[发明专利]易碎闸板阀及具有其的真空管道

说明书

本发明提供了一种易碎闸板阀及具有其的真空管道，易碎闸板阀包括：基座；开闭机构，开闭机构设置在基座上；闸板，闸板与开闭机构连接，开闭机构用于驱动闸板运动以实现真空管道结构的开闭，闸板包括易碎区；其中，当闸板与列车发生碰撞时，易碎区瞬间碎裂以避免产生冲击力对列车造成损坏；当闸板正常工作时，闸板能够承受位于其两侧的大气压差。应用本发明的技术方案，以解决现有技术中用于真空管道的闸板阀的安全性能低的技术问题。

技术领域

本发明涉及磁悬浮真空管道交通系统技术领域，尤其涉及一种易碎闸板阀及具有其的真空管道。

背景技术

本发明用于磁悬浮真空管道交通系统，为了降低车辆高速运行时的空气阻力，将车辆置于真空管道内运行。真空管道的下部为车辆运行的轨道，轨道的侧壁上安装有电气线圈为车辆提供悬浮力和导向力，在轨道的底部还设计有供支撑轮行走的支撑轮轨道，如图12和图13所示。

为了检修线路方便，需要使用插板阀将真空管道分割为若干区段，若对某区段的真空管道进行维修时，事先将该区段两端的闸板阀关闭，然后针对该区段恢复大气压，本发明所述即是这种插板阀门结构。根据真空设备的抽真空能力及线路检修作业时间计算，真空管道的分段长度大约为几十公里，那么一千公里长度的线路上就得安装近百个闸板阀。

真空管道内的列车以极高的速度运行，一旦与障碍物发生碰撞，后果不堪设想，真空管道是一个封闭的独立空间，不会有异物侵入，唯一可能发生的碰撞的因素就是分布在线路上的若干闸板阀的闸板，列车运行时所有闸板阀均处于开启状态，闸板位于真空管道断面之外，列车与闸板不会发生碰撞，但由于真空管道线路上的闸板阀很多，不排除某些闸板阀在本身故障情况下发生错误地关闭，从而与高速运行的列车发生碰撞。

目前，真空管道在世界范围内均没有进入工程化实施运用阶段，从已经披露的技术资料来看，用于真空管道交通的插板阀结构管道结构如图14至图18所示。

图14和图15为现有技术的闸板阀整体结构，由三大部分组成：闸板阀外框架、伸缩气缸、闸板。闸板阀外框架与管道焊接为一体化的气密性结构，伸缩气缸和闸板安装在外框架之内，伸缩气缸的伸出和缩回对应着闸板阀的关闭和开启，闸板阀开启时，允许列车正常通行。闸板阀关闭时可以对相应的管道区段恢复大气压，以便进行检修或其它工作(图14和图15中，伸缩气缸处于缩回状态，闸板处于开启状态)。

图16和图17为现有技术的闸板结构，为了保证气密性，该闸板的左右两侧设计有侧向密封橡胶与金属管道上的侧向密封橡胶配合区域紧密配合实现密封。闸板的一侧承受的大气压载荷通过侧向密封橡胶传递给真空管道。

现有结构形式的闸板阀存在以下技术缺点。

第一，现有闸板阀的闸板为钢结构制成，没有采用“易碎”设计，在闸板开闭机构发生故障时，闸板非正常下落，而与高速运行的列车发生碰撞，发生严重的安全问题。

第二，现有闸板阀没有“故障导向安全”设计，在闸板开闭机构发生故障，或停电、停气等情况下，有可能在闸板自身重力作用下而下落，而与高速运行的列车发生碰撞，因为真空管道沿线上的闸板阀很多，所以这个安全隐患是不容忽视的。

第三，由于闸板阀为由上而下实现关闭动作，所以轨道上侧壁水平面、轨底水平面、支撑轮轨水平面的密封非常容易实现(图18)，而轨道上侧壁竖直面和若干直角棱边的密封极难实现。现有技术中将下部轨道的轨底和轨道侧壁断开一定深度(图19)，以便闸板阀插入，从而利用闸板的侧面与轨道断开处的端面的侧向紧密接触实现密封。

由于轨道侧壁上安装有电气线圈、轨底上设计有支撑轮轨面，在断开处电气线圈和支撑轮轨面也是断开的、不连续的(图14和图15)，不仅影响列车运行的平稳性舒适性，还可能造成行车的安全隐患。