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(dòng)密封式和撐開(kāi)式兩種。自動(dòng)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(lái)達(dá)到的，因此當(dāng)閘板兩側(cè)壓力差較小時(shí)，密封效果就差。為此，可在兩塊平行閘板間加入預(yù)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(shí)，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(zhǎng)。因此，目前不少國(guó)家廣泛采用美國(guó)WKM公司發(fā)明的撐開(kāi)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(dāng)關(guān)閉閘閥時(shí)，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(kāi)，從而使兩密封面壓緊。開(kāi)啟時(shí)，閥桿先帶動(dòng)頂楔上移，使兩側(cè)閘板與閥座稍稍分離，然后閘板上升，達(dá)到開(kāi)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(zhǎng)了閘閥的使用壽命。平行式單閘板，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)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(diǎn)剛好與平行式單閘板相反。按其結(jié)構(gòu)又可分為自動(dòng)密封式和撐開(kāi)式兩種。
一、平行式雙閘板閘閥分類撐開(kāi)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(shí)，當(dāng)閘板下降到底后，閥桿繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，迫使頂鍥向下，在頂鍥作用下兩閘板在水平方向向背運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生密封力，達(dá)到密合。
二、自動(dòng)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?jí)合蚪橘|(zhì)出口一端的閘板座密封面上，達(dá)到單面密封的目的。若在低壓時(shí)密封性就較差。因此，在兩塊圓盤中間放置一個(gè)彈簧，靠彈簧力作用，把圓盤壓緊在閥座上實(shí)現(xiàn)密封。該閥啟閉時(shí)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(diǎn)主要在于左右閘板的撐開(kāi)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(gè)數(shù)一般為三個(gè)螺旋彈簧。小口徑閥門由于受空間限制一般為單個(gè)彈簧，且無(wú)定位套，僅靠?jī)蓚?cè)閥座對(duì)閘板定位。閥門開(kāi)襠尺寸及彈簧預(yù)緊力調(diào)整比較方便，加工相對(duì)簡(jiǎn)單，應(yīng)用較為普遍。但彈簧力的調(diào)整不易控制。彈簧力過(guò)大，會(huì)造成閥門啟閉不靈活，在啟閉過(guò)程中出口側(cè)密封面壓力大，容易磨損擦傷。彈簧力過(guò)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(shí)現(xiàn)撐開(kāi)左右閘板的結(jié)構(gòu)。閥門關(guān)閉時(shí)，閥桿推動(dòng)閘板向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)閘板架下部碰到閥體底部的定位螺栓時(shí)，閥桿繼續(xù)下行撐開(kāi)左右閘板，以達(dá)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(dāng)閥門關(guān)閉時(shí)，頂芯先頂住閥體底部的定位凸臺(tái)，閥桿推動(dòng)閘板繼續(xù)下行，使頂芯從下面撐開(kāi)左右閘板以達(dá)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(guò)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(méi)有到位的情況下就撐開(kāi)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(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行，而且安裝時(shí)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(wèn)題，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，對(duì)閘板架、頂芯的加工精度較高，而且對(duì)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(shí)，驅(qū)動(dòng)裝置通過(guò)閥桿螺母帶動(dòng)閥桿向下運(yùn)動(dòng)。當(dāng)下楔塊碰到閥體底部的定位凸臺(tái)時(shí)，閥桿驅(qū)動(dòng)上楔塊繼續(xù)下行。下行過(guò)程中閥桿軸向力轉(zhuǎn)化為左右閥座密封力，達(dá)到可靠密封。閥門開(kāi)啟時(shí)，驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)閥桿向上運(yùn)動(dòng)，閥桿帶動(dòng)上楔塊使其與下楔塊分離。當(dāng)閥桿頭部與上密封座接觸時(shí)，閘板組件脫離通道完成開(kāi)啟動(dòng)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(shí)為一條線，減少兩楔塊相互運(yùn)動(dòng)時(shí)的摩擦力，降低閥桿的驅(qū)動(dòng)力矩。由于楔角大小直接影響閥門啟閉力矩的大小。通過(guò)設(shè)計(jì)合理的楔角，可以減小閥桿的驅(qū)動(dòng)力矩，降低驅(qū)動(dòng)裝置等級(jí)，節(jié)約制造成本，同時(shí)避免上下楔塊的自鎖，確保閥門正常開(kāi)啟。在上、下楔塊之間設(shè)置一個(gè)螺旋彈簧，一則在開(kāi)啟時(shí)通過(guò)彈簧預(yù)緊力作用于上楔塊，給其一向上的作用力，減小閥桿在開(kāi)啟瞬間的驅(qū)動(dòng)力矩，二則在關(guān)閉時(shí)下楔塊接觸閥體底部定位的瞬間，由于驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)力矩較大，閥桿的軸向力較大，彈簧可以緩沖上楔塊對(duì)下楔塊的沖擊載荷。

啟閉過(guò)程中閘板與閥座的相對(duì)位置

(a) 關(guān)閉狀態(tài)(b) 開(kāi)啟狀態(tài)

圖6 啟閉過(guò)程中閘板與閥座的相對(duì)位置

在啟閉過(guò)程中，由于上下楔塊是圓弧面與斜面線接觸，摩擦力小，通過(guò)彈簧預(yù)緊力使上、下楔塊產(chǎn)生相對(duì)水平位移( 圖6) ，實(shí)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(dòng)力矩，也降低高溫狀態(tài)下閘板楔住的發(fā)生機(jī)率。由于上下楔塊在關(guān)閉時(shí)為線接觸，應(yīng)力較大，所以在設(shè)計(jì)制造時(shí)要對(duì)上下楔塊接觸面進(jìn)行熱處理或堆焊硬質(zhì)合金，增加耐磨性，延長(zhǎng)使用壽命。