本發(fā)明涉及閥門，特別是涉及一種超高壓自研磨平板閘閥。
背景技術(shù)：
1、在石油、化工、核工業(yè)等現(xiàn)代工業(yè)的迅速發(fā)展的背景下，高參數(shù)工況日益增多，超高溫、超高壓管路截斷裝置的需求也在與日俱增?，F(xiàn)階段超高壓截斷閥門作為管路重要控制元件主要依賴進(jìn)口超高壓管路截斷閥的國產(chǎn)化也被提上了日程。
2、傳統(tǒng)閥門截斷類閥門有閘閥、截止閥、球閥、蝶閥等閥類，在超高壓工況下上述閥類存在扭矩大、不耐沖刷、流阻大、使用壽命短等諸多問題，因此設(shè)計研發(fā)一種適用在超高壓工況的截斷閥在當(dāng)前國際形勢背景下具有重要意義。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種超高壓自研磨平板閘閥，本發(fā)明具有全行程自研磨、輔助泄壓、全導(dǎo)向等功能，閥門密封可靠、扭矩低、使用壽命長。在超高壓工況閥門可靠性、低成本上具有顯著意義，為石油、化工、核電、制藥、等行業(yè)的發(fā)展提供了有力保障。
2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：超高壓自研磨平板閘閥，包括閥體、閥蓋、底蓋、支架、執(zhí)行器、閥桿以及閘板，所述閥體內(nèi)設(shè)有流道以及設(shè)置于流道下方的中腔，所述閥蓋和底蓋分別安裝于閥體上下兩端，所述支架安裝于閥體頂端，所述執(zhí)行器安裝于支架上，所述閥桿貫穿閥蓋，并且閥桿的一端與執(zhí)行器的輸出端相連，閥桿的另一端與設(shè)置于閥體內(nèi)的閘板相連，所述閘板上設(shè)有用于在閥門開啟時與所述流道導(dǎo)通的過孔，所述閥體內(nèi)對應(yīng)閘板兩側(cè)的位置設(shè)有閥座函，所述閥座函中安裝有用于在閥門關(guān)閉時于閘板構(gòu)成密封配合的閥座；所述閘板上安裝有與閥座相配合的撥動裝置，所述閘板下行時，所述撥動裝置驅(qū)動閥座旋轉(zhuǎn)。
3、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為，所述撥動裝置包括多個沿豎直均勻設(shè)置的棘爪組件，所述棘爪組件包括通過壓緊螺栓轉(zhuǎn)動連接于閘板上的棘爪以及安裝于閘板上對棘爪施加朝向靠近閥座方向作用力的彈性件，所述閥座外圓面上呈圓周陣列分布有多個供所述棘爪伸入的齒槽，所述棘爪伸入所述齒槽中時，齒槽上端設(shè)有導(dǎo)向斜面。
4、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為，所述彈性件包括彈簧片，所述彈簧片通過螺釘連接于閘板上，所述彈簧片上設(shè)有用于與棘爪上遠(yuǎn)離閥座的一側(cè)相抵緊的彈性折彎。
5、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為，所述閥座靠近閘板的一端設(shè)有呈環(huán)形的主密封面以及呈圓周陣列分布于主密封面外周的多個密封支撐凸起，多個密封支撐凸起與主密封面之間設(shè)有呈環(huán)形的磨料注入通道，所述閥座外圓面上設(shè)有與所述磨料注入通道相連通的磨料注入孔，所述閥體上開設(shè)有與磨料注入孔相連通的外孔，所述外孔的外端安裝有注入嘴，每相鄰兩個密封支撐凸起之間設(shè)有一個將磨料注入通道與所述中腔相連通的磨料排渣通道。
6、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為，所述閥座外圓面上對應(yīng)外孔內(nèi)端兩側(cè)的位置分別設(shè)有一個用于與閥座函內(nèi)圓面構(gòu)成密封配合的密封圈。
7、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為，所述閥體底部還設(shè)有將所述中腔與閥體外部連通的排污孔，所述排污孔外端安裝有螺堵。
8、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為，所述閘板兩側(cè)沿豎向設(shè)置有多個輪槽，每個輪槽內(nèi)均通過螺釘轉(zhuǎn)動連接有導(dǎo)向輪，并且所述導(dǎo)向輪部分伸出輪槽，所述閥體內(nèi)壁設(shè)有沿豎向延伸的導(dǎo)向筋，所述導(dǎo)向輪與所述導(dǎo)向筋滾動配合。
9、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為，還包括有輔助泄壓機(jī)構(gòu)，所述輔助泄壓機(jī)構(gòu)包括閥桿接頭、固定套、軸套、密封套以及副閥瓣，所述閘板中部沿軸向貫通設(shè)置有泄壓孔，所述閘板上端沿豎向延伸有與所述泄壓孔相連通的軸孔，所述軸套和密封套由上至下設(shè)置于軸孔內(nèi)，所述固定套螺紋連接于軸孔上端將所述軸套和密封套壓緊在軸孔內(nèi)，所述密封套中部沿泄壓孔延伸方向貫通設(shè)置有與泄壓孔相連通的過流口，所述閥桿接頭為倒t形形狀，所述閘板上端設(shè)有與閥桿接頭相配合的倒t形槽，并且所述倒t形槽在豎向上設(shè)有用于供閥桿接頭滑動的泄壓調(diào)節(jié)間隙，所述閥桿和副閥瓣分別螺紋連接于閥桿接頭上下兩端，并且所述副閥瓣由上至下依次伸入固定套、軸套以及密封套，所述閥桿帶動副閥瓣運動時，所述副閥瓣打開或截斷所述過流口。
10、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為，所述閥座遠(yuǎn)離閘板的一端開設(shè)有多個彈簧槽，所述彈簧槽內(nèi)安裝有預(yù)緊彈簧，并且預(yù)緊彈簧的外端與閥座函內(nèi)端面相抵緊。
11、通過采用上述技術(shù)方案，所述閥蓋設(shè)置于閥體上端開口處，并且閥蓋上端外周設(shè)有錐形內(nèi)凹部，所述錐形內(nèi)凹部中嵌設(shè)有密封環(huán)，所述密封環(huán)的形狀與所述錐形內(nèi)凹部相當(dāng)，所述閥體上端開口處內(nèi)壁卡接有四開環(huán)，所述密封環(huán)上端與四開環(huán)下端相抵緊，所述四開環(huán)上端設(shè)有壓板，所述壓板通過螺栓與閥蓋鎖緊連接，使得四開環(huán)、閥蓋以及閥體三者鎖緊密封環(huán)。
12、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：
13、1、本發(fā)明采用閥座局部轉(zhuǎn)動自研磨結(jié)構(gòu)，閥座與閘板密封面在開關(guān)過程中不僅相對豎直運動，同時實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)運動，在閥座、閘板研磨劑的配合下（閥座設(shè)置研磨劑注入嘴、磨料注入通道、磨料排渣通道），閥座與閘板密封面實現(xiàn)密封區(qū)域全行程自研磨，防止閥門開關(guān)動作相互刮傷，使閥門始終保持密封。
14、2、本發(fā)明閘板與閥體與閘板之間設(shè)置若干導(dǎo)向輪，實現(xiàn)開關(guān)滾動摩擦，即閘板在執(zhí)行器驅(qū)動下做上下開關(guān)運動，閘板兩側(cè)設(shè)置的導(dǎo)向輪在閥體導(dǎo)向筋上做上下滾動來實現(xiàn)啟閉過程中的導(dǎo)向，滾動過程中軸承（導(dǎo)向輪）的摩擦系數(shù)為0.05，是滑動摩擦的五分之一，此結(jié)構(gòu)設(shè)計降低了閥門開關(guān)過程中的力矩，實現(xiàn)閥門正、側(cè)、倒、斜360°無死角安裝運行。
15、3、本發(fā)明采用輔助泄壓結(jié)構(gòu)，超高壓工況下，閥門前后壓差導(dǎo)致開啟摩擦力矩大，啟閉困難，輔助泄壓結(jié)構(gòu)在閥門動作初段，先開啟閘板泄壓孔中間的泄壓副閥瓣，閥門前后壓差降低，使閥門開啟后段摩擦力矩降低，保護(hù)主密封面免受大比壓刮擦，降低閥門執(zhí)行機(jī)構(gòu)推力，同時降低成本。
16、綜上所述，本發(fā)明具有全行程自研磨、輔助泄壓、全導(dǎo)向等功能，閥門密封可靠、扭矩低、使用壽命長。在超高壓工況閥門可靠性、低成本上具有顯著意義，為石油、化工、核電、制藥、等行業(yè)的發(fā)展提供了有力保障。
1.超高壓自研磨平板閘閥，包括閥體(1)、閥蓋(2)、底蓋(3)、支架(4)、執(zhí)行器(5)、閥桿(6)以及閘板(7)，所述閥體(1)內(nèi)設(shè)有流道(8)以及設(shè)置于流道(8)下方的中腔(9)，所述閥蓋(2)和底蓋(3)分別安裝于閥體(1)上下兩端，所述支架(4)安裝于閥體(1)頂端，所述執(zhí)行器(5)安裝于支架(4)上，所述閥桿(6)貫穿閥蓋(2)，并且閥桿(6)的一端與執(zhí)行器(5)的輸出端相連，閥桿(6)的另一端與設(shè)置于閥體(1)內(nèi)的閘板(7)相連，所述閘板(7)上設(shè)有用于在閥門開啟時與所述流道(8)導(dǎo)通的過孔(10)，所述閥體(1)內(nèi)對應(yīng)閘板(7)兩側(cè)的位置設(shè)有閥座函(11)，所述閥座函(11)中安裝有用于在閥門關(guān)閉時于閘板(7)構(gòu)成密封配合的閥座(12)；其特征在于：所述閘板(7)上安裝有與閥座(12)相配合的撥動裝置(13)，所述閘板(7)下行時，所述撥動裝置(13)驅(qū)動閥座(12)旋轉(zhuǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超高壓自研磨平板閘閥，其特征在于：所述撥動裝置(13)包括多個沿豎直均勻設(shè)置的棘爪組件(14)，所述棘爪組件(14)包括通過壓緊螺栓(15)轉(zhuǎn)動連接于閘板(7)上的棘爪(16)以及安裝于閘板(7)上對棘爪(16)施加朝向靠近閥座(12)方向作用力的彈性件(17)，所述閥座(12)外圓面上呈圓周陣列分布有多個供所述棘爪(16)伸入的齒槽(18)，所述棘爪(16)伸入所述齒槽(18)中時，齒槽(18)上端設(shè)有導(dǎo)向斜面(19)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超高壓自研磨平板閘閥，其特征在于：所述彈性件(17)包括彈簧片(20)，所述彈簧片(20)通過螺釘連接于閘板(7)上，所述彈簧片(20)上設(shè)有用于與棘爪(16)上遠(yuǎn)離閥座(12)的一側(cè)相抵緊的彈性折彎(21)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超高壓自研磨平板閘閥，其特征在于：所述閥座(12)靠近閘板(7)的一端設(shè)有呈環(huán)形的主密封面(22)以及呈圓周陣列分布于主密封面(22)外周的多個密封支撐凸起(23)，多個密封支撐凸起(23)與主密封面(22)之間設(shè)有呈環(huán)形的磨料注入通道(24)，所述閥座(12)外圓面上設(shè)有與所述磨料注入通道(24)相連通的磨料注入孔(25)，所述閥體(1)上開設(shè)有與磨料注入孔(25)相連通的外孔(26)，所述外孔(26)的外端安裝有注入嘴(27)，每相鄰兩個密封支撐凸起(23)之間設(shè)有一個將磨料注入通道(24)與所述中腔(9)相連通的磨料排渣通道(28)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的超高壓自研磨平板閘閥，其特征在于：所述閥座(12)外圓面上對應(yīng)外孔(26)內(nèi)端兩側(cè)的位置分別設(shè)有一個用于與閥座函(11)內(nèi)圓面構(gòu)成密封配合的密封圈(29)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的超高壓自研磨平板閘閥，其特征在于：所述閥體(1)底部還設(shè)有將所述中腔(9)與閥體(1)外部連通的排污孔(30)，所述排污孔(30)外端安裝有螺堵(31)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超高壓自研磨平板閘閥，其特征在于：所述閘板(7)兩側(cè)沿豎向設(shè)置有多個輪槽(32)，每個輪槽(32)內(nèi)均通過螺釘轉(zhuǎn)動連接有導(dǎo)向輪(33)，并且所述導(dǎo)向輪(33)部分伸出輪槽(32)，所述閥體(1)內(nèi)壁設(shè)有沿豎向延伸的導(dǎo)向筋(34)，所述導(dǎo)向輪(33)與所述導(dǎo)向筋(34)滾動配合。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超高壓自研磨平板閘閥，其特征在于：還包括有輔助泄壓機(jī)構(gòu)(35)，所述輔助泄壓機(jī)構(gòu)(35)包括閥桿接頭(36)、固定套(37)、軸套(38)、密封套(39)以及副閥瓣(40)，所述閘板(7)中部沿軸向貫通設(shè)置有泄壓孔(41)，所述閘板(7)上端沿豎向延伸有與所述泄壓孔(41)相連通的軸孔(42)，所述軸套(38)和密封套(39)由上至下設(shè)置于軸孔(42)內(nèi)，所述固定套(37)螺紋連接于軸孔(42)上端將所述軸套(38)和密封套(39)壓緊在軸孔(42)內(nèi)，所述密封套(39)中部沿泄壓孔(41)延伸方向貫通設(shè)置有與泄壓孔(41)相連通的過流口(43)，所述閥桿接頭(36)為倒t形形狀，所述閘板(7)上端設(shè)有與閥桿接頭(36)相配合的倒t形槽(44)，并且所述倒t形槽(44)在豎向上設(shè)有用于供閥桿接頭(36)滑動的泄壓調(diào)節(jié)間隙(45)，所述閥桿(6)和副閥瓣(40)分別螺紋連接于閥桿接頭(36)上下兩端，并且所述副閥瓣(40)由上至下依次伸入固定套(37)、軸套(38)以及密封套(39)，所述閥桿(6)帶動副閥瓣(40)運動時，所述副閥瓣(40)打開或截斷所述過流口(43)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超高壓自研磨平板閘閥，其特征在于：所述閥座(12)遠(yuǎn)離閘板(7)的一端開設(shè)有多個彈簧槽(46)，所述彈簧槽(46)內(nèi)安裝有預(yù)緊彈簧(47)，并且預(yù)緊彈簧(47)的外端與閥座函(11)內(nèi)端面相抵緊。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超高壓自研磨平板閘閥，其特征在于：所述閥蓋(2)設(shè)置于閥體(1)上端開口處，并且閥蓋(2)上端外周設(shè)有錐形內(nèi)凹部(48)，所述錐形內(nèi)凹部(48)中嵌設(shè)有密封環(huán)(49)，所述密封環(huán)(49)的形狀與所述錐形內(nèi)凹部(48)相當(dāng)，所述閥體(1)上端開口處內(nèi)壁卡接有四開環(huán)(50)，所述密封環(huán)(49)上端與四開環(huán)(50)下端相抵緊，所述四開環(huán)(50)上端設(shè)有壓板(51)，所述壓板(51)通過螺栓與閥蓋(2)鎖緊連接，使得四開環(huán)(50)、閥蓋(2)以及閥體(1)三者鎖緊密封環(huán)(49)。