專利名稱：撐開式雙重密封雙閘板平板閘閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種閘閥，它特別適用于成品油、天然氣、煤氣和溫度不高于230 °C的介質(zhì)輸運(yùn)工況。
背景技術(shù)：
閘閥的發(fā)展有著悠久的歷史，從原始的水渠板式閘閥到現(xiàn)代的高溫高壓閘閥， 由于其具有流通阻力小，安裝不需要有方向的限制等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)
的諸多領(lǐng)域，成為用量最大、使用最廣的閥門之一。但是，傳統(tǒng)的閘閥也有著某些 缺點(diǎn)，如密封性能相對不高，現(xiàn)有閘閥通過操縱閥桿只能在與管道垂直的方向上施 加作用力，而其對于沿管道軸線方向，也就是閘板閥的閘板與閥座之間形成密封的 作用力卻沒有貢獻(xiàn)。現(xiàn)有技術(shù)中有一些閘板閥利用楔塊結(jié)構(gòu)，使得在關(guān)閉閘閥時(shí)在 楔塊傾斜面上施加壓力得到沿管道軸線方向的壓力，從而使得閘板與閥座之間得到 較好的密封。但現(xiàn)有技術(shù)中的這類閘閥結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，外形尺寸較大占用空間大等， 從而也在某種程度上限制了其使用范圍。而現(xiàn)有技術(shù)中的閘閥只靠楔塊產(chǎn)生的水平 力擠壓間板和閥座的密封面，在壓力較高的工況下密封性能會(huì)隨壓力升高而下降， 這是閘板閥當(dāng)前較難解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于改進(jìn)現(xiàn)有技術(shù)的上述問題，提供了一種其中的主密封結(jié)構(gòu)可 以完全滿足在介質(zhì)輸送中對閘閥密封性能和可靠性要求嚴(yán)格場合的撐開式雙重密 封雙閘板平板閘閥。
本發(fā)明提供的撐開式雙重密封雙閘板平板閘閥包括安裝在閥體內(nèi)的左右兩塊 相互平行的平板閘板，在閥桿的下端固聯(lián)一上楔塊，所述兩塊平板閘板固定安裝在 所述上楔塊上中間部位設(shè)置的水平孔內(nèi)，在所述上楔塊的正下方，套裝有一下楔塊， 在所述上楔塊上具有一個(gè)自上而下向外的斜面，在下楔塊上也設(shè)有一個(gè)傾斜角度相 同的斜面，其與所述上楔塊上的斜面對應(yīng)，在上下楔塊之間設(shè)有一壓縮彈簧，當(dāng)所 述上下楔塊之間的所述壓縮彈簧被壓縮時(shí)，上下楔塊上的兩個(gè)斜面相接觸并沿斜面 相對位移，使得置于上下楔塊兩側(cè)的所述平板閘板被撐開擠向所述閥體的閥座密封面上；在所述平板閘板兩側(cè)閥座上與平板閘板對應(yīng)的豎直密封面上設(shè)有非金屬密封 圈和金屬密封圈，該非金屬密封圈的外側(cè)密封面高出所述金屬密封圈的密封面，由 此構(gòu)成雙重密封結(jié)構(gòu)。
所述上下楔塊的結(jié)合結(jié)構(gòu)可以是該下楔塊中間設(shè)有一個(gè)上楔塊容置孔，上楔 塊置于下楔塊的該容置孔內(nèi)，上楔塊的頂面和兩個(gè)側(cè)面與該下楔塊上的容置孔的相 應(yīng)孔壁相匹配，上楔塊的下底面與該容置孔相應(yīng)的孔壁之間設(shè)有間隙，所述壓縮彈 簧設(shè)置在所述上楔塊的下底面和容置孔的相應(yīng)孔壁之間。
本發(fā)明提供的撐開式雙重密封雙閘板平板閘閥通過上下楔塊之間的斜面，在關(guān) 閉本閘板閥時(shí)可以對于兩塊平板閘板施加一個(gè)水平分力，使得平板閘板與閥座壓 緊，提高密封性。本發(fā)明的特點(diǎn)在于上下楔塊的形狀，上楔塊的水平孔設(shè)置在楔塊 的中間部位，其對于平板閘板外推的作用力是均衡地作用一側(cè)的平板閘板上的，而 下楔塊的特點(diǎn)在于其設(shè)置容置孔，將上楔塊容置其中，則下楔塊與相接觸的平板閘 板的接觸面積就比較大，當(dāng)下楔塊與上楔塊擠壓產(chǎn)生向外的推力時(shí)，該推力可均衡 地作用在平板閘板上。這樣的上下楔塊結(jié)構(gòu)，就可以確保均衡地向外推動(dòng)兩塊平板 閘板，使得其均衡地壓在閥座密封面上，達(dá)到良好的密封效果。
所述雙重密封機(jī)構(gòu)是由金屬材料制成閥座上的金屬密封圈的密封面、非金屬材 料制成密封圈的密封面和閘板的密封面組成，組成閘板密封面與閥座金屬密封圈的 密封面間的金屬密封以及閘板密封面與密封圈的密封面間的非金屬密封，共兩重密 封，故稱其為雙重密封機(jī)構(gòu)。其作用原理是當(dāng)系統(tǒng)充滿介質(zhì)升壓之初，閥門密封 作用主要來自閘板與密封圈之間形成的密封比壓，該密封結(jié)構(gòu)的密封面較小，在壓 力較小的情況下可以確保一個(gè)較好的密封效果，而當(dāng)系統(tǒng)壓力繼續(xù)升高至額定工作 壓力時(shí)，隨著閥門關(guān)閉力矩的增大，密封圈被壓縮，密封圈的密封往往就不太可靠 了，這時(shí)，閘板密封面與閥座金屬密封圈的較大的密封面間形成了更高的密封比壓， 使閥門工作在正常狀態(tài)。另外，當(dāng)閥門或系統(tǒng)一旦產(chǎn)生意外時(shí)，非金屬密封圈被損 毀，而閘板密封面與閥座密封面之間的密封比壓，可以確保閥門的工作正常。
本發(fā)明提供的撐開式雙重密封雙閘板平板閘閥，通過兩塊平板閘板及上下楔塊 組成撐開式機(jī)構(gòu)，在閥門啟閉過程中，通過閘閩外部手輪或傳動(dòng)裝置將作用力傳遞 到閥桿上，使之產(chǎn)生垂直于通道方向的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，而與閥桿相連接的上楔塊斜面，作用在下楔塊與之對應(yīng)的斜面上，并產(chǎn)生相對移動(dòng)，撐開了兩閘板，使之向通道軸
線方向的左右位移，并產(chǎn)生密封力，當(dāng)這個(gè)力依次作用在閥座非金屬密封圈和金屬
密封圈上時(shí)，使密封副之間形成了密封比壓，起到閘閥的雙重密封作用。因此，本
發(fā)明提供的撐開式雙重密封雙閘板平板閘閥，其中的主密封結(jié)構(gòu)可以完全滿足在介
質(zhì)輸送中對閘閥密封性能和可靠性要求嚴(yán)格場合的。


圖1為本發(fā)明提供的撐開式雙重密封雙閘板平板閘閥的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本發(fā)明提供的撐開式雙重密封雙閘板平板閘閥中閥桿和上下楔塊的主視 結(jié)構(gòu)示意圖3為本發(fā)明提供的撐開式雙重密封雙閘板平板閘閥中閥桿和上下楔塊的側(cè)視
結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1所示，本發(fā)明提供的撐開式雙重密封雙閘板平板閘閥包括閥桿14，其下 端固聯(lián)上楔塊12，在上楔塊12上方的閥桿上還設(shè)有擋板13。本閘板上的撐開式機(jī) 構(gòu)(參見圖l)由兩塊平行式平板閘板8、閥桿14、上楔塊12、壓縮彈簧IO、彈簧 墊塊9、下楔塊11及上墊塊3、下墊塊l、內(nèi)六角螺釘2等零件組成。在閥桿14的 下端固聯(lián)上楔塊12，兩塊平板閘板8固定安裝在上楔塊14上中間部位設(shè)置的水平 孔內(nèi)，在上楔塊12的正下方套裝有一下楔塊11，該下楔塊ll中間設(shè)有一個(gè)上楔塊 容置孔(見圖2) 110，上楔塊12置于下楔塊11的該容置孔110內(nèi)，上楔塊12的 頂面和兩個(gè)側(cè)面與該下楔塊11上的容置孔110的相應(yīng)孔壁相匹配，上楔塊12的下 底面與該容置孔相應(yīng)的孔壁之間設(shè)有間隙，在所述上楔塊的下底面和容置孔的相應(yīng) 孔壁之間固設(shè)一壓縮彈簧10，在下楔塊11上開設(shè)一個(gè)抵住壓縮彈簧10的螺孔，螺 孔中螺接一個(gè)彈簧墊塊9，以支撐壓縮彈簧10。在上楔塊12上具有一個(gè)自上而下 向外的斜面，相應(yīng)地，在下楔塊上也設(shè)有一個(gè)傾斜角度相同的斜面，當(dāng)上下楔塊之 間的壓縮彈簧10被壓縮時(shí)，上下楔塊上的兩個(gè)斜面相接觸并沿斜面相對位移。上 楔塊的斜面傾斜角度可以是25。。
其動(dòng)作原理是在關(guān)閉閥門時(shí)，來自閥桿14的關(guān)閉力傳遞到上楔塊12上，通 過上楔塊12的25°斜面作用到下楔塊11相同傾角的斜面上，從而產(chǎn)生平行于通道方向的作用力，這個(gè)作用力將上、下楔塊外側(cè)的兩塊平行式平板閘板8推向閥座密 封面，得到所需要的閘板與閥座之間的密封比壓。
在閥門關(guān)閉過程中，裝在下楔塊11與上楔塊12之間的壓縮彈簧10隨著上、 下楔塊之間的相對位移，被壓縮并積蓄一定彈性能量，當(dāng)閥門開啟時(shí)，由閥桿14 傳來的操作力帶動(dòng)上楔塊12向上運(yùn)動(dòng)，這時(shí)，在閥門關(guān)閉中之積蓄了一定彈性能 的壓縮彈簧10釋放彈性能，這個(gè)能量推動(dòng)上、下楔塊產(chǎn)生快速相對位移，使兩閘 板8向閥桿14中心處合攏，從而使閘板密封面與密封圈密封面、閥座密封面快速 脫離接觸，起到減少相對摩擦，保護(hù)密封面的作用。
本發(fā)明提供的撐開式雙重密封雙閘板平板閘在兩側(cè)閥座上設(shè)置閥座支承圈6， 其與閥座之間設(shè)置柔性石墨制密封圈5和0形密封圈4。在閥座支撐圈6的與平板 閘板相對的豎直側(cè)面上設(shè)置非金屬密封圈7和金屬密封圈，該非金屬密封圈7的外 側(cè)密封面高出所述金屬密封圈的密封面，由此構(gòu)成雙重密封結(jié)構(gòu)。
在位于平板閘板正下方的閥座上設(shè)置下墊塊1,在其上通過內(nèi)六角螺釘2螺接 固設(shè)上墊塊3，以此支承彈簧墊塊9。
權(quán)利要求
1. 一種撐開式雙重密封雙閘板平板閘閥，其特征在于，包括安裝在閥體內(nèi)的左右兩塊相互平行的平板閘板，在閥桿的下端固聯(lián)一上楔塊，所述兩塊平板閘板固定安裝在所述上楔塊上中間部位設(shè)置的水平孔內(nèi)，在所述上楔塊的正下方套裝有一下楔塊，在所述上楔塊上具有一個(gè)自上而下向外的斜面，在下楔塊上也設(shè)有一個(gè)傾斜角度相同的斜面，其與所述上楔塊上的斜面對應(yīng)，在上下楔塊之間設(shè)有一壓縮彈簧，當(dāng)所述上下楔塊之間的所述壓縮彈簧被壓縮時(shí)，上下楔塊上的兩個(gè)斜面相接觸并沿斜面相對位移，使得置于上下楔塊兩側(cè)的所述平板閘板被撐開擠向所述閥體的閥座密封面上；在所述平板閘板兩側(cè)閥座上與平板閘板對應(yīng)的豎直密封面上設(shè)有非金屬密封圈和金屬密封圈該非金屬密封圈的外側(cè)密封面高出所述金屬密封圈的密封面，由此構(gòu)成雙重密封結(jié)構(gòu)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的撐開式雙重密封雙閘板平板閘閥，其特征在于，該下楔 塊中間設(shè)有一個(gè)上楔塊容置孔，上楔塊置于下楔塊的該容置孔內(nèi)，上楔塊的頂面和兩 個(gè)側(cè)面與該下楔塊上的容置孔的相應(yīng)孔壁相匹配，上楔塊的下底面與該容置孔相應(yīng)的 孔壁之間設(shè)有間隙，所述壓縮彈簧設(shè)置在所述上楔塊的下底面和容置孔的相應(yīng)孔壁之 間。
全文摘要
本發(fā)明提供一種撐開式雙重密封閘閥，包括安裝在閥體內(nèi)的左右兩塊相互平行的平板閘板，在閥桿的下端固聯(lián)一上楔塊，兩塊平板閘板固定安裝在上楔塊上中間部位設(shè)置的水平孔內(nèi)，在上楔塊的正下方套裝有一下楔塊，在上楔塊上具有一自上而下向外的斜面，在下楔塊上也設(shè)有一個(gè)傾斜角度相同的斜面，其與上楔塊上的斜面對應(yīng)，在上下楔塊之間設(shè)有一壓縮彈簧；在平板閘板兩側(cè)閥座上與平板閘板對應(yīng)的豎直密封面上設(shè)有非金屬密封圈和金屬密封圈該非金屬密封圈的外側(cè)密封面高出所述金屬密封圈的密封面，由此構(gòu)成雙重密封結(jié)構(gòu)。本閘閥的閘閥，它是由金屬與金屬、金屬與非金屬組成兩重主密封結(jié)構(gòu)，可以完全滿足在溫度不高于230℃狀態(tài)下介質(zhì)輸送工況，并確保無泄漏。
文檔編號(hào)F16K3/314GK101413590SQ200810119788
公開日2009年4月22日 申請日期2008年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月10日
發(fā)明者夏福榮, 寧庭海, 許家保, 金公元, 雷功玉 申請人:華東閥門有限公司