[發明專利]暗桿閘閥

無效

• 申請號: 201410421005.1
• 申請日: 2009-12-24
• 公開（公告）號: CN104315174A
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發明（設計）人: 愛爾登·塔克;章瑩;蒲昌烈
• 申請（專利權）人: 濱特爾（上海）管道有限公司
• 主分類號: F16K3/02
• 分類號: F16K3/02;F16K3/314;F16K3/316;F16K41/04
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 范莉

本發明專利申請是申請日為2009年12月24日、申請號為200910266355.4、發明名稱為“暗桿閘閥”的發明專利申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及一種在管網系統中使用的暗桿閘閥。

背景技術

閘閥是管網系統中廣泛使用的一種閥門，也常稱之為閘板閥、閘門閥。在閘閥中，通過閥桿帶動關閉件(即，閥瓣)沿與閥座中心線垂直的方向移動來切斷和開通管道內的介質流動。閘閥通常適用于要保持閥瓣全開或全閉而不需要經常啟閉的工況。閘閥的特點在于：全開流體阻力??；啟閉省力(不包括密封面咬住等特殊情況)；可以在介質雙向流動的情況下使用，沒有方向性；全開時密封面不易受到沖蝕；結構長度短，不僅適合做尺寸小的閥門，而且適合做尺寸大的閥門。

閘閥根據閥座的密封型式可以分為兩種：一種是金屬密封閘閥，其中閥座密封副為金屬密封圈；另一種是彈性密封閘閥，其中閥瓣外層包覆有橡膠等彈性體。隨著技術的發展，目前管網系統的閘閥，尤其是樓宇、生活用水等中低壓管網系統中的閘閥，更多地采用彈性密封的型式。另外，閘閥按照閥桿螺紋的位置也可以分為兩種：一種是暗桿閘閥，其中傳動螺紋副在閥桿下端，閥桿只能旋轉無法升降；另一種是升桿閘閥，其中傳動螺紋副在閥桿上端，閥桿只能上下移動但無法旋轉。

下面參照圖1所示的一種傳統彈性密封暗桿閘閥100描述閘閥的結構和操作。如圖1所示，閘閥100包括閥體102、通過螺釘110固定到閥體102上的閥蓋103、閥桿104、閥瓣105和傳動帽。閥桿104通過平面滑動軸承109可相對旋轉地安裝在閥蓋103中，使得閥桿104僅能夠繞豎直中心線旋轉，而不能豎直移動。為實現閥桿104與閥蓋103之間的密封，直接在閥桿104上開槽放置O形密封圈108。閥瓣螺母107在閥桿104的下端與閥桿104螺紋連接，該閥瓣螺母107與閥瓣105配合連接。閥瓣105的形狀與閥體102內腔的形狀相適應以啟閉閘閥100。閥瓣105的外部一般會包膠，即包上一定厚度的彈性體層(例如橡膠層111)以實現閥瓣對流動介質的彈性密封。

傳動帽(未示出)配合安裝在閥桿104的上端106處，用于操作閘閥100。在工作時，通過轉動傳動帽，驅動閥桿104轉動，使得閥瓣螺母107和閥瓣105一起沿著閥桿104上下移動，實現閘閥100的啟閉。

這種傳統的彈性密封閘閥主要存在以下問題。

由于采用平面滑動軸承，滑動摩擦系數大。例如，運動副為鋼與銅時的滑動摩擦系數為0.1-0.15。這導致密封和操作扭矩大，相關零件容易變形和破壞，疲勞壽命短，而且使得閘閥的裝配困難。

在使用上述常規傳動帽的情況下，操作人員可能會加載過大的扭矩，導致閥門內部零件因承受過高的負荷而受到破壞。

現有的閥瓣包膠一般采用墊一定厚度的橡膠皮來定位內部的粗糙的閥瓣鑄件。但是柔性的橡膠在受力不均勻時會產生較大偏差，使得包膠厚度不均勻。這樣，厚度偏薄的地方在使用過程中容易破損，使內部的閘閥部件暴露在介質中而受到腐蝕。另外，由于橡膠層厚度不均勻，還會導致操作扭矩偏高。

發明內容

本發明的目的是解決上述問題而提供一種操作扭矩小、密封可靠、使用壽命長且裝配簡單的閘閥，其能夠在操作扭矩過大時有效保護閥門內部零部件。

根據本發明，提供了一種暗桿閘閥，其包括閥體、連接到閥體上的閥蓋、閥桿、閥瓣和傳動裝置，所述閥桿的上端與傳動裝置連接，所述閥桿的下端與閥瓣連接，其中所述閥桿通過滾動軸承可相對轉動地支撐在所述閥蓋中。

根據本發明，采用了低摩擦系數的滾動軸承代替目前一般采用的平面滑動摩擦結構件，由于滾動摩擦系數小(摩擦系數范圍為0.002-0.004)，能夠有效地減小摩擦和閥門的操作扭矩，延長運動部件的壽命，從而延長產品的使用壽命。同時滾動軸承還具有軸向定位和支撐的功能。

優選地，所述傳動裝置包括用于由用戶施加操作扭矩的傳動帽、用于與所述閥桿連接的連接套、以及連接所述傳動帽和所述連接套的保險塊，所述保險塊在承受大于預定扭矩的扭矩時斷開所述傳動帽和所述連接套之間的連接。其中，保險塊包括與所述傳動帽相連的上部、與所述連接套相連的下部以及連接上部和下部的中間部，所述中間部的橫截面面積小于所述上部和所述下部的橫截面面積。

根據本發明的這種超扭矩保險傳動裝置，當操作扭矩超過安全值時，就會斷裂破壞。因此，可以防止過大的操作扭矩繼續傳遞到閘閥內部的零部件上，能夠有效保護閥門的內部零部件。并且，由于無需更換閘閥而只需更換破壞的保險塊，從而減少了維修成本。