專利名稱：高溫高壓自密封雙平板閘閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種閥門。
背景技術(shù)：
在化工、石油、天然氣、電廠、煤礦、建筑、污水處理及輕工業(yè)等行業(yè)中，常用的閘閥的閘板為一體，并且閘板為上大下小的楔形，不僅加工不便，而且由于管道中的液體介質(zhì)中經(jīng)常帶有硬質(zhì)顆粒或其他污垢，這些污垢殘留在閥體的密封面上，在密封過程中會使密封面劃傷，使密封效果變差并造成內(nèi)泄漏，導(dǎo)致閘板的使用壽命大大縮短，并且密封面的正常磨損由于無法補償也會造成內(nèi)泄漏。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠自動補償密封面的正常磨損、零泄漏、使用壽命長的高溫高壓自密封雙平板閘閥。
為達到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)解決方案為一種高溫高壓自密封雙平板閘閥，包括閥體、閥蓋，位于上方的閥蓋上設(shè)置有操作螺桿及操作手輪，閥體內(nèi)設(shè)置有與操作螺桿連動的閘板機構(gòu)，閥體內(nèi)設(shè)置有與閘板機構(gòu)中的閘板相配合的密封面，所述閘板機構(gòu)包括兩相互分離的閘板和一中心推桿，兩閘板相對設(shè)置，其外側(cè)密封面相互平行，兩閘板里側(cè)表面上均布有若干個壓簧，中心推桿通過其下端頭及兩閘板里側(cè)設(shè)置的與該下端頭相匹配的卡槽被扣裝在兩閘板之間，中心推桿上端通過其連接頭與所述操作螺桿相連，在操作螺桿驅(qū)動下，中心推桿通過其下端頭可帶動兩閘板沿所述閥體上的密封面上下平行移動，所述壓簧使兩閘板外側(cè)密封面始終靠壓在閥體的密封面上。
進一步，所述兩閥板上設(shè)置有供中心推桿上端連接頭與其下端頭之間的中間頸部穿過的缺口，該缺口的形狀與中心推桿的頸部形狀相匹配，中心推桿下端頭上設(shè)置有當中心推桿下行時可將兩閥板沿其水平軸線向兩外側(cè)推壓的頂推面，兩閥板上設(shè)置有與所述頂推面相對應(yīng)的靠壓面，中心推桿下端頭與兩閥板之間設(shè)置有可使兩閥板隨中心推桿上行的卡接結(jié)構(gòu)。
進一步，所述中心推桿下端頭為相對其垂直軸線的對稱楔形頭，所述兩閥板里側(cè)設(shè)置有與中心推桿楔形頭相匹配的楔形凹槽，所述楔形頭上端面尺寸大于中心推桿頸部的截面尺寸，其相對頸部的凸出部分與所述楔形凹槽上端設(shè)置的卡臺構(gòu)成所述卡接結(jié)構(gòu)，所述楔形凹槽的垂直方向尺寸大于所述楔形頭的垂直方向尺寸。
進一步，所述中心推桿與所述兩閘板之間設(shè)有使所述卡接結(jié)構(gòu)始終靠壓在一起的彈性靠壓裝置。
進一步，所述彈性靠壓裝置為壓簧，該壓簧設(shè)置在所述中心推桿下端頭底面與所述兩閘板上楔形凹槽底面之間，或設(shè)置在所述中心推桿上端連接頭下表面與所述兩閘板上端面之間。
進一步，所述兩閘板的外側(cè)密封面上堆焊有環(huán)狀硬質(zhì)合金耐磨層，該環(huán)狀硬質(zhì)合金耐磨層的徑向外側(cè)邊緣或兩側(cè)邊緣及所述閥體環(huán)行密封面上半圓的徑向外側(cè)邊緣和下半圓的徑向里側(cè)邊緣均為尖角結(jié)構(gòu)，通過所述尖角結(jié)構(gòu)在所述兩閘板與所述閥體之間構(gòu)成剪切刃口。
進一步，所述閥體內(nèi)底部設(shè)置有所述兩閘板下止點止推結(jié)構(gòu)，該止推結(jié)構(gòu)為限位柱或由閥體直接制出的止推面；所述兩閘板之間靠近其里側(cè)徑向邊緣處設(shè)置有防塵圈，所述兩閘板上與所述中心推桿頸部相對應(yīng)的缺口處設(shè)置有防塵圈。
進一步，所述中心推桿楔形頭上設(shè)置有至少一個水平通孔，通孔內(nèi)設(shè)有至少兩個滾珠，兩滾珠的外側(cè)表面均凸出楔形頭的兩側(cè)斜面，中心推桿通過所述滾珠向兩閘板水平方向外側(cè)分別推壓兩閘板。
進一步，所述中心推桿通過其楔形頭上的滾珠施加在所述每個閘板上的力位于每個閘板的幾何形心上。
進一步，所述兩閘板里側(cè)楔形凹槽上與所述中心推桿楔形頭上的滾珠相對應(yīng)處均設(shè)置有耐磨墊，該耐磨墊表面與垂直方向的夾角大于所述滾珠在其上的自鎖摩擦角。
采用上述結(jié)構(gòu)后，由于所述閘板機構(gòu)包括兩相互分離的閘板和一中心推桿，兩閘板相對設(shè)置，其外側(cè)密封面相互平行，兩閘板里側(cè)表面上均布有若干個壓簧，中心推桿通過其下端頭及兩閘板里側(cè)設(shè)置的與該下端頭相匹配的卡槽被扣裝在兩閘板之間，中心推桿通過其下端頭可帶動兩閘板沿所述閥體上的密封面上下平行移動，并且在上下移動過程中，在壓簧作用下，兩閘板外側(cè)密封面始終靠壓在閥體的密封面上，當密封面有磨損時，可自動補償密封面的正常磨損量，并且在密封過程中，中心推桿不僅推動閘板向下，同時還將閘板向兩側(cè)分開，使兩閘板分別貼合在閥體上，即使閘板或密封面有正常磨損，閘板與閥體也能夠貼合緊密，保證密封效果良好，達到零泄漏并延長使用壽命；另外，由于所述兩閘板的外側(cè)密封面為環(huán)行，該環(huán)行密封面上堆設(shè)有硬質(zhì)合金耐磨層，兩閘板環(huán)行密封面的徑向外側(cè)邊緣或兩側(cè)邊緣及所述閥體環(huán)行密封面上半圓的徑向外側(cè)邊緣和下半圓的徑向里側(cè)邊緣均為尖角結(jié)構(gòu)，通過所述尖角結(jié)構(gòu)在所述兩閘板與所述閥體之間構(gòu)成剪切刃口，因此在密封過程中可刮除密封面上的殘留污垢，避免密封過程中管道中顆粒物的沖刷及殘留污垢劃傷密封面而造成內(nèi)泄漏，而硬質(zhì)耐磨層更可延長其使用壽命；另外，由于中心推桿的下端頭為相對其垂直軸線的對稱楔形頭，楔形頭內(nèi)設(shè)有空腔，空腔內(nèi)設(shè)有兩滾珠，閘板的楔形凹槽頂推面上設(shè)有摩擦系數(shù)較小的耐磨墊，該耐磨墊表面與垂直方向的夾角大于所述滾珠在其上的自鎖摩擦角，通過兩滾珠與耐磨墊接觸，可非常輕便地開關(guān)閥門，試驗證明該平板閘閥的開關(guān)力矩僅為口徑相同、壓力等級相同的普通閥門的三分之一，并且避免了當溫度變化很大時中心推桿被楔死打不開的現(xiàn)象，使閘閥操作靈活并延長使用壽命，另外，所述中心推桿通過其楔形頭上的滾珠施加在所述每個閘板上的力位于每個閘板的幾何形心上，從而使兩閘板受力均勻；另外，在兩閘板之間靠近其里側(cè)徑向邊緣處設(shè)置有防塵圈，所述兩閘板上與所述中心推桿頸部相對應(yīng)的缺口處設(shè)置有防塵圈，可防止灰塵或其他污物浸入兩閘板之間，保證平板閘閥不會因污物侵入而失靈。


圖1為本發(fā)明實施例1的結(jié)構(gòu)圖；圖2為閘板機構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖；圖3為中心推桿的主視圖；圖4為中心推桿的側(cè)視圖；圖5為閘板的剖面圖；圖6為閘板的側(cè)視圖；圖7為實施例2的閘板機構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖具體說明本發(fā)明如圖1、2所示，本發(fā)明高溫高壓自密封雙平板閘閥包括閥體1、閥蓋2、位于上方的閥蓋2上設(shè)置有操作螺桿3及操作手輪4，閥體1內(nèi)設(shè)置有與操作螺桿3連動的閘板機構(gòu)，閥體1內(nèi)設(shè)置有與閘板機構(gòu)中的閘板相配合的密封面，該閘板機構(gòu)包括中心推桿5、兩相對設(shè)置的閘板6，如圖3、4所示，該中心推桿5包括上端連接頭51、頸部52及楔形下端頭53，上端連接頭51上設(shè)有用于跟操作螺桿3相卡固的卡槽511，所述下端頭53為相對其垂直軸線的對稱楔形頭，并且下端頭53內(nèi)設(shè)有一水平通孔531，通孔531內(nèi)設(shè)有兩個滾珠532，兩滾珠532的外側(cè)邊均凸出楔形下端頭53的兩側(cè)斜邊，中心推桿5通過所述滾珠532向兩閘板6水平方向外側(cè)分別推壓兩閘板；所述楔形頭上端面尺寸大于中心推桿頸部52的截面尺寸，如圖5、6所示，兩閘板6均為圓形平板，其外側(cè)密封面相互平行，兩圓形平板的相對面上均設(shè)有與中心推桿5的頸部52相匹配的缺口61及與下端頭53相匹配的楔形凹槽62，兩閘板6相對放置套在中心推桿5外側(cè)，下端頭53容置于兩閘板6的楔形凹槽62內(nèi)，并且下端頭53的兩側(cè)斜面與兩閘板6的楔形凹槽62的頂推面之間留有間距，兩滾珠532的外側(cè)邊抵靠在楔形凹槽62的頂推面上，所述下端頭53相對頸部52的凸出部分與所述楔形凹槽62上端設(shè)置的卡臺621構(gòu)成卡接結(jié)構(gòu)，所述楔形凹槽62的垂直方向尺寸大于所述楔形下端頭53的垂直方向尺寸，中心推桿5通過其下端頭可帶動兩閘板6沿所述閥體1上的密封面上下平行移動；在兩閘板6的相對面上軸向均部有若干組相連通的凹槽，凹槽內(nèi)設(shè)有壓簧7，該壓簧7使兩閘板6的外側(cè)密封面始終靠壓在閥體1的密封面上。中心推桿5與所述兩閘板6之間設(shè)有使上述卡接結(jié)構(gòu)始終靠壓在一起的彈性靠壓裝置，該彈性靠壓裝置為壓簧，該壓簧設(shè)置在中心推桿5下端頭53底面與所述兩閘板6上楔形凹槽62底面之間，或如圖7所示，設(shè)置在所述中心推桿5上端連接頭51下表面與所述兩閘板6上端面之間。
所述中心推桿的下端頭還可設(shè)為球頭，球頭直徑大于中心推桿的頸部直徑，兩閘板的相對面上則設(shè)置與球頭形狀相對應(yīng)的上大下小的錐形凹槽，中心推桿的球頭抵靠在凹槽的頂推面上，中心推桿下行時可將兩閥板沿其水平軸線向兩外側(cè)推壓，上行時帶動閘板向上運動。
在使用過程中，通過操作手輪4使螺桿2帶動中心推桿5向下運動，由于彈簧8的彈性足夠大，因此中心推桿通過彈簧8推動閘板6向下運動，使閘板6的兩外側(cè)密封面貼合在閥體1的密封面上，由于兩閘板之間設(shè)有壓簧7，在壓簧7的推力作用下，兩閘板在向下運動過程中兩外側(cè)密封面始終緊密貼合在閥體的密封面上，當密封面有磨損時，可自動補償密封面的正常磨損量；另外在閥體1內(nèi)底部設(shè)置有所述兩閘板6下止點止推結(jié)構(gòu)9，該止推結(jié)構(gòu)9為限位柱或由閥體1直接制出的止推面，當閘板6向下到達止推結(jié)構(gòu)9位置時即停止運動；這時中心推桿5繼續(xù)向下運動，壓縮彈簧8，中心推桿5相對閘板6的楔形凹槽的頂推面滑動，兩滾珠532通過頂推面向兩側(cè)撐開兩閘板6使兩閘板6的兩外側(cè)密封面與閥體1的密封面相貼合，使閥門關(guān)閉；為使閘閥操作靈活并延長使用壽命，在所述兩閘板6里側(cè)楔形凹槽上與所述中心推桿5楔形頭上的滾珠532相對應(yīng)處均設(shè)置有耐磨墊63，該耐磨墊表面與垂直方向的夾角大于所述滾珠在其上的自鎖摩擦角，滾珠532設(shè)于耐磨墊63的幾何中心，使?jié)L珠施加在所述每個閘板上的力位于每個閘板的幾何形心上；另外，兩閘板6的外側(cè)密封面上堆焊有環(huán)狀硬質(zhì)合金耐磨層64，兩閘板環(huán)狀硬質(zhì)合金耐磨層64的徑向外側(cè)邊緣或兩側(cè)邊緣及所述閥體1環(huán)行密封面上半圓的徑向外側(cè)邊緣和下半圓的徑向里側(cè)邊緣均為尖角結(jié)構(gòu)，該尖角可為100°，90°或80°，通過所述尖角結(jié)構(gòu)在兩閘板6與閥體1之間構(gòu)成剪切刃口，在密封過程中可刮盡閥體密封面上的殘留污垢，徹底解決了管道中顆粒沖刷及殘留污垢劃傷密封面而造成內(nèi)泄漏的問題；撤銷螺桿2上向下的力后，彈簧8恢復(fù)原位，中心推桿5的楔形下端頭53即沿閘板6的楔形凹槽頂推面向上滑動，并且在彈簧8的作用下，下端頭53相對頸部52的凸出部分與所述楔形凹槽62上端設(shè)置的卡臺621構(gòu)成的卡接結(jié)構(gòu)始終抵靠在一起，通過螺桿2使中心推桿5向上運動，中心推桿5通過卡接結(jié)構(gòu)帶動兩閘板6向上運動，閥門打開。另外，為防止灰塵或其他污物浸入兩閘板之間，在所述兩閘板6上與所述中心推桿5頸部相對應(yīng)的缺口處設(shè)置有防塵圈65。為進一步防止管道中介質(zhì)進入閥內(nèi)，兩閘板6之間靠近其里側(cè)徑向邊緣處還設(shè)置有防塵圈66。
權(quán)利要求
1.一種高溫高壓自密封雙平板閘閥，包括閥體、閥蓋，位于上方的閥蓋上設(shè)置有操作螺桿及操作手輪，閥體內(nèi)設(shè)置有與操作螺桿連動的閘板機構(gòu)，閥體內(nèi)設(shè)置有與閘板機構(gòu)中的閘板相配合的密封面，其特征在于，所述閘板機構(gòu)包括兩相互分離的閘板和一中心推桿，兩閘板相對設(shè)置，其外側(cè)密封面相互平行，兩閘板里側(cè)表面上均布有若干個壓簧，中心推桿通過其下端頭及兩閘板里側(cè)設(shè)置的與該下端頭相匹配的卡槽被扣裝在兩閘板之間，中心推桿上端通過其連接頭與所述操作螺桿相連，在操作螺桿驅(qū)動下，中心推桿通過其下端頭可帶動兩閘板沿所述閥體上的密封面上下平行移動，所述壓簧使兩閘板外側(cè)密封面始終靠壓在閥體的密封面上。
2.如權(quán)利要求1所述高溫高壓自密封雙平板閘閥，其特征在于，所述兩閥板上設(shè)置有供中心推桿上端連接頭與其下端頭之間的中間頸部穿過的缺口，該缺口的形狀與中心推桿的頸部形狀相匹配，中心推桿下端頭上設(shè)置有當中心推桿下行時可將兩閥板沿其水平軸線向兩外側(cè)推壓的頂推面，兩閥板上設(shè)置有與所述頂推面相對應(yīng)的靠壓面，中心推桿下端頭與兩閥板之間設(shè)置有可使兩閥板隨中心推桿上行的卡接結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求2所述高溫高壓自密封雙平板閘閥，其特征在于，所述中心推桿下端頭為相對其垂直軸線的對稱楔形頭，所述兩閥板里側(cè)設(shè)置有與中心推桿楔形頭相匹配的楔形凹槽，所述楔形頭上端面尺寸大于中心推桿頸部的截面尺寸，其相對頸部的凸出部分與所述楔形凹槽上端設(shè)置的卡臺構(gòu)成所述卡接結(jié)構(gòu)，所述楔形凹槽的垂直方向尺寸大于所述楔形頭的垂直方向尺寸。
4.如權(quán)利要求1或2或3所述高溫高壓自密封雙平板閘閥，其特征在于，所述中心推桿與所述兩閘板之間設(shè)有使所述卡接結(jié)構(gòu)始終靠壓在一起的彈性靠壓裝置。
5.如權(quán)利要求4所述高溫高壓自密封雙平板閘閥，其特征在于，所述彈性靠壓裝置為壓簧，該壓簧設(shè)置在所述中心推桿下端頭底面與所述兩閘板上楔形凹槽底面之間，或設(shè)置在所述中心推桿上端連接頭下表面與所述兩閘板上端面之間。
6.如權(quán)利要求5所述高溫高壓自密封雙平板閘閥，其特征在于，所述兩閘板的外側(cè)密封面上堆焊有環(huán)狀硬質(zhì)合金耐磨層，該環(huán)狀硬質(zhì)合金耐磨層的徑向外側(cè)邊緣或兩側(cè)邊緣及所述閥體環(huán)行密封面上半圓的徑向外側(cè)邊緣和下半圓的徑向里側(cè)邊緣均為尖角結(jié)構(gòu)，通過所述尖角結(jié)構(gòu)在所述兩閘板與所述閥體之間構(gòu)成剪切刃口。
7.如權(quán)利要求6所述高溫高壓自密封雙平板閘閥，其特征在于，所述閥體內(nèi)底部設(shè)置有所述兩閘板下止點止推結(jié)構(gòu)，該止推結(jié)構(gòu)為限位柱或由閥體直接制出的止推面；所述兩閘板之間靠近其里側(cè)徑向邊緣處設(shè)置有防塵圈，所述兩閘板上與所述中心推桿頸部相對應(yīng)的缺口處設(shè)置有防塵圈。
8.如權(quán)利要求7所述高溫高壓自密封雙平板閘閥，其特征在于，所述中心推桿楔形頭上設(shè)置有至少一個水平通孔，通孔內(nèi)設(shè)有至少兩個滾珠，兩滾珠的外側(cè)表面均凸出楔形頭的兩側(cè)斜面，中心推桿通過所述滾珠向兩閘板水平方向外側(cè)分別推壓兩閘板。
9.如權(quán)利要求8所述高溫高壓自密封雙平板閘閥，其特征在于，所述中心推桿通過其楔形頭上的滾珠施加在所述每個閘板上的力位于每個閘板的幾何形心上。
10.如權(quán)利要求9所述高溫高壓自密封雙平板閘閥，其特征在于，所述兩閘板里側(cè)楔形凹槽上與所述中心推桿楔形頭上的滾珠相對應(yīng)處均設(shè)置有耐磨墊，該耐磨墊表面與垂直方向的夾角大于所述滾珠在其上的自鎖摩擦角。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高溫高壓自密封雙平板閘閥，包括閥體、閥蓋，位于上方的閥蓋上設(shè)置有操作螺桿及操作手輪，閥體內(nèi)設(shè)置有與操作螺桿連動的閘板機構(gòu)，閥體內(nèi)設(shè)置有與閘板機構(gòu)中的閘板相配合的密封面，所述閘板機構(gòu)包括兩相互分離的閘板和一中心推桿，兩閘板相對設(shè)置，其外側(cè)密封面相互平行，兩閘板里側(cè)表面上均布有若干個壓簧，中心推桿通過其下端頭及兩閘板里側(cè)設(shè)置的與該下端頭相匹配的卡槽被扣裝在兩閘板之間，中心推桿上端通過其連接頭與所述操作螺桿相連，在操作螺桿驅(qū)動下，中心推桿通過其下端頭可帶動兩閘板沿所述閥體上的密封面上下平行移動，所述壓簧使兩閘板外側(cè)密封面始終靠壓在閥體的密封面上，從而保證密封效果良好，延長使用壽命。
文檔編號F16K3/00GK1837656SQ200610064978
公開日2006年9月27日 申請日期2006年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月18日
發(fā)明者胡金木 申請人:胡金木