平行式雙閘板閘閥分類 上海申弘閥門有限公司 平行雙閘板閘閥平行式雙閘板閘閥,按其密封原理和閘板構(gòu)造分自動密封式和撐開式兩種。自動密封式其密封是靠介質(zhì)壓力將閘板推向出口一側(cè)閥座密封面上來達到的,因此當閘板兩側(cè)壓力差較小時,密封效果就差。為此,可在兩塊平行閘板間加入預緊彈簧,依靠彈簧的彈力將閘板壓向閥座密封面上,這樣做雖然閘板升降時,易于清除密封面上積垢,但增加了摩擦,所以密封面易磨損,使用壽命自然不長。因此,目前不少國家廣泛采用美國WKM公司發(fā)明的撐開式平行雙閘板閘閥。這種閘閥在兩閘板間裝有頂棋,頂楔與閥桿相連,如圖所示。當關(guān)閉閘閥時,閘板降至閥體底部,但閥桿繼續(xù)將頂楔壓下,利用楔的作用,迫使兩閘板向兩側(cè)撐開,從而使兩密封面壓緊。開啟時,閥桿先帶動頂楔上移,使兩側(cè)閘板與閥座稍稍分離,然后閘板上升,達到開啟目的。這樣做,顯然降低了閘板與閥座間的密封面的磨損,延長了閘閥的使用壽命。平行式單閘板,結(jié)構(gòu)簡單,加工方面,但密封性較差。適用于中、低壓;大、中口徑,常用于通油類或煤氣,天然氣的管路上。 平行式閘板是閘板兩密封面互相平行,并與通道中心線垂直。平行式閘板可分為平行式但閘板和平行式雙閘板兩種 平行式雙閘板閘閥分類平行式雙閘板,它的特點剛好與平行式單閘板相反。按其結(jié)構(gòu)又可分為自動密封式和撐開式兩種。 一、平行式雙閘板閘閥分類撐開式平行雙閘板閘閥。又分為上頂鍥和下頂鍥兩種。兔2-5為上頂鍥式平行雙閘板。在關(guān)閉閘板時,當閘板下降到底后,閥桿繼續(xù)向前運動,迫使頂鍥向下,在頂鍥作用下兩閘板在水平方向向背運動,產(chǎn)生密封力,達到密合。 二、自動密封式平行雙閘板閘閥。閘閥是有兩塊圓盤組成,圓盤都套在閥桿的吊環(huán)內(nèi),依靠介質(zhì)的壓力把兩塊圓盤都壓向介質(zhì)出口一端的閘板座密封面上,達到單面密封的目的。若在低壓時密封性就較差。因此,在兩塊圓盤中間放置一個彈簧,靠彈簧力作用,把圓盤壓緊在閥座上實現(xiàn)密封。該閥啟閉時易擦傷和磨損。故較少采用。 平行雙閘板閘閥的結(jié)構(gòu)特點主要在于左右閘板的撐開方式,一般分為彈簧式和楔式。彈簧式平行雙閘板閘閥( 圖3) 的閘板組件主要有左右閘板、閘板架、彈簧、定位套和螺柱等零件組成,彈簧個數(shù)一般為三個螺旋彈簧。小口徑閥門由于受空間限制一般為單個彈簧,且無定位套,僅靠兩側(cè)閥座對閘板定位。閥門開襠尺寸及彈簧預緊力調(diào)整比較方便,加工相對簡單,應用較為普遍。但彈簧力的調(diào)整不易控制。彈簧力過大,會造成閥門啟閉不靈活,在啟閉過程中出口側(cè)密封面壓力大,容易磨損擦傷。彈簧力過小,閥門處于關(guān)閉狀態(tài)下,不足以形成密封面的必需比壓,易造成泄漏,特別是在低壓介質(zhì)狀態(tài)下。在高溫狀態(tài)下,彈簧處于某一狀態(tài),有可能出現(xiàn)失效。 彈簧式平行雙閘板結(jié)構(gòu) 1. 定位套2. 閘板架3. 彈簧4. 左閘板5. 右閘板6. 螺柱 圖3 彈簧式平行雙閘板結(jié)構(gòu) 楔式平行雙閘板閘閥分為上楔式( 圖4) 和下楔式兩種。上楔式是靠閥桿頭部的斧形扁錐頭插入雙閘板之間實現(xiàn)撐開左右閘板的結(jié)構(gòu)。閥門關(guān)閉時,閥桿推動閘板向下運動,當閘板架下部碰到閥體底部的定位螺栓時,閥桿繼續(xù)下行撐開左右閘板,以達到密封要求。下楔式和上楔式的主要區(qū)別是斧形扁錐頭頂芯在下部,安裝在閘板架底部的定位孔內(nèi)。當閥門關(guān)閉時,頂芯先頂住閥體底部的定位凸臺,閥桿推動閘板繼續(xù)下行,使頂芯從下面撐開左右閘板以達到密封所需的密封比壓。 上楔式平行雙閘板閘閥在關(guān)閉過程中,閘板受到介質(zhì)壓力的推壓,密封面的摩擦阻力增大,有可能在閘板架沒有到位的情況下就撐開左右閘板,致使關(guān)閉更為困難,閘板繼續(xù)下行易造成密封面磨損、擦傷,甚至關(guān)閉不到位,影響整個系統(tǒng)的正常運行,而且安裝時根據(jù)需要調(diào)整定位螺栓的高度,比較繁瑣。下楔式平行雙閘板閘閥在結(jié)構(gòu)上消除了閥門關(guān)閉不要位的問題,但結(jié)構(gòu)復雜,對閘板架、頂芯的加工精度較高,而且對頂芯的材料也有一定要求。 上楔式平行雙閘板結(jié)構(gòu) 1. 定位螺栓2. 閘板架3. 閥桿4. 左閘板5. 右閘板6. 閥體 圖4 上楔式平行雙閘板結(jié)構(gòu) 2.3、楔塊式平行雙閘板閘閥 楔塊式平行雙閘板閘閥的閘板組件( 圖5) 由左右閘板、上下楔塊( 左右板架) 和彈簧等零件組成。閥門關(guān)閉時,驅(qū)動裝置通過閥桿螺母帶動閥桿向下運動。當下楔塊碰到閥體底部的定位凸臺時,閥桿驅(qū)動上楔塊繼續(xù)下行。下行過程中閥桿軸向力轉(zhuǎn)化為左右閥座密封力,達到可靠密封。閥門開啟時,驅(qū)動裝置帶動閥桿向上運動,閥桿帶動上楔塊使其與下楔塊分離。當閥桿頭部與上密封座接觸時,閘板組件脫離通道完成開啟動作。 楔式平行雙閘板結(jié)構(gòu) 1. 下楔塊2. 彈簧3. 左閘板4. 上楔塊5. 右閘板 圖5 楔式平行雙閘板結(jié)構(gòu) 上、下楔塊的接觸為線接觸,上楔塊為半徑R的圓弧面,下楔塊為角度α 的斜面,上下楔塊接觸時為一條線,減少兩楔塊相互運動時的摩擦力,降低閥桿的驅(qū)動力矩。由于楔角大小直接影響閥門啟閉力矩的大小。通過設(shè)計合理的楔角,可以減小閥桿的驅(qū)動力矩,降低驅(qū)動裝置等級,節(jié)約制造成本,同時避免上下楔塊的自鎖,確保閥門正常開啟。在上、下楔塊之間設(shè)置一個螺旋彈簧,一則在開啟時通過彈簧預緊力作用于上楔塊,給其一向上的作用力,減小閥桿在開啟瞬間的驅(qū)動力矩,二則在關(guān)閉時下楔塊接觸閥體底部定位的瞬間,由于驅(qū)動裝置的驅(qū)動力矩較大,閥桿的軸向力較大,彈簧可以緩沖上楔塊對下楔塊的沖擊載荷。 啟閉過程中閘板與閥座的相對位置 (a) 關(guān)閉狀態(tài)(b) 開啟狀態(tài) 圖6 啟閉過程中閘板與閥座的相對位置 在啟閉過程中,由于上下楔塊是圓弧面與斜面線接觸,摩擦力小,通過彈簧預緊力使上、下楔塊產(chǎn)生相對水平位移( 圖6) ,實現(xiàn)閘板與閥座兩密封面分離,減少密封面之間的摩擦,從而減小閥桿的驅(qū)動力矩,也降低高溫狀態(tài)下閘板楔住的發(fā)生機率。由于上下楔塊在關(guān)閉時為線接觸,應力較大,所以在設(shè)計制造時要對上下楔塊接觸面進行熱處理或堆焊硬質(zhì)合金,增加耐磨性,延長使用壽命。 |