專利名稱：快速切斷閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種快速切斷閥，屬于液壓傳動(dòng)二次偏心蝶閥。
現(xiàn)有的二次偏心蝶閥是一種氣體隔斷設(shè)備，廣泛用于鋼鐵、冶金、市政、化工等行業(yè)的煤氣、空氣、氮?dú)獾裙艿?。大口徑此類閥門的驅(qū)動(dòng)方式多為電動(dòng)或液動(dòng)，蝶板的啟閉行程為90°，啟閉時(shí)間為15-70秒，僅能滿足一般工業(yè)管路切斷氣體的要求，但對(duì)于某些要求快速切斷氣體的工況場(chǎng)合，上述普通二次偏心蝶閥的關(guān)閉速度就遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足使用要求。在高爐煤氣余壓透平發(fā)電裝置中，當(dāng)透平機(jī)組出現(xiàn)異常時(shí)，要求閥門必須在0.5-1秒內(nèi)迅速切斷進(jìn)入透平機(jī)組的高爐煤氣?，F(xiàn)有的二次偏心類蝶閥關(guān)斷時(shí)間大于15秒，已無(wú)法滿足使用要求。
本實(shí)用新型的目的是提供一種能在0.5-1秒內(nèi)關(guān)閉閥門的快速切斷閥。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，它是在現(xiàn)有液壓傳動(dòng)二次偏心蝶閥的基礎(chǔ)上改進(jìn)而成的，其主要改進(jìn)點(diǎn)如下1、閥門部分改變閥體結(jié)構(gòu)，縮短閥門啟閉行程。
使閥座沿垂直方向傾斜α1角，閥座的密封面與水平位置傾斜α2角，α1=α2，并且α1、α2的最佳值為15°。蝶板打開的極限位置與筒體的軸線傾斜β1角，β1角的最佳值為5°。結(jié)構(gòu)改進(jìn)后，蝶板的啟閉行程由原來(lái)的90°，減小為70°(β2)，從而縮短了閥門的啟閥時(shí)間。
2、傳動(dòng)裝置部分(1)為防止閥門快關(guān)時(shí)，缸體內(nèi)活塞上部空腔形成負(fù)壓而影響快關(guān)，在缸體的上側(cè)部設(shè)有單向閥，該閥進(jìn)氣量與油缸快速泄油量保持平衡，從而保證了活塞在彈簧的壓力下能迅速下移，實(shí)現(xiàn)閥門快關(guān)。
(2)在傳動(dòng)裝置上設(shè)有一個(gè)電磁換向閥YV7，用于控制蝶板游動(dòng)。當(dāng)閥門處于全開位置時(shí)，為了檢查閥門是否處于待動(dòng)狀態(tài)，以便對(duì)快速切斷信號(hào)迅速作出反應(yīng)，只要操作該電磁換向閥，蝶板便在5°范圍內(nèi)擺動(dòng)，而不影響管道系統(tǒng)正常工作。閥門游動(dòng)功能的設(shè)置，為閥門能及時(shí)快關(guān)提供了可靠的保證。
3、液壓箱部分
(1)在液控箱的回油管路上，設(shè)置了快速泄流止回閥以確保閥門快關(guān)。該閥采用雙環(huán)密封結(jié)構(gòu)，通過閥蓋上的控制孔控制上部室A內(nèi)油壓，利用上部室A與下部室B的壓力差，實(shí)現(xiàn)密封與快速泄流。
(2)在液控箱回油管路上設(shè)有節(jié)流閥，用于調(diào)整回油速度，控制閥門快關(guān)時(shí)間。調(diào)整節(jié)流閥，快切閥可得到0.35秒-16秒間的任何關(guān)閉時(shí)間。
下面將結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述


圖1為本實(shí)用新型的傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型的閥門結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為快速泄流止回閥的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本實(shí)用新型的液壓箱液壓原理圖。
由
圖1-4可知，本實(shí)用新型包括有液控箱、電控箱，它還包括有閥門和傳動(dòng)裝置，傳動(dòng)裝置由缸體(5)、活塞、活塞桿(3)、彈簧導(dǎo)桿(2)、彈簧(1)、單向閥(8)、曲柄(9)組成，活塞桿(3)與彈簧導(dǎo)桿(2)固定聯(lián)接，彈簧(1)套在彈簧導(dǎo)桿(2)上，曲柄(9)由鉸接軸鉸接在彈簧導(dǎo)桿(2)的下部，在缸體(5)的上側(cè)部設(shè)有單向閥(8)；閥門由筒體(14)、閥座(11)、蝶板(13)和閥桿(12)組成，閥座(11)沿垂直方向傾斜α1角，閥座的密封面與水平位置傾斜α2角，蝶板(13)打開的極限位置與筒體(14)的軸線傾斜β角，蝶板(13)的重心與閥桿(12)的旋轉(zhuǎn)中心之間的距離為α，閥門關(guān)閉時(shí)，蝶板重量給蝶板一個(gè)關(guān)閉分力，加速閥門關(guān)閉。閥桿(12)與傳動(dòng)裝置的曲柄(9)為固定聯(lián)接；液控箱用高壓油管與傳動(dòng)裝置的進(jìn)出油口P1和回油口P2相連，在液控箱的回油管路上安有快速泄流止回閥。
在傳動(dòng)裝置(5)內(nèi)的底部設(shè)有緩沖柱塞(7)，在活塞及活塞桿上相對(duì)應(yīng)位置上設(shè)有柱塞孔和排油孔。
在傳動(dòng)裝置上設(shè)有電磁換向閥YV7,YV7的一端通過管路與缸體下部相通，YV7的另一端通過管路以及位于缸體上蓋上的通孔和活塞桿上的環(huán)形槽與回油管路相通。
閥門的閥座(11)沿垂直方向傾斜角α1與閥座的密封面與水平位置傾斜角α2相等，并且α1、α2的最佳值為15°，蝶板(13)打開的極限位置與筒體(14)的軸線傾斜角β1的最佳值為5°。
快速泄流止回閥由閥座(18)、底座(33)、閥瓣(23)、密封環(huán)(24)、閥蓋(20)、壓蓋(32)、進(jìn)油管(26)，壓力調(diào)節(jié)桿(31)、彈簧(21)組成，閥座(18)與底座(33)構(gòu)成下部室B，閥蓋(20)與閥座(18)的上蓋構(gòu)成上部室A，閥瓣(23)位于上部室A中，閥蓋(20)上裝有壓蓋(32)，壓力調(diào)節(jié)桿(31)與壓蓋(32)為螺紋聯(lián)接，壓力調(diào)節(jié)桿(31)下端位于閥瓣(23)之上，彈簧(21)套在壓力調(diào)節(jié)桿上，在閥蓋(26)側(cè)壁上設(shè)有與上部室A相通的控制孔(19)，在閥瓣(23)的側(cè)壁上設(shè)有通流孔(22)，在閥座(18)的上蓋上設(shè)有回流孔(25)，在閥瓣(23)和閥座的上蓋互相接觸面上分別相對(duì)應(yīng)的安裝有雙密封環(huán)(24)，雙密封環(huán)(24)位于回流孔(25)上口兩側(cè)，進(jìn)油管(26)通過下部室B與閥座上蓋的中孔相連通，在底座(33)上設(shè)有回油孔(16)。
在液控箱的回油管路上設(shè)有節(jié)流閥。
在
圖1中，(4)為回油法蘭，(6)為進(jìn)回油法蘭，(10)為護(hù)桿套。在圖2中，(15)為法蘭。在圖3中，(17)為進(jìn)流孔。在圖4中，(27)為電磁換向閥(YV1-YV6)，(28)、(29)為快速泄流止回閥(結(jié)構(gòu)見圖3)，(30)為節(jié)流閥，P3接主機(jī)危急保險(xiǎn)裝置，P4為回油管，P5為進(jìn)油管。
此外，為保證快切閥準(zhǔn)確快關(guān)，液控系統(tǒng)設(shè)計(jì)了電磁裝置和機(jī)械裝置雙路快關(guān)保險(xiǎn)。參見圖4，通過控制電磁換向閥YV1-YV6可實(shí)現(xiàn)閥門快關(guān)；接口P3接主機(jī)危急保險(xiǎn)裝置，通過機(jī)械裝置控制該口油壓，也能實(shí)現(xiàn)閥門快關(guān)。
本實(shí)用新型的電控操作形式為兩地操作，即就地和遠(yuǎn)地距離操作。是利用一鑰匙式萬(wàn)能轉(zhuǎn)換開關(guān)實(shí)現(xiàn)就地和遠(yuǎn)距離操作。參見圖4，當(dāng)閥門液壓系統(tǒng)供油后，電磁換向閥YV1-YV7不帶電的情況下，閥門實(shí)現(xiàn)慢關(guān)動(dòng)作。YV1-YV6全部得電為快關(guān)狀態(tài)。YV7得電，閥門游動(dòng)。當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)異常時(shí)，閥門需要快關(guān)時(shí)，不論原來(lái)閥門工作在何種狀態(tài)，均能實(shí)現(xiàn)閥門快關(guān)。
本快速切斷閥電源系統(tǒng)采用SBBT蓄電池單元，SSDD降壓報(bào)警單元與SDND電源箱連用可構(gòu)成小型不停電電源，保證快速切斷閥供電。
本實(shí)用新型的工作原理如下閥門的開啟過程為通過液控箱將液壓油從傳動(dòng)裝置(見
圖1)進(jìn)出油口P1壓入液壓缸內(nèi)。壓力油克服彈簧力，推動(dòng)活塞、活塞桿(3)上移，活塞桿帶動(dòng)曲柄(9)旋轉(zhuǎn)。曲柄與閥門(見圖2)上閥桿(12)靠花鍵相連，曲柄的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過閥桿(12)傳遞給蝶板(13)，使蝶板打開，閥門開啟。閥門關(guān)閉時(shí)，液壓油從傳動(dòng)裝置進(jìn)出油口P1快速泄出，活塞桿、活塞在彈簧壓力下迅速?gòu)?fù)位，帶動(dòng)曲柄、閥門閥桿、蝶板快速轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)閥門關(guān)閉?？烨虚y油缸內(nèi)設(shè)有緩沖柱塞(7)，用于快關(guān)時(shí)油缸系統(tǒng)的緩沖和減振。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是大大提高了閥門的關(guān)閉速度，經(jīng)樣機(jī)測(cè)試，最短可達(dá)0.35秒，快關(guān)時(shí)間能在0.35-16秒間任意調(diào)整。本實(shí)用新型為高爐煤氣余壓透平發(fā)電系統(tǒng)等工況提供了一種快速準(zhǔn)確的切斷閥門。
權(quán)利要求1.一種快速切斷閥，它包括有液控箱、電控箱，其特征在于它還包括有閥門和傳動(dòng)裝置，傳動(dòng)裝置由缸體(5)、活塞、活塞桿(3)、彈簧導(dǎo)桿(2)、彈簧(1)、單向閥(8)、曲柄(9)組成，活塞桿(3)與彈簧導(dǎo)桿(2)固定聯(lián)接，彈簧(1)套在彈簧導(dǎo)桿(2)上，曲柄(9)由鉸接軸鉸接在彈簧導(dǎo)桿(2)的下部，在缸體(5)的上側(cè)部設(shè)有單向閥(8)；閥門由筒體(14)、閥座(11)、蝶板(13)和閥桿(12)組成，閥座(11)沿垂直方向傾斜α1角，閥座的密封面與水平位置傾斜α2角，蝶板(13)打開的極限位置與筒體(14)的軸線傾斜β角，蝶板(13)的重心與閥桿(12)的旋轉(zhuǎn)中心之間的距離為α，閥桿(12)與傳動(dòng)裝置的曲柄(9)為固定聯(lián)接；液控箱用高壓油管與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的進(jìn)出油口P1和回油口P2相連，在液控箱的回油管路上安有快速泄流止回閥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速切斷閥，其特征在于在傳動(dòng)裝置(5)內(nèi)的底部設(shè)有緩沖柱塞(7)，在活塞及活塞桿上相對(duì)應(yīng)位置上設(shè)有柱塞孔和排油孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的快速切斷閥，其特征在于在傳動(dòng)裝置上設(shè)有電磁換向閥YV7,YV7的一端通過管路與缸體下部相通，YV7的另一端通過管路以及位于缸體上蓋上的通孔和活塞桿上的環(huán)形槽與回油管路相通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的快速切斷閥，其特征在于閥門的閥座(11)沿垂直方向傾斜角α1與閥座的密封面與水平位置傾斜角α2相等，并且α1、α2的最佳值為15°，蝶板(13)打開的極限位置與筒體(14)的軸線傾斜角β1的最佳值為5°。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的快速切斷閥，其特征在于快速泄流止回閥由閥座(18)、底座(33)、閥瓣(23)、密封環(huán)(24)、閥蓋(20)、壓蓋(32)、進(jìn)油管(26)，壓力調(diào)節(jié)桿(31)、彈簧(21)組成，閥座(18)與底座(33)構(gòu)成下部室B，閥蓋(20)與閥座(18)的上蓋構(gòu)成上部室A，閥瓣(23)位于上部室A中，閥蓋(20)上裝有壓蓋(32)，壓力調(diào)節(jié)桿(31)與壓蓋(32)為螺紋聯(lián)接，壓力調(diào)節(jié)桿(31)下端位于閥瓣(23)之上，彈簧(21)套在壓力調(diào)節(jié)桿上，在閥蓋(26)側(cè)壁上設(shè)有與上部室A相通的控制孔(19)，在閥瓣(23)的側(cè)壁上設(shè)有通流孔(22)，在閥座(18)的上蓋上設(shè)有回流孔(25)在閥瓣(23)和閥座的上蓋互相接觸面上分別相對(duì)應(yīng)的安裝有雙密封環(huán)(24)，雙密封環(huán)(24)位于回流孔(25)上口兩側(cè)，進(jìn)油管(26)通過下部室B與閥座上蓋的中孔相連通，在底座(33)上設(shè)有回油孔(16)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的快速切斷閥，其特征在于在液控箱的回油管路上設(shè)有節(jié)流閥。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種快速切斷閥,它是在現(xiàn)有的液壓傳動(dòng)二次偏心蝶閥的基礎(chǔ)上改進(jìn)而來(lái)的,其主要改進(jìn)點(diǎn)為:閥門通過改變閥座與蝶板的裝配角度,縮短了蝶板關(guān)閉行程;傳動(dòng)裝置增設(shè)單向進(jìn)氣閥,以保證活塞快速順利進(jìn)行;液控裝置配備快速泄流止回閥。本快速切斷閥的關(guān)閉時(shí)間在0.35—16秒間任意可調(diào)。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是大大提高了閥門的關(guān)閥時(shí)間,為高爐煤氣余壓透平發(fā)電系統(tǒng)等工況提供了一種快速準(zhǔn)確的切斷閥門。
文檔編號(hào)F16K31/122GK2334977SQ9722643
公開日1999年8月25日 申請(qǐng)日期1997年9月5日 優(yōu)先權(quán)日1997年9月5日
發(fā)明者池香芬, 史軍英, 張?jiān)聵s, 劉淑琴 申請(qǐng)人:石家莊閥門一廠股份有限公司