CN2046166U

CN2046166U - 可胀缩的双阀瓣闸阀

Info

Publication number: CN2046166U
Application number: CN 89205004
Authority: CN
Inventors: 王佐才
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1989-04-17
Filing date: 1989-04-17
Publication date: 1989-10-18

Abstract

一种可胀缩的双阀瓣闸阀，在阀座中起截断介质流的阀瓣是一个组合机构，它由中心滑块、楔形阀瓣及其拉力弹簧所组成，靠中心滑块在阀瓣间的上下滑动使楔形阀瓣在阀座中收缩或胀开，收缩时使阀门启闭自如，避免密封面磨损，胀开时使阀门关紧不泄漏。它是一种可广泛应用于电力、化工、石油等行业的节能，低耗、高效的新型闸阀。

Description

本实用新型涉及一种可胀缩的双阀瓣闸阀。

目前在国内外生产的用于截断管道内工作介质的闸阀，有单阀瓣和双阀瓣两种，形状多为楔型。即有4～8度楔形角。这种闸阀中起截断作用的阀瓣是整体结构，它的两密封面的等腰梯与阀座两密封面之间的等腰梯是相似的，当启闭时两等腰梯面为平行移动。当阀关闭时，阀瓣与阀座接触，接触面没有紧力，这时由于阀门两侧有压力差将会使工质泄漏。若要使阀门关闭严密，阀瓣就要继续向阀座深处运动，以增加阀瓣与阀座接触面(即密封面)的密封压力。因此，从阀瓣与阀座刚接触时没有密封压力到阀瓣一直移动到对密封面所设计的密封比压，阀瓣与阀座两密封面之间就产生相对的滑动摩擦力，如果这时工质内有杂质进入密封面之间，在滑动摩擦的过程中，造成阀瓣或阀座的密封面擦伤，从而使闸阀泄漏，致使设备被迫停役进行检修或更换，这是现有闸阀的一大缺点。它的另一缺点是，在关闭之后，开启非常困难，且会造成阀瓣与阀座两密封面的损坏。这不仅是因为在关严的过程中，以尽可能大的力矩去拧紧面在密封面上形成较大的密封比压；而且还由于当阀门以高温、高压中关闭(例如在发电厂535℃，100公斤/厘米²工况下关闭)，当关严后管道内介质停止流动，处于静止状态，阀门和管道不断向外散热而冷却下来，这时由于阀体、阀瓣以及阀座的材质不一样而热胀系数不一样，就增加了一种附加压力。再者，当阀门由热态变冷态，或从冷态变热态情况下，当阀门没有开启时，在阀门前后因温度的差异形成的热应力就更大。由于这种附加热应力作用于密封面，可能比设计的阀瓣与阀座密封面的密封比压大几倍到几十倍，这样就必然要加大启动力矩。

为了克服现有闸阀的上述缺点，本实用新型的目的在于提出一种避免阀瓣与阀座间滑动摩擦磨损，既能启闭自如，又能确保关紧密封的闸阀结构。

本实用新型的基本特征是将起截断工质作用的阀瓣做成一个可胀缩的组合体结构，它由一对楔型阀瓣借助上、下两支拉力弹簧夹持一个中心滑块所组成，中心滑块的上部与控制阀门启闭的阀杆相连，中心滑块能在楔形阀瓣之间在一定行程内上下滑动，相互运动的滑块与阀瓣的接触面，其中有一个面是平面，另一个面是球面或其它曲面，这样，在相互运动中，滑块与阀瓣理论上呈点接触或线接触状态。当滑块运动到行程的下限，阀瓣靠中心滑块通过接触点的横向推力而胀开与阀座紧密接触，达到所要求的密封比压，使阀门关紧；当中心滑块运动到行程的上限，则阀瓣靠拉力弹簧作用而收拢到与阀座间有一定间隙，并在阀杆的带动下，随滑块一道抽离阀座，使阀门开启。

下面结合附图说明本实用新型的具体实施方案：

图1是本实用新型一总装示意图。其中：1、限位螺母；2、活动螺母；3、轴承；4、支架；5、螺杆(阀杆)；6、压盖；7、密封填料；8、填料箱体；9、支持圈；10、限位圈；11、均压圈；12、密封圈；13、阀体；14、小阀瓣；15、中心滑块；16、拉力弹簧；17、阀瓣；18、球形接触点(钢球)；19、拉力弹簧；20、阀座。

图1中的楔形阀瓣结构，其中心滑块〔15〕是一个楔形滑块，在其两侧面镶嵌有钢球，使阀瓣〔17〕与滑块〔15〕之间呈点接触状态。当阀瓣被阀杆〔5〕提起脱离阀座〔20〕时，中心滑块〔15〕在阀瓣〔17〕中处于行程〔A〕的上限，这时靠拉力弹簧〔16〕和〔19〕的作用，使两阀瓣密封面上端间距和下端间距，分别小于两阀座上、下端各自的间距。这时，当准备关闭闸阀、截断管道内工质时，被拉力弹簧〔16〕和拉力弹簧〔19〕夹住的阀瓣〔17〕和中心滑块〔15〕一同向下移动插入阀座〔20〕，当阀瓣〔17〕关到底时，阀座〔20〕与阀瓣〔17〕之间两对密封面仍未接触(因各自的间距不同)。这时如果阀杆〔5〕继续向下运动则楔形滑块也开始沿阀瓣〔17〕内侧向下运动，至到行程〔A〕的下限，滑块〔15〕通过侧面钢球〔18〕与阀瓣〔17〕接触点作用一个横向推力，使阀瓣胀开与阀座紧密接触达到一定的密封比压，保证密封。

当阀门开启时，则阀杆〔5〕向上运动，由于钢球〔18〕摩擦系数比阀瓣〔17〕与阀座〔20〕密封面之间的摩擦系数小，因此当阀杆向上运动时楔形滑块首先向上移动，使阀瓣〔17〕和滑块〔15〕相互移动的行程迅速达到上限。由于拉力弹簧〔16〕和拉力弹簧〔19〕的作用、两阀瓣自动合拢，恢复到关闭前的状态，此时阀瓣〔17〕与阀座〔20〕之间恢复到一定间隙，当阀杆〔5〕继续向上运动，则滑块〔15〕带动两阀瓣一起向上运动实现阀门开启。

符合本实用新型基本特征的闸阀，其可胀缩双阀瓣的组合结构可以有多种形式。图2和图3给出了中心滑块与双阀瓣相对滑动表面横向力的传递点呈线接触的形式，其中：21、中心滑块；22、拉力弹簧；23、左、右阀瓣；24、拉力弹簧；25、中心滑块；26、拉力弹簧；27、左右阀瓣；28、拉力弹簧。

无论哪种形式，当闸阀由关闭到开启，总是滑块先动，因为滑块与阀瓣之间的摩擦系数小于阀瓣与阀座之间的摩擦系数。但是，当滑块向上动作一定距离后，滑块还没有达到行程上限，阀瓣与阀座密封面之间的密封压力降到零。两面之间的摩擦力消失。这时滑块带着阀瓣一起向上运动，如果工质中杂质进入两密封层也不会发生擦伤现象，使阀门关闭不严。另外，因为是梯形平行移动，阀座与阀瓣间隙只会越来越大。被截止的流动介质对楔形阀瓣的压力形成一个向上的分力此分力对滑块在阀开启后迅速达到行程的上限是不利的，为了克服这一不利因素。必须将滑块对阀瓣轴向力的传递点(即滑动接触点)设计适当，另外，滑块通过接触点传递给阀瓣的推力在阀门开启后不工作时，可以依靠阀瓣和填料箱体的位置而始终使滑块处于行程的上限以保证滑块两密封面间距小于阀瓣两密封面的间距。

本实用新型所述的可胀缩双阀，闸阀克服了原有闸阀的缺陷，它是一种节能、低耗、高效的新闸阀，可广泛用于电力、化工、石油等行业。

Claims

1.一种可胀缩双阀瓣闸阀，其中起截断管道中工质作用的核心机构是阀座和阀瓣，本实用新型的特征在于：其阀瓣是一个组合机构，它由一对楔形阀瓣，借助于上、下两个拉力弹簧夹持一个中心滑块所组成，中心滑块在阀瓣之间沿其内侧面，在一定的行程范围内往复运动可使楔形阀瓣胀开与收缩，中心滑块与阀瓣相互运动的接触面，其中一个是平面，一个是曲面、使滑块对阀瓣横向力的传递点，呈点接触或线接触状态。