大口径核级M型直通式电动隔膜阀制造技术

本发明专利技术涉及大口径核级M型直通式电动隔膜阀，包括阀体、阀盖、阀杆、阀瓣、电动装置及隔膜，阀瓣外侧沿轴向设有导向键，阀盖内侧设有导向槽，导向键嵌于导向槽内，隔膜外缘夹持固定于阀体与阀盖之间，隔膜的中部设有卸压槽。与现有技术相比，结构简单、紧凑、重心较低，抗震性好；维护方便，无需专用工具即可完成拆装；电动装置及衬套可在保持阀位的同时，实现在线拆装；采用金属对金属连接密封结构，避免了外界给隔膜带来的应力，延长隔膜使用寿命；本发明专利技术的隔膜上设有卸压槽能很好的解决“阀门关闭时充压导致无法开启”的问题，降低了铸造/机加工工艺要求，更好的实现批量生产。

Large-caliber Nuclear-Grade M-type Direct-through electric diaphragm valve

【技术实现步骤摘要】
大口径核级M型直通式电动隔膜阀
本专利技术属于隔膜阀
，涉及大口径核级M型直通式电动隔膜阀。
技术介绍
隔膜阀是以隔膜作为启闭件，由手轮或电驱动装置带动阀杆沿轴线做升降运动，将驱动部件与介质处于隔离状态，主要功能是接通或切断管路中的介质，控制介质流动的启闭装置。由于隔膜是隔膜阀的启闭和密封的关键零件，其质量的好坏直接影响到阀门的密封性能和使用寿命，因此，橡胶隔膜的结构和材质将对隔膜阀的密封性能和使用寿命起着至关重要的作用。另外，隔膜阀在开启时，由于进口端的流体充压导致进口端与出口端产生较大的压差，在该压差作用下，阀门的开启需要较大的作用力才能开启，给隔膜阀的实际操作造成了较大的困难。通常该问题的解决办法为在阀体底部开设卸压槽，通过卸压槽在阀门开启时导通阀门的进口端与出口端，降低两端的压差，从而降低开启阀门的阻力。但本方法的问题是，阀体槽口造成流体对隔膜的应力集中效应，减少其使用寿命，同时，也提高了铸造/机加工工艺要求，使得报废率增加。目前国内外口径最大(DN150)的核级隔膜阀均为堰式结构，其设计参数低于直通式结构，无法满足使用现场更高的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供大口径核级M型直通式电动隔膜阀。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：大口径核级M型直通式电动隔膜阀，包括阀体、阀盖、阀杆、阀瓣、电动装置及隔膜，所述的阀体的下部包括进口端与出口端，所述的阀体的上部与阀盖的下部连接，所述的阀盖的上部与电动装置连接，所述的阀盖的中部沿轴向设有阀杆，所述的阀杆的上部与电动装置传动连接，所述的阀瓣上部固定连接有阀杆螺母，所述的阀杆螺母内设有内螺纹，所述的阀杆外设有外螺纹，所述的内螺纹与外螺纹相适配，所述的阀瓣的下部外侧套有隔膜，所述的阀瓣外侧沿轴向设有导向键，所述的阀盖内侧设有导向槽，所述的导向键嵌于导向槽内，所述的隔膜外缘夹持固定于阀体与阀盖之间，所述的隔膜的中部设有卸压槽。电动装置驱动阀杆旋转，使得阀杆螺母产生位移，阀杆螺母进而带动阀瓣移动，受导向键与导向槽限制，阀瓣仅能在隔膜阀的轴向产生位移，阀瓣的移动进而带动隔膜，当隔膜与阀体底部完全接触时，隔膜阀处于关闭状态，当阀瓣向上移动时，隔膜阀的开度逐渐增大，使得隔膜阀处于开启状态。阀杆采用暗杆结构，空间尺寸、自重等方面相对于明杆结构均有较大程度的缩减，且重心较低，抗震性好。卸压槽用于解决“阀门关闭时充压导致无法开启”的问题，具体为当隔膜阀处于关闭状态时，受阀瓣向下挤压的影响，卸压槽被完全覆盖于阀体底部，当隔膜阀开启，阀瓣向上移动时，卸压槽连通阀体的进口端与出口端，使得两端的压力差降低，有助于隔膜阀的开启。进一步地，所述的阀体与阀盖通过第一螺栓连接，所述的电动装置与阀盖通过第二螺栓连接。阀体与阀盖之间、阀盖与电动装置之间采用可拆卸连接，方便部件的维修更换。进一步地，所述的电动装置上设有连接爪，所述的电动装置通过连接爪与阀杆可拆卸连接。电动装置通过连接爪与阀杆传动连接。作为优选的技术方案，所述的连接爪采用卡爪结构，以适应不同尺寸的阀杆。进一步地，所述的阀杆外设有衬套，所述的衬套的上沿与电动装置及阀盖的连接面相齐平。在阀门应用领域，衬套被装置在阀盖内套住阀杆，以此来减少阀门的泄露，达到密封作用。进一步地，所述的导向键与导向槽的宽度相一致，所述的导向键在导向槽内沿轴向滑动。当导向键位于导向槽的最上部时，电动隔膜阀处于完全开启状态，当导向键位于导向槽的最下部时，电动隔膜阀处于完全关闭状态。进一步地，所述的导向槽内设有位移检测器，用于检测导向键在导向槽中的位置，所述的阀盖上设有开闭指示器，所述的位移检测器与开闭指示器电连接，以显示隔膜阀的开度。进一步地，该隔膜阀还包括限位单元，所述的限位单元包括开设于阀杆周向的多个限位孔、开设于阀盖上的限位通孔及限位销，所述的限位销的一端穿过限位通孔插入限位孔内。通过限位单元限制阀杆的旋转，从而固定阀瓣的位置，进而固定隔膜阀的开度。另外，在拆卸电动装置及衬套时，也可通过限位单元固定隔膜阀的开度，实现电动装置及衬套的在线单独装卸。进一步地，所述的阀体与阀盖的连接部分包括设于阀体上的下连接面及设于阀盖上的上连接面，所述的上连接面包括第一上连接面及设于第一上连接面内侧的第二上连接面，所述的下连接面包括第一下连接面及设于第一下连接面内侧的第二下连接面，所述的第二下连接面内侧沿周向设有凸台，所述的第一上连接面的径向宽度与所述的第一下连接面径向上的宽度相一致，所述的第二下连接面与凸台的径向总宽度与第二上连接面的宽度相一致。进一步地，所述的隔膜外缘设有密封肋，当所述的第一上连接面与第一下连接面连接时，所述的密封肋夹持固定于第二上连接面与第二下连接面之间，所述的第二上连接面与第二下连接面的高度差与密封肋的厚度相适配，所述的第二上连接面与凸台的高度差与隔膜厚度相适配。阀体的第一下连接面与阀盖的第一上连接面之间为金属对金属连接，在紧固件拧紧过程中，阀体与阀盖之间的隔膜逐步被压缩；当第一下连接面与第一上连接面直接接触后，隔膜的压缩停止并保持稳定，满足了密封时的设计压缩量。此结构设计避免了隔膜被无限压缩损坏的风险；隔膜阀在运行过程中，外界产生的附加应力不会传递到隔膜上，使得隔膜的寿命大大提高；保证了阀体与阀盖之间密封的稳定性和可靠性。同时，简化了装配过程，避免了隔膜压缩量不达标的情况，大大提高了装配效率。进一步地，所述的卸压槽的设置方向与阀体内流体的流动方向相同，所述的阀体底部中心设有环状凸起，所述的环状凸起的直径与卸压槽的长度相适配。隔膜上的卸压槽能很好的解决使用现场反馈的“大口径隔膜阀关闭后易出现充压导致无法开启”的问题，使阀门能顺利开启；另外，将自卸压槽从阀体转移到隔膜上，可以消除阀体槽口对隔膜的应力集中，对隔膜的使用寿命是有利的。同时，无卸压槽的阀体也降低了铸造/机加工工艺要求，可降低报废率，更好的实现批量生产。作为优选的技术方案，所述的环状凸起的直径略大于卸压槽的长度，使得当隔膜阀关闭时，卸压槽完全覆盖于阀体底部，使得进口端与出口端之间无流体泄露，当隔膜阀略微开启时，卸压槽即可连通进口端与出口端，使得两端的压力差降低，有助于隔膜阀开启。本专利技术的大口径核级M型直通式电动隔膜阀，适用于DN150大口径核级M型直通式电动隔膜阀，流通能力强、安全可靠。本专利技术隔膜阀采用无填料上密封(衬套密封组件)，可防止介质外漏。与现有技术相比，本专利技术具有以下特点：1)结构简单、紧凑：采用暗杆结构，空间尺寸、自重等方面相对于明杆结构均有较大程度的缩减，且重心较低，抗震性好；2)维护方便：整机结构简单，无需专用工具即可完成拆装；电动装置及衬套实现了在线单独拆装，且拆装时可以保持阀位；3)金属对金属连接：采用可控压缩密封的金属对金属连接结构，避免了外界给隔膜带来的应力，提高了密封的可靠性、延长了隔膜的使用寿命；4)自卸压隔膜：该隔膜能很好的解决“阀门关闭时充压导致无法开启”的问题，且能消除阀体槽口对隔膜的应力集中，延长其使用寿命，同时，无卸压槽的阀体也降低了铸造/机加工工艺要求(可降低报废率)，更好的实现批量生产。5)电动装置可以实现在线单独拆卸，且阀杆螺母没有与电动装置设计在一起，拆卸时可以保持阀位。附图说明图1为本专利技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.大口径核级M型直通式电动隔膜阀，包括阀体(1)、阀盖(2)、阀杆(4)、阀瓣(9)、电动装置(5)及隔膜(10)，所述的阀体(1)的下部包括进口端与出口端，所述的阀体(1)的上部与阀盖(2)的下部连接，所述的阀盖(2)的上部与电动装置(5)连接，所述的阀盖(2)的中部沿轴向设有阀杆(4)，所述的阀杆(4)的上部与电动装置(5)传动连接，所述的阀瓣(9)上部固定连接有阀杆螺母(8)，所述的阀杆螺母(8)内设有内螺纹，所述的阀杆(4)外设有外螺纹，所述的内螺纹与外螺纹相适配，所述的阀瓣(9)的下部外侧套有隔膜(10)，其特征在于，所述的阀瓣(9)外侧沿轴向设有导向键(3)，所述的阀盖(2)内侧设有导向槽，所述的导向键(3)嵌于导向槽内，所述的隔膜(10)外缘夹持固定于阀体(1)与阀盖(2)之间，所述的隔膜(10)的中部设有卸压槽(17)。

【技术特征摘要】
1.大口径核级M型直通式电动隔膜阀，包括阀体(1)、阀盖(2)、阀杆(4)、阀瓣(9)、电动装置(5)及隔膜(10)，所述的阀体(1)的下部包括进口端与出口端，所述的阀体(1)的上部与阀盖(2)的下部连接，所述的阀盖(2)的上部与电动装置(5)连接，所述的阀盖(2)的中部沿轴向设有阀杆(4)，所述的阀杆(4)的上部与电动装置(5)传动连接，所述的阀瓣(9)上部固定连接有阀杆螺母(8)，所述的阀杆螺母(8)内设有内螺纹，所述的阀杆(4)外设有外螺纹，所述的内螺纹与外螺纹相适配，所述的阀瓣(9)的下部外侧套有隔膜(10)，其特征在于，所述的阀瓣(9)外侧沿轴向设有导向键(3)，所述的阀盖(2)内侧设有导向槽，所述的导向键(3)嵌于导向槽内，所述的隔膜(10)外缘夹持固定于阀体(1)与阀盖(2)之间，所述的隔膜(10)的中部设有卸压槽(17)。2.根据权利要求1所述的大口径核级M型直通式电动隔膜阀，其特征在于，所述的阀体(1)与阀盖(2)通过第一螺栓(19)连接，所述的电动装置(5)与阀盖(2)通过第二螺栓(20)连接。3.根据权利要求1所述的大口径核级M型直通式电动隔膜阀，其特征在于，所述的电动装置(5)上设有连接爪(6)，所述的电动装置(5)通过连接爪(6)与阀杆(4)可拆卸连接。4.根据权利要求3所述的大口径核级M型直通式电动隔膜阀，其特征在于，所述的阀杆(4)外设有衬套(7)，所述的衬套(7)的上沿与电动装置(5)及阀盖(2)的连接面相齐平。5.根据权利要求1所述的大口径核级M型直通式电动隔膜阀，其特征在于，所述的导向键(3)与导向槽的宽度相一致，所述的导向键在导向槽内沿轴向滑动。6.根据权利要求5所述的大口径核级M型直通式电动隔膜阀，其特征在于，所述的导向槽内设有位移检测器，所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏仕平，刘涛，李茂林，崔东方，李洪武，苏智平，
申请(专利权)人：上海阀门五厂有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31