[發明專利]楔式雙閘板閘閥

無效

• 申請號: 201410208343.7
• 申請日: 2014-05-15
• 公開（公告）號: CN103968098A
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發明（設計）人: 章華
• 申請（專利權）人: 章華
• 主分類號: F16K3/12
• 分類號: F16K3/12;F16K3/314;F16K3/316;F16K41/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種閥門結構，具體涉及一種楔式雙閘板閘閥結構。

背景技術

楔式閘閥由于可籍助外力使關閉件有效楔緊而具有較強的密封能力，在各類工藝系統和管道中有著非常廣泛的應用。楔式閘閥產品中，除了楔式雙閘板結構的閘閥在火電等行業有一定的應用外，目前楔式閘閥以彈性單閘板結構居多。楔式單閘板閘閥具有結構簡單的優點，但由于閘板為整體結構，在產品制造方面對閘板和閥座密封副的楔角的吻合性有較高要求。機械制造由于各種因素的影響總會存在誤差，盡管楔式單閘板閘閥的閘板一般均為彈性閘板、對在一定范圍內的楔角誤差具有一定的補償能力，但在閘板產生變形的前提下提供對楔角誤差的補償也會帶來另一個問題，即密封面上的單位面積的壓緊力即密封比壓的分布不均衡，彈性閘板上向內側彎曲變形最大部位所對應的密封面處的密封比壓會明顯高于密封面其余部位的密封比壓。當密封副楔角吻合性的誤差較大時，密封副尤其是出口側密封副上最大密封比壓處的比壓會很大、再疊加上介質推力所產生的壓緊比壓，在密封副最大比壓處的實際比壓甚至會超過或大大超過密封面材料的許用比壓，使閥門密封面的使用壽命大大縮短；另一方面，當楔角吻合性的誤差較大時，密封副上最小密封比壓處的實際比壓也有可能會小于密封面的必需密封比壓甚至會在密封面處存在一定的間隙，造成閥門泄漏。此外，由于需要較大的軸向力使閘板產生足夠的變形來補償楔角吻合的誤差，因此閥門的啟閉扭矩也會較大。

楔式閘閥采用雙閘板結構、籍助雙閘板結構所具有的對楔角的調整和自適應能力，能夠避免產生上述的這些問題。目前國內火電等行業所使用的楔式雙閘板閘閥，在閘板結構方面國內多數廠家的產品仍然采用的是早期的仿蘇結構(圖1)，即采用居于中間位置的閘板架再加上其它一些零件來固定兩側的閘板。這種雙閘板結構由于零件數量較多，在復雜工況下使用時，其可靠性要受到一定的影響；同時，由于閘板兩密封面之間的開檔較大，導致閥體中腔直徑及相關零件的尺寸增大；此外，產品結構上還存在其它的一些缺陷：閘板上、下端的擋板對閘板的限位部位未考慮閥門開啟時出口側閘板沿垂直方向拉離傾斜的出口側閥座密封面時的瞬間需要承受很大的應力，存在被拉壞的可能；同時閥桿與閘板架采用螺紋連接的固定連接使閥桿在此時也會受到向出口側的較大的彎曲應力，容易導致閥桿表面在啟閉時產生拉傷甚至彎曲變形。因此，楔式雙閘板閘閥在產品結構上需要摒棄這種不合理的和過于復雜的結構而采取新的設計。

如圖2所示為國外廠家所采用的楔式雙閘板閘閥的一種現有技術的示意圖。該結構在兩閘板之間未設置閘板架，而以對稱配置的凹、凸球面墊置于兩閘板之間，使閥門關閉后閘板和閥座密封面能夠完全楔合。這種結構也存在一定的不足之處：由于球面墊的球面半徑較大使得球帶的平均傾斜角度偏小，受摩擦力所形成的自鎖現象的影響，使球面墊之間的滑動定心的能力受到削弱；另外中間的凹球面墊缺乏可靠的定位，當閥門在非關閉狀態、兩閘板之間有所分開時，凹球面墊會偏離原位，而在閥門關閉、兩閘板再次貼緊時，同樣因自鎖現象的影響使凹球面墊不能可靠復位而卡在兩凸球面墊之間。上述兩個問題會影響到閥門關閉動作的可靠性，對閥門的可靠使用會帶來影響。此外，兩閘板之間要產生楔角自動調整和適應能力，有一組凹、凸球面配對來作為滑動定心結構就夠了，上述結構采用了兩組凹、凸球面配對，除了增加了生產成本、不必要地耗費了加工資源，同時也降低了閘板組件的動作可靠性外，也使零件在制造時控制閘板組件的開檔尺寸與閥座密封面開檔相吻合變得較為復雜，增加了產品制造難度。

發明內容

為了克服現行的楔式閘閥產品所存在的上述的一些不足之處，本發明提出了一種密封性較好，密封比壓分布均勻，密封副使用壽命長，閥門啟閉扭矩較小，閘板組件結構簡單、緊湊、合理，工作可靠，制造成本和難度適中的楔式雙閘板閘閥。

為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案：