暗杆闸阀制造技术

本实用新型专利技术提供了一种暗杆闸阀，包括阀体、连接到阀体上的阀盖、阀杆、阀瓣和传动装置，阀杆的上端与传动装置连接，阀杆的下端与阀瓣连接，其中阀杆通过滚动轴承可相对转动地支撑在阀盖中。该闸阀使用超扭矩的保险传动装置，能够在操作扭矩过大时有效保护阀门内部零部件。还使用导向鞋在包胶过程中对阀瓣实现精确定位，包胶厚度均匀。该闸阀操作扭矩小、密封可靠、使用寿命长且装配简单。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种在管网系统中使用的暗杆闸阀。
技术介绍
闸阀是管网系统中广泛使用的一种阀门，也常称之为闸板阀、闸门阀。在闸阀中，通过阀杆带动关闭件(即，阀瓣)沿与阀座中心线垂直的方向移动来切断和开通管道内的介质流动。闸阀通常适用于要保持阀瓣全开或全闭而不需要经常启闭的工况。闸阀的特点在于：全开流体阻力小；启闭省力(不包括密封面咬住等特殊情况)；可以在介质双向流动的情况下使用，没有方向性；全开时密封面不易受到冲蚀；结构长度短，不仅适合做尺寸小的阀门，而且适合做尺寸大的阀门。闸阀根据阀座的密封型式可以分为两种：一种是金属密封闸阀，其中阀座密封副为金属密封圈；另一种是弹性密封闸阀，其中阀瓣外层包覆有橡胶等弹性体。随着技术的发展，目前管网系统的闸阀，尤其是楼宇、生活用水等中低压管网系统中的闸阀，更多地采用弹性密封的型式。另外，闸阀按照阀杆螺纹的位置也可以分为两种：一种是暗杆闸阀，其中传动螺纹副在阀杆下端，阀杆只能旋转无法升降；另一种是升杆闸阀，其中传动螺纹副在阀杆上端，阀杆只能上下移动但无法旋转。下面参照图1所示的一种传统弹性密封暗杆闸阀100描述闸阀的结构和操作。如图1所示，闸阀100包括阀体102、通过螺钉110固定到阀体102上的阀盖103、阀杆104、阀瓣105和传动帽。阀杆104通过平面滑动轴承109可相对旋转地安装在阀盖103中，使得阀杆104仅能够绕竖直中心线旋转，而不能竖直移动。为实现阀杆104与阀盖103之间的密封，直接在阀杆104上开槽放置O形密封圈108。阀瓣螺母107在阀杆104的下端与阀杆104螺纹连接，该阀瓣螺母107与阀瓣105配合连接。阀瓣105的形状与阀体102内腔的形状相适应以启闭闸阀100。阀瓣105的外部一般会包胶，即包上一定厚度的弹性体层(例如橡胶层111)以实现阀瓣对流动介质的弹性密封。传动帽(未示出)配合安装在阀杆104的上端106处，用于操作闸阀100。在工作时，通过转动传动帽，驱动阀杆104转动，使得阀瓣螺母107和阀瓣105一起沿着阀杆104上下移动，实现闸阀100的启闭。这种传统的弹性密封闸阀主要存在以下问题。由于采用平面滑动轴承，滑动摩擦系数大。例如，运动副为钢与铜时的滑动摩擦系数为0.1-0.15。这导致密封和操作扭矩大，相关零件容易变形和破坏，疲劳寿命短，而且使得闸阀的装配困难。在使用上述常规传动帽的情况下，操作人员可能会加载过大的扭矩，导致阀门内部零件因承受过高的负荷而受到破坏。现有的阀瓣包胶一般采用垫一定厚度的橡胶皮来定位内部的粗糙的阀瓣铸件。但是柔性的橡胶在受力不均匀时会产生较大偏差，使得包胶厚度不均匀。这样，厚度偏薄的地方在使用过程中容易破损，使内部的闸阀部件暴露在介质中而受到腐蚀。另外，由于橡胶层-->厚度不均匀，还会导致操作扭矩偏高。
技术实现思路
本技术的目的是解决上述问题而提供一种操作扭矩小、密封可靠、使用寿命长且装配简单的闸阀，其能够在操作扭矩过大时有效保护阀门内部零部件。根据本技术，提供了一种暗杆闸阀，其包括阀体、连接到阀体上的阀盖、阀杆、阀瓣和传动装置，所述阀杆的上端与传动装置连接，所述阀杆的下端与阀瓣连接，其中所述阀杆通过滚动轴承可相对转动地支撑在所述阀盖中。根据本技术，采用了低摩擦系数的滚动轴承代替目前一般采用的平面滑动摩擦结构件，由于滚动摩擦系数小(摩擦系数范围为0.002-0.004)，能够有效地减小摩擦和阀门的操作扭矩，延长运动部件的寿命，从而延长产品的使用寿命。同时滚动轴承还具有轴向定位和支撑的功能。优选地，所述传动装置包括用于由用户施加操作扭矩的传动帽、用于与所述阀杆连接的连接套、以及连接所述传动帽和所述连接套的保险块，所述保险块在承受大于预定扭矩的扭矩时断开所述传动帽和所述连接套之间的连接。其中，保险块包括与所述传动帽相连的上部、与所述连接套相连的下部以及连接上部和下部的中间部，所述中间部的横截面面积小于所述上部和所述下部的横截面面积。根据本技术的这种超扭矩保险传动装置，当操作扭矩超过安全值时，就会断裂破坏。因此，可以防止过大的操作扭矩继续传递到闸阀内部的零部件上，能够有效保护阀门的内部零部件。并且，由于无需更换闸阀而只需更换破坏的保险块，从而减少了维修成本。优选地，所述阀瓣包括阀瓣铸件、导向鞋和包胶层，所述导向鞋配合安装在所述阀瓣铸件的凹槽中，以在所述阀瓣包胶的过程中对所述阀瓣铸件定位。根据本技术的阀瓣利用精确定位的导向鞋进行包胶，包胶定位准，能有效控制包胶层厚度满足设计要求，确保厚度均匀，从而实现设计的操作扭矩，增加疲劳寿命。优选地，所述闸阀还包括安装在所述阀盖上方的轴盖，在所述轴盖与所述阀杆之间设有多道组合的密封件。该密封件可以包括O型圈和PTFE(聚四氟乙烯)挡圈。在根据本技术的闸阀中，通过组合使用O型圈与PTFE挡圈，形成多道密封。另外，PTFE材料具有自润滑作用，所以能够减少O型圈的磨损，延长整个密封副的使用寿命。优选地，通过内六角沉头螺钉连接所述阀体与所述阀盖以及所述阀盖与所述轴盖。根据本技术的闸阀中所采用的内六角沉头螺钉由于头部的锥度面与所连接部件的锥度面的配合，使阀盖、轴盖能够更好地自动定位。从而，使所连接部件能够更好、更有效地对中，而无需装配调整，减少了装配时间和成本。如上所述，根据本技术的闸阀具有以下优点：(1)由于采用了滚动轴承，在要求达到相同的密封压力条件下，操作扭矩相对较小；(2)当操作扭矩过大时，传动装置中的保险块断裂破坏，能够有效保护闸阀内的部件；(3)阀瓣包胶定位精确，包胶厚度均匀、无露铁等缺陷，密封可靠，使用寿命长；(4)因操作扭矩低，阀瓣厚度均匀一致，相同工作压力条件下，疲劳寿命较好，延长了阀门的使用时间；(5)多道自润滑密封设计，密封更为可靠，长久耐用；(6)采用沉头的连接螺钉，对中效果好，装配简单。-->附图说明图1是现有的弹性密封暗杆闸阀的示意性剖视图；图2是根据本技术的闸阀的装配立体图；图3是根据本技术的闸阀的分解立体图；图4是根据本技术的闸阀的剖视图；图4A是图4中部分E的放大剖视图；图5A是图4中滚动轴承部分的放大剖视图；图5B是该滚动轴承部分的分解立体图；图6A是根据本技术的闸阀的超扭矩保险装置的装配剖视图；图6B是该超扭矩保险装置的装配立体图，其中该超扭矩保险装置被剖去一半以示出其内部结构；图6C是该超扭矩保险装置的分解立体图；图6D是该超扭矩保险装置中的保险块的立体图；图7是根据本技术的闸阀的阀瓣的示意图；图7A是图7中的阀瓣沿图7B中的A-A线的俯视剖视图；图7B是该阀瓣沿图7A中的B-B线的剖视图；图7C是该阀瓣中的导向鞋的立体图；图8A、8B是示出使用包胶模具对阀瓣包胶的示意图，其中图8A示出将阀瓣铸件放入模具中之前的状态，而图8B示出将阀瓣铸件放入模具中之后的状态；图9是图4所示闸阀的阀杆密封副的放大剖视图；图10A是图4所示闸阀的连接螺钉的放大剖视图；图10B是示出图10A所示连接螺钉位置的局部立体图。具体实施方式下面结合附图，进一步详细说明根据本技术的闸阀的具体实施方式。应注意，下面虽然主要结合一种弹性密封的暗杆闸阀来描述本技术的特征，但除非明确说明，本技术的特征也本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种暗杆闸阀，包括阀体、连接到阀体上的阀盖、阀杆、阀瓣和传动装置，所述阀杆的上端与传动装置连接，所述阀杆的下端与阀瓣连接，其特征在于，所述阀杆通过滚动轴承可相对转动地支撑在所述阀盖中。

【技术特征摘要】
1.一种暗杆闸阀，包括阀体、连接到阀体上的阀盖、阀杆、阀瓣和传动装置，所述阀杆的上端与传动装置连接，所述阀杆的下端与阀瓣连接，其特征在于，所述阀杆通过滚动轴承可相对转动地支撑在所述阀盖中。2.根据权利要求1所述的暗杆闸阀，其特征在于，所述阀杆和所述滚动轴承按照尺寸公差范围分组配对来进行装配。3.根据权利要求1所述的暗杆闸阀，其特征在于，所述传动装置包括用于由用户施加操作扭矩的传动帽、用于与所述阀杆连接的连接套、以及连接所述传动帽和所述连接套的保险块，所述保险块在承受大于预定扭矩的扭矩时断开所述传动帽和所述连接套之间的连接。4.根据权利要求3所述的暗杆闸阀，其特征在于，所述保险块包括与所述传动帽相连的上部、与所述连接套相连的下部以及连接上部和下部的中间部，所述中间部的横截面面积小于所述上部和所述下部的横截面面积。5.根据权利要求3所述的暗杆闸阀，其特征在于，所述连接套的下端具有非圆形横截面的内孔，以与所述阀杆上端的非圆形横截面形状相配合。6.根据权利要求4所述的暗杆闸阀，其特征在于，所述保险块的上部和下部都具有非圆形横截面，以分别与所述传动帽的下端和所述连接套的上端的非圆形横截面内孔相配合。7.根据权利要求3所述的暗杆闸阀，其特征在于，紧固件穿过所述传动帽、所述保险块和所述连接套中的通孔而将所述传动装置紧固到所...

【专利技术属性】
技术研发人员：爱尔登塔克，章莹，蒲昌烈，
申请(专利权)人：泰科龙上海管道有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]