一种自泄压闸阀

技术领域

本发明涉及闸阀技术领域，具体涉及一种自泄压闸阀。

背景技术

常规闸阀关闭时通过齿轮箱传递扭矩给阀杆，阀杆往下压住闸板往下直到闸板密封面与阀座紧密接触，实现阀门密封。开启时由于有介质力作用在闸板上，使得闸板与阀座之间的接触力变大，即摩擦力成倍增加，此时一是开启困难，二是闸板与阀座之间由于存在很大的接触力，开启时，当闸板与阀座发生相对运动时，容易拉伤，从而造成闸阀密封性能下降，进而出现泄漏。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的闸阀开启时，当闸板与阀座发生相对运动时，容易拉伤，从而造成闸阀密封性能下降，进而出现泄漏，从而提供一种自泄压闸阀。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

本发明提供一种自泄压闸阀，至少包括：阀体，内部设置有阀腔；闸板，可活动的插置在所述阀腔内，用于阻断阀腔的上游与阀腔的下游；阀杆，与所述闸板相连，适于驱动所述闸板运动，且所述阀杆能够沿自身轴向方向上相对于所述闸板运动；所述阀杆与所述闸板之间形成有第一气体通道，所述第一气体通道与所述阀腔的上游相连通；所述闸板上设置有第二气体通道，所述第二气体通道的一端与所述阀腔的下游相连通；所述阀杆具有运动至第一位置以将所述第一气体通道与所述第二气体通道阻断的密封状态，以及具有运动至第二位置以将所述第一气体通道与所述第二气体通道连通的打开状态。

进一步地，所述闸板朝向所述阀杆的一面设置有第一卡槽，所述阀杆朝向所述闸板的一端设置有与所述第一卡槽适配的第一卡块，所述第一卡块安装在所述第一卡槽内且所述第一卡块的外壁与所述第一卡槽的内壁之间形成所述第一气体通道。

进一步地，所述第一卡槽的底面为朝向远离所述阀杆凹陷的半球面，所述第一卡块朝向所述第一卡槽的底面的一端设置有与所述半球面相适配的球面阀芯。

进一步地，所述球面阀芯朝向所述阀杆的一端设置有第二卡块，所述阀杆朝向所述球面阀芯的一面设置有第二卡槽，所述第二卡块安装在所述第二卡槽内。

进一步地，所述第一卡块与所述第二卡块均为剖面呈“T”型的卡块。

进一步地，所述球面阀芯的表面以及所述第一卡槽的内壁上均设置有耐磨层。

进一步地，所述第二气体通道包括相连通的竖直部与水平部；所述竖直部远离所述水平部的一端延伸至所述第一卡槽的底面，所述水平部远离所述竖直部的一端延伸至所述闸板的侧壁。

进一步地，沿所述闸板的周向间隔设置有多个所述第二气体通道。

进一步地，所述阀腔的内壁设置有座圈，所述闸板阻断所述阀腔的上游与阀腔的下游时，所述闸板的外壁与所述座圈的内壁相抵。

进一步地，该自泄压闸阀还包括驱动装置，与所述阀杆远离所述闸板的一端相连，所述驱动装置能够驱动所述阀杆沿自身轴向方向运动。

本发明技术方案，具有如下优点：

本发明提供的自泄压闸阀，阀杆向下运动至第一位置时，阀杆能够将第一气体通道与第二气体通道阻断，此时，阀杆继续运动时，会迫使闸板插置在阀腔内，直至闸板将阀腔的上游与阀腔的下游完全阻断。开阀时，阀杆向上运动至第二位置时，阀杆能够将第一气体通道与第二气体通道连通，此时，阀腔的上游与阀腔的下游的介质逐渐压力平衡，闸板受不平衡介质力的阻碍作用解除，阀杆继续向上运动时，会迫使闸板从阀腔内拔出，自泄压闸阀开启。如此设置，可以减小闸板受不平衡介质力的阻碍作用，避免闸板拉伤，影响密封性，并有利于提高自泄压闸阀的寿命，尤其是高压力的自泄压闸阀；而且，阀杆、闸板所需的驱动扭矩降低，可以降低驱动装置的功率及能耗，进而降低自泄压闸阀的生产及使用成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中的自泄压闸阀的示意图；

图2为本发明实施例中的自泄压闸阀中阀杆处于第一位置时的示意图；

图3为本发明实施例中的自泄压闸阀中阀杆处于第二位置时的示意图；

图4为本发明实施例中的自泄压闸阀中第一卡块的示意图；

图5为本发明实施例中的自泄压闸阀中球面阀芯的示意图；

图6为本发明实施例中的自泄压闸阀中第一卡槽的示意图。

1、阀体；2、闸板；3、阀杆；4、座圈；5、驱动装置；6、阀腔的上游；7、阀腔的下游；8、第一气体通道；9、第二气体通道；10、球面阀芯；11、第一卡槽；12、第一卡块；13、第二卡槽；14、第二卡块；15、竖直部；16、水平部。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

如图1、图2、图3所示，本实施例提供一种自泄压闸阀，至少包括：阀体1，内部设置有阀腔；闸板2，可活动的插置在阀腔内，以阻断阀腔的上游6与阀腔的下游7。当闸板2插置达到一定深度时，闸板2的外壁与阀腔的内壁相接触并抵紧，阀腔的上游6与阀腔的下游7被阻断，从而使自泄压闸阀关闭，当闸板2向上被拔出时，闸板2的外壁与阀腔的内壁分离，阀腔的上游6与阀腔的下游7相连通，从而使自泄压闸阀开启；阀杆3，与闸板2相连，适于驱动闸板2运动，且阀杆3能够沿自身轴向方向上相对于闸板2运动；阀杆3与闸板2之间形成有第一气体通道8，第一气体通道8与阀腔的上游6相连通；闸板2上设置有第二气体通道9，第二气体通道9的一端与阀腔的下游7相连通；阀杆3具有运动至第一位置以将第一气体通道8与第二气体通道9阻断的密封状态，以及具有运动至第二位置以将第一气体通道8与第二气体通道9连通的打开状态。

本实施例提供的自泄压闸阀，阀杆3向下运动至第一位置时，阀杆3能够将第一气体通道8与第二气体通道9阻断，此时，阀杆3继续运动时，会迫使闸板2插置在阀腔内，直至闸板2将阀腔的上游6与下游完全阻断。开阀时，阀杆3向上运动至第二位置时，阀杆3能够将第一气体通道8与第二气体通道9连通，此时，阀腔的上游6与下游的介质逐渐压力平衡，闸板2受不平衡介质力的阻碍作用解除，阀杆3继续向上运动时，会迫使闸板2从阀腔内拔出，自泄压闸阀开启。如此设置，可以减小闸板2受不平衡介质力的阻碍作用，避免闸板2拉伤，影响密封性，并有利于提高自泄压闸阀的寿命，尤其是高压力的自泄压闸阀；而且，阀杆3、闸板2所需的驱动扭矩降低，可以降低驱动装置5的功率及能耗，进而降低自泄压闸阀的生产及使用成本。

其中，闸板2朝向阀杆3的一面设置有第一卡槽11，阀杆3朝向闸板2的一端设置有与第一卡槽11适配的第一卡块12，第一卡块12安装在第一卡槽11内且第一卡块12的外壁与第一卡槽11的内壁之间形成第一气体通道8。例如，第一卡块12可以剖面呈“T”型的卡块，第一卡槽11的形状与第一卡块12的形状相适配，使得阀杆3向上提升时，第一卡块12不会从第一卡槽11内脱落；而且，由于阀杆3可以相对于闸板2发生运动，那么第一卡槽11的尺寸则略微大于第一卡块12的尺寸，第一卡块12与第一卡槽11之间形成的间隙既可以形成第一气体通道8，也可以允许第一卡块12在第一卡槽11内进行小幅度的运动。

如图6所示，其中，第二气体通道9包括相连通的竖直部15与水平部16；竖直部15远离水平部16的一端延伸至第一卡槽11的底面，此时，竖直部15与第一气体通道8能够连通，水平部16远离竖直部15的一端延伸至闸板2的侧壁，此时，水平部16与阀腔的下游7保持连通。当阀杆3运动至第一位置时，第一卡块12与第一卡槽11的底面相抵，第一卡块12将竖直部15遮挡住，此时，竖直部15与第一气体通道8被阻断。当阀杆3运动至第二位置时，第一卡块12与第一卡槽11的底面分离，第一卡块12无法对竖直部15进行遮挡，此时，竖直部15与第一气体通道8重新连通，此时，通过水平部16以及第一气体通道8远离竖直部15的一端使得阀腔的上游6与阀腔的下游7相连通。

优选的，第一卡槽11的底面为朝向远离阀杆3凹陷的半球面，第一卡块12朝向第一卡槽11的底面的一端设置有与半球面相适配的球面阀芯10。如此设置，不仅可以有利于阀杆3的对中，还可以利用球面阀芯10提高对竖直部15的密封效果。

其中，球面阀芯10的表面以及第一卡槽11的内壁上均可以堆焊耐磨层，以减小两者的磨损。

如图4、图5所示，其中，球面阀芯10朝向阀杆3的一端设置有第二卡块14，阀杆3朝向球面阀芯10的一面设置有第二卡槽13，第二卡块14安装在第二卡槽13内。例如，第二卡块14为剖面呈“T”型的卡块，第二卡槽13的形状与第二卡块14的形状相适配，使得阀杆3向上提升时，第二卡块14不会从第二卡槽13内脱落。例如，第二卡块14与第二卡槽13之间可以为过盈配合。

其中，沿闸板2的周向可以间隔设置有多个第二气体通道9，例如，可以在闸板2的左右两侧对称设置两个第二气体通道9。

其中，阀腔的内壁可以固定安装有座圈4，闸板2处于密封状态时，闸板2的外壁与座圈4的内壁相抵，从而提高密封性。

其中，该自泄压闸阀还包括驱动装置5，与阀杆3远离闸板2的一端相连，驱动装置5能够驱动阀杆3沿自身轴向方向运动。例如，驱动装置5可以为电机与齿轮的组合，也可以为电机与丝杠螺母的组合，还可以为气缸或者液压缸等等，或者驱动装置5由其他能够使阀杆3进行直线运动的装置替代。

使用时，当自泄压闸阀关闭时，阀杆先传递推力给球面阀芯，球面阀芯与闸板上凹陷的半球面接触后传递给闸板，闸板与座圈紧密接触，实现密封，此时球面阀芯与半球面实现密封，从而阻断第二气体通道。当自泄压闸阀开启时，阀杆往上提，阀杆带动球面阀芯，从而使球面阀芯脱离闸板上的半球面，此时，第二气体通道与第一气体通道连通，阀腔内的上下游介质逐渐压力平衡，闸板不再受不平衡介质力，闸板与座圈之间的接触力解除，这时阀杆继续上提，阀杆带动闸板上行，自泄压闸阀开启。

综上，本申请中的自泄压闸阀，可以提升闸阀寿命，尤其是高压力闸阀；而且，闸阀所需的驱动扭矩降低，可以选用功耗更小的驱动装置，进而降低闸阀成本；而且，无需在阀体外增加体外旁通阀，有利于提高闸阀整体的密封性。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。