CN205877258U - 一种圆顶阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及特种运输阀领域，具体涉及一种圆顶阀。本实用新型包括具备阀腔的阀壳，贯穿阀壳布置有连通阀腔的进料孔，阀壳的阀腔内设置以气缸驱动的回转轴，该回转轴上固定有用于以半球形密封面来启闭进料孔的球面阀芯，进料孔上的朝向球面阀芯配合的一孔端处环绕布置用于与上述半球形密封面间构成密封配合的可膨胀密封圈，可膨胀密封圈以贯穿阀壳的气路通道连接外部充排气设备；球面阀芯包括直接固接在回转轴上的阀芯支架以及与阀芯支架间螺栓固接的阀芯上盖，所述阀芯上盖的圆弧状上表面构成上述半球形密封面。本实用新型可在球面阀芯受损时，能够高效率的实现对球面阀芯的快速更换能力，最终提升其整体的维护拆装效率。

Description

一种圆顶阀

技术领域

本实用新型涉及特种运输阀领域，具体涉及一种圆顶阀。

背景技术

圆顶阀是依靠压缩空气实现紧密密封的特殊阀门，在所有行业中几乎都有应用，尤其适用于处理含尘气体以及磨琢性散装物料。传统的圆顶阀结构，一般由内置阀路的阀壳、位于阀壳内的阀轴、与阀轴间固接的球面阀芯、用于封闭阀壳与球面阀芯之间间隙的可膨胀密封圈以及用于驱动阀轴转动的气缸等零件组成。使用时，由于球面阀芯整体的固定于阀轴上，从而可利用阀轴的回转作用而驱动球面阀芯产生转动，进而起到封闭阀路并达到阻断介质流通的目的。同时，在球面阀芯转动到位后，利用可膨胀密封圈的气压膨胀作用，从而沿阀路环向的抵紧球面阀芯的半球形密封面，即可随之达到整体阀路的密封目的。上述传统的圆顶阀的缺陷性在于：一方面，作为阀体工作的关键件，球面阀芯的作用极为重要。长期使用下，因球面阀芯与物料的摩擦而出现球面阀芯的半球形密封面磨损问题屡见不鲜，进而影响到整个阀路的密封可靠性；因此，势必需要周期性的执行球面阀芯的更换操作。而又由于球面阀芯与阀轴间的整体固定，每次更换都需将整个圆顶阀从输送管道上拆卸下后，再将球面阀芯连通回转座一起整体更换，操作门槛过高不说，维护起来也极为费时费力，极大的降低了现场维护的效率性。另一方面，圆顶阀的封闭可靠性，可以说是完全的依赖于可膨胀密封圈的可靠工作。然而，实际操作时，常因可膨胀密封圈的表面龟裂等状况而出现密封圈泄压问题，进而导致可膨胀密封圈与球面阀芯的半球形密封面间出现不必要的配合间隙，最终对阀壳的密封可靠性产生不利影响。

实用新型内容

本实用新型的目的为克服上述现有技术的不足，提供一种结构合理而维护成本更低的圆顶阀，其可在球面阀芯受损时，能够高效率的实现对球面阀芯的快速更换能力，最终提升其整体的维护拆装效率。

为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：

一种圆顶阀，包括具备阀腔的阀壳，贯穿阀壳布置有连通阀腔的进料孔，阀壳的阀腔内设置以气缸驱动的回转轴，该回转轴上固定有用于以半球形密封面来启闭进料孔的球面阀芯，进料孔上的朝向球面阀芯配合的一孔端处环绕布置用于与上述半球形密封面间构成密封配合的可膨胀密封圈，可膨胀密封圈以贯穿阀壳的气路通道连接外部充排气设备；其特征在于：所述球面阀芯包括直接固接在回转轴上的阀芯支架以及与阀芯支架间螺栓固接的阀芯上盖，所述阀芯上盖的圆弧状上表面构成上述半球形密封面。

所述阀芯支架包括与阀轴轴线铅垂设置的两个铅垂段以及水平连接该两铅垂段顶端面的水平段，所述两个铅垂段上同轴贯穿布置供阀轴装配的装配孔；水平段外形呈环形板状，在水平段上板面处同轴布置有环板状的止口板且止口板外径小于水平段外径，所述阀芯上盖的环形底端面处与阀芯上盖同轴的设置用于与上述止口板及水平段间构成止口配合的沉孔；固定螺栓由下而上的穿过水平段和止口板并与阀芯上盖的环形底端面间构成螺纹配合。

本圆顶阀还包括用于监测可膨胀密封圈的气腔内气体压力的压力传感器；所述压力传感器布置于气路通道上的靠近阀壳外壁处，且压力传感器的感应端延伸至气路通道的管腔内。

所述回转轴的轴端处径向延伸有传动臂，气缸的活塞杆端与传动臂的相对固接回转轴所在端的另一端间构成铰接配合；气缸的缸壁与圆顶阀机架间构成铰接配合；所述气缸的活塞杆端与传动臂的铰接轴线、气缸的缸壁与圆顶阀机架间的铰接轴线均平行回转轴轴线。

本圆顶阀还包括固定于圆顶阀机架内侧处的气压感应开关，所述气压感应开关通过可调整螺栓连接在传动臂上，且气压感应开关的受压方向位于气缸的进程方向上。

所述可膨胀密封圈材质选用含氟橡胶。

本实用新型的有益效果在于：

1)、通过上述方案，本实用新型将原有的一体式的球面阀芯改良为由阀芯上盖和阀芯支架组合而成的分体式结构，从而使带有半球形密封面的阀芯上盖相对阀芯支架具备了可拆装功能。这样，相较于以往一旦半球形密封面受损就必须将整个圆顶阀从输送管道上整体拆卸而言，本实用新型只需在阀芯上盖受损后打开圆顶阀法兰，松开阀芯上盖与阀芯支架之间的螺栓配合，即可进行其快捷阀芯上盖的维护更换操作。上述快捷维护方式，不仅有效的提升了维护更换效率，同时也有效的节约的维护成本，更是降低了维护人员的操作门槛，一举多得。

2)、阀芯支架至少以两个铅垂段以及一个环板状的水平段组合构成。为保证阀芯上盖与阀芯支架的可靠定位，再通过止口板与水平段间形成止口结构，配合阀芯上盖底端面处凹设形成的止口配合段，使得阀芯支架与阀芯上盖间配合稳固而可靠；每次拆装操作也因止口部位的配合而显得更为便捷方便，有利于进一步的提升实际拆装维护效率。

3)、压力传感器为本实用新型另一亮点。考虑到可膨胀密封圈毕竟全部或部分为橡胶材质，这就导致在频繁的充放气过程中，因气体膨胀而有可能出现可膨胀密封圈处气腔漏气和密封不严状况。本实用新型以压力传感器对可膨胀密封圈的气腔进行适时监测；由于可膨胀密封圈在工作时需要通过气路通道不间断的施加压缩气体以保证其膨胀性，因此一旦出现上述漏气状况，必然导致其气腔压力骤降，并随之被压力传感器捕捉到，最终有效避免因密封不良而导致的生产问题。作为可膨胀密封圈弹性材质的氟橡胶具有很好的运动性能，同时具有很高的耐磨性和耐高温特性，显然也适用于本实用新型所处环境中。

4)、传动臂配合气缸的铰接动作方式，以传动臂与气缸的活塞杆端的铰接配合为一个铰接点，再以气缸的缸壁与圆顶阀机架的铰接配合而另一个铰接点，进而具体化的实现了气缸相对回转轴的可控驱动效果。

附图说明

图1为本实用新型的装配状态剖视图；

图2为本实用新型的气缸与回转轴的配合状态示意图。

图示各标号与本实用新型的具体部件名称对应关系如下：

10-阀壳 11-进料孔 12-气路通道

20-气缸 30-回转轴 41-阀芯上盖 41a-半球形密封面

42-阀芯支架 42a-铅垂段 42b-水平段 42c-止口板

50-可膨胀密封圈 60-压力传感器 70-传动臂

80-气压感应开关 81-可调整螺栓 90-圆顶阀机架

具体实施方式

为便于理解，此处结合图示对本实用新型的具体结构及工作过程作以下进一步描述：

本实用新型的具体结构参照1-2所示，包括构成主体的阀壳10，在阀壳10的阀腔内布置球形阀芯以及回转轴30。阀壳10上贯穿设置供物料进入的进料孔11。在进料孔11的环向上，于阀壳10处设置含氟橡胶材质的可膨胀密封圈50，并以气路通道12贯穿阀壳10连通可膨胀密封圈50的气腔至外部充排气设备。同时，也可在上述气路通道12上设置压力传感器60。当压力传感器60布置在如图1所示结构处时，应当设置在阀壳10的靠近外壁处，且压力传感器60的感应端铅垂向的贯穿阀壳10并延伸至气路通道12所形成的管腔内，以达到针对气路通道12内气压的适时检测目的。由于气路通道12直接连通可膨胀密封圈50处气腔，两者间压强一致，最终就间接的确保了压力传感器60相对可膨胀密封圈50内气腔的在线检测可靠性。

球形阀芯包括直接固接回转轴30的阀芯支架42以及螺栓固定于阀芯支架42上表面处的阀芯上盖41。阀芯上盖41与阀芯支架42间通过两者的止口配合定位和螺栓配合来实现彼此定位固定。阀芯支架42则依靠由两个铅垂段42a和一个环板状的水平段42b来形成龙门架构造，从而一方面以两个铅垂段42a来配合回转轴30；另一方面以止口板42c及水平段42b来止口配合阀芯上盖41，最终形成其装配构造。在遇到球形阀芯的半球形密封面41a受损状况时，只需打开圆顶阀法兰，松开阀芯上盖41与止口板42c乃至水平段42b之间的螺栓配合，再取下阀芯上盖41后，即可进行其快捷的阀芯上盖41的维护更换操作，其维护操作效率极高，维护门槛亦可进一步降低，显然适用于当前企业的快节奏和高效率的现代化产业需求。

至于回转轴30的驱动结构，如图2所示，其包括气缸20以及连接气缸20的活塞杆与回转轴30轴端的传动臂70。传动臂70与上述气缸20端部的铰接轴线以及气缸20缸壁与圆顶阀机架90间的铰接轴线彼此平行，且该铰接轴线平行回转轴30的轴线，以形成气缸20、传动臂70与回转轴30的动力传递联动结构。在传动臂70处布置气压感应开关80，当气缸20驱动传动臂70动作并带动球形阀芯封闭阀路时，此时传动臂70同步的下压可调节螺栓81，并迫使气压感应开关80动作。气压感应开关80一旦作出动作感应，此时中控系统即接收到该开关信号，并驱动外部充排气设备向气路通道12内供气，进而使得可膨胀密封圈50被充气，最终保证可膨胀密封圈50相对球形阀芯的半球形密封面41a的可靠封闭能力。

Claims (6)

1.一种圆顶阀，包括具备阀腔的阀壳(10)，贯穿阀壳(10)布置有连通阀腔的进料孔(11)，阀壳(10)的阀腔内设置以气缸(20)驱动的回转轴(30)，该回转轴(30)上固定有用于以半球形密封面(41a)来启闭进料孔(11)的球面阀芯，进料孔(11)上的朝向球面阀芯配合的一孔端处环绕布置用于与上述半球形密封面(41a)间构成密封配合的可膨胀密封圈(50)，可膨胀密封圈(50)以贯穿阀壳(10)的气路通道(12)连接外部充排气设备；其特征在于：所述球面阀芯包括直接固接在回转轴(30)上的阀芯支架(42)以及与阀芯支架(42)间螺栓固接的阀芯上盖(41)，所述阀芯上盖(41)的圆弧状上表面构成上述半球形密封面(41a)。

2.根据权利要求1所述的一种圆顶阀，其特征在于：所述阀芯支架(42)包括与阀轴轴线铅垂设置的两个铅垂段(42a)以及水平连接该两铅垂段(42a)顶端面的水平段(42b)，所述两个铅垂段(42a)上同轴贯穿布置供阀轴装配的装配孔；水平段(42b)外形呈环形板状，在水平段(42b)上板面处同轴布置有环板状的止口板(42c)且止口板(42c)外径小于水平段(42b)外径，所述阀芯上盖(41)的环形底端面处与阀芯上盖(41)同轴的设置用于与上述止口板(42c)及水平段(42b)间构成止口配合的沉孔；固定螺栓由下而上的穿过水平段(42b)和止口板(42c)并与阀芯上盖(41)的环形底端面间构成螺纹配合。

3.根据权利要求1或2所述的一种圆顶阀，其特征在于：本圆顶阀还包括用于监测可膨胀密封圈(50)的气腔内气体压力的压力传感器(60)；所述压力传感器(60)布置于气路通道(12)上的靠近阀壳(10)外壁处，且压力传感器(60)的感应端延伸至气路通道(12)的管腔内。

4.根据权利要求1或2所述的一种圆顶阀，其特征在于：所述回转轴(30)的轴端处径向延伸有传动臂(70)，气缸(20)的活塞杆端与传动臂(70)的相对固接回转轴(30)所在端的另一端间构成铰接配合；气缸(20)的缸壁与圆顶阀机架间构成铰接配合；所述气缸的活塞杆端与传动臂(70)的铰接轴线、气缸(20)的缸壁与圆顶阀机架(90)间的铰接轴线均平行回转轴(30)轴线。

5.根据权利要求4所述的一种圆顶阀，其特征在于：本圆顶阀还包括固定于圆顶阀机架(90)内侧处的气压感应开关(80)，所述气压感应开关(80)通过可调整螺栓(81)连接在传动臂(70)上，且气压感应开关(80)的受压方向位于气缸(20)的进程方向上。

6.根据权利要求1或2所述的一种圆顶阀，其特征在于：所述可膨胀密封圈(50)材质选用含氟橡胶。