專利名稱:往復(fù)滑動式雙閘板陶瓷密封閘閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
所屬領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種雙閘板閘閥。特別是一種新型往復(fù)滑動式雙閘板陶瓷密封閘閥。
背景技術(shù):
閥門是一種控制流體運動的機械。閘閥是閥門中的一種,屬于切斷閥類。平行雙閘板閘閥是由兩塊閘板組合而成的閘閥,它包括閥體,閥座,閘板和傳動機構(gòu);閥體上設(shè)有進口和出口,閥腔內(nèi)與進口處相連的一側(cè)設(shè)有一塊閘板,與出口處相連的一側(cè)也設(shè)有一塊閘板,兩閘板互相平形。閘板與傳動機構(gòu)相連,可以管道中心線的垂直方向做直線運動來完成閥門的啟閉,從而控制流體介質(zhì)的輸送。
當閘板處于完全開啟的狀態(tài)時,閥門的進口和出口完全貫通,流體介質(zhì)即從進口進入閥門,從出口流出閥門,此時流體流量最大。而當調(diào)節(jié)傳動機構(gòu)做直線運動使閘板關(guān)閉位置下移時,進口和出口的流通面積減小,流體介質(zhì)通過閥門的流量受到一定的限制,可以以此控制流量的大小。而當調(diào)節(jié)傳動機構(gòu)完成一個單行程過程,即閘板處于完全關(guān)閉的狀態(tài)時,閥座與閘板之間的密封使流體介質(zhì)無法通過,此時閥門關(guān)閉,流體介質(zhì)不能從閥門通過。
目前使用的平行雙閘板閘閥多用于工業(yè)生產(chǎn)中固體、氣體、液體的物料輸送系統(tǒng),通常的使用壽命為三個月。其主要原因有三首先,當閘板開啟時,介質(zhì)在流通過程中不斷地對閘板、閥座進行著沖刷和磨損,存在顆粒的介質(zhì)則更是如此;而目前的閘閥其構(gòu)成密封面的閘板、閥座一般是硬質(zhì)合金制作。硬質(zhì)合金的不耐磨損、不耐腐蝕,不耐沖蝕的性能使得閥門在介質(zhì)的沖刷及腐蝕過程中極易造成閘板和閥座的損壞,從而失去密封性能。
其次,當閘板關(guān)閉、介質(zhì)被截斷時,閘板與閥座之間形成密封副,這時密封主要依靠介質(zhì)的壓力來實現(xiàn)。如果介質(zhì)的壓力較小,將會導致密封力不夠,從而引起密封副的破壞以及介質(zhì)沖蝕密封副,沖刷閘板、閥座形成的內(nèi)漏,造成閥門失效,增加維修費用。
另外,當介質(zhì)為顆粒時,閥門在運行一段時間后,閥體內(nèi)腔經(jīng)常會積存一部分介質(zhì),導致閘板在開啟位置上移時因積渣無法完全開啟到位而引起的顆粒介質(zhì)對閘板嚴重沖刷的現(xiàn)象,以及同樣原因引起的閘板下降亦無法關(guān)閉到位,密封副不能緊密貼合,顆粒介質(zhì)對其同樣的嚴重沖刷和磨損;縮短了閥門的使用壽命,導致了閥門的經(jīng)常更換。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在發(fā)明一種往復(fù)滑動式雙閘板陶瓷密封閥門,它可以有效地防止在流動過程中固體介質(zhì)對閘板、閥座的沖刷磨損以及由于介質(zhì)壓力小,密封力不足而導致的閘板關(guān)閉不到位。使閥門在具有研磨性物料的介質(zhì)中實現(xiàn)了耐磨損,耐沖蝕以及持久的密封性能,延長了閥門的使用壽命。
本發(fā)明包括閥體、閥座、雙閘板和傳動機構(gòu);在閥體閥腔內(nèi)設(shè)有進口、出口;進口和出口處分別設(shè)有閥座,閥座為陶瓷密封環(huán),閘板為雙閘板,在與進口處相連的閥體內(nèi)側(cè)設(shè)有一塊閘板,與出口處相連的閥體內(nèi)側(cè)也設(shè)有一塊閘板,兩閘板互相平形。在閥座與兩塊閘板相對應(yīng)的密封結(jié)合處分別設(shè)有陶瓷密封環(huán);兩密封件背面之間設(shè)有彈性部件;彈性部件與雙閘板連接處采用偏心結(jié)構(gòu)使得兩塊閘板在升降過程中可以產(chǎn)生自身旋轉(zhuǎn);密封件外邊緣采用易切入式的刀刃結(jié)構(gòu);如圖1,圖2,圖3所示。
本發(fā)明的閘板可以是整體陶瓷的。
其中結(jié)構(gòu)陶瓷可以是氧化鋯基陶瓷,氧化鋁基陶瓷,碳化硅基陶瓷,莫來石基陶瓷,氮化硅基陶瓷。
本發(fā)明的運作原理是當閘板上的陶瓷密封環(huán)與閥腔進出口兩內(nèi)側(cè)面貼合時,介質(zhì)流入通道擠壓進口處閘板,此時閘板與進口處閥座脫開,介質(zhì)進入閥體;由于出口處的閘板受介質(zhì)力和彈性部件所給彈力的共同作用,使閘板上的陶瓷密封環(huán)與閥座緊密的貼合,密封介質(zhì)無法通過通道進入出口,本閥門呈關(guān)閉狀態(tài)。
當調(diào)節(jié)傳動機構(gòu),使雙閘板工作位置上移時,進口通道與出口通道逐漸接通,流體介質(zhì)的通過面積逐漸增大,流量亦逐漸加大,直至調(diào)節(jié)傳動機構(gòu)完成一個單行程過程,即雙閘板處于完全開啟的狀態(tài)后,進口和出口完全連通,流體介質(zhì)通過,本發(fā)明呈完全開啟狀態(tài)。
由于本發(fā)明在兩密封件背面之間設(shè)有彈性部件,這種獨特的結(jié)構(gòu)設(shè)計可使閥門在關(guān)閉狀態(tài)介質(zhì)壓力較大時,雙閘板與閥座的密封可以依靠介質(zhì)壓力和彈性部件的預(yù)緊力來實現(xiàn),解決了傳統(tǒng)閘閥介質(zhì)壓力小、密封不嚴等問題。使密封力得到了自動補償。
由于本發(fā)明中閘板與彈性部件有一偏心結(jié)構(gòu),此結(jié)構(gòu)在閥門的啟閉過程中,可使閘板與側(cè)腔體始終保持緊密接觸的往復(fù)運動和由于啟閉運動時的震動而產(chǎn)生的閘板自體旋轉(zhuǎn),將閥腔中沉積的雜質(zhì)切向擠出,在物料通過時實現(xiàn)了閘板同閥座的自吻合密封和閘板的均勻磨損,在具有研磨性物料的介質(zhì)中可實現(xiàn)持久的密封性能。
由于本發(fā)明的密封件采用了易切入式的刀刃結(jié)構(gòu),在閥門啟閉的過程中密封件能像鏟刀一樣在閥體內(nèi)腔即使有積存介質(zhì)的情況下同樣可以達到開啟、關(guān)閉靈活自如,徹底避免了卡塞問題,同時這種結(jié)構(gòu)也減少了高流速介質(zhì)對閘板外邊緣背部以及閥門密封面的沖刷和磨損,延長了使用壽命,如圖1所示。
由于本發(fā)明在兩塊閘板上分別設(shè)有陶瓷密封環(huán),在與其對應(yīng)的閥腔進出口兩內(nèi)側(cè)面上也設(shè)有陶瓷密封環(huán),即閥座。陶瓷具有硬度高、耐磨損、耐腐蝕,化學性能穩(wěn)定的特性,可以抵抗流體介質(zhì)的沖刷和腐蝕,延長使用壽命。
綜上所述,本發(fā)明是一種往復(fù)滑動式雙閘板陶瓷密封閘閥。它可以實現(xiàn)平行雙閘板閘閥的輕磨損、耐腐蝕,密封嚴等性能,以延長使用壽命。
圖1是本發(fā)明關(guān)閉時的示意圖;圖2是本發(fā)明開啟時的示意圖;圖3是密封件的正視圖。
圖中1-閘板,2-出口,3-彈性部件,4-陶瓷閥座密封圈,5-陶瓷密封環(huán),6-傳動裝置,7-進口,8-閥腔,9-閥體。
具體實施方式
以公稱通徑DN80mm,公稱壓力PN1.0Mpa的本發(fā)明為實施例
本發(fā)明用于石油化工、醫(yī)藥、冶金、電力、建筑等工業(yè)控制系統(tǒng)的固體、氣體、液體等的輸送。將閥體9的進口7和出口2分別安裝在流體的輸送管道中。閥體9的陶瓷閥座4采用氧化鋯基陶瓷,在閘板1上設(shè)有氧化鋯基陶瓷密封環(huán)5,閘板1采用易切入式的刀刃結(jié)構(gòu)。
當本發(fā)明在關(guān)閉狀態(tài)下,灰渣從進口7進入,陶瓷閥座4與閘板的陶瓷密封環(huán)5貼合,使得進口7和出口2為密封的狀態(tài),進口7與閥腔8之間的壓力差為1.0Mpa。當調(diào)節(jié)傳動機構(gòu)6帶動閘板1將工作位置上移時,進口7與閥腔8及閥腔8與出口2逐漸連通,出現(xiàn)流通口,流體即通過該流通口從出口2流出。當傳動機構(gòu)6牽動閘板1繼續(xù)將工作位置上移時,進口7與閥腔8及閥腔8與出口2完全貫通,使流體通暢地從進口7流入,從出口2流出。傳動機構(gòu)的傳動過程實現(xiàn)了本發(fā)明的密封—調(diào)節(jié)流量—全開的過程。
由于本發(fā)明采用了雙閘板陶瓷密封,且在兩閘板中間設(shè)置了彈性部件,使得本發(fā)明其有輕磨損、耐腐蝕、密封嚴等性能,延長使用壽命可以達到一般傳統(tǒng)閘閥的10到15倍。
權(quán)利要求1.一種新型往復(fù)滑動式雙閘板陶瓷密封閥門,包括閥體,閥座,進口通道,閘板,出口通道以及傳動機構(gòu);在閥體上設(shè)有進口,出口;其特征在于閥腔進出口兩內(nèi)側(cè)面的閥座上和兩閘板的密封處分別裝有結(jié)構(gòu)陶瓷制造的密封環(huán);兩密封件之間設(shè)有彈性部件;密封件外邊緣采用易切入式的刀刃結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述新型往復(fù)滑動式雙閘板陶瓷密封閥門其特征在于兩密封件可以是整體陶瓷的,也可以是整體襯覆陶瓷面層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述新型往復(fù)滑動式雙閘板陶瓷密封閥門其特征在于結(jié)構(gòu)陶瓷可以是氧化鋯基陶瓷,氧化鋁基陶瓷,碳化硅基陶瓷,莫來石基陶瓷,氮化硅基陶瓷。
專利摘要一種新型往復(fù)滑動式雙閘板陶瓷密封閥門。它可以有效的防止物料的卡澀和積存,使閥門起閉靈活,磨損均勻。其特征在于采用平行雙閘板密封時兩密封件表面及與其對應(yīng)的閥腔進出口兩內(nèi)側(cè)面分別設(shè)有結(jié)構(gòu)陶瓷;兩密封件之間設(shè)有彈性部件;密封件外邊緣采用易切入式的刀刃結(jié)構(gòu)。本實用新型應(yīng)用于工業(yè)控制系統(tǒng)的固體、氣體及混合物料的輸送。閥體和密封件之間彈性部件的設(shè)計使得在閥門關(guān)閉的過程中閘板能夠自旋,這樣就實現(xiàn)了閘板同閥座的自吻合密封和閘板的均勻磨損。易切入的刀刃結(jié)構(gòu)在開啟與關(guān)閉時能像刀刃一樣切入積存的固體粉粒中,使其運動到不妨礙閘板關(guān)閉的空腔部分,有效保證了閥門開關(guān)的順暢。
文檔編號F16K3/02GK2755371SQ20042002988
公開日2006年2月1日 申請日期2004年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月10日
發(fā)明者王忱 申請人:天津市圣愷工業(yè)技術(shù)發(fā)展有限公司