CN209414655U - 刀闸阀 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种刀闸阀，包括阀体，阀板及执行机构，阀体设置有供流体流动的流道，执行机构安装于阀体上方，阀板在执行机构驱动下升降构成流道的切断或开启，阀体设置有供阀板升降的升降孔，升降孔的孔壁相对阀板厚度方向的两侧分别开设有朝向阀板的上密封槽，各上密封槽内设置有压缩于上密封槽与阀板之间并与阀板宽度相适配的唇形密封件，上密封槽与阀板的侧面形成截面呈矩形状的密封空间，唇形密封件为弹性材质且截面呈X形状，唇形密封件的X形各端部分别与密封空间的矩形各转角或附近位置相对应并分别构成密封配合，相邻唇形密封件的X形端部之间设置有呈内凹状的挤压空间。采用上述方案，本实用新型提供一种密封性能好、便于安装的刀闸阀。
Description
技术领域
本实用新型涉及阀门领域，具体涉及一种刀闸阀。
背景技术
阀门是用来开闭管路、控制流向、调节和控制输送介质的参数（温度、压力和流量）的管路附件。而刀闸阀则是一种启闭件为阀板的阀门，阀板的运动方向与流体方向相垂直，依赖可以切割纤维材料的刀刃形阀板来切断介质。
传统的刀闸阀包括阀体，阀板及执行机构，阀体设置有供流体流动的流道，执行机构安装于阀体上方，阀板在执行机构驱动下升降构成流道的切断或开启。阀体设置有供阀板升降的升降孔，该升降孔位于阀体顶端具有开口，为了避免杂质从该开口进入流道内或流体从盖开口泄露至阀体，会在阀板与阀体之间设置填料增强两者的密封性能，一方面，填料组件的零件较多且安装不便，另一方面，填料在遇到高压流体时密封性能有限，仍存在泄漏的情况发生，且阀板在频繁升降后，填料组件会出现松动，发生泄漏。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种密封性能好、便于安装的刀闸阀。
为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：包括阀体，阀板及执行机构，所述的阀体设置有供流体流动的流道，所述的执行机构安装于阀体上方，所述的阀板在执行机构驱动下升降构成流道的切断或开启，所述的阀体设置有供阀板升降的升降孔，其特征在于：所述的升降孔的孔壁相对阀板厚度方向的两侧分别开设有朝向阀板的上密封槽，各所述的上密封槽内设置有压缩于上密封槽与阀板之间并与阀板宽度相适配的唇形密封件，所述的上密封槽与阀板的侧面形成截面呈矩形状的密封空间，所述的唇形密封件为弹性材质且截面呈X形状，所述的唇形密封件的X形各端部分别与密封空间的矩形各转角或附近位置相对应并分别构成密封配合，相邻所述的唇形密封件的X形端部之间设置有呈内凹状的挤压空间。
通过采用上述技术方案，在阀板厚度方向的两侧分别设置X形状的唇形密封件，并具有四个挤压空间，无论外界进入阀体的杂质还是阀体内向外部泄露的流体，均能使各挤压空间挤压形变，使挤压空间两侧的X形端部外扩，由于密封空间的空间有限，X形端部能够挤压阀体及阀板，进而提高各X形端部与阀体及阀板之间的密封性能，同时使流道内保持的稳定内压，四个挤压空间同时能吸收多余的压迫量，能与阀体及阀板更好的适配，此外，由于唇形密封件自身具 有的弹性，在阀板升降的过程中唇形密封件会适量向上密封槽退让，减少两者相互的磨损，同时减少因摩擦所带来的阻尼。
本发明进一步设置为：所述的唇形密封件两个朝向阀板的X形端部与阀板相抵并与上密封槽的槽壁之间形成膨胀空间。
通过采用上述技术方案，增设膨胀空间，给予唇形密封件摆动的空间，在收到流体压力时逐渐向上密封槽的槽壁摆动，从而使X形端部与阀板的配合更加紧密，使唇形密封件在流体作用下密封性能逐渐提高。
本发明进一步设置为：所述的唇形密封件两个朝向上密封槽的X形端部与相对应的密封空间的矩形转角形状相适配。
通过采用上述技术方案，唇形密封件的X形端部与相对应的密封空间的矩形转角形状相适配，增加X形端部与矩形转角之间的接触面积，即密封面积，增强唇形密封件的密封性能。
本发明进一步设置为：所述的阀体由相固定的第一阀体和第二阀体组成，所述的第一阀体和第二阀体分别位于阀板相对阀板厚度方向的两侧，所述的第一阀体沿阀板升降轨迹设置有延伸至阀体顶部的升降槽，所述的升降槽与第二阀体朝向第一阀体的平面构成升降孔，所述的第一阀体围绕升降槽设置有下密封槽，所述的下密封槽呈开口朝向上方的U形状，所述的下密封槽内设置有与下密封槽形状相适配的密封圈，所述的密封圈的截面外周分别与第二阀体、阀板及下密封槽相抵构成与三者的密封配合。
通过采用上述技术方案，由单一密封圈同时实现第一阀体与第二阀体及阀体与阀板之间的密封要求，简化密封结构，此外，仅在第二阀体上开设升降槽，第一阀体与第二阀体非对称设计，提高加工精度同时增加阀板升降的稳定性。
本发明进一步设置为：所述的下密封槽的U形两端分别设置有与下密封槽垂直的插孔，所述的插孔供密封圈的端部折弯后插入构成下密封槽与密封圈的限位配合。
通过采用上述技术方案，增设插孔，供密封圈的端部折弯后插入，形成限位配合，第一阀体及第二阀体组合限制密封圈的前后移位，而插孔则避免密封圈沿下密封槽移位，将密封圈准确限位于下密封槽内，从而保证密封性能。
本发明进一步设置为：所述的阀板相对阀板宽度方向两侧的侧面呈平面状并局部与密封圈相抵构成密封配合。
通过采用上述技术方案，局部相抵的密封方式，减少阀板与密封圈之间的接触面积，从而减少阀板升降时所受到的阻尼，从而降低对执行机构的最大扭矩要求，降低生产成本。
本发明进一步设置为：所述的阀板的下侧面为截面呈弧形状的刀刃，所述的刀刃随着靠近第二阀体高度逐渐降低，所述的刀刃局部与密封圈相抵构成密封配合。
通过采用上述技术方案，刀刃贴合第二阀体朝向第一阀体的平面逐渐下降，刀刃在下降过程中，斩断坚硬物和纤维，最终刀刃的最低端会伸入第二阀体与密封圈弧形外周形成的空间内，当流体将阀板向第二阀体冲击时，第二阀体会给予阀板足够的支撑及紧密贴合，当流体将阀板向第二阀体冲击时，刀刃挤压密封圈形变，受到因形变所产生的阻尼，密封圈给予阀板足够的支撑及紧密贴合，从而保证阀板底部的双向密封。
本发明进一步设置为：所述的第一阀体及第二阀体位于流道下端两侧分别设置有将杂质向阀体外引导的引导槽，所述的引导槽随着远离阀板的方向高度逐渐增加，所述的密封圈的U形内侧边缘与引导槽最低位置相齐平或高于引导槽最低位置。
通过采用上述技术方案，在阀板关闭过程中，阀板会逐渐将堆积在下密封槽内的杂质向下挤压，直至推动至与引导槽相对的位置，由于U形内侧边缘与引导槽最低位置相齐平或高于引导槽最低位置，堆积的杂质会暴露于流道，被流体所带走，从而实现自清洁的功能。
本发明进一步设置为：所述的阀板相对阀板厚度方向两侧的侧面与升降槽之间的间隙小于或等于0.3mm。
通过采用上述技术方案，限制升降槽与阀板之间的间隙，减少因介质压力所受到的摆动，进一步提高导向的稳定性，从而使阀板与密封圈之间的密封性能更好。
附图说明
图1为本实用新型具体实施方式的立体图一；
图2为本实用新型具体实施方式的立体图二；
图3为本实用新型具体实施方式的左视剖视图；
图4为图3中A的放大图；
图5为图3中B的放大图；
图6为本实用新型具体实施方式的水平剖图图；
图7为本实用新型具体实施方式中阀体的放大图；
图8为本实用新型具体实施方式中第一阀体的立体图。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述， 显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。 基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上” 、“下” 、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语 “第一”、“第二”、“第三” 仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
如图1—图8所示，本实用新型公开了一种刀闸阀，包括阀体1，阀板2及执行机构3，阀体1设置有供流体流动的流道11，执行机构3安装于阀体1上方，阀板2在执行机构3驱动下升降构成流道11的切断或开启，阀体1设置有供阀板2升降的升降孔12，升降孔12的孔壁相对阀板2厚度方向的两侧分别开设有朝向阀板2的上密封槽13，各上密封槽13内设置有压缩于上密封槽13与阀板2之间并与阀板2宽度相适配的唇形密封件4，上密封槽13与阀板2的侧面形成截面呈矩形状的密封空间14，唇形密封件4为弹性材质且截面呈X形状，唇形密封件4的X形各端部分别与密封空间14的矩形各转角或附近位置相对应并分别构成密封配合，相邻唇形密封件4的X形端部之间设置有呈内凹状的挤压空间41，在阀板2厚度方向的两侧分别设置X形状的唇形密封件4，并具有四个挤压空间41，无论外界进入阀体1的杂质还是阀体1内向外部泄露的流体，均能使各挤压空间41挤压形变，使挤压空间41两侧的X形端部外扩，由于密封空间14的空间有限，X形端部能够挤压阀体1及阀板2，进而提高各X形端部与阀体1及阀板2之间的密封性能，同时使流道11内保持的稳定内压，四个挤压空间41同时能吸收多余的压迫量，能与阀体1及阀板2更好的适配，此外，由于唇形密封件4自身具 有的弹性，在阀板2升降的过程中唇形密封件4会适量向上密封槽13退让，减少两者相互的磨损，同时减少因摩擦所带来的阻尼，执行机构可为电机、液压缸、气动或者手动，在本发明具体实施方式中，为手动执行机构，包括执行座7、升降丝杆71及手轮72，执行座7固定于阀体1 上，升降丝杆71沿竖向穿过执行座7，升降丝杆71与阀板2联动设置，手轮72转动设置于执行座7且内周与升降丝杆71螺纹配合，在使用者转动手轮72时手轮72通过螺纹带动升降丝杆71升降，即带动阀板升降。
唇形密封件4两个朝向阀板2的X形端部a42与阀板2相抵并与上密封槽13的槽壁之间形成膨胀空间44，增设膨胀空间44，给予唇形密封件4摆动的空间，在收到流体压力时逐渐向上密封槽13的槽壁摆动，从而使X形端部与阀板2的配合更加紧密，使唇形密封件4在流体作用下密封性能逐渐提高。
唇形密封件4两个朝向上密封槽的X形端部b43与相对应的密封空间14的矩形转角形状相适配，唇形密封件4的X形端部与相对应的密封空间14的矩形转角形状相适配，增加X形端部与矩形转角之间的接触面积，即密封面积，增强唇形密封件4的密封性能。
阀体1由相固定的第一阀体15和第二阀体16组成，第一阀体15和第二阀体16分别位于阀板2相对阀板2厚度方向的两侧，第一阀体15沿阀板2升降轨迹设置有延伸至阀体1顶部的升降槽151，升降槽151与第二阀体16朝向第一阀体15的平面构成升降孔12，第一阀体15围绕升降槽151设置有下密封槽152，下密封槽152呈开口朝向上方的U形状，下密封槽152内设置有与下密封槽152形状相适配的密封圈6，密封圈6的截面外周分别与第二阀体16、阀板2及下密封槽152相抵构成与三者的密封配合，由单一密封圈6同时实现第一阀体15与第二阀体16及阀体1与阀板2之间的密封要求，简化密封结构，此外，仅在第一阀体15上开设升降槽151，第一阀体15与第二阀体16非对称设计，提高加工精度同时增加阀板2升降的稳定性，图5中的密封圈6在阀板2作用下形变从而填充于下密封槽152。
下密封槽152的U形两端分别设置有与下密封槽152垂直的插孔153，插孔153供密封圈6的端部折弯后插入构成下密封槽152与密封圈6的限位配合，增设插孔153，供密封圈6的端部折弯后插入，形成限位配合，安装便捷，第一阀体15及第二阀体16组合限制密封圈6的前后移位，而插孔153则避免密封圈6沿下密封槽152移位，将密封圈6准确限位于下密封槽152内，从而保证密封性能。
阀板2相对阀板宽度方向两侧的侧面21呈平面状并局部与密封圈6相抵构成密封配合，局部相抵的密封方式，减少阀板2与密封圈6之间的接触面积，从而减少阀板2升降时所受到的阻尼，从而降低对执行机构3的最大扭矩要求，降低生产成本。
阀板2的下侧面22为截面呈弧形状的刀刃，刀刃随着靠近第二阀体16高度逐渐降低，刀刃局部与密封圈6相抵构成密封配合，刀刃贴合第二阀体16朝向第一阀体15的平面逐渐下降，刀刃在下降过程中，斩断坚硬物和纤维，最终刀刃的最低端会伸入第二阀体16与密封圈6弧形外周形成的空间内，当流体将阀板2向第二阀体16冲击时，第二阀体16会给予阀板2足够的支撑及紧密贴合，当流体将阀板2向第二阀体16冲击时，刀刃挤压密封圈6形变，受到因形变所产生的阻尼，密封圈6给予阀板2足够的支撑及紧密贴合，从而保证阀板2底部的双向密封。
第一阀体15及第二阀体16位于流道11下端两侧分别设置有将杂质向阀体1外引导的引导槽17，引导槽17随着远离阀板2的方向高度逐渐增加，密封圈6的U形内侧边缘61与引导槽17最低位置相齐平或高于引导槽17最低位置，在阀板2关闭过程中，阀板2会逐渐将堆积在下密封槽152内的杂质向下挤压，直至推动至与引导槽17相对的位置，由于U形内侧边缘与引导槽17最低位置相齐平或高于引导槽17最低位置，堆积的杂质会暴露于流道11，被流体所带走，从而实现自清洁的功能。
阀板2相对阀板2厚度方向两侧的侧面与升降槽151之间的间隙小于或等于0.3mm，限制升降槽151与阀板2之间的间隙，减少因介质压力所受到的摆动，进一步提高导向的稳定性，从而使阀板2与密封圈之间的密封性能更好。
Claims (9)
1.一种刀闸阀，包括阀体，阀板及执行机构，所述的阀体设置有供流体流动的流道，所述的执行机构安装于阀体上方，所述的阀板在执行机构驱动下升降构成流道的切断或开启，所述的阀体设置有供阀板升降的升降孔，其特征在于：所述的升降孔的孔壁相对阀板厚度方向的两侧分别开设有朝向阀板的上密封槽，各所述的上密封槽内设置有压缩于上密封槽与阀板之间并与阀板宽度相适配的唇形密封件，所述的上密封槽与阀板的侧面形成截面呈矩形状的密封空间，所述的唇形密封件为弹性材质且截面呈X形状，所述的唇形密封件的X形各端部分别与密封空间的矩形各转角或附近位置相对应并分别构成密封配合，相邻所述的唇形密封件的X形端部之间设置有呈内凹状的挤压空间。
2.根据权利要求1所述的刀闸阀，其特征在于：所述的唇形密封件两个朝向阀板的X形端部与阀板相抵并与上密封槽的槽壁之间形成膨胀空间。
3.根据权利要求1所述的刀闸阀，其特征在于：所述的唇形密封件两个朝向上密封槽的X形端部与相对应的密封空间的矩形转角形状相适配。
4.根据权利要求1或2或3所述的刀闸阀，其特征在于：所述的阀体由相固定的第一阀体和第二阀体组成，所述的第一阀体和第二阀体分别位于阀板相对阀板厚度方向的两侧，所述的第一阀体沿阀板升降轨迹设置有延伸至阀体顶部的升降槽，所述的升降槽与第二阀体朝向第一阀体的平面构成升降孔，所述的第一阀体围绕升降槽设置有下密封槽，所述的下密封槽呈开口朝向上方的U形状，所述的下密封槽内设置有与下密封槽形状相适配的密封圈，所述的密封圈的截面外周分别与第二阀体、阀板及下密封槽相抵构成与三者的密封配合。
5.根据权利要求4所述的刀闸阀，其特征在于：所述的下密封槽的U形两端分别设置有与下密封槽垂直的插孔，所述的插孔供密封圈的端部折弯后插入构成下密封槽与密封圈的限位配合。
6.根据权利要求4所述的刀闸阀，其特征在于：所述的阀板相对阀板宽度方向两侧的侧面呈平面状并局部与密封圈相抵构成密封配合。
7.根据权利要求4所述的刀闸阀，其特征在于：所述的阀板的下侧面为截面呈弧形状的刀刃，所述的刀刃随着靠近第二阀体高度逐渐降低，所述的刀刃局部与密封圈相抵构成密封配合。
8.根据权利要求4所述的刀闸阀，其特征在于：所述的第一阀体及第二阀体位于流道下端两侧分别设置有将杂质向阀体外引导的引导槽，所述的引导槽随着远离阀板的方向高度逐渐增加，所述的密封圈的U形内侧边缘与引导槽最低位置相齐平或高于引导槽最低位置。
9.根据权利要求4所述的刀闸阀，其特征在于：所述的阀板相对阀板厚度方向两侧的侧面与升降槽之间的间隙小于或等于0.3mm。
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