一种气囊密封式高温高压刀闸阀

技术领域

本发明涉及一种刀闸阀，具体是关于一种适用于高温高压下实现快速启闭情况且密封效果极佳的气囊密封式高温高压刀闸阀。

背景技术

目前，市场上所有的大口径刀闸阀(即口径在DN500以上的刀闸阀)都存无法同时满足承受高温高压和在5秒以内快速启闭的缺陷。这是由于口径DN500以上的刀闸阀都存在如下问题：

①刀闸阀的承温最高120℃，承压最高0.6Mpa，而随着口径的增大，刀闸阀承温承压的能力越来越低；②刀闸阀的启闭特性差，并且口径越大，启闭时间越长，难以实现快速启闭；③密封效果不佳且密封结构易损坏；④阀板推杆因为物料影响寿命低。

由于上述缺陷的存在，使得大口径刀闸阀在一些特殊领域无法做到快速启闭和应用，无法胜任一些特殊工况下的使用要求，因此迫切需要一种不仅能够承受高温高压而且能够实现快速启闭、密封效果好的刀闸阀。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种气囊密封式高温高压刀闸阀，不仅适用于高温高压下实现快速启闭情况，而且密封效果极佳，不易损坏。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种气囊密封式高温高压刀闸阀，包括：刀闸阀本体，主要由进料体和出料体组成，且所述进料体和出料体之间形成有垂直于物料流向的导向滑槽；阀板，滑动设置在所述进料体和出料体之间的导向滑槽内，用于开启和关断所述进料体和出料体之间的进料口；双向直线气缸，其活塞杆通过阀推杆与所述阀板连接，用于推动所述阀板沿所述导向滑槽往复运动；检修腔壳体，设置在所述阀推杆的外部，以将所述阀推杆包围在其内部，且所述检修腔壳体与所述刀闸阀本体相邻的一侧下部与所述出料体的外壁密封连接，所述检修腔壳体的同侧上部向下弯折后与所述进料体的外壁之间形成第一密封腔，所述第一密封腔的底端与所述阀板为开放式接触；后腔壳体，设置在与所述检修腔壳体相对的另一侧，且所述后腔壳体与所述刀闸阀本体相邻的一侧下部与所述出料体的外壁密封连接，所述后腔壳体的同侧上部向下弯折后与所述进料体的外壁之间形成第二密封腔，所述第二密封腔的底端与所述阀板亦为开放式接触；气囊，两个所述气囊分别封装于所述第一密封腔和第二密封腔内，两个所述气囊的气嘴与外部气源连接。

所述的气囊密封式高温高压刀闸阀，优选地，还包括支撑壳体，所述支撑壳体包围在所述阀推杆和所述双向直线气缸的活塞杆外部，且所述支撑壳体的一端与所述检修腔壳体的另一侧端板连接在一起，所述双向直线气缸的缸体固定在所述支撑壳体的另一端外部。

所述的气囊密封式高温高压刀闸阀，优选地，在所述检修腔壳体的另一侧端板外部设置有封盖，所述封盖内封装有填料，所述阀推杆的一端与所述阀板连接，所述阀推杆的另一端依次穿过所述检修腔壳体的另一侧端板、填料和封盖后与所述双向直线气缸的活塞杆连接。

所述的气囊密封式高温高压刀闸阀，优选地，所述阀推杆的另一端通过连接件与所述双向直线气缸的活塞杆连接在一起，且所述连接件的直径大于所述阀推杆和活塞杆的直径。

所述的气囊密封式高温高压刀闸阀，优选地，在所述检修腔壳体的底部开设有检修孔，所述检修孔上可拆卸地安装有检修盖。

所述的气囊密封式高温高压刀闸阀，优选地，在所述后腔壳体的另一侧可拆卸地安装有后端盖，所述后端盖与所述后腔壳体的连接处设置有第一密封件。

所述的气囊密封式高温高压刀闸阀，优选地，所述第一密封腔和第二密封腔均呈上下端敞口的直角梯形结构，且在所述第一密封腔和第二密封腔的上端均设置有气囊盖板，两个所述气囊盖板的一端均与所述进料体的外壁固定连接，两个所述气囊盖板的另一端分别与所述检修腔壳体和后腔壳体固定连接，且两个所述气囊盖板与所述检修腔壳体和后腔壳体的连接处均设置有第二密封件。

所述的气囊密封式高温高压刀闸阀，优选地，所述出料体的上沿内嵌有第三密封件，从而使所述出料体与所述阀板在二者的接触界面处形成密封作用。

本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明结构简单，制作成本低且便于操作，全程可进行自动控制。2、本发明的气囊，因其特殊材质和本身可以冲入不同压力气体，因此可以承受高温高压情况下的良好密封作用。3、本发明在阀板运动过程中因气囊与阀板几乎无接触，避免了气囊与阀板的摩擦，因此寿命大大提高。4、本发明阀板在运动中与气囊无接触，并且阀推杆在填料作用下与检修腔壳体摩擦力很小，从而阀板可以在气缸推力作用下实现快速启闭。5、本发明因为阀板运动中产生的摩擦力很小，因此使用的动力源气缸的推力和功率要求更低，从而成本造价低，功率小耗费能量少，从而节约能源。6、本发明活塞杆始终不能进入刀闸阀本体内部，因此可以有效的避免开自动闸阀本体的物料对活塞杆的污染，从而有效保护活塞杆，延长其使用寿命。

附图说明

图1是本发明的主视结构示意图；

图2是本发明的俯视结构示意图；

图3是本发明A部分的局部放大图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，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“上”、“下”、“前”、“后”、“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系统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，使用术语“第一”、“第二”、“第三”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对上述零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，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。

如图1至图3所示，本发明提供的气囊密封式高温高压刀闸阀，包括：刀闸阀本体17，主要由进料体171和出料体172组成，且进料体171和出料体172之间形成有垂直于物料流向的导向滑槽；阀板9，滑动设置在进料体171和出料体172之间的导向滑槽内，用于开启和关断进料体171和出料体172之间的进料口；双向直线气缸1，其活塞杆2通过阀推杆4与阀板9连接，用于推动阀板9沿导向滑槽往复运动；检修腔壳体18，设置在阀推杆4的外部，以将阀推杆4包围在其内部，且检修腔壳体18与刀闸阀本体17相邻的一侧下部与出料体172的外壁密封连接，检修腔壳体18的同侧上部向下弯折后与进料体171的外壁之间形成第一密封腔，该第一密封腔的底端与阀板9为开放式接触；后腔壳体19，设置在与检修腔壳体18相对的另一侧，且后腔壳体19与刀闸阀本体17相邻的一侧下部与出料体172的外壁密封连接，后腔壳体19的同侧上部向下弯折后与进料体171的外壁之间形成第二密封腔，该第二密封腔的底端与阀板9亦为开放式接触；气囊12，两个气囊12分别封装于第一密封腔和第二密封腔内，两个气囊12的气嘴16与外部气源连接。

在上述实施例中，优选地，该气囊密封式高温高压刀闸阀还包括支撑壳体7，支撑壳体7包围在阀推杆4和双向直线气缸1的活塞杆2外部，且支撑壳体7的一端与检修腔壳体18的另一侧端板连接在一起，双向直线气缸1的缸体固定在支撑壳体7的另一端外部。

在上述实施例中，优选地，在检修腔壳体18的另一侧端板外部设置有封盖5，封盖5内封装有填料6，阀推杆4的一端与阀板9连接，阀推杆4的另一端依次穿过检修腔壳体18的另一侧端板、填料6和封盖5后与双向直线气缸1的活塞杆2连接，填料6用于减小阀推杆4在往复运动中与检修腔壳体18之间的摩擦。

在上述实施例中，优选地，阀推杆4的另一端通过连接件3与双向直线气缸1的活塞杆2连接在一起，且连接件3的直径大于阀推杆4和活塞杆2的直径，由此限制阀推杆4的行程，以避免双向直线气缸1的活塞杆2进入刀闸阀本体17内部，因此物料不会污染到活塞杆2，有效避免了其受影响，从而使用寿命加长了。

在上述实施例中，优选地，在检修腔壳体18的底部开设有检修孔，该检修孔上可拆卸地安装有检修盖8，通过拆下检修盖，可以通过检修口对设备进行检修。

在上述实施例中，优选地，在后腔壳体19的另一侧可拆卸地安装有后端盖11，后端盖11与后腔壳体19的连接处设置有第一密封件10。

在上述实施例中，优选地，第一密封腔和第二密封腔均呈上下端敞口的直角梯形结构，且在第一密封腔和第二密封腔的上端均设置有气囊盖板13，两个气囊盖板13的一端均与进料体171的外壁固定连接，两个气囊盖板13的另一端分别与检修腔壳体18和后腔壳体19固定连接，且两个气囊盖板13与检修腔壳体18和后腔壳体19的连接处均设置有第二密封件14。

在上述实施例中，优选地，在出料体172的上沿内嵌有第三密封件15，从而使出料体172与阀板9在二者的接触界面处形成密封作用。

本发明在使用时，其工作过程如下：

当不需要物料通过刀闸阀本体17时(即关断刀闸阀本体17时)，此时让双向直线气缸1通入气体从而使活塞杆2伸出，从而使原处于检修腔壳体18内的阀板9作直线运动，直到将进料口封住后停止运动，然后开启外部气源使洁净空气进入气囊12，使气囊12变形涨大与进料体171、出料体172、检修腔壳体18、后腔壳体19和阀板9紧密贴合形成密封作用，从而使进料体171与阀板9之间的接触界面被严密封住，这种密封形式密封效果好，可承受较高温度和压力，并且当使用环境工况要求压力较高时，可以相应的提高充入气囊12的气体压力即可完成较好密封；同时，由于在阀板9运动过程中，气囊12没有充气，体积较小从而与运动中的阀板9几乎无接触，因此避免了气囊12与阀板9的摩擦，从而提高了气囊12的使用寿命；又由于阀板9与刀闸阀本体17间没有严重的紧密接触，阀推杆14在填料6的润滑作用下减小了与检修腔壳体18的摩擦，因此阀板9可以通过双向直线气缸1的作用实现快速运动，从而使刀闸阀本体17实现快速关闭。

当需要物料经由进料体171从出料体172出来时(即开启刀闸阀本体17时)，首先将气囊12内的气体通过气嘴16排出，然后使双向直线气缸1反向进气从而使活塞杆2收缩，直到阀板9完全进入检修腔壳体18内后停止收缩，从而刀闸阀本体17打开，物料经进料体171从出料体172出来。在阀推杆14收缩过程，阀推杆14在填料6的润滑作用下减小了与检修腔壳体18的摩擦，因此阀板9可以通过双向直线气缸1作用实现快速运动，从而使刀闸阀本体17实现快速打开；同时在阀推杆14收缩过程中，由于气囊12内的气体已经排出，气囊12的体积已经小到几乎与阀板9不接触，因此避免了气囊12与阀板9的摩擦，从而提高了气囊12的使用寿命。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。