本实用新型专利技术闸板阀适用于冶金、矿山、电力等领域对流体进行关闭或导通控制作用，主要是由阀体，衬套，对穿螺栓，闸板，销子，接头，驱动装置，支架、隔板等零部件组成，其特征是：它改变了阀体和衬套的结构及装配关系，使衬套由外装改为内装，使衬套上的骨架在阀体孔内受约束，解决了现有闸板阀在开闭运动过程中泄露问题；用后段橡胶取代了现有闸板阀中橡胶法兰的功能，使阀门安装长度尺寸是确定的，阀门的性能稳定；衬套骨架前面设有凸台，凸台顶面有薄层橡胶，因此可以减轻阀门重量并延长阀门的使用寿命。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术闸板阀适用于冶金、矿山、电力等领域对流体进行关闭或导通控制作用，主要是由阀体，衬套，对穿螺栓，闸板，销子，接头，驱动装置，支架、隔板等零部件组成，其特征是：它改变了阀体和衬套的结构及装配关系，使衬套由外装改为内装，使衬套上的骨架在阀体孔内受约束，解决了现有闸板阀在开闭运动过程中泄露问题；用后段橡胶取代了现有闸板阀中橡胶法兰的功能，使阀门安装长度尺寸是确定的，阀门的性能稳定；衬套骨架前面设有凸台，凸台顶面有薄层橡胶，因此可以减轻阀门重量并延长阀门的使用寿命。【专利说明】闸板阀
本技术闸板阀适用于冶金、矿山、电力等领域对流体，特别是含有矿石、泥砂等渣浆流体进行关闭或导通控制作用。
技术介绍
: 现有闸板阀如图1所示，主要由阀体I，衬套2，对穿螺栓3，闸板4，销子5，接头6，气缸7，龙门架8等零部件组成。图2是图1中阀体I及衬套2装配关系放大图。图3是现有闸板阀安装在管路上时衬套尺寸变化及受力分析图，图中:管路法兰9，连接螺栓10。 阀体I结构见图5，是由一块方法兰构成的，阀体中间有一个直孔，孔径为A，厚度为a，阀体内端面101 ;阀体外端面102。 衬套2结构见图4，它是由骨架和橡胶构成的，骨架201，外径为D2,内径为D1,高度为匕，骨架对橡胶起把持和固定的作用；橡胶轴向分三段组成，(I)前段橡胶:骨架右侧的橡胶称为前段橡胶202，其外径为D1,内径为Dtl，轴向尺寸为Id1 ；⑵中间段橡胶:中间一段与骨架紧密粘结在一起的橡胶称为中间段橡胶203，轴向尺寸为b2 ； (3)后段橡胶:骨架左侧的橡胶称为后段橡胶207，轴向尺寸为b3 ;橡胶法兰208，外径为D3,内径为D2，厚度为ei ；最右侧端面称为衬套前端面204 ;最左侧端面称为衬套后端面206 ;橡胶法兰内端面205 ；衬套可以伸入阀体孔内的自由长度为4。 龙门架8结构见图6，它是由:导向板801，筋板802，和多边形法兰803焊接而成的；导向板的厚度Sm1 ;导向板之间的距离为A。 闸板4结构见图7，是由一块长方形的不锈钢板制成的，其厚度为m2，宽度为n2，闸板的前端制造成尖头形。 装配:两件阀体I分别安装在龙门架8的两侧，用对穿螺栓3将它们紧固成一体，阀体内端面101之间的距离等于导向板的厚度Hi1 ;龙门架上部多边形法兰803上装有一个气缸7 ;闸板安放在龙门架的导向板801及阀体内端面101之间的空间内，使尺寸Hi1略大于m2,ni略大于n2，闸板四周有间隙，闸板可以自由地上下滑动；气缸杆依靠接头6和销子5与闸板4连接起来，气缸杆可以驱动闸板上下运动；衬套2从外部直接安装在阀体I的孔内，与阀体孔成间隙配合，衬套上的骨架201在阀体孔内轴向无约束，可以自由滑动；由于衬套2可以伸入阀体孔内的自由长度匕大于阀门钢件总长度的一半h2，因此橡胶法兰内端面205与阀体外端面102之间有间隙h3(见图2) =当该阀门安装于管路上时(图3)，依靠两边的管路法兰9压迫衬套后端面206才能将衬套2进一步压入阀体孔内，使衬套橡胶法兰内端面205紧密贴合在阀体外端面102上，此时衬套的轴向尺寸有了一定的预压缩量，设 S1 为预压缩量，S1 = (e1+h1)-(e2+h2) = (e「e2) + Qi1-1i2) = (efe2)+h3 ;预压缩量 S1 大于h3，因为管路法兰9和阀体I之间的连接螺栓10拧紧时会进一步压缩橡胶法兰208，使橡胶法兰的厚度由ei减小至e2，差值(ei_e2)就是橡胶法兰被挤压后减薄的量，连接螺栓10拧紧力越大，橡胶法兰208被挤压的越薄，衬套的预压缩量S1就越大；有了预压缩量的两个衬套前端面204会紧密接触，互相有一定的挤压力，这个挤压力是保证流体不会从两个衬套之间的对接面向外泄漏的关键；衬套前端面204完全互相对接，紧密接触时阀门的状态是导通的，允许流体通过。当闸板4闸下时，闸板前端尖头首先挤压衬套之间的对接面，继续向下，闸板会插入两个衬套之间，将衬套挤压分离，当闸板完全插入后，两个衬套就被闸板完全分开了，此时衬套的内孔被闸板封闭了，阀门处于关闭状态，流体不能通过阀门。当闸板向上提升出来时，衬套的橡胶在内聚能弹力的作用下会自动伸长，相互对接，阀门又会处于导通状态。橡胶法兰208起阀门与外部设备或管路法兰之间密封作用。 综上所述是现有闸板阀的基本结构和工作原理，实践证明该阀门在完全打开或完全关闭两种极限状态时工作是好的，可靠的，该阀门因结构简单，衬套比较耐磨，维修比较容易，使用成本较低等因素得到了广泛的应用和推广，但是该阀门也存在一些缺点和不足:①当闸板向下运动关闭阀门的过程中，闸板前端尖头首先插入两个衬套对接面内，闸板对衬套橡胶的挤压力P可以分解为轴向挤压力P1和径向挤压力P2 (图3);轴向挤压力P1经前段橡胶202、中间段橡胶203和后段橡胶207将力传递给外部管路法兰9，轴向力P1使衬套橡胶产生轴向压缩变形并向外移动，后段橡胶207压缩变形及向外移动会使骨架201也向外移动，骨架外移会连带前段橡胶202也向外移动，当骨架的移动距离大于衬套的预压缩量S1时，两个衬套前端面204就会分离，出现缝隙，如图3中的f，这时闸板下部，还没关闭到位的部分缝隙就会发生外泄漏；闸板向上提升过程也一样，当闸板还没有完全提升出来时，衬套的骨架就不会回复至原位，闸板下部的橡胶不能及时全部合并，也会发生泄漏，因此现有闸板阀最主要的缺点是闸板在关闭或打开的过程中阀门会发生泄漏(这已经被实践证实了)，要减少泄漏量，只能快速关闭或快速打开阀门，否则关闭或打开的过程时间越长，泄漏量越大，这是很讨厌的事，流体泄漏不仅浪费了流体物料，还污染环境，影响设备周围的环境卫生，给工作人员增加了麻烦。②该闸板阀衬套2由外向内，动配合装在阀体I的孔内，衬套上的骨架201在阀体孔内轴向无约束，阀门在运输、搬运过程中衬套很容易从阀体孔内掉出来。③现有闸板阀长度尺寸有硬尺寸和软尺寸之分，如图2图3中长度L1就是硬尺寸，这是由钢件组成的尺寸，所以称为硬尺寸，阀门安装之前及使用后，该尺寸都不变化山2和L3是软尺寸，它们是衬套后端面206之间的距离尺寸，因为橡胶是有弹性的，所以称为软尺寸山2是阀门没连接管路法兰时两个衬套后端面之间的自由距离尺寸，当该阀门安装在管路上时，两边的管路法兰9压缩衬套后端面206，使L2尺寸缩短变为L3, L3也不是一个定数，它与连接螺栓10的拧紧力大小有关，拧紧力越大，尺寸L3越小，L3 = L1+e2+e3，两边橡胶法兰被压缩后的厚度分别记为e2和e3，因为橡胶法兰208的厚度尺寸&不可能被压缩为0，即e2和e3总是大于0，所以该阀门安装后软尺寸L3始终大于硬尺寸L1,即L3 > 不同的工人安装阀门时，连接螺栓10拧紧力不同，阀门安装后长度尺寸L3也就不同，这会影响阀门的性能，当连接螺栓10拧紧力不足时，管路法兰面容易发生泄漏，当连接螺栓10拧紧力过大时，衬套的预压缩量S1比较大，衬套前端面204之间的挤压力也比较大，这会增大闸板的运动阻力，增加动力和能量消耗，也是不利的，连接螺栓10的拧紧力恰到好处很难把握。④当阀门两边的连接螺栓10的拧紧力不一样时，两边衬本文档来自技高网...
【技术保护点】
闸板阀，它主要是由阀体(1)，衬套(2)，对穿螺栓(3)，闸板(4)，销子(5)，接头(6)，驱动装置(7)，支架(8)，隔板(9)零部件组成，其特征是：阀体(1)由一块方法兰构成，阀体内端面(101)，内端面上有挡台(105)，挡台高度为c5，c5≈c1，阀体外端面(106)，阀体中间有一个阶梯孔，靠近内端面的孔称为阀体内孔(102)，孔径为A1，深度为a1，孔底环台(104)，靠近外端面的孔称为阀体外孔(103)，孔径为A2，长度为a2，阀体厚度为a；衬套(2)由骨架和橡胶构成，骨架(201)，外径为D3，内径为D2，高度为c2，骨架前端面(208)，骨架后端面(209)，骨架前面有凸台(202)，高度为c3，凸台(202)也属于骨架的一部分，凸台前面有薄层橡胶(203)，厚度为c4，凸台总高度为c1，c1＝c3+c4，凸台顶面(207)，骨架与橡胶结合成一体，对橡胶起把持和固定作用，橡胶轴向分为三段组成，(1)前段橡胶：凸台顶面(207)右侧的橡胶称为前段橡胶(204)，其外径为D1，内径为D0，高度为b1，使D1≤D2，(2)中间段橡胶：骨架孔内及凸台顶面上的薄层橡胶与骨架强力粘结在一起，这一段橡胶称为中间段橡胶(205)，轴向尺寸为b2，b2＝c1+c2，(3)后段橡胶：骨架左侧的一段橡胶称为后段橡胶(210)，外径为D4，内径为D5，轴向尺寸为b3，衬套前端面(206)，衬套后端面(211)；支架(8)主要是由耳板(801)，支腿(802)，方法兰(803)焊接而成，支腿上端焊接在方法兰的边缘或焊接在方法兰下面的四角部位，下端焊接在耳板上，制成桁架结构；隔板(9)由一块长方形的板构成，厚度为t；衬套(2)由内向外安装在阀体(1)的阶梯孔里，衬套骨架(201)装在阀体内孔(102)里，骨架后端面(209)压在阀体的孔底环台(104)上，骨架前端面(208)与阀体内端面(101)平齐，凸台顶面(207)高出阀体内端面(101)，高度为c1，衬套后段橡胶(210)装在阀体外孔(103)里，衬套后端面(211)穿过阀体孔，高出阀体的外端面(106)，高度为s2，s2＝b3‑a2，s2是后段橡胶的预留压缩量，这是为了该阀门与外部设备或管路法兰连接时，保证连接法兰面不泄漏而设计的，本实用新型衬套(2)必须首先由内向外安装在阀体(1)的阶梯孔里，然后将它们一起安装在隔板(9)的两侧，再把它们一起放入支架的耳板(801)之间，用对穿螺栓(3)将它们紧固成一体，两件隔板(9)之间的距离为n1，设组装好的闸板阀两个衬套凸台顶面(207)之间的距离为m1，两个阀体内端面上的挡台(105)之间的距离为m3，m3≈m1，两个阀体内端面(101)之间的距离等于隔板的厚度t，t＝m1+2c1；驱动装置(7)安装在支架上面的方法兰(803)上；闸板(4)厚度为m2，宽度为n2，安放在两块隔板(9)之间及阀体挡台(105)之间的空间内，使m1略大于m2，n1略大于n2，因此闸板可以在其安放的空间内上下滑动，并可以伸入到两件衬套的凸台顶面(207)之间，闸板经接头(6)及销子(5)与驱动装置(7)相连接，驱动装置能够驱动闸板上下运动，这就构成了本实用新型第一种构造闸板阀，属于短阀体结构闸板阀，由于本实用新型阀体外孔(103)孔径A2小于衬套的骨架外径D3，因此挡住了衬套骨架，使其不能向外移动，所以说本实用新型闸板阀衬套骨架在阀体孔内是受约束的，为了使组装好的闸板阀两个衬套前端面(206)之间密封可靠，设计时必须保证前段橡胶(204)的高度尺寸b1应留有一定的预压缩量，即必须使尺寸设差值s1就是前段橡胶(204)的预压缩量，有了预压缩量的两个衬套前端面(206)就互相挤压，紧密接触，保持一定的预压力，确保衬套前端面密封可靠，s1及s2的大小可以根据理论计算，试验研究或经验数据确定。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王培锋，
申请(专利权)人：王培锋，
类型：新型
国别省市：山东;37
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。