專利名稱:剪閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用來控制、調(diào)節(jié)和分配管道流體流量的閥門,尤其是能用在控制與調(diào)節(jié)高溫高壓、酸堿介質(zhì)及任意直徑管道的流體流量,密封性能好、結(jié)構(gòu)簡單、啟閉方便快捷、材料成本低的剪閥。
目前,有一種公知的閘閥,依靠旋轉(zhuǎn)手輪來起降閘板控制管道流量,可匹配大直徑管道,阻力小。但這種閥門體積高大、笨重,閘板須用有色金屬制造,成本高。靠閘板周邊與橡膠密封圈接觸密封,密封圈長期受撞壓及流體中酸堿雜質(zhì)的侵襲,易老化變形,密封性未能持久,流體容易泄漏,不適應(yīng)管道氣體及高溫高壓流體輸送,實際應(yīng)用中只許全開全閉,不允許作節(jié)流用,且啟閉費時費力。還有一種公知的蝶閥,開啟扭矩小,匹配管徑大,體積小,閘板沿中心線豎直轉(zhuǎn)動90°即能啟閉,輕巧省力,但運行中只許全開全閉,不允許作節(jié)流用,不適應(yīng)高溫高壓流體,靠閘板圓周與橡膠密封圈接觸密封,橡膠密封圈易老化變形,容易產(chǎn)生泄漏。此外,管流工程還經(jīng)常遇到如下情況一根大口徑主管道分叉成兩根以上的支管道,為了便于檢修與配流,各支管須串接一臺閥門,費工費料,啟閉閥門也較為煩瑣。
本發(fā)明的目的是提供一種剪式閥門,能匹配任意直徑的管道,可輸送包括氣體及高溫高壓、酸堿的各種流體,結(jié)構(gòu)簡單,體積小,重量輕,啟閉時省力快捷,密封部位不設(shè)置密封圈,以平面密封替代常規(guī)閥門的線段密封,且密封性能好,截流、節(jié)流與配流并用,造價也低。管流工程上,一根大口徑主管道分叉成兩根支管道,只需在分叉處串接一臺雙配剪閥,即可替代兩支管中的兩臺閥門,又省下分叉處一只三通。控制雙配剪閥的啟閉,即能對兩支管進(jìn)行截流、節(jié)流和配流。有單管道對接單管道的單配剪閥、單管道對接雙管道的雙配剪閥、單管道對接多管道的多配剪閥。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的由主閥體、副閥體的法蘭端面對接組成閥體。在閥體內(nèi),固定閘板的四周固定在閥體內(nèi),圓形活動閘板的中心軸孔與固定閘板的中心軸孔用光軸螺栓串接,其兩平面相互貼合。手輪在閥體外與閥桿連接,閥桿另一端伸入閥體內(nèi)腔與圓錐傘齒輪連接,圓錐傘齒輪與安裝在活動閘板圓周上的圓錐齒排正交嚙合。轉(zhuǎn)動手輪,通過傳動,活動閘板就貼著固定閘板、并沿著中心軸孔自轉(zhuǎn)。不同用途的剪閥,其兩塊閘板平面上開有位置對稱與不對稱的過流孔或配流孔,其孔的形狀各異。單配剪閥的主閥體過流腔為單孔道、雙配剪閥為雙孔道、多配剪閥為多孔道、孔道之間互不相通,各孔道各自與出流法蘭的過流孔連為一體。當(dāng)旋轉(zhuǎn)活動閘板,使兩塊閘板的過流孔相對時,則為剪閥開啟過流,孔與孔錯開則為關(guān)閉,半開半閉則為節(jié)流,活動閘板的配流孔對著固定閘板的某一過流孔,則為配流。依靠平直度高的平面的貼合作為密封面,流體吸附在兩平面間,既起潤滑作用,又是一道嚴(yán)密的水封,提高了密封性能,達(dá)到截流、節(jié)流與配流的目的。
由于采用上述方案,剪閥依靠兩塊閘板平面貼合,沿中心軸轉(zhuǎn)動來控制過流量,結(jié)構(gòu)簡單,啟閉方便快捷,密封嚴(yán)密持久,閘板只承受來自活動閘板方向流體的靜壓,耐高溫高壓、無磨損、少故障、不銹蝕,實施中截流、節(jié)流與配流并用。
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
圖1是單配剪閥固定閘板的正視圖。
圖2是單配剪閥圓形活動閘板的正視圖。
圖3是單配剪閥實施例的縱剖面構(gòu)造圖。
圖4是雙配剪閥固定閘板的正視圖。
圖5是雙配剪閥活動閘板的正視圖。
圖6是雙配剪閥出流法蘭的正視圖。
圖7是雙配剪閥實施例的縱剖面構(gòu)造圖。
圖中 1.螺孔 2.中心軸孔 3.過流孔 4.圓錐齒排 5.圓錐傘齒輪 6.閥桿7.手輪 8.螺栓 9.副閥體 10.進(jìn)流法蘭 11.副閥體法蘭 12.主閥體法蘭 13.活動閘板 14.固定閘板 15.固定螺栓 16.光軸螺栓 17.主閥體 18.出流法蘭 19.過流腔20.雙配出流法蘭 21.法蘭過流孔 22.配流孔在圖1、圖2中,單配剪閥的固定閘板(14)與活動閘板(13)圓形平面有中心軸孔(2)。以中心軸孔(2)為中心,將兩塊閘板的平面等分成偶個扇形,凡不相鄰的扇形內(nèi)勻佈位置對稱、形狀相同的過流孔(3),孔的形狀有圓形、橢圓形、梯形、扇形、三角形及多邊形。閘板的平面平直度高,固定閘板(14)周邊有螺孔(1),活動閘板(13)圓周上裝有圓弧形的圓錐齒排(4)。
在圖3所示實施例中,固定閘板(14)由螺栓(8)緊固在主閥體(17)內(nèi)腔端面,固定閘板(14)周邊與主閥體(17)內(nèi)腔端面無縫隙連接,保證流體不從連接處泄漏。光軸螺栓(16)一頭鎖緊在固定閘板(14)中心軸孔(2)上,將活動閘板(13)的中心軸孔(2)套入光軸螺栓(16)另一頭,動配合連接。為減少閥體內(nèi)腔的流阻與向上的空間,兩塊閘板貼合后的平面不與進(jìn)流法蘭(10)的軸心線垂直、傾斜一定角度;為便于安裝兩塊閘板,主閥體法蘭(12)和副閥體法蘭(11)的接觸端面也與進(jìn)流法蘭(10)軸心線不垂直,兩端面對接密封,由螺栓(8)鎖緊。手輪(7)在閥體外與閥桿(6)連接,閥桿(6)另一端插入主閥體(17)內(nèi)腔與圓錐傘齒輪(5)連接,閥桿(6)與主閥體(17)動配合間隙須保證流體不泄漏。轉(zhuǎn)動手輪(7),閥桿(6)與圓錐傘齒輪(5)隨之轉(zhuǎn)動,圓錐傘齒輪(5)與安裝在活動閘板(13)圓周上的圓錐齒排(4)正交嚙合,圓錐齒排(4)即作圓周轉(zhuǎn)動,活動閘板(13)隨之貼著固定閘板(14)、并繞著光軸螺栓(16)旋轉(zhuǎn)。兩塊閘板平面有位置對稱、形狀相同的過流孔(3),當(dāng)兩塊閘板全部過流孔(3)疊合時,為閥門開啟過流;活動閘板(13)過流孔(3)與固定閘板(14)過流孔(3)完全錯開時,為閥門關(guān)閉截流;過流孔(3)部分截面疊合時,為閥門節(jié)流。剪閥依靠兩平直光滑平面的貼合作為密封面,流體吸附在兩平面間,既有潤滑作用,可使手輪轉(zhuǎn)動省力快捷,又是一道嚴(yán)密的水封,提高了密封性能。單配剪閥的主閥體(17)過流腔(19)為單孔道,孔道與出流法蘭(18)過流孔(21)連為一體。閘板制作材料除金屬外,采用石材、陶瓷、金屬陶瓷、玻璃、玻璃鋼、塑料及其它非金屬的耐溫耐磨耐蝕材料,既降低成本,增加硬度,又不易變形銹蝕,可延長閥門的使用年限。單配剪閥的閘板過流孔(3)過流截面積總和,大于或等于剪閥進(jìn)流或出流法蘭過流孔(21)的截面積。
在圖4、圖5中,固定閘板(14)中心線上,有兩個截面相同的過流孔(3);活動閘板(13)中心線上除兩個與固定閘板(14)位置相對、形狀一樣的過流孔(3)外,其兩孔中間還有形狀相同的配流孔(22),過流孔與配流孔的形狀有圓形、橢圓形、梯形、扇形、三角形和多邊形。兩塊閘板均有中心軸孔(2),固定閘板(14)周邊有螺孔(1)。兩塊閘板的平面平直光滑,活動閘板(13)圓周上配有圓弧形的圓錐齒排(4)。
在圖6中,出流法蘭(18)有兩個圓形過流孔(21),過流孔(21)與主閥體(17)的過流腔(19)連為一體,兩個法蘭過流孔(21)周邊勻布螺孔(1)。
在圖7中,固定閘板(14)兩個過流孔(3)與主閥體(17)內(nèi)的過流腔(19)雙孔道的進(jìn)流口相吻接,雙孔道的出流口則與雙配出流法蘭(20)連成一體,兩孔道之間互不相通。其固定閘板(14)、活動閘板(13)、手輪(7)、閥桿(6)、圓錐傘齒輪(5)、圓錐齒排(4)的裝配及副閥體(9)結(jié)構(gòu)、裝配和圖3實施例相同。兩塊閘板平面上有位置對稱的過流孔(3)與位置不對稱的配流孔(22),孔的形狀任意。當(dāng)轉(zhuǎn)動手輪(7),帶動閥桿(6)與圓錐傘齒輪(5)旋轉(zhuǎn),圓弧形的圓錐齒排(4)即沿著中心軸孔(2)作圓周運動,屆時,活動閘板(13)過流孔(3)若與固定閘板(14)過流孔(3)全部疊合時,為兩支出流管道同時開啟配流;過流孔(3)部分疊合時,為兩支出流管道節(jié)流;活動閘板(13)配流孔(3)與固定閘板(14)某過流孔(3)疊合時,為單管道過流、另一支管道截流;雙配剪閥單個過流孔(3)截面積大于或等于剪閥出流法蘭(20)單個過流孔(21)的截面積,各過流孔(3)全開啟時截面積總和,大于或等于進(jìn)流法蘭(10)孔的截面積。
權(quán)利要求
1.一種剪閥,由主閥體與副閥體法蘭端面對接密封成閥體,閥門的進(jìn)、出流口各有法蘭,手輪在閥體外與閥桿連接,閥桿另一端插入閥體內(nèi)腔與圓錐傘齒輪連接,其特征是在閥體內(nèi),固定閘板的四周緊固在閥體內(nèi)腔端面,圓形活動閘板的中心孔與固定閘板的中心孔用光軸螺栓串接,兩塊閘板平面上有孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的剪閥,其特征是主閥體和副閥體法蘭的接觸端面與進(jìn)流法蘭的軸心線不垂直。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的剪閥,其特征是固定閘板周邊與主閥體內(nèi)腔端面無縫隙連接,光軸螺栓一頭鎖緊在固定閘板中心軸孔上,活動閘板的中心軸孔套入光軸螺栓另一頭,動配合連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的剪閥,其特征是活動閘板圓周上裝有圓弧形的圓錐齒排,圓錐傘齒輪與圓錐齒排正交嚙合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求3所述的剪閥,其特征是活動閘板與固定閘板兩平面貼合,貼合的兩平面平直,貼合平面不與進(jìn)流法蘭的軸心線垂直。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求3所述的剪閥,其特征是活動閘板與固定閘板平面上有位置對稱與不對稱的過流孔、配流孔,其孔的形狀有圓形、橢圓、梯形、扇形、三角形、多邊形。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求3所述的剪閥,其特征是閘板制作材料采用有金屬、巖石、陶瓷、金屬陶瓷、玻璃、玻璃鋼、塑料。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的剪閥,其特征是主閥體過流腔有單孔道、有雙孔道、有多孔道,孔道之間互不相通,各孔道與出流法蘭的過流孔連為一體。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的剪閥,其特征是閘板過流孔的過流截面積總和,等于進(jìn)流法蘭過流孔的截面積。
全文摘要
一種用來控制、調(diào)節(jié)與配流管道流體流量的剪閥。閥體內(nèi),兩塊平面平直的閘板平面貼合,其中一塊固定在閥體內(nèi),另一塊圓形活動閘板與固定閘板中心孔用光軸對準(zhǔn)串接,圓形活動閘板可繞光軸軸心轉(zhuǎn)動。兩塊閘板平面上有不同的過流孔,利用過流孔相對或錯開位置大小來調(diào)節(jié)流體流量,啟閉方便省力快捷,無橡膠密封圈,且密封嚴(yán)密,閘板可用金屬或非金屬耐磨材料制作,可降低成本,適于輸送高溫高壓、酸堿的介質(zhì)。
文檔編號F16K3/08GK1206802SQ9711600
公開日1999年2月3日 申請日期1997年7月25日 優(yōu)先權(quán)日1997年7月25日
發(fā)明者吳雅頌 申請人:吳雅頌