本发明涉及一种用于阀门领域的高温高压调节闸阀。
背景技术：
通常的电动单座调节阀动作原理是向电动执行机构输入4～20ma电信号，根据输入的信号不同，阀门阀瓣开启不同的高度，使阀座与阀瓣围成的流通面积发生改变，从而使管道流量产生相应变化以满足用户需求。该结构存在的缺点：一、不耐高温高压；二、由于通用结构为s型流道或角式流道结构，此类阀门流阻较大；三、阀座与阀盖同轴度度要求高，否则阀杆受翘增加阀门启闭力矩；四、高压下阀瓣冲蚀严重。普通通用平板阀动作原理是依靠介质作用力及预紧力推动阀板，阀板沿水平方向产生微量位移与阀后阀座贴合达到密封要求，该结构存在的缺点：一、阀门的阀后阀座与阀体为焊接连接，这样密封面一旦损坏无法在线维修，更无法更换阀座，必须将阀门从管道上拆卸下来进行维修，甚至须将整台阀门运回阀门厂维修，大大浪费了维修时间又增加了维修成本；二、阀门中腔空间大，形成涡流，增加了阀门流阻；三、不耐高温高压冲蚀；四、对执行机构耐温要求高；五、阀门中腔密封圈底部容易损坏；六、不能按要求改变管路介质流量。
技术实现要素：
本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种一种高温高压调节闸阀，该闸阀可不需要将阀门从管线上拆下就可以维修或更换阀门内部零件，同时该闸阀还可减小阀门内部涡流、抵抗介质冲蚀、降低阀门流阻、增加密封圈使用寿命、减小介质温度对阀门执行机构的损坏，并可根据客户对管线介质流量的需求进行精确控制调节。
实现上述目的的一种技术方案是：一种高温高压调节闸阀，包括阀体、阀体封头、阀板、阀后阀座密封组件、阀前阀座密封组件、阀杆组件、阀盖和电动执行机构；
所述阀体封头焊接在所述阀体的底部；
所述阀板插接在阀体中央，所述阀板的底部开设有流量开孔，所述流量开孔使得阀门的流量与所述阀板的行程成正比；
所述阀后阀座密封组件包括阀后阀座、密封垫片、阀后锁紧螺母和阀后定位销，所述阀后阀座与所述阀体之间放置有所述密封垫片，所述阀后锁紧螺母与所述阀体通过螺纹连接将所述阀后阀座紧固在所述阀体上，对所述密封垫片施加压力实现所述阀后阀座与所述阀体间的密封，所述阀体上设有所述阀后定位销对所述阀后锁紧螺母进行固定；
所述阀前阀座密封组件包括碟簧、阀前阀座、阀前锁紧螺母和阀前定位销，所述碟簧设置在所述阀前阀座与所述阀体之间，所述阀前锁紧螺母与所述阀体通过螺纹连接将所述阀前阀座紧固在所述阀体上，并压缩所述碟簧，所述阀前锁紧螺母上设有所述阀前定位销对所述阀前锁紧螺母进行固定；
所述阀杆组件包括吊架、下阀杆和上阀杆，所述吊架与所述下阀杆连接，并通过销轴与所述阀板连接；
所述阀杆组件包括吊架、下阀杆、上阀杆和连接套，所述吊架与所述下阀杆的底端连接，并通过销轴与所述阀板连接；所述阀盖设置在所述阀体顶部，所述阀盖与所述阀体的配合间隙内由内到外依次设置密封圈、压环和四合环；所述下阀杆向上穿过所述阀盖，所述上阀杆通过所述连接套与所述下阀杆连接；
所述电动执行机构与所述上阀杆连接。
进一步的，所述闸板的两侧设有档板，两块所述档板的上端通过支撑杆支撑，两块所述档板的下端通过螺栓固定在所述阀体上。
再进一步的，所述阀体封头内对称设有两块平板，所述档板的下端插接在两块所述平板的间隙内。
进一步的，所述阀板的表面喷涂硬质合金。
进一步的，所述阀盖与所述密封圈的接触面为斜面。
进一步的，所述上阀杆上设有限位指示块。
本发明的高温高压调节闸阀，可以使用在高温高压、低流阻、流体介质增量为线性的要求的管道上；其阀后阀座密封组件和阀前阀座密封组件可以在阀体在不从管路上取下的情况下进行维修、更换；阀体封头和档板可有效的减小阀门内部形成涡流，减小压力损失；阀杆通过吊架与阀板进行连接的结构，可解决阀杆受翘弯曲扭矩增加的现象；阀盖顶部斜面可有效避免密封圈底部因受力变形而损坏；采用上阀杆和下阀杆的两段式阀杆结构可解决因阀杆高温下温度对电动执行机构造成损害的现象；本发明的闸阀的阀板的流量通孔可根据用户对流量变化要求进行调节以满足工况需求。
附图说明
图1为本发明的一种高温高压调节闸阀的结构示意图；
图2为本发明的一种高温高压调节闸阀的阀体封头的结构示意图；
图3为本发明的一种高温高压调节闸阀的阀后阀座的安装示意图；
图4为本发明的一种高温高压调节闸阀的阀前阀座的安装示意图；
图5为本发明的一种高温高压调节闸阀的一种阀板的结构示意图，且采用该闸板的阀门管路中介质的流量与闸板的行程成正比；
图6为本发明的一种高温高压调节闸阀的下阀杆、吊架、轴销与阀板安装示意图；
图7为本发明的一种高温高压调节闸阀的阀盖以及阀盖密封结构的安装示意图。
具体实施方式
为了能更好地对本发明的技术方案进行理解，下面通过具体实施例并结合附图进行详细地说明：
请参阅图1，本发明的一种高温高压调节闸阀，包括阀体3、阀体封头1、阀板2、阀后阀座密封组件、阀前阀座密封组件、阀杆组件、阀盖16和电动执行机构32。
阀体封头1焊接在阀体3的底部。阀体封头1使得阀体3便于铸造，防止阀体3的下中腔形成的涡旋，造成流阻增大。请参阅图2，阀体封头1整体浇铸成型，在阀体封头1内设有相对称的两片平板,平板两侧均有加强筋加固，以防止平板受介质冲击或温度影响产生变形。
为解决阀门不能在线维修的问题，本发明的高温高压调节闸阀采用了可拆卸的阀后阀座密封组件和阀前阀座密封组件，无需将阀门从管道取下便可直接在线拆卸、维修、更换阀门内部零件。
请参阅图3，阀后阀座密封组件包括阀后阀座4、第一密封垫片7、第二密封垫片8、阀后锁紧螺母9-1和阀后定位销11-1。阀后阀座4与阀体3之间放置有第一密封垫片7和第二密封垫片8，阀后锁紧螺母9-1与阀体3通过螺纹连接将阀后阀座4紧固在阀体3上。阀后锁紧螺母9-1前端设有凹槽方便安装及拆卸。阀后锁紧螺母9-1作用于阀后阀座4上，阀后阀座4又作用于第一密封垫片7和第二密封垫片8上，第一密封垫片7和第二密封垫片8又作用于阀体3上，旋紧阀后锁紧螺母9-1就可实现阀后阀座4与阀体3之间的密封。为防止阀后锁紧螺母9-1与阀体3因长时间使用可能产生松动造成阀门内漏，在阀体3上装有阀后定位销11-1加以固定阀后锁紧螺母9-1。一旦阀后阀座4需要维修，便可依次取下包括阀盖16在内的阀门顶部零件，拉出阀板2、移除阀后定位销11-1、旋出阀后锁紧螺母9-1，取出阀后阀座4进行相应维修或更换。
请参阅图4，阀前阀座密封组件，包括碟簧5、阀前阀座6、阀前锁紧螺母9-2、阀前定位销11-2。碟簧5置于阀前阀座6与阀体3之间，旋紧阀前锁紧螺母9-2将阀前阀座6紧固在阀体3上，压缩碟簧5。放下阀板2，此时阀前阀座6与阀板2之间存在间隙，无法满足阀门的初始密封，故松动阀前锁紧螺母9-2直至阀前阀座6堆焊密封面后端平齐为止。在阀体3上装入阀前定位销11-2以防止阀前锁紧螺母9-2松动。这样在碟簧5的作用下把阀前阀座6推向阀板2，阀板2受力产生微量位移压在阀后阀座4上，达到阀门初始密封要求。此时碟簧仍有足够压缩量，以满足阀门初始密封推力。而阀前阀座密封组拆卸及维修与阀后阀座密封组件相同。
阀板2插接在阀门中，为控制管路中介质的流量。请参阅图5，阀板2上设计特殊的流量开孔来满足不同流量的需求。在本实施例中，阀板2的流量开孔使得管路中介质的流量与闸板2的行程成正比。也可根据用户需要，设计为管路中介质的流量与闸板2的行程成的相对关系呈百分比型、快开型或抛物线型的流量开孔。阀板2表面及流通面喷涂硬质合金增加阀板抗介质冲蚀性能。闸板2的两侧设有档板14，两片挡板14使阀门中腔空间减小，有效的减小了流体在阀腔中部产生的涡旋。两片挡板14上端通过支撑杆15支撑，以防止挡板14因温度和介质冲击产生位移或变形，两片挡板14下端通过螺栓固定在阀体3上。挡板14插接在平板内侧，既降低了对加工误差的要求，又可减少介质从结合处进入阀门内腔。
阀杆组件，吊架12、下阀杆13、上阀杆30和连接套25。请参阅图6，吊架12与下阀杆13连接，同时又通过销轴10与阀板2连接，阀板2受介质作用力沿销轴10轴向产生微量位移，贴合阀后阀座4达到密封要求，同时避免了下阀杆13直接受介质作用力导致弯曲变形，增加阀门启闭力矩。
请参阅图7，阀盖16设置在阀体3顶部，阀盖16与阀体3的配合间隙内由内到外依次设置密封圈17、压环18和四合环19，为防止密封圈17底部因受力变形而损坏，阀盖16与密封圈17的接触面为斜面。下阀杆13向上穿过阀盖16，上阀杆30通过连接套25与下阀杆13连接。电动执行机构32与上阀杆30连接。采用上下两段的阀杆结构可在高温工况下保护阀门的电动执行机构32。为了防止阀杆转动及便于机械限位，在上阀杆30上设有限位指示块27，能够有效防止阀杆因转动而损坏，同时实现了阀门开关位置的机械限位。
本发明的高温高压调节闸阀的装配流程如下。
1.将阀体封头1焊接在阀体3上。
2.将第一密封垫片7和第二密封垫片8置于阀体3上。将阀后阀座4压在第一密封垫片7和第二密封垫片8上，通过阀后锁紧螺母9-1锁紧阀后阀座4。
3.将碟簧5置于阀体内。将阀前阀座6压在碟簧上，通过阀前锁紧螺母9-2锁紧阀前阀座6。
4.将下阀杆13与吊架12连接并通过销轴10与阀板2连接，放入阀体3内。
5.旋转阀前锁紧螺母9-2，使得阀前阀座5压紧阀板2。
6.装入阀后定位销11-1和阀前定位销11-2，防止阀后锁紧螺母9-1和阀前锁紧螺母9-2因介质流动产生的振动而松懈。
7.装入挡板14，并通过支撑柱15及螺栓固定在阀体上。
8.依次将阀盖16、密封圈17、压环18和四合环19放入阀体3内。
9.将下支撑板20装在阀体3上通过螺栓固定。通过螺栓拉紧阀盖16并固定在下支撑板20上。
10.依次将填料、隔环21、填料压套22、顶部碟簧23和填料压板24装在阀盖16上。
11.将支撑轴28、导向轴29、装在下支撑板20上。
12.将连接套25旋于下阀杆13上，依次将上阀杆30、并帽27连接在连接套25上。
13.将夹板26与上阀杆、导向轴29连接。
14.将上支撑板31与支撑轴28、导向轴29连接并装配电动执行机构32。
本发明的高温高压调节闸阀，阀门流道为直流式流道，该流道结构对介质运动的阻力最小，阀门中腔设置的挡板阻挡介质在阀门中腔形成涡旋减小阀门流阻。通过给电动执行机构32输入4～20ma的电信号，电动执行机构32输出转矩带动阀杆上升或下降，阀杆的升降又带动阀板2上下运动。由于阀板2上开有流道孔，流道孔与阀座围成的通透面积会随阀板的升降改变而改变，以此来调节阀门介质流量满足用户需求。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。