专利名称：阀板结构及闸阀的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种闸阀，该闸阀的阀板采用撑开式的平板阀板，用于切断或开通流体通道，实现管路的关闭或开启。
背景技术：
平板闸阀是一种关闭件为平行阀板的滑动阀。其关闭件可以使单阀板或其间带有撑开结构的双阀板。图1为现有技术的闸阀的局部截而图，如图1所示，现有技术的闸阀的关键件有两块阀板101组成，中间装有楔式结构102或弹簧103，楔式结构或弹簧的作用是保持与进出口处的两密封面滑动接触并产生密封比压，以保持进出口端都能密封，属于双面强制密封。这种闸阀外形尺寸较大，在启闭过程中，密封面间有相对摩擦，磨损较大，容易出现密封面擦伤的现象，不可避免地出现泄漏的问题，缩短的闸阀的使用寿命。同时，中间装有弹簧的双阀板闸阀，在低压时介质压力不足以克服弹簧力，使双面强制密封，但在高压时，介质压力可克服弹簧力，推动阀板向出口端，就成了单面强制密封。
现有的平板闸阀存在着严重的不足和缺陷，当介质压力低时，阀板密封而的密封力不足以达到满意的密封，相反当介质压力高时，经常启闭就可能使密封面磨损过大，从而产生泄漏，缩短闸阀的使用寿命。
发明内容
为解决上述现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种阀板结构及闸阀，可增加闸阀在低压力情况下的密封能力，解决闸阀在低压时的泄漏问题。同时减少阀板与阀座密封圈之间的摩擦，增加闸阀的使用寿命。
为了实现上述目的，本发明提供一种闸阀的阀板结构，该阀板结构包括两阀板和两阀板之间的一阀芯。这种阀板结构中还形成有一顶置部，包括设置于阀芯上的多个球状孔，每一孔内放置一球状体，以及设置于所述阀板一侧的多个球形凹陷，该顶置部通过所述球状体与球形凹陷的配合，可使阀板向两侧张开和收缩；一收缩部，包括设置于阀芯上的多个磁铁孔或弹簧孔，以及放置于所述磁铁孔或弹簧孔内的磁铁或弹簧，该收缩部为阀板向内收缩提供动力，并在闸阀开启状态下保持阀板的收缩状态。
上述阀板结构，其特征在于，所述设置于阀芯上的多个球状孔为对称分布。所述球形体可采用钢球。
上述阀板结构，其特征在于，所述设置于阀芯上的多个磁铁孔为对称分布。
本发明还提供一种闸阀，采用上述阀板结构，另外还包括一阀体、一阀杆、一闸阀开关装置、两阀座以及两阀座上的密封垫。
上述闸阀，其特征在于，所述阀体为闸阀的腔体，所述阀板结构容置于所述阀体并且可在阀体内运动；所述阀体为上下呈圆弧性的长方体，顶部具有一阀颈，所述阀颈上设置有台阶孔，用于固定阀杆和放置闸阀外密封；所述阀体的内部具有上下为圆弧形的长方体空间。
上述闸阀，其特征在于，所述两阀座与所述阀体通过螺纹连接。
上述闸阀，其特征在于，所述阀板一侧和阀芯上的设置多个导向槽，其中对应放置多条导向销，为所述阀板结构运动提供导向。
上述闸阀，其特征在于，所述阀芯上的多个导向槽为对称设置。
上述闸阀，其特征在于，所述阀板的另一侧设置有台阶，所述台阶表面紧贴所述阀座上的密封垫。
上述闸阀，其特征在于，所述阀芯为上下呈圆弧形的长方体，中间为一通槽，所述通槽上部设置有一台阶，所述台阶上设置有一圆柱体，所述内螺纹设置于所述圆柱体上。
上述闸阀，其特征在于，所述阀杆为台阶形的圆柱体，下部设置有外螺纹，与所述阀芯上的内螺纹相互啮合，使所述阀板结构可上下运动。
上述闸阀，其特征在于，所述内螺纹和外螺纹为矩形螺纹。
上述闸阀，其特征在于，所述闸阀开关装置包括一手轮，与所述阀杆连接，用于打开或关闭闸阀；以及一闸阀开关显示装置，用于显示闸阀的开关程度。
上述闸阀，其特征在于，所述闸阀开关显示装置采用抗震结构，其仪表盘上装有一磁性表针，通过和阀板结构上的磁铁相互作用指示闸阀的开关程度。
上述闸阀，其特征在于，所述阀座带有外大里小的密封圈槽和弹性密封间，弹性密封件为聚四氟乙烯或橡胶材料。
上述闸阀，其特征在于，在开启的过程中，所述阀板向内收缩紧靠阀芯，在完全关闭时，所述阀板向外张开，紧贴所述阀座上的密封圈。
本发明的效果，可增加闸阀在低压力情况下的密封能力，解决闸阀在低压时的泄漏问题，同时减少阀板与阀座密封圈之间的摩擦，增加闸阀的使用寿命。
图1为现有技术的闸阀的局部截面2为本发明闸阀的局部截面图；图3为本发明闸阀的阀板结构的局部截面图；图4为本发明闸阀的分解视图。
其中，附图标记101阀板 102楔式结构 103弹簧1阀座2阀板结构 3阀体4闸阀开关指示装置 5阀杆6手轮7两阀板8导向销 9钢珠10阀芯11磁铁 13台阶面14阀座密封垫15压盖17“0”型圈 18“0”型圈槽19台阶20键槽 21键槽具体实施方式
本发明将可由以下的实施例说明而得到充分了解，使得本领域的技术人员可以据以完成，然而本发明的实施并非可被下列实施例所限制。
参照图2和图4，图2为是本发明闸阀的局部截面图；图4为本发明闸阀的分解视图。本发明的实施例的闸阀如图2和图4所示，主要包括两阀座1、一阀板结构2、一阀体3、一闸阀开关指示装置4、一阀杆5、一手轮6、两阀板7、一阀芯10、两阀座密封垫14。其中手轮6，用于打开或关闭闸阀；阀杆5，通过手轮6带动其转动，从而提升或降低阀板结构2；阀体3，为闸阀的腔体，阀板结构2在阀体3内运动；两阀座1，用于与外部管路的连接和放置密封垫14。
在转动手轮6关闭闸阀的过程中，阀板结构2向下运动，阀板7首先下到阀体的底部，阀板7下到底部后，阀芯10继续向下运动，由于钢珠9的顶置作用，将两侧阀板7向外撑开，使阀板7和阀座1上的密封垫14紧密接触，从而使该闸阀在没有压力的情况下也有很好的密封性能。在闸阀打开的过程中，阀芯10首先向上运动，钢珠9随阀芯10一同向上运动，此时钢珠9失去对阀板7的顶置作用，同时阀板7在磁铁11的作用下向内收缩，从而使阀板7脱离阀座1上的密封垫14，因此在打开和关闭闸阀的过程中阀板7和阀座1上的密封垫14不发生摩擦，解决了密封垫14受摩擦而损坏的问题，增加了闸阀的使用寿命。在打开和关闭闸阀的过程中由闸阀开关指示装置4指示闸阀的关闭程度。
阀体3的形状为上下为圆弧形的长方体，顶部设计也一小段圆柱形阀颈，阀颈上设计有台阶孔，用于固定阀杆5和放置闸阀外密封，台阶孔要求与闸阀中心保持良好的平行度，同时要求加工平整。阀体3内部有上下为圆弧形的长方体，为阀板总成的上下运动提供空间。阀体3下部为一圆柱体，两侧设计由内螺纹，用于连接阀座，该螺纹孔和阀颈上的台阶空要求保持良好的垂直度。阀体两侧各设计有四条加强筋。
阀板结构2由两阀板7、四个导向销8、四个钢珠9、两块磁铁11、一阀芯10组成。阀板7为一圆板结构，一侧端面外侧设计有台阶，台阶面要求有良好的平整度和光洁度，阀板7的另一侧设计有四条导向槽和四个球冠形凹陷，导向槽为阀板的上下运动提供导向，球冠形凹陷用于阀板向外侧撑开，当钢珠9位于球冠形凹陷最底端时阀板收缩到紧靠阀芯10位置，当钢珠9向球冠形凹陷外侧运动时，阀板7向外撑开，阀板7另一侧的台阶面13紧贴阀座1上的密封垫14，从而达到在闸阀关闭状态时的良好密封作用。阀芯10为上下为圆弧形的长方体，中间为一长条形通槽，上部设计有一台阶，台阶上设计有矩形内螺纹的圆柱体，通过手轮6转动带动阀杆5转动，再通过阀杆5和该矩形内螺纹的啮合为阀板总成2上下运动提供动力，阀芯10上对称布置有四条导向槽、四个钢珠孔和两个磁铁孔，每个导向槽内放置一条导向销8，为阀板7运动提供导向，每个钢珠孔内放置一个钢珠9，通过钢珠9与阀板7一侧的球冠形凹陷配合，达到阀板向两侧撑开或收缩的目的。两块磁铁11对称布置在阀芯的磁铁孔里，为阀板7向内收缩提供动力，并在闸阀开启状态是保持阀板的收缩状态，避免闸阀在开启或关闭过程中阀板7与阀座1上的密封垫14发生摩擦，减少密封垫14的磨损，增长闸阀的使用寿命。
阀杆5为台阶形的瘦长圆柱形，阀杆5下部设计有一定长度的矩形外螺纹，通过与阀芯10上的螺纹啮合提升或下降阀板结构2。在靠近螺纹的上部设计有两个“O”型圈槽18，内放置“O”型圈17，用于闸阀的上密封。在“O”型圈槽的上面设计有一台阶19，用于阀杆5上下的定位。在阀杆5的上部设计有一键槽20，内放置键21，用于手轮6的定位。
阀座1的一端通过螺纹和阀体3连接，阀座的另一端直接作为接头使用，可设计成法兰、CRJ或其他接头形式，用于和外部接头的连接。阀座1一侧的端面上设计有外小里大的密封圈槽，密封垫14压入密封圈槽后可防止被流体冲走。
闸阀开关指示装置4为一圆盘式仪表，可抗震，用于指示闸阀的开关程度，仪表盘上装有一磁性表针，通过和阀板总成2上的磁铁相互作用指示闸阀的开关程度。仪表盘16通过压盖15固定在阀体3上。其中，抗震结构仪表是在仪表盘内加注抗震液，从而使仪表具有抗震的功能。
阀板也采用弹簧收缩，在阀芯上加一块磁铁。
本发明的优点在于可增加闸阀在低压力情况下的密封能力，解决闸阀在低压时的泄漏问题。同时减少阀板与阀座密封圈之间的摩擦，增加闸阀的使用寿命。
本发明得由本领域的技术人员作出各种变化和修改，然而皆不脱离所附的权利要求所欲保护的范围。
权利要求
1.一种阀板结构，包括两阀板和两阀板之间的一阀芯，其特征在于，所述阀板结构中还形成有一顶置部，包括设置于阀芯上的多个球状孔，每一球状孔内放置一球状体，以及设置于所述阀板一侧的多个球形凹陷，该顶置部通过所述球状体与球形凹陷的配合，可使阀板向两侧张开和收缩；一收缩部，包括设置于阀芯上的多个磁铁孔或弹簧孔，以及放置于所述磁铁孔或弹簧孔内的磁铁或弹簧，该收缩部为阀板向内收缩提供动力，并在闸阀开启状态下保持阀板的收缩状态。
2.如权利要求1所述的闸阀的阀板结构，其特征在于，所述设置于阀芯上的多个球状孔为对称分布。
3.如权利要求1所述的闸阀的阀板结构，其特征在于，所述设置于阀芯上的多个磁铁孔为对称分布。
4.一种闸阀，包括一阀体、一阀板结构、一阀杆、一闸阀开关装置、两阀座以及两阀座上的密封垫，其中所述阀板结构包括两阀板和两阀板之间的一阀芯，其特征在于，所述阀板结构中还形成有一顶置部，包括设置于阀芯上的多个球状孔，每一球状孔孔内放置一球状体，以及设置于所述阀板一侧的多个球形凹陷，该顶置部通过所述球状体与球形凹陷的配合，可使阀板向两侧张开和收缩；一收缩部，包括设置于阀芯上的多个磁铁孔或弹簧孔，以及放置于所述磁铁孔内的磁铁或弹簧，该收缩部为阀板向内收缩提供动力，并在闸阀开启状态下保持阀板的收缩状态。
5.如权利要求4所述的闸阀，其特征在于，所述阀体为闸阀的腔体，所述阀板结构容置于所述阀体并且可在阀体内运动；所述阀体为上下呈圆弧性的长方体，顶部具有一阀颈，所述阀颈上设置有台阶孔，用于固定阀杆和放置闸阀外密封；所述阀体的内部具有上下为圆弧形的长方体空间。
6.如权利要求4所述的闸阀，其特征在于，所述两阀座与所述阀体通过螺纹连接或者整体铸造。
7.如权利要求4所述的闸阀，其特征在于，所述阀板一侧和阀芯上的分别设置多个导向槽，其中对应放置多条导向销，为所述阀板结构运动提供导向。
8.如权利要求4所述的闸阀，其特征在于，所述阀芯上的多个导向槽为对称设置。
9.如权利要求4所述的闸阀，其特征在于，所述阀板的另一侧设置有台阶，所述台阶表面紧贴所述阀座上的密封垫。
10.如权利要求4所述的闸阀，其特征在于，所述阀芯为上下呈圆弧形的长方体，中间为一通槽，所述通槽上部设置有一台阶，所述台阶上设置有一圆柱体，所述内螺纹设置于所述圆柱体上。
11.如权利要求4所述的闸阀，其特征在于，所述阀杆为台阶形的圆柱体，下部设置有外螺纹，与所述阀芯上的内螺纹相互啮合，使所述阀板结构可上下运动。
12.如权利要求4所述的闸阀，其特征在于，所述内螺纹和外螺纹为矩形螺纹。
13.如权利要求4所述的闸阀，其特征在于，所述闸阀开关装置包括一手轮，与所述阀杆连接，用于打开或关闭闸阀；以及一闸阀开关显示装置，用于显示闸阀的开关程度。
14.如权利要求4所述的闸阀，其特征在于，所述闸阀开关显示装置采用抗震结构，其仪表盘上装有一磁性表针，通过和所述阀板结构上的磁铁相互作用指示闸阀的开关程度。
15.如权利要求4所述的闸阀，其特征在于，所述阀座带有外大里小的密封圈槽和弹性密封间，弹性密封件为聚四氟乙烯或橡胶材料。
16.如权利要求4所述的闸阀，其特征在于，在开启的过程中，所述阀板向内收缩紧靠阀芯，在完全关闭时，所述阀板向外张开，紧贴所述阀座上的密封圈。
全文摘要
本发明涉及一种闸阀，包括一阀体、一阀杆、一阀板结构、一闸阀开关装置、两阀座以及两阀座上的密封垫，其中阀体与阀座通过螺纹连接。阀板结构包括两阀板和两阀板之间的一阀芯，阀板结构中还形成有一顶置部，包括设置于阀芯上的多个球状孔，每一孔内放置一球状体，以及设置于所述阀板一侧的多个球形凹陷，该顶置部通过所述球状体与球形凹陷的配合，可使阀板向两侧张开和收缩；一收缩部，包括设置于阀芯上的多个磁铁孔或弹簧孔，以及放置于所述磁铁孔或弹簧孔内的磁铁或弹簧，该收缩部为阀板向内收缩提供动力，并在闸阀开启状态下保持阀板的收缩状态。
文档编号F16K3/02GK1800684SQ200610011248
公开日2006年7月12日 申请日期2006年1月20日 优先权日2006年1月20日
发明者邵伟光, 刘进立, 方保华, 张宏旺, 马靖喧, 张前淞 申请人:中国人民解放军总后勤部油料研究所