CN101358655B - 一种具有安全位置的矩形隔离风阀 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种具有安全位置的矩形隔离风阀，阀体是由两面对应的短侧板一、短侧板二及长侧板相互焊接而围成的一矩形框架，且短侧板一、短侧板二和长侧板内侧焊接阀座及安装密封圈；长侧板上焊接驱动装置支架；在短侧板二相应位置上用螺栓连接限位机构，短侧板二和长侧板之间设置两个蝶板；弹簧一端挂在限位机构固定孔，另一端挂在蝶板专设的固定孔；用销轴连接支架和驱动装置；曲柄一和曲柄二分别固定在轴上，连杆与曲柄用销轴连接，连杆机构与驱动装置螺纹连接；用螺栓连接长侧板与支承面板一、长侧板与支承面板二，在支承面板一和支承面板二上分别安装轴固定板。本发明具有处于关闭状态时仍保持安全位置的功能、且在关闭时密封可靠。

Description

一种具有安全位置的矩形隔离风阀

技术领域：

本发明是用于工业通风***的一种对介质进行隔离的专用阀门，它可通过双作用气缸、直行程阀门电动(手动)装置驱动。采用气缸驱动该阀门时阀门的启闭时间为2秒。阀门在关闭位置，即使失去动力源时，阀门仍保持在阀门的关闭位置，这一阀门安全功能满足了工业通风***可靠运行的设计。本系列阀门适用的介质为空气、煤气、污染的空气等，工作压力≤0.005MPa，工作温度≤150℃，阀门的规格200×270～2000×1960。

背景技术：

目前工业通风***采用的密闭隔离阀多为电动装置驱动的圆形二次偏心或三偏心蝶阀结构的阀门。对矩形管道进行密闭型隔离需要采用矩形变圆形的变径管，仍采用密闭蝶阀对通风管道进行隔离，造成管道阻力增加。这些阀门均不具备关闭位置时失去动力源阀门仍然保持原位的功能。

发明内容：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种具有处于关闭状态时仍保持安全位置的功能、且在关闭时密封可靠的矩形隔离风阀。

为实现上述目的，本发明提供的技术方案为：一种具有安全位置的矩形隔离风阀，包括有阀体、蝶板、轴、连杆机构、弹簧、密封圈、限位机构、轴承组件、驱动装置，阀体是由两面对应的短侧板一、短侧板二及长侧板相互焊接而围成的一矩形框架，且短侧板一、短侧板二和长侧板内侧焊接阀座及安装密封圈；短侧板二和长侧板上设置有两个轴承座，长侧板上焊接驱动装置支架；在短侧板二相应位置上用螺栓连接限位机构，短侧板二和长侧板之间设置两个蝶板，轴穿过蝶板两端穿设于短侧板二和长侧板上的轴承座，再用螺栓连接上轴承组件；装上弹簧，弹簧一端挂在限位机构固定孔，另一端挂在蝶板专设的固定孔；用销轴连接支架和驱动装置；曲柄一和曲柄二分别固定在轴上，连杆与曲柄用销轴连接，连杆机构与驱动装置螺纹连接；用螺栓连接长侧板与支承面板一、长侧板与支承面板二，在支承面板一和支承面板二上分别安装轴固定板。

本发明采用多叶结构型式，叶片的驱动通过一既保证叶片同步动作又具有增力的连杆机构来实现，该连杆机构保证了在阀门关闭位置处连杆机构的死点位置，实现阀门的保持安全位置的功能；每个叶片的复合运动保证了叶片关闭状态和阀体阀座之间形成一个完整的密封面，密封材料的合理选择，蝶板上外力的合理施加，保证了阀门在关闭状态能够可靠密封，起到对管道内的介质的隔离作用。

附图说明：

图1为本发明正面结构示意图。

图2为本发明侧面结构示意图。

图3为图1的A-A剖视图。

图4为连杆机构的结构示意图。

图5为图1的A处放大结构示意图。

具体实施方式：

本具有安全位置的矩形隔离风阀主要由阀体1、蝶板2、轴3、连杆机构4、弹簧5、密封圈6、限位机构7、轴承组件8、驱动装置9等组成。主要部件材料为不锈钢或碳钢(合金钢)。

请参阅图1、图2、图3所示，其中阀体1是由两面对应的短侧板一1A、短侧板二1B及长侧板1C相互焊接而围成的一矩形框架，且短侧板一1A、短侧板二1B和长侧板1C内侧焊接阀座及安装密封圈6；短侧板二1B和长侧板1C上设置有两个轴承座1B1，长侧板1C上焊接驱动装置支架1D；在短侧板二1B相应位置上用螺栓连接限位机构7。

请参阅图1、图3、图5所示，短侧板二1B和长侧板1C之间设置两个蝶板2，轴3穿过蝶板2两端穿设于短侧板二1B和长侧板1C上的轴承座1B1，再用螺栓连接上轴承组件8；装上弹簧5，弹簧5一端挂在限位机构7固定孔，另一端挂在蝶板2专设的固定孔。

请参阅图2、图4所示，用销轴连接支架1D和驱动装置9；曲柄一4E和曲柄二4F分别固定有轴3上，连杆与曲柄用销轴连接，连杆机构4与驱动装置9螺纹连接；用螺栓连接长侧板1C与支承面板一1E、长侧板1C与支承面板二1F，在支承面板一1E和支承面板二1F上安装轴固定板1G和1H。

本具有安全位置的矩形隔离风阀增力和保持安全位置功能：

请参阅图4所示，为本阀门(以两个蝶板的阀门为例)连杆机构的结构示意图，该机构为平面连杆机构，由9个活动构件组成，平面机构的自由度W＝9×3-2×13＝1，保证连杆在只有一个动力源的情况下正常工作。驱动装置9为在阀体上铰接的气缸缸体，图中，件4A为气缸杆，为主动杆，件4B、4C、4D、4G、4H为连杆，件4E、4F为驱动蝶板转动的曲柄。件4B、4C、4D组成的机构为增力机构在图示位置，主动杆施加一个较小的力，会有一很大的力通过件4D传递给曲柄一4E，使得蝶板获得较大的密封力矩，保证阀门关闭状态处密闭状态，有效隔断气流起到对介质的隔离作用。从图中可以看到此时连杆机构处于一死点位置，即使没有主动杆施加外力，机构也处在此位置，即在此位置失去气源或电源的情况下，阀门仍然处于安全位置。连杆4B、4C、4H为一平行机构保证了曲柄一4E和4F同步运行，使得大规格阀门的多个叶片实现同步动作。

本快速关闭隔离矩形风阀密闭隔离功能是这样实现的：

矩形蝶阀要实现一完整的密封面，蝶板2和轴3不能直接相连，本具有安全位置的矩形隔离风阀的密封阀座安装在阀体1上，此阀门的蝶板2为一复合运动，开始转动轴3，在蝶板2和悬臂2B之间弹簧5的作用下，蝶板2平移离开密封圈6，然后蝶板2随轴3一同转动，打开阀门，并设有保证阀门打开角度的可调限位机构7。同时需要合理选用低硬度的橡胶做密封元件，保证在4000Pa下，阀门内泄漏率≤10Nm³/h.m²。由于蝶板密封面和密封圈6之间没有相对运动，和普通蝶阀相比，橡胶件使用寿命增加，密封可靠性增强。

Claims (1)

1.一种具有安全位置的矩形隔离风阀，包括有阀体(1)、蝶板(2)、轴(3)、连杆机构(4)、弹簧(5)、密封圈(6)、限位机构(7)、轴承组件(8)、驱动装置(9)，其特征在于：阀体(1)是由两面对应的短侧板一(1A)、短侧板二(1B)及长侧板(1C)相互焊接而围成的一矩形框架，且短侧板一(1A)、短侧板二(1B)和长侧板(1C)内侧焊接阀座及安装密封圈(6)；短侧板二(1B)和长侧板(1C)上设置有两个轴承座(1B1)，长侧板(1C)上焊接驱动装置支架(1D)；在短侧板二(1B)相应位置上用螺栓连接限位机构(7)，短侧板二(1B)和长侧板(1C)之间设置两个蝶板(2)，每个蝶板(2)带有轴(3)，轴(3)穿过蝶板(2)两端穿设于短侧板二(1B)和长侧板(1C)上的轴承座(1B1)，再用螺栓连接上轴承组件(8)；装上弹簧(5)，弹簧(5)一端挂在限位机构(7)固定孔，另一端挂在蝶板(2)专设的固定孔；用销轴连接支架(1D)和驱动装置(9)；曲柄一(4E)和曲柄二(4F)的一端分别固定在轴(3)上，另一端与连杆机构(4)中的连杆用销轴连接，连杆机构(4)与驱动装置(9)螺纹连接；用螺栓连接长侧板(1C)与支承面板一(1E)、长侧板(1C)与支承面板二(1F)，在支承面板一(1E)和支承面板二(1F)上分别都安装有蝶板轴固定板(1H)以及连杆机构铰接轴固定板(1G)。

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