CN208778737U - 楔式平行双闸板闸阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种楔式平行双闸板闸阀，其包括阀体、阀杆和关闭件，所述关闭件包括楔板和闸板，所述闸板位于所述楔板的侧面，所述闸板能够完全覆盖所述流体通道的横截面，所述楔板与所述阀杆固定连接，所述楔板包括与所述阀杆连接的连接端和自由端，所述楔板的厚度从所述连接端到所述自由端逐渐减小，所述楔板能够在平行于所述流体通道的轴线方向上向所述闸板传导力，所述阀体还包括限位件，用于在所述关闭件到达关闭位置时限制所述闸板在所述阀杆的运动方向上的运动。本实用新型的楔式平行双闸板闸阀实现了阀杆施加的力与闸板的密封力的统一，使得手轮力能够直接转化为闸板的密封力，从而能够实现优异的密封效果。

Description

楔式平行双闸板闸阀

技术领域

本实用新型涉及阀门，特别涉及一种楔式平行双闸板闸阀。

背景技术

现有技术中的平行式双闸板闸阀借助手轮提供的外力，靠阀杆带动闸板上下移动实现阀门的启闭。阀门启闭过程中依靠双闸板之间设置的弹簧预紧力和阀门入口处介质的压力将闸板推向出口阀座，实现阀门密封。所以用力关紧阀门不但不能起到良好的密封作用，反而对阀座和闸板有损伤，影响密封效果。该技术方案密封力具有一定的不确定性，使用时往往达不到预期的效果。作为关键件的弹簧一旦失效，将不能保证阀门稳定运行。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术的缺陷，提供一种楔式平行双闸板闸阀。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种楔式平行双闸板闸阀，其包括阀体、阀杆和关闭件，所述阀体内设置有流体通道和所述关闭件，所述阀杆与所述关闭件连接，用于驱动所述关闭件打开或关闭所述流体通道，其特点在于，所述关闭件包括楔板和闸板，所述闸板位于所述楔板的侧面，所述闸板能够完全覆盖所述流体通道的横截面，所述楔板与所述阀杆固定连接，所述楔板包括与所述阀杆连接的连接端和自由端，所述楔板的厚度从所述连接端到所述自由端逐渐减小，所述楔板能够在平行于所述流体通道的轴线方向上向所述闸板传导力，所述阀体还包括限位件，用于在所述关闭件到达关闭位置时限制所述闸板在所述阀杆的运动方向上的运动。

在关闭闸阀时，通过移动阀杆使关闭件对准流体通道，并使闸板完全覆盖住流体通道，此时限位件限制住闸板在阀杆的运动方向上的自由度，继续移动阀杆，使得楔板继续移动，由于楔板自由端部的厚度小，与阀杆的连接处厚度大，因此导致楔板对闸板施加平行于流体通道的力，从而使闸板密封住流体通道，并且阀杆对楔板施加的力越大，楔板对闸板施加的力越大，从而使阀杆的力和闸板的密封力相统一。

较佳地，所述限位件为设置在所述阀体的底部的定位凸台，所述定位凸台正对所述关闭件。

定位凸台能够精确地将关闭件定位在密封位置，并且定位凸台的面积足够大，能够承受来自关闭件较大的力，即使过度用力关紧闸阀，也不会对阀体造成伤害。关闭件通过定位凸台定位后，闸板无法继续向下移动，只能向侧方移动，从而将流体通道密封住。

较佳地，所述关闭件还包括楔块，所述楔块的两侧分别与所述楔板和所述闸板接触，所述楔块正对所述定位凸台。

楔块用于将楔板的纵向的力转化为横向的力，传递给闸板，从而实现闸板的密封。由于楔块的厚度与所述楔板的厚度之和从所述楔板的连接端到自由端保持不变，也就意味着，楔板的厚度从上至下逐渐变薄，而楔块的厚度从上到下逐渐变厚，楔块和楔板之间的分界面是一个倾斜的平面，这样当楔板向下纵向移动时，挤压楔块向侧方移动，从而将楔板的纵向的力转化为楔块的横向的力。由于楔块和闸板接触，楔块再将力传递给闸板，实现闸板的密封作用。

较佳地，所述关闭件还包括套筒，所述套筒的中轴线与所述流体通道的中轴线平行，所述套筒活动设置于所述楔板的中部，所述闸板的中部延伸入套筒的内部。

套筒能够将楔板、楔块和闸板限位在一起，当关闭件上下移动时，楔板、楔块和闸板能够一起运动，而套筒允许楔板和楔块之间有轻微的纵向位移，从而在楔块抵靠住定位凸台后，楔板还能继续向下轻微移动，从而推动楔块向两侧移动，可以对闸板施加很大的横向的力。

较佳地，所述关闭件为左右对称结构，用于对所述流体通道形成双重密封。

由于关闭件设置为左右对称结构，因此楔板的向下施加的力能够转化为向两侧的闸板施加的力，实现两侧同时密封，进一步提高了密封的可靠性。

较佳地，所述阀体还包括密封座，所述密封座环绕所述流体通道，所述密封座用于与所述闸板接触形成密封。

密封座与闸板正对，形成密封面。密封座有两个，分别从两侧配合闸板，从而在流体通道的入口处和出口处都形成密封，保证了密封的效果。

较佳地，所述阀体内部设置有用于容纳所述关闭件的容置空间，所述容置空间与所述流体通道连通，所述关闭件位于所述容置空间内，所述关闭件能够移入或移出所述流体通道。

容置空间中的关闭件能够移动进入流体通道，当关闭件到达指定位置时，闸板只能沿流体通道的轴线方向运动，从而将流体通道密封。上升阀杆后，闸板脱离密封面，并随着楔板朝向阀杆的方向移动，此时关闭件完全进入容置空间，从而将流体通道完全打开。

较佳地，所述阀体内部设置有平行于阀杆轴线方向的导向筋，所述楔板上设置有导向槽，所述导向筋能够在所述导向槽内滑动，用于防止所述楔板转动。

为了保证闸板的密封效果，需要将闸板的位置设置正确，确保闸板的密封面恰好与流体通道的轴线垂直，实现均匀的密封。导向筋和导向槽的配合作用能够使闸板的密封面始终与流体通道的轴线垂直。

较佳地，所述楔式平行双闸板闸阀还包括阀盖，所述阀盖位于所述阀体顶部且与所述阀体密封连接，所述阀盖上设置有倒密封件，所述阀杆上设置有斜肩面，所述斜肩面能够与所述倒密封件形成密封。

阀盖与阀体共同形成用于容纳关闭件的容置空间，当关闭件进入容置空间后，继续向阀盖方向运动时，倒密封件与斜肩面形成的密封能够防止阀杆继续上行。

较佳地，所述阀杆与所述楔板采用螺纹连接，并采用圆柱销固定防松。

阀杆和楔板采用可拆卸连接，能够更换损坏的部件，在螺纹连接的基础上用圆柱销进一步加固，防止阀杆和楔板之间的松脱。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本实用新型各较佳实例。

本实用新型的积极进步效果在于：本实用新型的楔式平行双闸板闸阀实现了阀杆施加的力与闸板的密封力的统一，使得手轮力能够直接转化为闸板的密封力，从而能够实现优异的密封效果。操作者在操作过程中也能够避免施加过大的力，避免阀体受到损坏。

附图说明

图1为本实用新型较佳实施例的楔式平行双闸板闸阀的打开状态结构示意图。

图2为本实用新型较佳实施例的楔式平行双闸板闸阀的关闭状态结构示意图。

图3为本实用新型较佳实施例的关闭件的关闭状态结构示意图。

图4为本实用新型较佳实施例的关闭件的俯视结构示意图。

图5为本实用新型较佳实施例的楔板的侧视半剖结构示意图。

图6为本实用新型较佳实施例的楔块的侧视结构示意图。

附图标记说明：

阀体 1

流体通道 11

定位凸台 12

阀杆 13

圆柱销 14

卡板 15

梯形螺母 16

手轮 17

关闭件 2

楔板 21

楔块 22

闸板 23

套筒 24

密封座 25

容置空间 26

导向筋 27

导向槽 28

阀盖 3

倒密封件 31

斜肩面 32

中法兰 33

垫片 34

填料室 4

柔性石墨填料环 41

编结石墨填料环 42

填料压套 43

填料压板 44

具体实施方式

下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本实用新型。

本实施例的楔式平行双闸板闸阀如图1至图6所示，包括阀体1、阀杆13和关闭件2，阀体1内设置有流体通道11和关闭件2，阀杆13与关闭件2连接，用于驱动关闭件2打开或关闭流体通道11，关闭件2包括楔板21和闸板23，闸板23位于楔板21的侧面，闸板23能够完全覆盖流体通道11的横截面，楔板21与阀杆13固定连接，楔板21包括与阀杆13连接的连接端和自由端，楔板21的厚度从连接端到自由端逐渐减小，楔板21能够在平行于流体通道11的轴线方向上向闸板23传导力，阀体1还包括限位件，用于在关闭件2到达关闭位置时限制闸板23在阀杆13的运动方向上的运动。

如图2所示，在关闭闸阀时，通过移动阀杆13使关闭件2对准流体通道11，并使闸板23完全覆盖住流体通道11，此时限位件限制住闸板23在阀杆13的运动方向上的自由度，继续移动阀杆13，使得楔板21继续移动，由于楔板21自由端部的厚度小，与阀杆13的连接处厚度大，因此导致楔板21对闸板23施加平行于流体通道11的力，从而使闸板23密封住流体通道11，并且阀杆13对楔板21施加的力越大，楔板21对闸板23施加的力越大，从而使阀杆13的力和闸板23的密封力相统一。

如图3所示，为了能够使关闭件2保持在正确的密封位置，限位件为设置在阀体1的底部的定位凸台12，定位凸台12正对关闭件2。定位凸台12能够精确地将关闭件2定位在密封位置，并且定位凸台12的面积足够大，能够承受来自关闭件2较大的力，即使过度用力关紧闸阀，也不会对阀体1造成伤害。关闭件2通过定位凸台12定位后，闸板23无法继续向下移动，只能向侧方移动，从而将流体通道11密封住。

为了使楔板21的力更均匀地传递到闸板23，关闭件2还包括楔块22，楔块22的两侧分别与楔板21和闸板23接触，楔块22正对定位凸台12，楔块22的厚度与楔板21的厚度之和从楔板21的连接端到自由端保持不变。楔块22用于将楔板21的纵向的力转化为横向的力，传递给闸板23，从而实现闸板23的密封。由于楔块22的厚度与楔板21的厚度之和从楔板21的连接端到自由端保持不变，也就意味着，楔板21的厚度从上至下逐渐变薄，而楔块22的厚度从上到下逐渐变厚，楔块22和楔板21之间的分界面是一个倾斜的平面，该倾斜的平面与闸板23的密封面之间的夹角为4°～6°，这样当楔板21向下纵向移动时，挤压楔块22向侧方移动，从而将楔板21的纵向的力转化为楔块22的横向的力。由于楔块22和闸板23接触，楔块22再将力传递给闸板23，实现闸板23的密封作用。

为了有利于楔板21、楔块22和闸板23的协同作用，关闭件2还包括套筒24，如图3所示，套筒24的中轴线与流体通道11的中轴线平行，套筒24活动设置于楔板21的中部，闸板23的中部延伸入套筒24的内部。套筒24能够将楔板21、楔块22和闸板23限位在一起，当关闭件2上下移动时，楔板21、楔块22和闸板23能够一起运动，而套筒24允许楔板21和楔块22之间有轻微的纵向位移，从而在楔块22抵靠住定位凸台12后，楔板21还能继续向下轻微移动，从而推动楔块22向两侧移动，可以对闸板23施加很大的横向的力。

关闭件2的各零部件互相分离，即使在温度变化时引起变形也仍能保证密封，且不会因高温膨胀而使关闭件2的各组件挤住打不开。关闭件2的各组件采用整体锻造技术，能够提高各组件的强度和刚度。

为了使密封效果更可靠，关闭件2为左右对称结构，用于对流体通道11形成双重密封。由于关闭件2设置为左右对称结构，因此楔板21的向下施加的力能够转化为向两侧的闸板23施加的力，实现两侧同时密封，进一步提高了密封的可靠性。

为了进一步让闸板23的密封效果更可靠，阀体1还包括密封座25，密封座25环绕流体通道11，密封座25用于与闸板23接触形成密封。密封座25与闸板23正对，形成密封面。密封座25有两个，分别从两侧配合闸板23，从而在流体通道11的入口处和出口处都形成密封，保证了密封的效果。密封座25和闸板23的密封面堆焊钴基硬质合金，提高密封面的耐高温性能、耐疲劳性能、耐腐蚀性能。密封座25一侧的硬度比闸板23一侧的硬度高3～5HRC，拉开密封面硬度差，延长楔式平行双闸板闸阀的使用寿命。适当加宽密封面宽度，为闸板23和密封座25在使用过程出现的磨损提供足够的余量，同时提高密封面加工精度到Ra≤0.8μm，可以有效降低密封面处泄露量，并且有效降低密封面处的摩擦系数。

为了实现流体通道11的完全打开和完全关闭，阀体1内部设置有用于容纳关闭件2的容置空间26，容置空间26与流体通道11连通，关闭件2位于容置空间26内，关闭件2能够移入或移出流体通道11。容置空间26中的关闭件2能够移动进入流体通道11，当关闭件2到达指定位置时，闸板23只能沿流体通道11的轴线方向运动，从而将流体通道11密封。拧松阀杆13后，闸板23脱离密封面，并随着楔板21朝向阀杆13的方向移动，此时关闭件2完全进入容置空间26，从而将流体通道11完全打开。

如图4所示，为了防止关闭件2旋转，阀体1内部设置有平行于阀杆13轴线方向的导向筋27，楔板21上设置有导向槽28，导向筋27能够在导向槽28内滑动，用于防止楔板21转动。为了保证闸板23的密封效果，需要将闸板23的位置设置正确，确保闸板23的密封面恰好与流体通道11的轴线垂直，实现均匀的密封。导向筋27和导向槽28的配合作用能够使闸板23的密封面始终与流体通道11的轴线垂直。

为了进一步提高密封效果，楔式平行双闸板闸阀还包括阀盖3，阀盖3位于阀体1顶部且与阀体1密封连接，阀盖3上设置有倒密封件31，阀杆13上设置有斜肩面32，斜肩面32能够与倒密封件31形成密封。

阀盖3与阀体1共同形成用于容纳关闭件2的容置空间26，当关闭件2进入容置空间26后，继续向阀盖3方向运动时，倒密封件31与斜肩面32形成的密封能够防止流体从阀盖3部分泄漏。阀盖3与阀体1之间采用中法兰33进行连接，并且中法兰33采用螺栓螺母连接，拆装方便，能满足闸阀的在线维修和检测。阀体1与阀盖3之间装有垫片34，并采用螺栓螺母连接。垫片34采用带内环的石墨缠绕垫，具有良好的密封性能，同时易于维修更换。阀盖3与阀体1的连接方式最大限度地简化了结构，有效地降低了重量和重心，提高了整体的抗震性能。

为了使楔板21可靠地固定，阀杆13与楔板21采用螺纹连接，并采用圆柱销14固定防松。阀杆13和楔板21采用可拆卸连接，能够更换损坏的部件，圆柱销14在螺纹连接的基础上进一步加固，防止阀杆13和楔板21之间的松脱。如图5和图6所示，楔板21和楔块22均为片状，中间均有一个孔，套筒24安装在孔中，这样将楔板21和楔块22可拆卸地连接。阀杆13上又安装有卡板15，卡板15延伸入关闭件2上端的凹槽中，进一步防止关闭件2转动，保证定位的精确性。阀杆13上端设置有梯形螺纹，用于与梯形螺母16连接，梯形螺母16位于阀盖3的上方，梯形螺母16上安装有手轮17，在手轮17上设有位置指示器，转动手轮17，关闭件2随阀杆13做升降运动，完成阀门的开启和关闭。

为了在阀杆13处实现更好的密封，楔式平行双闸板闸阀还包括填料室4，填料室4内填充柔性石墨填料环41作为主密封填料，并把填料室4最上部和最下部的一圈填料改成编结石墨填料环42。压填料时，便于力的传递，保证填料受力均匀，增加密封性能。在需要更换填料时，可以利用斜肩面32与倒密封件31形成密封实现在线更换填料。填料室4上部具有填料压套43，填料压套43上面装有填料压板44，填料压板44通过销、活节螺栓和螺母与阀盖3固定连接。

本实施例的楔式平行双闸板闸阀的密封主要依靠两块互相平行的闸板及楔板，通过楔板受力转化成闸板的密封力，达到密封效果，密封可靠，抗干扰能力更强，具有耐高温、耐腐蚀、适应性广、使用寿命长等诸多特点。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种楔式平行双闸板闸阀，其包括阀体、阀杆和关闭件，所述阀体内设置有流体通道和所述关闭件，所述阀杆与所述关闭件连接，用于驱动所述关闭件打开或关闭所述流体通道，其特征在于，所述关闭件包括楔板和闸板，所述闸板位于所述楔板的侧面，所述闸板能够完全覆盖所述流体通道的横截面，所述楔板与所述阀杆固定连接，所述楔板包括与所述阀杆连接的连接端和自由端，所述楔板的厚度从所述连接端到所述自由端逐渐减小，所述楔板能够在平行于所述流体通道的轴线方向上向所述闸板传导力，所述阀体还包括限位件，用于在所述关闭件到达关闭位置时限制所述闸板在所述阀杆的运动方向上的运动。

2.如权利要求1所述的楔式平行双闸板闸阀，其特征在于，所述限位件为设置在所述阀体的底部的定位凸台，所述定位凸台正对所述关闭件。

3.如权利要求2所述的楔式平行双闸板闸阀，其特征在于，所述关闭件还包括楔块，所述楔块的两侧分别与所述楔板和所述闸板接触，所述楔块正对所述定位凸台。

4.如权利要求3所述的楔式平行双闸板闸阀，其特征在于，所述关闭件还包括套筒，所述套筒的中轴线与所述流体通道的中轴线平行，所述套筒活动设置于所述楔板的中部，所述闸板的中部延伸入套筒的内部。

5.如权利要求1所述的楔式平行双闸板闸阀，其特征在于，所述关闭件为左右对称结构，用于对所述流体通道形成双重密封。

6.如权利要求1所述的楔式平行双闸板闸阀，其特征在于，所述阀体还包括密封座，所述密封座环绕所述流体通道，所述密封座用于与所述闸板接触形成密封。

7.如权利要求1所述的楔式平行双闸板闸阀，其特征在于，所述阀体内部设置有用于容纳所述关闭件的容置空间，所述容置空间与所述流体通道连通，所述关闭件位于所述容置空间内，所述关闭件能够移入或移出所述流体通道。

8.如权利要求1所述的楔式平行双闸板闸阀，其特征在于，所述阀体内部设置有平行于阀杆轴线方向的导向筋，所述楔板上设置有导向槽，所述导向筋能够在所述导向槽内滑动，用于防止所述楔板转动。

9.如权利要求1所述的楔式平行双闸板闸阀，其特征在于，所述楔式平行双闸板闸阀还包括阀盖，所述阀盖位于所述阀体的顶部且与所述阀体密封连接，所述阀盖上设置有倒密封件，所述阀杆上设置有斜肩面，所述斜肩面能够与所述倒密封件形成密封。

10.如权利要求1至9中任意一项所述的楔式平行双闸板闸阀，其特征在于，所述阀杆与所述楔板采用螺纹连接，并采用圆柱销固定防松。