气动

阅读:94发布:2020-05-11

专利汇可以提供气动专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开一种大型 气动 闸 阀 。它含有 阀体 ,阀体上方依次有 气缸 和传动机构。阀体的内腔中间有楔形 阀座 。阀壳内有闸板,该闸板边沿的两面为楔形面。阀壳上壁中间有阀壳延伸腔,阀壳延伸腔的口部有阀盖,阀盖上有通孔。阀体与气缸间有阀杆,阀杆下端与闸板相接,上端与 活塞 相连。气缸与传动机构间有 支架 、行程 开关 和 活塞杆 ,活塞杆的下端与活塞相连,上端则穿过支架与传动机构相接。其特点是活塞与气缸的 底板 间有储能 弹簧 。这种气动闸阀,不仅可避免“楔死”故障、阀 门 无法打开、管路被阻断而可能导致的事故发生,而且结构比较简单、制造成本低。适用于有毒、有害气体或液体等化工生产部门,尤其适用于核材料生产部门的大型核化工系统中。,下面是气动专利的具体信息内容。

1. 气动,包括阀体(1),阀体(1)上方依次有气缸和传动机构;其中的阀体(1) 含有阀壳,该阀壳为圆筒,其内腔的中间有楔形阀座;阀壳内有闸板(3),该闸板为圆形, 其直径与楔形阀座相等,其边沿的两面上均有轴向凸边,且轴向凸边自其上侧到下侧逐渐变 小,以形成便于与楔形阀座配合的楔形面;阀壳上壁中间有阀壳延伸腔(19),阀壳延伸腔(19) 的口部有阀盖(18),阀盖(18)上有通孔;阀体(1)与气缸间有阀杆(4),阀杆(4)下端 穿过阀盖(18)上的通孔后与闸板(3)相接,上端穿过气缸(10)的底板(7)后与活塞(9) 相连;气缸(10)与传动机构间有支架(17)、行程开关(13)和活塞杆(11),活塞杆(11) 的下端穿过气缸(10)的顶板(12)后与活塞(9)相连,上端则穿过支架(17)与传动机构 相接;其特征在于,活塞(9)与气缸(10)的底板(7)间有储能弹簧(8)。
2. 根据权利要求1所述的气动闸阀,其特征在于,所述储能弹簧(8)含有若干制碟 形圆片,钢制碟形圆片上均有中心孔,它们借助该中心孔套在活塞(9)与气缸(10)的底板 (7)之间的那段阀杆(4)上;其中,钢制碟形圆片间呈面对面叠合后再背对背叠合在一起。
3. 根据权利要求1所述的气动闸阀,其特征在于,所述闸板(3)含有两个圆板,两个 圆板的中间均有轴孔.轴孔内均穿有销柱(21),再通过焊接方式将销柱(21)的两端与相应 圆板焊接在一起,两圆板的外面即非连接面边沿上均加工有轴向凸边,该两轴向凸边自其上 侧到下侧逐渐变小,以使其两面形成便于与楔形阀座配合的楔形面。
4. 根据权利要求3所述的气动闸阀,其特征在于,两个圆板的连接面边沿对应地加工有 周向台阶,以便两个圆板对接后在它们的边沿之间形成间隙(20)。
5. 根据权利要求1、2、3或4所述的气动闸阀,其特征在于,楔形阀座由两片钢环(2) 组成,两片钢环(2)呈相对布置,它们的外面固定在阀壳的内壁上,它们的下侧间距小于上 侧,以便在它们之间形成上大下小的楔形阀腔。

说明书全文

技术领域

发明涉及一种。具体说是一种具有助推开启功能的大型气动闸阀,适用于有毒、 有害气体或液体等化工生产部门,尤其适用于核材料生产部门的大型核化工系统中。

背景技术

目前,在核材料生产部门的大型核化工系统中和其它有毒、有害气体或液体等化工生产 部门,所用的大型闸阀大都是楔形闸阀。这种楔形闸阀含有阀体,阀体上方依次有气缸和传 动机构。其中的阀体含有阀壳,该阀壳为圆筒,其内腔的中间有楔形阀座。阀壳内有闸板, 该闸板为圆形,其直径与阀座相等,其边沿的两面上均有轴向凸边,且轴向凸边自其上侧到 下侧逐渐变小,以形成便于与楔形阀座配合的楔形面。阀壳上壁中间有阀壳延伸腔,阀壳延 伸腔的口部有阀盖,阀盖上有通孔。阀体与气缸间有阀杆,阀杆下端穿过阀盖上的通孔后与 闸板相接,上端穿过气缸的底板后与活塞相连。气缸与传动机构间有活塞杆,活塞杆的下端 穿过气缸的顶板后与活塞相连,上端则穿过一支架与传动机构相接。通过将压缩空气分别送 入气缸的活塞上下缸体内,来推动活塞作上下运动,再由活塞带动阀杆及闸板作升降运动, 从而实现阀门的开启与关闭。其中,大型闸阀的闸板、阀杆和活塞等运动部件的自重较大, 以DN500型气动闸阀为例,其自重在500kg左右。当阀门关闭时,由于运动部件自重的因素, 会形成相当大的惯性冲,以非常大的关闭力冲击阀座,使阀座与闸板间卡死即出现阀门“楔 死”故障,使得阀门无法打开、管路被阻断,甚至发生管路爆裂、有毒和有害气体或液体泄 漏事故。为避免因出现阀门“楔死”故障、阀门无法打开、管路被阻断而可能导致的事故发 生,就必须采取“强制开启”措施。为了实现“强制开启”,人们又设计出了双气缸闸阀。这 种双气缸闸阀是在传统气动闸阀的基础上用串联方式增加一个助推开启气缸。虽然采用双气 缸可以避免“楔死”故障、阀门无法打开、管路被阻断而可能导致的事故发生。但由于增加 了一个气缸,不仅使阀门的总高度大大增加、结构变得比较复杂,而且会使制造成本大大增 加。

发明内容

本发明要解决的问题是提供一种气动闸阀。这种气动闸阀,不仅可避免“楔死”故障、 阀门无法打开、管路被阻断而可能导致的事故发生,而且结构比较简单、制造成本低。
为解决上述问题,采取以下技术方案:
本发明的气动闸阀含有阀体,阀体上方依次有气缸和传动机构。其中的阀体含有阀壳, 该阀壳为圆筒,其内腔的中间有楔形阀座。阀壳内有闸板,该闸板为圆形,其直径与楔形阀 座相等,其边沿的两面上均有轴向凸边,且轴向凸边自其上侧到下侧逐渐变小,以形成便于 与楔形阀座配合的楔形面。阀壳上壁中间有阀壳延伸腔,阀壳延伸腔的口部有阀盖,阀盖上 有通孔。阀体与气缸间有阀杆,阀杆下端穿过阀盖上的通孔后与闸板相接,上端穿过气缸的 底板后与活塞相连。气缸与传动机构间有支架、行程开关和活塞杆,活塞杆的下端穿过气缸 的顶板后与活塞相连,上端则穿过支架与传动机构相接。其特点是,活塞与气缸的底板间有 储能弹簧。该储能弹簧含有若干制碟形圆片,钢制碟形圆片上均有中心孔,它们借助该中 心孔套在活塞与气缸的底板之间的那段阀杆上。其中,钢制碟形圆片间呈面对面叠合后再背 对背叠合在一起。
所述闸板含有两个圆板,两个圆板的中间均有轴孔,轴孔内均穿有销柱,再通过焊接方 式将销柱的两端与相应圆板间焊接在一起。两圆板的外面即非连接面边沿上均加工有轴向凸 边,该两轴向凸边自其上侧到下侧逐渐变小,以使其两面形成便于与楔形阀座配合的楔形面。 两个圆板的连接面边沿对应地加工有周向台阶,以便两个圆板对接后在它们的边沿之间形成 间隙。
所述楔形阀座由两片钢环组成,两片钢环呈相对布置,它们的外面固定在阀壳的内壁上, 它们的下侧间距小于上侧,以便在它们之间形成上大下小的楔形阀腔。
采取上述方案,具有以下优点:
由于在活塞与气缸的底板间设置有储能弹簧。关闭阀门过程中,当闸板已接近、但尚未 接触到阀座时,活塞首先接触到储能弹簧,进入缓冲行程即闸板等运动部件的惯性势能被储 能弹簧吸收并储存,运动速度减缓。但在气缸关闭力作用下,闸板等运动部件继续向下运动。 当闸板运动至其两面与阀座的内侧面接触,便进入关闭行程。关闭行程中,储能弹簧继续被 压缩,储存更多的能量,对闸板、阀杆和活塞等运动部件形成一个反作用力。当需开启阀门 时,以气缸产生的开启推力为主力,再加上储能弹簧的反作用力作为助推力,可实现阀门的 顺利开启。从而避免了“楔死”故障、阀门无法打开、管路被阻断而可能导致的事故发生。
又由于在活塞与气缸的底板间设置有储能弹簧。关闭行程中,储能弹簧对闸板、阀杆和 活塞等运动部件会形成一个反作用力。采用单气缸就可实现气动闸阀的顺利开启。与背景技 术中的双气缸闸阀相比,不仅可降低阀门的总高度、使阀门的结构变得比较简单,还可大大 降低制造成本。
附图说明
图1是本发明的气动闸阀结构示意图;
图2是储能弹簧与活塞、阀杆和阀壳底板间的装配位置放大示意图;
图3是储能弹簧中的单个钢制碟形圆片示意图。

具体实施方式

如图1和图2所示,本发明的气动闸阀包括阀体1,阀体1上方依次有气缸10和传动机 构。其中的阀体1含有阀壳,该阀壳为圆筒,其呈横向布置,其上侧壁上加工有阀口,在阀 口处的阀壳内腔中间设置有楔形阀座。该楔形阀座含有两片钢环2,钢环2的外圆直径与阀 壳的内圆直径相适应,两片钢环2呈相对布置,它们的外侧面焊接在阀壳的内壁上,它们的 下侧间距小于上侧,以便在它们之间形成上大下小的楔形阀腔。阀壳内配有闸板3,该闸板 亦为圆形,其直径与楔形阀座相等,其边沿的两面上均加工有轴向凸边,且轴向凸边自其上 侧到下侧逐渐变小,以使其两面形成便于与楔形阀座配合的楔形面。阀壳上壁中间设置有阀 壳延伸腔19,该阀壳延伸腔为上大下小的倒锥形,其口部设置有阀盖18,阀盖18的口部和 阀壳延伸腔19的口部均加工有法兰,二者间借助螺栓5、螺母和该法兰呈密封状连接在一起。
阀盖18的顶部中心加工有通孔。阀体1与气缸间设置有阀杆4,阀杆4下端穿过阀盖18 上的通孔后与闸板3相固接,其上端穿过气缸10的底板7后固定在活塞9的中心孔内。阀盖 18顶部的中心孔外侧和气缸10的底板7的中心孔外侧均加工有法兰,该两法兰的直径相等, 二者间借助密封填料6、螺栓、螺母和密封状固定在一起。
气缸10的顶板12与传动机构间设置有支架17、行程开关13和活塞杆11,其中的支架 17处于气缸10的顶板12的中间,使行程开关13安装在支架17上。活塞杆11的下端穿过 气缸10的顶板12后固定在活塞9的中间,其上端则穿过支架17与传动机构相接。所述传动 机构由两个丝杆呈相互垂直状啮合而成,其竖向丝杆15的下端通过T形销14与活塞杆11 的上端固连在一起,其横向丝杆的一端安装有手轮16,通过旋转手轮16,可带动活塞杆11、 活塞9、阀杆4和闸板3上下运动。
在活塞9与气缸10的底板7间设置有储能弹簧8。如图1、图2和图3所示,所述储能 弹簧含有六片钢制碟形圆片,该六片钢制碟形圆片上均加工有中心孔,它们借助该中心孔套 在活塞9与气缸10的底板7之间的那段阀杆4上。其中,六片钢制碟形圆片被分成三组,安 装时先将每组中的两片钢制碟形圆片呈口对口叠合后,再将三组钢制碟形圆片呈背对背叠合 在一起。
所述闸板3含有两个圆板,两个圆板的中间均对应的加工有一圈轴孔,相对应的每对轴 孔内先穿一个销柱21,再通过焊接方式将销柱21的两端与相应圆板间焊接在一起。两圆板 的外面即非连接面边沿上均加工有轴向凸边,该两轴向凸边自其上侧到下侧逐渐变小,以使 其两面形成便于与楔形阀座配合的楔形面。
两个圆板的连接面边沿对应地加工有周向台阶,以便两个圆板对接后在它们的边沿之间 形成间隙20。这样,可使闸板3的周边在轴向上具有一定的弹性,便于阀门的关闭和打开。
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