閥板結構及閘閥的製作方法
2023-05-22 22:52:16 1
專利名稱：閥板結構及閘閥的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種閘閥，該閘閥的閥板採用撐開式的平板閥板，用於切斷或開通流體通道，實現管路的關閉或開啟。
背景技術：
平板閘閥是一種關閉件為平行閥板的滑動閥。其關閉件可以使單閥板或其間帶有撐開結構的雙閥板。圖1為現有技術的閘閥的局部截而圖，如圖1所示，現有技術的閘閥的關鍵件有兩塊閥板101組成，中間裝有楔式結構102或彈簧103，楔式結構或彈簧的作用是保持與進出口處的兩密封面滑動接觸並產生密封比壓，以保持進出口端都能密封，屬於雙面強制密封。這種閘閥外形尺寸較大，在啟閉過程中，密封面間有相對摩擦，磨損較大，容易出現密封面擦傷的現象，不可避免地出現洩漏的問題，縮短的閘閥的使用壽命。同時，中間裝有彈簧的雙閥板閘閥，在低壓時介質壓力不足以克服彈簧力，使雙面強制密封，但在高壓時，介質壓力可克服彈簧力，推動閥板向出口端，就成了單面強制密封。
現有的平板閘閥存在著嚴重的不足和缺陷，當介質壓力低時，閥板密封而的密封力不足以達到滿意的密封，相反當介質壓力高時，經常啟閉就可能使密封面磨損過大，從而產生洩漏，縮短閘閥的使用壽命。
發明內容
為解決上述現有技術中存在的問題，本發明的目的是提供一種閥板結構及閘閥，可增加閘閥在低壓力情況下的密封能力，解決閘閥在低壓時的洩漏問題。同時減少閥板與閥座密封圈之間的摩擦，增加閘閥的使用壽命。
為了實現上述目的，本發明提供一種閘閥的閥板結構，該閥板結構包括兩閥板和兩閥板之間的一閥芯。這種閥板結構中還形成有一頂置部，包括設置於閥芯上的多個球狀孔，每一孔內放置一球狀體，以及設置於所述閥板一側的多個球形凹陷，該頂置部通過所述球狀體與球形凹陷的配合，可使閥板向兩側張開和收縮；一收縮部，包括設置於閥芯上的多個磁鐵孔或彈簧孔，以及放置於所述磁鐵孔或彈簧孔內的磁鐵或彈簧，該收縮部為閥板向內收縮提供動力，並在閘閥開啟狀態下保持閥板的收縮狀態。
上述閥板結構，其特徵在於，所述設置於閥芯上的多個球狀孔為對稱分布。所述球形體可採用鋼球。
上述閥板結構，其特徵在於，所述設置於閥芯上的多個磁鐵孔為對稱分布。
本發明還提供一種閘閥，採用上述閥板結構，另外還包括一閥體、一閥杆、一閘閥開關裝置、兩閥座以及兩閥座上的密封墊。
上述閘閥，其特徵在於，所述閥體為閘閥的腔體，所述閥板結構容置於所述閥體並且可在閥體內運動；所述閥體為上下呈圓弧性的長方體，頂部具有一閥頸，所述閥頸上設置有臺階孔，用於固定閥杆和放置閘閥外密封；所述閥體的內部具有上下為圓弧形的長方體空間。
上述閘閥，其特徵在於，所述兩閥座與所述閥體通過螺紋連接。
上述閘閥，其特徵在於，所述閥板一側和閥芯上的設置多個導向槽，其中對應放置多條導向銷，為所述閥板結構運動提供導向。
上述閘閥，其特徵在於，所述閥芯上的多個導向槽為對稱設置。
上述閘閥，其特徵在於，所述閥板的另一側設置有臺階，所述臺階表面緊貼所述閥座上的密封墊。
上述閘閥，其特徵在於，所述閥芯為上下呈圓弧形的長方體，中間為一通槽，所述通槽上部設置有一臺階，所述臺階上設置有一圓柱體，所述內螺紋設置於所述圓柱體上。
上述閘閥，其特徵在於，所述閥杆為臺階形的圓柱體，下部設置有外螺紋，與所述閥芯上的內螺紋相互嚙合，使所述閥板結構可上下運動。
上述閘閥，其特徵在於，所述內螺紋和外螺紋為矩形螺紋。
上述閘閥，其特徵在於，所述閘閥開關裝置包括一手輪，與所述閥杆連接，用於打開或關閉閘閥；以及一閘閥開關顯示裝置，用於顯示閘閥的開關程度。
上述閘閥，其特徵在於，所述閘閥開關顯示裝置採用抗震結構，其儀錶盤上裝有一磁性錶針，通過和閥板結構上的磁鐵相互作用指示閘閥的開關程度。
上述閘閥，其特徵在於，所述閥座帶有外大裡小的密封圈槽和彈性密封間，彈性密封件為聚四氟乙烯或橡膠材料。
上述閘閥，其特徵在於，在開啟的過程中，所述閥板向內收縮緊靠閥芯，在完全關閉時，所述閥板向外張開，緊貼所述閥座上的密封圈。
本發明的效果，可增加閘閥在低壓力情況下的密封能力，解決閘閥在低壓時的洩漏問題，同時減少閥板與閥座密封圈之間的摩擦，增加閘閥的使用壽命。
圖1為現有技術的閘閥的局部截面2為本發明閘閥的局部截面圖；圖3為本發明閘閥的閥板結構的局部截面圖；圖4為本發明閘閥的分解視圖。
其中，附圖標記101閥板 102楔式結構 103彈簧1閥座2閥板結構 3閥體4閘閥開關指示裝置 5閥杆6手輪7兩閥板8導向銷 9鋼珠10閥芯11磁鐵 13臺階面14閥座密封墊15壓蓋17「0」型圈 18「0」型圈槽19臺階20鍵槽 21鍵槽具體實施方式
本發明將可由以下的實施例說明而得到充分了解，使得本領域的技術人員可以據以完成，然而本發明的實施並非可被下列實施例所限制。
參照圖2和圖4，圖2為是本發明閘閥的局部截面圖；圖4為本發明閘閥的分解視圖。本發明的實施例的閘閥如圖2和圖4所示，主要包括兩閥座1、一閥板結構2、一閥體3、一閘閥開關指示裝置4、一閥杆5、一手輪6、兩閥板7、一閥芯10、兩閥座密封墊14。其中手輪6，用於打開或關閉閘閥；閥杆5，通過手輪6帶動其轉動，從而提升或降低閥板結構2；閥體3，為閘閥的腔體，閥板結構2在閥體3內運動；兩閥座1，用於與外部管路的連接和放置密封墊14。
在轉動手輪6關閉閘閥的過程中，閥板結構2向下運動，閥板7首先下到閥體的底部，閥板7下到底部後，閥芯10繼續向下運動，由於鋼珠9的頂置作用，將兩側閥板7向外撐開，使閥板7和閥座1上的密封墊14緊密接觸，從而使該閘閥在沒有壓力的情況下也有很好的密封性能。在閘閥打開的過程中，閥芯10首先向上運動，鋼珠9隨閥芯10一同向上運動，此時鋼珠9失去對閥板7的頂置作用，同時閥板7在磁鐵11的作用下向內收縮，從而使閥板7脫離閥座1上的密封墊14，因此在打開和關閉閘閥的過程中閥板7和閥座1上的密封墊14不發生摩擦，解決了密封墊14受摩擦而損壞的問題，增加了閘閥的使用壽命。在打開和關閉閘閥的過程中由閘閥開關指示裝置4指示閘閥的關閉程度。
閥體3的形狀為上下為圓弧形的長方體，頂部設計也一小段圓柱形閥頸，閥頸上設計有臺階孔，用於固定閥杆5和放置閘閥外密封，臺階孔要求與閘閥中心保持良好的平行度，同時要求加工平整。閥體3內部有上下為圓弧形的長方體，為閥板總成的上下運動提供空間。閥體3下部為一圓柱體，兩側設計由內螺紋，用於連接閥座，該螺紋孔和閥頸上的臺階空要求保持良好的垂直度。閥體兩側各設計有四條加強筋。
閥板結構2由兩閥板7、四個導向銷8、四個鋼珠9、兩塊磁鐵11、一閥芯10組成。閥板7為一圓板結構，一側端面外側設計有臺階，臺階面要求有良好的平整度和光潔度，閥板7的另一側設計有四條導向槽和四個球冠形凹陷，導向槽為閥板的上下運動提供導向，球冠形凹陷用於閥板向外側撐開，當鋼珠9位於球冠形凹陷最底端時閥板收縮到緊靠閥芯10位置，當鋼珠9向球冠形凹陷外側運動時，閥板7向外撐開，閥板7另一側的臺階面13緊貼閥座1上的密封墊14，從而達到在閘閥關閉狀態時的良好密封作用。閥芯10為上下為圓弧形的長方體，中間為一長條形通槽，上部設計有一臺階，臺階上設計有矩形內螺紋的圓柱體，通過手輪6轉動帶動閥杆5轉動，再通過閥杆5和該矩形內螺紋的嚙合為閥板總成2上下運動提供動力，閥芯10上對稱布置有四條導向槽、四個鋼珠孔和兩個磁鐵孔，每個導向槽內放置一條導向銷8，為閥板7運動提供導向，每個鋼珠孔內放置一個鋼珠9，通過鋼珠9與閥板7一側的球冠形凹陷配合，達到閥板向兩側撐開或收縮的目的。兩塊磁鐵11對稱布置在閥芯的磁鐵孔裡，為閥板7向內收縮提供動力，並在閘閥開啟狀態是保持閥板的收縮狀態，避免閘閥在開啟或關閉過程中閥板7與閥座1上的密封墊14發生摩擦，減少密封墊14的磨損，增長閘閥的使用壽命。
閥杆5為臺階形的瘦長圓柱形，閥杆5下部設計有一定長度的矩形外螺紋，通過與閥芯10上的螺紋嚙合提升或下降閥板結構2。在靠近螺紋的上部設計有兩個「O」型圈槽18，內放置「O」型圈17，用於閘閥的上密封。在「O」型圈槽的上面設計有一臺階19，用於閥杆5上下的定位。在閥杆5的上部設計有一鍵槽20，內放置鍵21，用於手輪6的定位。
閥座1的一端通過螺紋和閥體3連接，閥座的另一端直接作為接頭使用，可設計成法蘭、CRJ或其他接頭形式，用於和外部接頭的連接。閥座1一側的端面上設計有外小裡大的密封圈槽，密封墊14壓入密封圈槽後可防止被流體衝走。
閘閥開關指示裝置4為一圓盤式儀表，可抗震，用於指示閘閥的開關程度，儀錶盤上裝有一磁性錶針，通過和閥板總成2上的磁鐵相互作用指示閘閥的開關程度。儀錶盤16通過壓蓋15固定在閥體3上。其中，抗震結構儀表是在儀錶盤內加注抗震液，從而使儀表具有抗震的功能。
閥板也採用彈簧收縮，在閥芯上加一塊磁鐵。
本發明的優點在於可增加閘閥在低壓力情況下的密封能力，解決閘閥在低壓時的洩漏問題。同時減少閥板與閥座密封圈之間的摩擦，增加閘閥的使用壽命。
本發明得由本領域的技術人員作出各種變化和修改，然而皆不脫離所附的權利要求所欲保護的範圍。
權利要求
1.一種閥板結構，包括兩閥板和兩閥板之間的一閥芯，其特徵在於，所述閥板結構中還形成有一頂置部，包括設置於閥芯上的多個球狀孔，每一球狀孔內放置一球狀體，以及設置於所述閥板一側的多個球形凹陷，該頂置部通過所述球狀體與球形凹陷的配合，可使閥板向兩側張開和收縮；一收縮部，包括設置於閥芯上的多個磁鐵孔或彈簧孔，以及放置於所述磁鐵孔或彈簧孔內的磁鐵或彈簧，該收縮部為閥板向內收縮提供動力，並在閘閥開啟狀態下保持閥板的收縮狀態。
2.如權利要求1所述的閘閥的閥板結構，其特徵在於，所述設置於閥芯上的多個球狀孔為對稱分布。
3.如權利要求1所述的閘閥的閥板結構，其特徵在於，所述設置於閥芯上的多個磁鐵孔為對稱分布。
4.一種閘閥，包括一閥體、一閥板結構、一閥杆、一閘閥開關裝置、兩閥座以及兩閥座上的密封墊，其中所述閥板結構包括兩閥板和兩閥板之間的一閥芯，其特徵在於，所述閥板結構中還形成有一頂置部，包括設置於閥芯上的多個球狀孔，每一球狀孔孔內放置一球狀體，以及設置於所述閥板一側的多個球形凹陷，該頂置部通過所述球狀體與球形凹陷的配合，可使閥板向兩側張開和收縮；一收縮部，包括設置於閥芯上的多個磁鐵孔或彈簧孔，以及放置於所述磁鐵孔內的磁鐵或彈簧，該收縮部為閥板向內收縮提供動力，並在閘閥開啟狀態下保持閥板的收縮狀態。
5.如權利要求4所述的閘閥，其特徵在於，所述閥體為閘閥的腔體，所述閥板結構容置於所述閥體並且可在閥體內運動；所述閥體為上下呈圓弧性的長方體，頂部具有一閥頸，所述閥頸上設置有臺階孔，用於固定閥杆和放置閘閥外密封；所述閥體的內部具有上下為圓弧形的長方體空間。
6.如權利要求4所述的閘閥，其特徵在於，所述兩閥座與所述閥體通過螺紋連接或者整體鑄造。
7.如權利要求4所述的閘閥，其特徵在於，所述閥板一側和閥芯上的分別設置多個導向槽，其中對應放置多條導向銷，為所述閥板結構運動提供導向。
8.如權利要求4所述的閘閥，其特徵在於，所述閥芯上的多個導向槽為對稱設置。
9.如權利要求4所述的閘閥，其特徵在於，所述閥板的另一側設置有臺階，所述臺階表面緊貼所述閥座上的密封墊。
10.如權利要求4所述的閘閥，其特徵在於，所述閥芯為上下呈圓弧形的長方體，中間為一通槽，所述通槽上部設置有一臺階，所述臺階上設置有一圓柱體，所述內螺紋設置於所述圓柱體上。
11.如權利要求4所述的閘閥，其特徵在於，所述閥杆為臺階形的圓柱體，下部設置有外螺紋，與所述閥芯上的內螺紋相互嚙合，使所述閥板結構可上下運動。
12.如權利要求4所述的閘閥，其特徵在於，所述內螺紋和外螺紋為矩形螺紋。
13.如權利要求4所述的閘閥，其特徵在於，所述閘閥開關裝置包括一手輪，與所述閥杆連接，用於打開或關閉閘閥；以及一閘閥開關顯示裝置，用於顯示閘閥的開關程度。
14.如權利要求4所述的閘閥，其特徵在於，所述閘閥開關顯示裝置採用抗震結構，其儀錶盤上裝有一磁性錶針，通過和所述閥板結構上的磁鐵相互作用指示閘閥的開關程度。
15.如權利要求4所述的閘閥，其特徵在於，所述閥座帶有外大裡小的密封圈槽和彈性密封間，彈性密封件為聚四氟乙烯或橡膠材料。
16.如權利要求4所述的閘閥，其特徵在於，在開啟的過程中，所述閥板向內收縮緊靠閥芯，在完全關閉時，所述閥板向外張開，緊貼所述閥座上的密封圈。
全文摘要
本發明涉及一種閘閥，包括一閥體、一閥杆、一閥板結構、一閘閥開關裝置、兩閥座以及兩閥座上的密封墊，其中閥體與閥座通過螺紋連接。閥板結構包括兩閥板和兩閥板之間的一閥芯，閥板結構中還形成有一頂置部，包括設置於閥芯上的多個球狀孔，每一孔內放置一球狀體，以及設置於所述閥板一側的多個球形凹陷，該頂置部通過所述球狀體與球形凹陷的配合，可使閥板向兩側張開和收縮；一收縮部，包括設置於閥芯上的多個磁鐵孔或彈簧孔，以及放置於所述磁鐵孔或彈簧孔內的磁鐵或彈簧，該收縮部為閥板向內收縮提供動力，並在閘閥開啟狀態下保持閥板的收縮狀態。
文檔編號F16K3/02GK1800684SQ200610011248
公開日2006年7月12日 申請日期2006年1月20日 優先權日2006年1月20日
發明者邵偉光, 劉進立, 方保華, 張宏旺, 馬靖喧, 張前淞 申請人:中國人民解放軍總後勤部油料研究所