一种大口径高温盲板阀的制作方法

本发明涉及盲板阀，具体涉及一种大口径高温盲板阀。

背景技术：

1、在石化油气线、顺酐装置管线等石油、化工类行业中，因工艺条件需要，常在管路中设置盲板，传统的管路切换需要人工手动拆装切换，工作繁杂，耗时较长，对于高温、高压、易燃易爆或有毒介质条件下的管线，尤其是复合条件下大口径管线中，人工拆装危险系数高；为了方便控制管路通断，相关行业在需用盲板位置加装盲板阀，借助电机、液压等驱动方式实现管道切换，但现有的盲板阀存在适用压力及温度偏低、结构复杂、密封不可靠等问题。

2、如中国专利cn 201561142 u公开的分体卧式盲板阀，为大口径框架式盲板阀，适用于低温、低压管道，不适用于高温、有毒等苛刻工况。

3、专利cn107269868a公开了一种电动高温水冷式盲板阀，为扇形盲板阀，采用三点夹紧式结构，通过循环水方式保护密封面，需额外供水，增加水循环系统，设备复杂程度增加，且在应用于大口径高温管线时，密封面保护效果减弱，易降低实际的密封效果。

4、专利cn118856020a公开了一种多点支撑的插板阀，为多点夹紧框架式盲板阀，夹紧点位有所增加，密封效果有所提升，增加了对大口径管线的适配度，但齿轮啮合式结构易加大阀门整体尺寸，降低对受限空间的装置适配度，且多点齿轮受力不均，加上齿轮侧隙等因素的影响，较难保证多点位的同步锁紧，仍具有密封力周向分布不均的特性，且加工制造及调试难度增加。

5、另有一种电动盲板阀（cn204784961u），电动推杆扇形盲板阀（cn 206802436 u）等专利，均为扇形盲板阀，通过曲柄等型式实现三点夹紧，密封力在圆周方向分布不均（三点处最大），且三点夹紧力不一致，随着口径变大，外加温度升高等因素的影响，上述密封缺点凸显，泄漏风险也越大。

技术实现思路

1、针对现有技术的缺陷，本发明提出一种大口径高温盲板阀，用于实现高温、易爆、有毒等严苛工况下介质管线的通断切换，提高实际生产效率，降低装置危险系数。

2、为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

3、一种大口径高温盲板阀，包括阀板、阀体和电动执行机构，所述阀体包括阀框、安装在阀框两端的浮动端法兰组件、固定端法兰组件，浮动端法兰组件和固定端法兰组件之间形成阀板空间用于安装阀板，所述阀板包括矩形外框以及设在外框内的通位环和盲位板，所述浮动端法兰组件外部设有旋转盘组件，电动执行机构包括设在支架上的松开夹紧执行机构和行走执行机构，松开夹紧执行机构驱动所述旋转盘组件推动浮动端法兰组件沿流道轴向伸缩，实现阀板的夹紧和松开，行走执行机构用于驱动阀板沿垂直于流道的方向行走，实现阀板通位与盲位的切换。

4、进一步地，所述阀框为一体装配式结构，包括前框板、后框板和侧板，所述前框板和后框板通过若干连接轴连接，所述侧板安装在前框板和后框板的两侧，所述浮动端法兰组件安装在阀框靠近前框板的一端，包括浮动端连接法兰、波纹管和压盘，所述固定端法兰组件安装在阀框靠近后框板的一端，包括固定端连接法兰和固定阀座，所述固定端法兰组件和活动端法兰组件与阀框之间为法兰式栓接关系，在所述固定阀座和压盘之间形成用于安装阀板的所述阀板空间。

5、进一步地，所述旋转盘组件包括套设在压盘外部的固定盘、旋转盘和推力盘，其中，固定盘内孔与压盘配合且设置有防转键一，固定盘的一端带外翻边，外翻边与前框板固定连接，固定盘的小端外圆与旋转盘内孔通过螺纹旋合连接，旋转盘远离固定盘的一端设置内翻边，压盘上设有与所述内翻边对应的凹槽，在邻近旋转盘内翻边的一侧设有推力盘，所述推力盘与压盘固定连接。

6、进一步地，所述推力盘由分瓣环和锁紧环构成，所述分瓣环内侧嵌入压盘，分辨环外侧与锁紧环固定连接，所述锁紧环套在压盘外部并紧邻旋转盘内翻边，锁紧盘与压盘之间设置防转键二。

7、进一步地，所述松开夹紧执行机构包括设置在支架上的电动装置、丝杠和滑块，所述滑块与丝杠旋合连接，滑块的两侧设滑动轴并通过支架上的滑槽进行导向，所述旋转盘外周面上固定有摆臂，摆臂上设腰型孔与所述滑动轴活动连接，电动装置输出扭矩并通过丝杆进行传递，驱动滑块平移，滑块带动摆臂摆动，从而将滑块平移运动转换为旋转盘的旋转运动，进而实现压盘沿流道轴向进行伸缩。

8、进一步地，所述行走执行机构包括电动装置和齿轮轴，所述阀板的矩形外框顶部设置沟槽，沟槽内置齿条，所述行走执行机构通过电动装置输出扭矩驱动齿轮轴旋转，而后在齿轮与齿条的啮合作用下，实现阀板的平移运动。

9、进一步地，在阀框靠近中心部位的连接轴上设置有压簧和拨叉，所述压簧和拨叉套在连接轴上，拔叉为套筒状结构套在压簧外部且在一端设有内挡边，压簧为预压状态安装，压簧一端着力点为后阀框，另一端着力点为拨叉的内挡边，拔叉的外周面上设有导向槽，阀板的矩形外框位于所述导向槽内，所述压簧和拨叉用于在压盘松开后推离阀板，使阀板与固定阀座保持一定间隙。

10、进一步地，在阀框靠近边缘部位的连接轴上设有承托滚轮或扶正滚轮，所述承托滚轮和扶正滚轮均内置轴承并套于连接轴上，其中，位于阀板下方的为承托滚轮，承托滚轮用于承托阀板，并在阀板移动时同步旋转，降低行走阻力；位于阀板上方的为扶正滚轮，扶正滚轮对应阀板的上边框并设有避让齿条的环槽，能够避免阀板在目标位状态下出现翘头现象，保证行走过程起步阶段的平顺性。

11、进一步地，所述阀板的通位和盲位在与压盘和固定阀座对应的环状面处分别设置有密封槽，所述密封槽内设有密封件，所述密封件为橡胶垫、金属垫、或金属+非金属复合垫。

12、进一步地，所述松开夹紧执行机构与行走执行机构之间设置动作联锁，在松开未到位情况下，阀板不能进行行走动作，在阀板未切换到位情况下，松开夹紧执行机构不能进行夹紧动作。

13、本发明至少具有以下有益效果：

14、1.本发明的盲板阀整体采用组装式结构，结构简单、制造便捷，阀框由前/后框板和连接轴构成，固定端法兰组件和活动端法兰组件与阀框间为法兰式栓接关系，根据管路中工艺介质的不同，可以仅通过调整固定端法兰组件、浮动端法兰组件和阀板通道环的材质，即可满足不同介质条件的使用需求；阀门整体为装配式结构，可以在不改变阀门结构和参数的情况下，通过各部件材质自由组合，满足不同工况，通用性更强。

15、2、本发明设计了旋转盘式夹紧结构，通过固定盘、旋转盘、推力盘的组合，在夹紧松开执行机构的驱动下，由丝杠、滑块带动旋转盘转动，通过螺纹旋合方式，推动浮动端法兰组件的压盘沿轴向移动实现对阀板的夹紧或松开，其中，旋转盘靠螺纹旋合实现轴向移动，使得密封力在压盘周向均匀分布，与现有的三点夹紧、齿轮推杆锁紧等夹紧方式相比，能够保证密封部位的全位锁紧，密封效果可靠，且结构简单易组装，适用于大口径和高温高压的工况环境。

16、3、本发明的阀板主要由矩形外框、通位环和盲位板焊接构成，外框顶部设置沟槽，沟槽内置齿条，通过齿轮齿条配合，在行走执行机构的驱动下沿流道垂直方向移动，阀板在与压盘和固定阀座对应的环状面处分别设置密封槽，密封环镶嵌于密封槽内部，在面对不同工艺介质时，可通过变更密封环材质和型式，实现软硬密封的自由切换，适配性更高，阀板在完成开位（或关）切换后，关位（或开位）则移出阀框，可方便进行密封件更换或密封部位清理/清洗工作。

17、4、本发明在阀框的连接轴上设计了压簧拔叉结构以及滚轮结构，在压盘松开阀板时，通过压簧和拔叉的配合，将阀板推开使其与两侧的固定阀座和压盘保持间隙，能够保证阀板行走顺利，同时可保护密封面和密封件；所述滚轮能够降低阀板行走阻力，并保证行走起步的平顺性。

18、5、本发明的松开夹紧执行机构与行走机构间设置动作联锁，在松开未到位情况下，阀板不能进行行走动作，在阀板未切换到位情况下，松开夹紧执行机构不能进行夹紧动作，以此保护相关零部件，确保设备的整体安全性。