专利名称：膨胀阀的制作方法
技术领域：
本实用新型属于带把密封面分开或压在一起的特殊装置的闸门阀的技术领域。
阀门是管路中不可缺少的重要附件，在石油、化工、热力管网、湿法冶金及人们日常生活中有着广泛的应用。阀门的种类很多，其结构形式也各不相同，阀门阀(简称闸阀)即为其中较为重要的一种结构形式。它多应用于大、中型工业管路中。闸阀又可按阀杆上螺纹位置分为明杆和暗杆两类，从闸板的结构特点又可分为楔式、平行式两种类型。楔式闸阀的密封面与垂直中心成一定的角度，并大多数制成单闸板；平行式闸阀的密封面与垂直中心平行并大多数制成双闸板。这两种形式的阀结构均比较复杂，不便于维修和清理，而且由于密封面与管路所输送的介质直接接触，易被磨损和腐蚀，此外，对于现行闸阀的结构来说，流体通过阀体流道时易产生涡流，增加管路的流阻。
本实用新型的目的是设计出一种结构简单、流阻小，且其密封面不同流体直接接触密封性能可靠的新型闸阀，即膨胀式闸阀，它由阀壳、阀盖、闸板、密封圈、阀杆、手柄各部件组成，其特征在于a)闸板由可彼此相向滑动的左、右两块膨胀板拼合而成，左、右膨胀板纵剖面呈双楔形，形如上，下两个直角三角形相串接而成；由控制左、右膨胀板产生相对滑动的机构驱动；b)阀壳内腔中设置膨胀板上、下限位机构；c)密封圈安置在阀壳内液流通道(管路)同膨胀板相对的侧面上，其直径大于管路口径；d)套筒与拉杆之间用螺纹连接。
本实用新型所提供的膨胀阀，其结构如
图1～4所示。
图1、2为单拉杆式带横向锁杆的膨胀阀的轴向剖视图，
图1为A型膨胀阀；图2为B型膨胀阀。图3为单拉杆式带T字形锁杆的膨胀阀的轴向剖视图；图4为双拉杆式膨胀阀的轴向剖视图。上述三种结构型式的膨胀阀其发明构思是相同的，即其闸板均是采用纵剖面呈双楔形，可彼此相对滑动的左、右两块膨胀板拼合而成，所不同的仅在于第一、二种结构型式的膨长阀其膨胀板探制机构分别为安置在左、右膨胀板上部的横向锁杆和T字形锁杆；而第三种结构形式的膨胀阀其控制机构则为拉杆本身，即控制两膨胀板产生相向滑动的机构由两根横截面为半圆形彼此刻有螺纹的部位不同，靠其下端的凸台同左、右膨胀板上端的凹槽相配合的左、右拉杆所组成，双拉杆下端近凸台处在两拉杆中间部位安有张紧弹簧。为了对此机构作更清晰地说明，图5给出了该控制机构的轴向剖视图，故图5又可视为图4的局部放大图。在
图1～5中，(1)为阀壳；(2)为左膨胀板；(3)为右膨胀板；(4)为密封圈；(5)为横向锁杆；(6)为T字形锁杆；(7)为阀盖；(8)为外套筒；(9)为拉杆；(10)为左拉杆；(11)为右拉杆；(12)为燕尾式密封环；(13)为手柄；(14)、(15)和(16)为连接螺栓；(17)为上限位凸台；(18)为下限位凸台；(19)为支撑架；(20)为球面滚子；(21)为压盖；(22)为油咀；(23)为油杯；(24)为限位导轨；(25)为张紧弹簧。(26)横向锁杆挂钩。
下面将简要说明本实用新型所提供的膨胀的工作原理，由于上述三种型式的膨胀阀的发明构思相同，故仅举
图1中的膨胀阀为例即可说明清楚。由
图1中可见，左、右膨胀板(2、3)下部开有与管路孔径相同的通道。两膨胀板相接触的面均呈斜楔形，两者接触面互相配合，而它们的另一侧相对于阀壳(1)两侧密封圈的面为平面。它的控制两膨胀板产生相向滑动的机构为穿过左、右膨胀上部其左(或右)上端和右(或左)下端分别带有乌喙形突出部的可转动的横向锁杆(5)。当两膨胀板被拉杆(9)向阀壳下部推动时，一开始两者可以作为一个整体运动。但是，当膨胀板下降到一定限度，即当右膨胀板底同下限位凸台(18)相接触，右膨胀板便不能再向下移动，而左膨胀板却仍可继续被横向锁杆(5)推向阀壳底部，这样一来，两膨胀板之间便会沿其接触面彼此错动，即左、右两膨胀板向外产生“膨胀”力，使两膨胀板的外侧平面将阀壳侧壁的密封圈慢慢压紧，管路随之被封闭。反之，当拉杆向上移动时，横向锁杆首先拉动左膨胀阀上移，左、右膨胀板向外所产生的“膨胀”力消失，随后左、右两膨胀板作为一个整体向上移动。当左膨胀板上移到同上限位凸台(17)相接触后，左膨胀板便不能继续上移，而右膨胀板继续被拉杆的横向锁杆拉向上方，此时，两膨胀板之间又会彼此沿楔形面错动，使左、右膨胀板带开孔的部分向阀壳上密封圈方向膨胀产生密封力密封。膨胀板孔洞对正液流通路，而孔洞边缘正好压住密封圈，膨胀阀完全开启。显而易见，在这种情况下，一方面，阀体通道与液流管路口径一致，流阻小；另一方面，密封面与液流不直接相接触，密封面不易被腐蚀或磨损。
同现有的闸板阀相比较，本实用新型所提供的膨胀阀结构较为简单，便于维修和清理，而且启闭灵便、流阻小，密封面不同液流直接接触，不易被腐蚀和磨损，使用寿命长。故本膨胀阀特别适合于在石油管路、热力管网和其它化工管道中广泛应用。
对于本实用新型所提供的膨胀阀其实施例的结构如
图1～5所示。下面结合
图1～5对实施例作出简要的说明。
实施例1，A型单拉杆式带横向锁杆的膨胀阀，其结构示意图如
图1所示。它的特征在于a)闸板由可彼此相向滑动的左、右两块膨胀板(2，3)拚合而成，左、右膨胀板纵剖面呈双楔形，形如上、下两个直角三角形相串接；b)左、右膨胀板的上部开有垂直于板面的孔洞，其中穿过可转动的横向锁杆(5)，左、右膨胀板同横向锁杆间为滑动配合，锁杆的左(或右)上端和右(或左)下端分别带乌喙形突出部，锁杆中央部位用锁轴同拉杆连接，锁轴方向同锁杆垂直。膨长阀即采用横向锁杆作为两块膨胀板产生相向滑动的控制机构；c)阀壳(1)内腔所设的上、下限位机构分别为上限位凸台(17)和下限位凸台(18)；d)密封圈(4)安置在阀壳内液流通道(管路)同膨胀板相对的侧面上，其直径大于管路口径；e)左、右膨胀板下部开有同管路口径相同的孔洞；f)阀壳下部安有足以容纳带孔洞部分的膨胀板的空腔。在本实施例中，阀壳(1)系由一个横的空心圆柱体和一个竖的空心圆柱体相互贯穿而组成。横圆柱内腔直径同管路口径相等，它在膨胀板上、下滑动部位，被一对膨胀板截为两段，其相对于膨胀板的端面同膨胀板外侧面之间仅有很小的间隙，当膨胀板向外膨胀关闭膨胀阀时，间隙宽度则趋近于0，即此时膨胀板通过同安置在横圆柱内腔同两膨胀板相对的两端面上的密封圈相挤压而使管路密闭。由于两膨胀板在阀壳内腔中只能作上、下移动和严密配合的相对滑动，故可确保横向锁杆不会从膨胀板上部孔洞滑脱而又可通过在一定角度范围内的转动驱使左、右膨胀板产生相对滑动。竖圆柱体的上下部分分别应能容纳膨胀阀的不带孔洞的上部膨胀板和带孔洞的下部膨胀板，即当阀杆向上移动时，可将上部膨胀板全部提进阀壳上部圆柱体腔内，使膨胀板下部孔洞同管路通道相合；阀杆向下移动时，膨胀板下部全部落入阀壳下部圆柱体腔内，使膨胀板上部外侧平面将管路通道封闭住。
实施例2，B型单拉杆式带横向锁杆的膨胀阀，其结构图示于图2中。它和上述A型膨胀阀不同之处仅在于其左、右膨胀板(2、3)下部不带孔洞，相应地，阀壳(1)上部虽仍有圆柱形空腔，但其下部仅有一个较小的阀底空腔。B型阀的膨胀板比A型阀的要短，其阀壳也比A型阀要短。
实施例3，单拉杆式带T字形锁杆的膨胀阀，其结构如图3所示。它同前述单拉杆式带横向锁杆的膨胀阀的区别在于左、右膨胀板(2、3)上部所安的使膨胀板发生相向滑动的机构为膨胀板上部所穿过的T字形锁杆(6)，锁杆中央部位用锁轴同拉杆连接。本实施例所提供的膨胀阀也可以同前述带横向锁杆的膨胀阀一样分为A型阀和B型阀两种，A、B两种型号的膨胀阀之间只是在膨胀板下部是否开洞和阀壳(1)的空腔容积大小不同两点上有所差别。
实施例4，双拉杆式膨胀阀，其结构示于图4、5中。双拉杆式膨胀阀的结构相对而言比前几种形式要更为紧凑、合理一些。同前几种单拉杆式膨胀阀不同之处，即其特征在于使两膨胀板发生相向滑动的机构就在拉杆本身的特殊结构上，其拉杆由两根横截面为半圆形的螺杆(10、11)组合而成，拉杆和套筒内壁之间通过螺纹连接，套筒内仅仅只有其底部一段有内螺纹，上段其余部位不与拉杆相接触。左、右拉杆靠其下端的凸台同左、右膨胀板上端的凹槽相互配合，左、右拉杆上刻有螺纹的部位有所不同，即左拉杆上(或下)端有一段不带螺纹，则相应地，右拉杆下(或上)端也有同样长的一段不带螺纹。双拉杆在封闭状态下可沿外套筒(8)内壁上、下移动。双拉杆下端近凸台处在两拉杆中间部位安有张紧弹簧(25)。张紧弹簧的作用在于使左、右拉杆处在一定位置时向相反方向撑开，控制无螺纹的部分在一定条件下进入外套筒的螺纹部分，以推动左、右膨胀板移动。外套筒(8)同阀盖(7)之间采用多层燕尾式密封环(12)密封，由于燕尾槽受介质的压力作用，燕尾槽两侧向外膨胀贴在内外密封面上使之密封。为使套筒(8)转动灵活，套筒上带有同止推轴承(2)相配合的凸台，并有与手轮或电动头相联的方形凸台(22)，使套筒可随手轮或电动机头旋转而带动双拉杆上、下移动。支撑架(19)是为固定和支撑套筒和手轮(或电动机头)而设计的。同前述的实施例一样，本实施例所提供的双拉杆式膨胀阀也可分为A、B两种形式，如前所述，A型阀的膨胀板比B型阀要长，相应地，A型阀的阀壳下部空腔也比B型阀要长。
本实用新型所提供的膨胀阀，由于阀杆的上、下行程较长，考虑到操作人员开闭时的方便，故把阀杆设计成由外套筒(8)和拉杆(9)或由外套筒(9)和左、右拉杆(11、12)所组成，这样可使阀杆行程和阀杆本身的长度缩短一倍。
权利要求1.一种楔形闸阀，它包括阀壳(1)、阀盖(7)、闸板、密封圈(4)和手柄(13)各部件，其特征在于a)闸板由可彼此相向滑动的左、右两块膨胀板(2、3)拼合而成，左、右膨胀板纵剖面呈双楔形，形如上、下两个直角三角形相串接；b)阀壳内腔中设置有膨胀板上、下限位机构；c)密封圈安置在阀壳内液流通道(管路)同膨胀板相对的侧面上，其直径大于管路口径。d)套筒和拉杆用螺纹连接。
2.按权利要求1所述的闸阀，其特征在于所说的控制两膨胀板产生相向滑动的机构为穿过左、右膨胀上部其左(或右)上端和右(或左)下端分别带有乌喙形突出部的可转动的横向锁杆(5)，横向锁杆中央部位用锁轴同拉杆连接。
3.按权利要求1所述的闸阀，其特征在于所说的膨胀板上、下限位机构系阀壳内腔中的上、下限位凸台(17、18)。
4.按权利要求1、2所述的闸阀，其特征在于所说的左、右膨胀板下部开有同管路口径相等的孔洞，阀壳下部安有足以容纳带孔洞部分的膨胀板的空腔；
5.按权利要求1所述的闸阀，其特征在于所说的控制两膨胀板产生相向滑动的机构为左、右膨胀板上部所穿过的可转动的T字形锁杆(6)，锁杆中央部位用锁轴同拉杆连接。
6.按权利要求1所述的闸阀，其特征在于所说的膨胀板上、下限位机构系阀壳内腔中的上、下限位凸台(17、18)。
7.按权利要求1、5、6所述的闸阀，其特征在于所说的左、右膨胀板下部开有同管路口径相等的孔洞，阀壳下部安有足以容纳带孔部分的膨胀板的空腔。
8.按权利要求1所述的闸阀，其特征在于所说的控制两膨胀板产生相向滑动的机构由两根横截面为半圆形彼此刻有螺纹的部位不同，靠其下端的凸台同左、右膨胀板上端的凹槽相互配合的拉杆(10、11)所组成，双拉杆下端近凸台处在两拉杆中间部位安有张紧弹簧(25)。
9.按权利要求1所述的闸阀，其特征在于所说的左、右膨胀板下部开有同管路口径相等的孔洞，阀壳下部安有足以容纳带孔洞部分的膨胀板的空腔。
专利摘要一种膨胀式闸阀，它包括阀壳(1)、阀盖(7)、闸板、密封圈(4)、拉杆和手柄(13)各部件，其主要特征在于闸板由可彼此相向滑动的左、右两块膨胀板(2、3)拼合而成，左、右膨胀板纵剖面呈双楔形，形如上、下两个直角三角形相串接；通过膨胀板上部或拉杆上的控制机构使左、右膨胀板彼此相向滑动而与阀壳内侧向的密封面压紧或松开，以开闭闸阀。本膨胀阀结构精巧、流阻小、由于密封面与液流不直接接触，不易被腐蚀或结垢，密封性好，使用寿命长。
文档编号F16K3/00GK2047324SQ8820642
公开日1989年11月8日 申请日期1988年5月30日 优先权日1988年5月30日
发明者王晓阳 申请人:王晓阳