[实用新型]楔式双闸板闸阀

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种阀门结构，具体涉及一种楔式双闸板闸阀结构。 

背景技术

楔式闸阀由于可籍助外力使关闭件有效楔紧而具有较强的密封能力，在各类工艺系统和管道中有着非常广泛的应用。楔式闸阀产品中，除了楔式双闸板结构的闸阀在火电等行业有一定的应用外，目前楔式闸阀以弹性单闸板结构居多。楔式单闸板闸阀具有结构简单的优点，但由于闸板为整体结构，在产品制造方面对闸板和阀座密封副的楔角的吻合性有较高要求。机械制造由于各种因素的影响总会存在误差，尽管楔式单闸板闸阀的闸板一般均为弹性闸板、对在一定范围内的楔角误差具有一定的补偿能力，但在闸板产生变形的前提下提供对楔角误差的补偿也会带来另一个问题，即密封面上的单位面积的压紧力即密封比压的分布不均衡，弹性闸板上向内侧弯曲变形最大部位所对应的密封面处的密封比压会明显高于密封面其余部位的密封比压。当密封副楔角吻合性的误差较大时，密封副尤其是出口侧密封副上最大密封比压处的比压会很大、再叠加上介质推力所产生的压紧比压，在密封副最大比压处的实际比压甚至会超过或大大超过密封面材料的许用比压，使阀门密封面的使用寿命大大缩短；另一方面，当楔角吻合性的误差较大时，密封副上最小密封比压处的实际比压也有可能会小于密封面的必需密封比压甚至会在密封面处存在一定的间隙，造成阀门泄漏。此外，由于需要较大的轴向力使闸板产生足够的变形来补偿楔角吻合的误差，因此阀门的启闭扭矩也会较大。 

楔式闸阀采用双闸板结构、籍助双闸板结构所具有的对楔角的调整和自适应能力，能够避免产生上述的这些问题。目前国内火电等行业所使用的楔式双闸板闸阀，在闸板结构方面国内多数厂家的产品仍然采用的是早期的仿苏结构(图1)，即采用居于中间位置的闸板架再加上其它一些零件来固定两侧的闸板。这种双闸板结构由于零件数量较多，在复杂工况下使用时，其可靠性要受到一定的影响；同时，由于闸板两密封面之间的开档较大，导致阀体中腔直径及相关零件的尺寸增大；此外，产品结构上还存在其它的一些缺陷：闸板上、下端的挡板对闸板的限位部位未考虑阀门开启时出口侧闸板沿垂直方向拉离倾斜的出口侧阀座密封面时的瞬间需要承受很大的应力，存在被拉坏的可能；同时阀杆与闸板架采用螺纹连接的固定连接使阀杆在此时也会受到向出口侧的较大的弯曲应力，容易导致阀杆表面在启闭时产生拉伤甚至弯曲变形。因此，楔式双闸板闸阀在产品结构上需要摒弃这种不合理的和过于复杂的结构而采取新的设计。 

如图2和图3所示为国外厂家所采用的楔式双闸板闸阀的一种现有技术的示意图。该结构在两闸板之间未设置闸板架，而以对称配置的凹、凸球面垫置于两闸板之间，使阀门关闭后闸板和阀座密封面能够完全楔合。这种结构也存在一定的不足之处：由于球面垫的球面半径较大使得球带的平均倾斜角度偏小，受摩擦力所形成的自锁现象的影响，使球面垫之间的滑动定心的能力受到削弱；另外中间的凹球面垫缺乏可靠的定位，当阀门在非关闭状态、两闸板之间有所分开时，凹球面垫会偏离原位，而在阀门关闭、两闸板再次贴紧时，同样因自锁现象的影响使凹球面垫不能可靠复位而卡在两凸球面垫之间。上述两个问题会影响到阀门关闭动作的可靠性，对阀门的可靠使用会带来影响。此外，两闸板之间要产生楔角自动调整和适应能力，有一组凹、凸球面配对来作为滑动定心结构就够了，上述结构采用了两组凹、凸球面配对，除了增加了生产成本、不必要地耗费了加工资源，同时也降低了闸板组件的动作可靠性外，也使零件在制造时控制闸板组件的开档尺寸与阀座密封面开档相吻合变得较为复杂，增加了产品制造难度。 

发明内容

为了克服现行的楔式闸阀产品所存在的上述的一些不足之处，本实用新型提出了一种密封性较好，密封比压分布均匀，密封副使用寿命长，阀门启闭扭矩较小，闸板组件结构简单、紧凑、合理，工作 可靠，制造成本和难度适中的楔式双闸板闸阀。 

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：