插板閥的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種插板閥，其技術方案要點是，包括閥體、插板以及用于驅動插板開啟或閉合的驅動機構，所述閥體對應插板對稱兩側設有介質通道，所述閥體內還設有用于使插板和閥體形成有效密封的密封件，所述密封件包括可伸縮設置的用于包裹住插板形成密封連接或與插板脫離的密封段、置于密封段內的介質腔、用于與外部介質源導通連接的介質入口，所述介質入口與介質腔導通連接。將現(xiàn)有技術中充氣式密封件在充氣狀態(tài)下直接與插板抵觸連接的密封方式，更改為充氣式密封件在充氣狀態(tài)下包裹住插板的密封方式，使整個插板閥滴水不漏，大大提高了插板閥的密封性能。
【專利說明】插板閥
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種閥門，更具體地說，它涉及一種插板閥。
【背景技術】
[0002]閥門是流體輸送系統(tǒng)中的控制部件，具有截止、調節(jié)、導流、防止逆流、穩(wěn)壓、分流或溢流泄壓等功能。用于流體控制系統(tǒng)的閥門，從最簡單的截止閥到極為復雜的自控系統(tǒng)中所用的各種閥門，其品種和規(guī)格相當繁多。閥門可用于控制空氣、水、蒸汽、各種腐蝕性介質、泥漿、油品、液態(tài)金屬和放射性介質等各種類型流體的流動。
[0003]由于一些閥體在輸送含顆粒狀介質時，介質內的顆粒狀物體容易堵死閥體與啟閉件的密封部位，或者對閥體與啟閉件的密封部位造成磨損影響密封。目前，閥門領域的技術人員為了解決上述問題，通常是設置可以碾碎顆粒物的結構，或者對啟閉件或/和閥座的密封部位進行耐磨結構的設置。這種改進的結構，通常是屬于“治標不治本”型，閥門在長期工作后，閥體與啟閉件的密封部位仍然或多或少地會出現(xiàn)磨損。
[0004]插板閥，是一種閘板與閥座始終緊密接觸密封的閥門，其原理是閘板上開有一個通徑大小的圓口，通過閘板啟閉使得閘板上圓口跟通徑做完全脫離和相吻合的動作。在關閉和開啟過程中閥座跟閘板一直緊貼運動，使得閥門啟閉力穩(wěn)定，并且具有切斷介質等特點。插板閥的優(yōu)點在于閥體通徑無凹槽，介質不會卡阻堵塞，并且具有全通徑流通特性，其密封結構可以分軟密封、硬密封結構。
[0005]申請?zhí)枮?00910010512.5的中國專利公開了一種氣密插板閥， 包括閥座、上
閥蓋、上閥蓋壓緊螺栓、插板、插板鎖緊螺母、插板推桿、插板推桿驅動裝置、設在上閥蓋與插板之間有帶有空腔的異型橡膠密封圈，其外側與閥座相接觸，其內側與密封圈壓環(huán)相接觸，異型橡膠密封圈的空腔與上閥蓋的通氣空腔相通構成氣密空腔，壓氣管路與上閥蓋通氣空腔相連接向氣密空腔充氣。上閥蓋的下側、密封圈壓環(huán)的上端面上及閥座的上端面分別設有密封溝槽，與異型橡膠密封圈的凸起相匹配，保證插板閥具有良好的密封結構。
[0006]該發(fā)明的氣密插板閥采用了帶有空腔的異型橡膠密封圈，密封圈與插板兩個密封面之間是軟硬配合接觸，在上閥蓋的下側、密封圈壓環(huán)的上端面上及閥座的上端面上分別設有密封溝槽，與異型橡膠密封圈的凸起相匹配，當插板在關閉的位置時，使橡膠密封圈的空腔與上閥蓋通氣空腔之間所形成的氣密空腔保持充滿壓氣，從而保證插板閥具有良好的密封結構；由于上閥蓋通氣空腔與壓氣管路相連接，壓氣管路上分別安裝有壓力傳感、顯示器和壓氣控制閥，當插板閥處于關閉狀態(tài)時，控制閥開啟往氣密空腔內送壓氣，在壓氣壓力作用下，使異型橡膠密封圈緊緊地貼合在插板上，從而確保插板閥具有良好的密封性能，而在需要打開插板閥時，先由控制閥將氣密空腔內的壓氣排出，減少異型橡膠密封圈和插板之間的壓力，這就減少異型橡膠密封圈和插板之間的摩擦力，從而減少了異型橡膠密封圈和插板的磨損，延長了密封圈的使用壽命。
[0007]這種插板閥采用了新型的密封結構，即氣密封結構，但仍然存在眾多缺陷:其一，由于異型橡膠密封圈的設置方式，導致密封圈在充氣狀態(tài)下，只是跟插板簡單地抵觸連接在一起，其密封狀態(tài)與傳統(tǒng)的密封圈無異，只是在異型橡膠密封圈充入的氣體足夠多時，異型橡膠密封圈與插板貼合地比較緊密，但仍然無法保證異型橡膠密封圈與插板之間毫無泄漏；其二，當異型橡膠密封圈處于放氣狀態(tài)時，需要輸送的流體介質容易殘留在異型橡膠密封圈與各個部件之間的間隙，容易造成異型橡膠密封圈與各個部件的磨損；其三，整個密封結構涉及插板、閥座、上蓋板、異型橡膠密封圈、密封圈壓環(huán)等部件，結構過于復雜，同時增加了制作成本。

【發(fā)明內容】

[0008]針對現(xiàn)有技術存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種可以大大提高密封性能的插板閥。
[0009]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下技術方案:一種插板閥，包括閥體、插板以及用于驅動插板開啟或閉合的驅動機構，所述閥體對應插板對稱兩側設有介質通道，所述閥體內還設有用于使插板和閥體形成有效密封的密封件，所述密封件包括可伸縮設置的用于包裹住插板形成密封連接或與插板脫離的密封段、置于密封段內的介質腔、用于與外部介質源導通連接的介質入口，所述介質入口與介質腔導通連接。
[0010]通過采用上述技術方案，將現(xiàn)有技術中充氣式密封件在充氣狀態(tài)下直接與插板抵觸連接的密封方式，更改為充氣式密封件在充氣狀態(tài)下包裹住插板的密封方式，使整個插板閥滴水不漏，大大提高了插板閥的密封性能。
[0011]本發(fā)明進一步設置為:所述密封段一體設置有當往介質腔內充入介質時呈凸起狀包裹住插板、當介質腔放出介質時呈凹陷狀使插板可脫離的密封面。
[0012]通過采用上述技術方案，由于密封面是可伸縮的，當插板需要開啟時，先將介質腔內的介質釋放掉，使密封面凹陷，插板與密封件不接觸，即使密封面內殘留有固體顆粒，也不會對密封件與插板造成任何影響；當插板關閉后，往介質腔內充氣時，密封面凸起并緊包插板的邊緣，殘留在密封面內的雜質融入介質通道內，密封面與插板之間無殘留的固體顆?；虺恋砦?，從而使得密封件(閥座)與插板之間永不磨損。
[0013]本發(fā)明進一步設置為:密封件為充氣式密封閥座，介質腔為氣源腔，氣源腔置于密封段內，密封段置于充氣式密封閥座對應插板的一側。
[0014]通過采用上述技術方案，密封件即為充氣式密封閥座，減少了零部件的個數(shù)和種類，使結構簡單化，便于裝配，降低制作成本。
[0015]本發(fā)明進一步設置為:所述驅動機構包括與插板聯(lián)動連接的驅動氣缸，所述密封件的介質入口與驅動氣缸之間導通連接有介質輸送管道。
[0016]通過采用上述技術方案，使得驅動機構的設置結構具體化，介質腔的介質輸送方式簡單、方便、可靠。
[0017]本發(fā)明進一步設置為:所述插板部分置于閥體內構成插板內置部，所述密封件部分置于閥體內構成密封件內置部，插板內置部與密封件內置部形狀大小均相適配，所述密封件內置部呈U型結構設置，所述插板對應驅動機構的另一端與密封件內置部中弧形部位的形狀大小均相適配，密封件內置部中豎直部位的豎直尺寸大于等于插板的運動行程，密封段的形狀大小與密封件的形狀大小均相適配。
[0018]通過采用上述技術方案，密封件內置部的形狀、密封件內置部上密封面的形狀均與插板內置部的形狀適配，確保全方位無死角式密封，結構十分簡單且可靠。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明插板閥實施例的結構示意圖；
圖2為本發(fā)明插板閥實施例的結構剖視圖；
圖3為密封件結構示意圖；
圖4為密封件的結構剖視圖；
圖5為本發(fā)明插板與充氣狀態(tài)下的密封件的配合結構示意圖。
【具體實施方式】
[0020]參照圖1至圖5對本發(fā)明插板閥實施例做進一步說明。
[0021]一種插板閥，包括閥體1、插板2以及用于驅動插板2開啟或閉合的驅動機構4，所述閥體I對應插板2對稱兩側設有介質通道11,所述閥體I內還設有用于使插板2和閥體I形成有效密封的密封件3，所述密封件3包括可伸縮設置的用于包裹住插板2形成密封連接或與插板2脫離的密封段32、置于密封段32內的介質腔322、用于與外部介質源導通連接的介質入口 31，所述介質入口 31與介質腔322導通連接。此處需說明的是，參照附圖5，以本發(fā)明的具體實施例為樣式，插板2包括面積較大的主體面21和面積較小的側面22，主體面21和側面22 —體銜接，本發(fā)明所指的“包裹住”應當理解為密封件3于主體面21和側面22的銜接處部分緊密抵接在主體面21和側面22上，該密封件3密封包裹住插板2的部分應與側面22形狀相適配。
[0022]通過采用上述技術方案，將現(xiàn)有技術中充氣式密封件3在充氣狀態(tài)下直接與插板2抵觸連接的密封方式，更改為充氣式密封件3在充氣狀態(tài)下包裹住插板2的密封方式，使整個插板閥滴水不漏，大大提高了插板閥的密封性能。
[0023]所述密封段32 —體設置有當往介質腔322內充入介質時呈凸起狀包裹住插板2、當介質腔322放出介質時呈凹陷狀使插板2可脫離的密封面321(此處需說明的是，密封面321在釋放出介質后，其橫截面可以呈水平狀，為了確保密封面321在釋放出介質后與插板2不接觸，本實施例優(yōu)選的，當介質腔322放出介質后，密封面321呈凹陷狀，其橫截面可以呈V型、U型、弧形或其他幾何形狀)。
[0024]通過采用上述技術方案，由于密封面321是可伸縮的，當插板2需要開啟時，先將介質腔322內的介質釋放掉，使密封面321凹陷，插板2與密封件3不接觸，即使密封面321內殘留有固體顆粒，也不會對密封件3與插板2造成任何影響；當插板2關閉后，往介質腔322內充氣時，密封面321凸起并緊包插板2的邊緣，殘留在密封面321內的雜質融入介質通道11內，密封面321與插板2之間無殘留的固體顆?；虺恋砦铮瑥亩沟妹芊饧? (閥座)與插板2之間永不磨損。
[0025]密封件3為充氣式密封閥座，介質腔322為氣源腔，氣源腔置于密封段32內，密封段32置于充氣式密封閥座對應插板2的一側。
[0026]通過采用上述技術方案，密封件3即為充氣式密封閥座，減少了零部件的個數(shù)和種類，使結構簡單化，便于裝配，降低制作成本。
[0027]所述驅動機構4包括與插板2聯(lián)動連接的驅動氣缸，所述密封件3的介質入口 31與驅動氣缸之間導通連接有介質輸送管道6 (此處需說明的是，所述介質輸送管道6為氣管，氣管與驅動氣缸之間通過三聯(lián)件7導通連接)。
[0028]通過采用上述技術方案，使得驅動機構4的設置結構具體化，介質腔322的介質輸送方式簡單、方便、可靠。
[0029]所述插板2部分置于閥體I內構成插板2內置部，所述密封件3部分置于閥體I內構成密封件3內置部，插板2內置部與密封件3內置部形狀大小均相適配，所述密封件3內置部呈U型結構設置，所述插板2對應驅動機構4的另一端與密封件3內置部中弧形部位的形狀大小均相適配，密封件3內置部中豎直部位的豎直尺寸大于等于插板2的運動行程，密封段32的形狀大小與密封件3的形狀大小均相適配。
[0030]通過采用上述技術方案，密封件3內置部的形狀、密封件3內置部上密封面321的形狀均與插板2內置部的形狀適配，確保全方位無死角式密封，結構十分簡單且可靠。
[0031]工作原理:本發(fā)明插板閥采用的是能伸縮的龜頭面原理，當閥門需要開啟時，對密封件3的介質腔322進行放氣，密封面321龜縮進去，插板2脫離密封件3，插板2能夠輕松打開；當閥門關閉時，對密封件3的介質腔322進行充氣，密封面321從密封段32中自然伸出，并緊包插板2的邊緣，使整個插板閥滴水不漏。整個工作程序為密封件3放氣一插板2開啟；插板2關閉一密封件3充氣，操作過程十分簡單。
[0032]現(xiàn)有技術中的一些閥體I在輸送含顆粒狀介質時，介質內的顆粒狀物體容易堵死閥體I與啟閉件的密封部位，或者對閥體I與啟閉件的密封部位造成磨損影響密封。目前，閥門領域的技術人員為了解決上述問題，通常是設置可以碾碎顆粒物的結構，或者對啟閉件或/和閥座的密封部位進行耐磨結構的設置。這種改進的結構，通常是屬于“治標不治本”型，閥門在長期工作后，閥體I與啟閉件的密封部位仍然或多或少地會出現(xiàn)磨損。
[0033]本發(fā)明的插板閥，由于密封面321是可伸縮的，當插板2開啟時，密封面321凹陷，插板2與密封件3不接觸，即使密封面321內殘留有固體顆粒，也不會對密封件3與插板2造成任何影響；當往介質腔322內充氣時，密封面321凸起，殘留在密封面321內的雜質融入介質通道11內，密封面321與插板2之間無殘留的固體顆?；虺恋砦铮瑥亩沟妹芊饧? (閥座)與插板2之間永不磨損。
[0034]本發(fā)明插板閥能夠廣泛應用于石油、化工、制藥、造紙、制糖、日化、陶瓷、選礦及污水處理等領域，可以輸送原油 、浙青、泥漿、化肥、營養(yǎng)液、中成藥、膏狀藥劑、漿狀藥劑、粉狀藥齊?、紙漿、糖漿、結晶體、牙膏、化妝品、洗滌齊?、奶油、果漿、顏料、涂料、膠粘齊?、煤漿、礦漿及其他漿體、粉體、液體或漿水混合體。本發(fā)明插板閥是常規(guī)閘閥、球閥、蝶閥、排渣閥的新穎替代品。
【權利要求】
1.一種插板閥，包括閥體、插板以及用于驅動插板開啟或閉合的驅動機構，所述閥體對應插板對稱兩側設有介質通道，所述閥體內還設有用于使插板和閥體形成有效密封的密封件，其特征是:所述密封件包括可伸縮設置的用于包裹住插板形成密封連接或與插板脫離的密封段、置于密封段內的介質腔、用于與外部介質源導通連接的介質入口，所述介質入口與介質腔導通連接。
2.根據權利要求1所述的插板閥，其特征是:所述密封段一體設置有當往介質腔內充入介質時呈凸起狀包裹住插板、當介質腔放出介質時呈凹陷狀使插板可脫離的密封面。
3.根據權利要求1或2所述的插板閥，其特征是:密封件為充氣式密封閥座，介質腔為氣源腔，氣源腔置于密封段內，密封段置于充氣式密封閥座對應插板的一側。
4.根據權利要求3所述的插板閥，其特征是:所述驅動機構包括與插板聯(lián)動連接的驅動氣缸，所述密封件的介質入口與驅動氣缸之間導通連接有介質輸送管道。
5.根據權利要求1或2所述的插板閥，其特征是:所述插板部分置于閥體內構成插板內置部，所述密封件部分置于閥體內構成密封件內置部，插板內置部與密封件內置部形狀大小均相適配，所述密封件內置部呈U型結構設置，所述插板對應驅動機構的另一端與密封件內置部中弧形部位的形狀大小均相適配，密封件內置部中豎直部位的豎直尺寸大于等于插板的運動行程，密封段的形狀大小與密封件的形狀大小均相適配。
【文檔編號】F16K3/02GK104006176SQ201310282707
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2013年7月6日 優(yōu)先權日:2013年7月6日
【發(fā)明者】方紫然, 方塵洗 申請人:方紫然