一种基于闸阀的新型阀芯机构的制作方法

本发明涉及管道阀门技术领域，具体为一种基于闸阀的新型阀芯机构。

背景技术：

闸阀是一种用于管道启闭的器械，闸阀只有全开与全闭两种状态，不能作管道的调节与节流用，传统闸阀通过阀座与闸板接触，进行密封，通常密封面会堆焊金属材料用来增加闸板的耐磨性，闸板有刚性闸板与弹性闸板两种，根据闸板的不同，闸阀分为刚性闸阀与弹性闸阀两种，而根据阀杆的构造有分为明杆闸阀与暗杆闸阀。

传统闸阀通过转动手轮，使阀杆带动闸板上下移动，使通过闸板的位置改变使闸阀进入全开或全闭两个状态，参阅图1所示，包括阀体1、手轮2、阀杆3、支撑架4、闸板5、阀腔6、入料口7和出料口8，由于闸阀在启闭的过程中，闸板的密封面均会与阀座接触且产生摩擦，长期使用后，闸阀密封面会产生较大磨损，使闸板密封失效，造成闸阀泄漏的情况，影响闸阀的正常使用，且由于闸阀通常有两个密封面，且内部结构较为复杂，使得加工、研磨和维修的难度较大，且当闸板关闭太紧或出现温度变化，闸板便会与阀座卡死的情况，导致阀门无法打开。

技术实现要素：

针对背景技术中提出的现有闸阀在使用过程中存在的不足，本发明提供了一种基于闸阀的新型阀芯机构，具备高密封性、不会卡死的优点，解决了上述背景技术中提出的问题。

本发明提供如下技术方案：一种基于闸阀的新型阀芯机构，包括阀体，所述阀体上表面的中部固定连接有支撑架，所述支撑架的上表面活动连接有手轮，所述手轮的中部活动套接有阀杆，所述阀体的内腔设置有阀腔，所述阀杆的一端固定连接有位于阀腔中部的闸板，所述阀体的一端开设有入料口，所述阀体的另一端开设有出料口，所述入料口的外表面固定连接有位于阀腔一端的密封套，所述密封套的内腔活动连接有位于入料口一端外表面的密封管，所述闸板的外侧直径值大于密封管外侧直径值，且密封管的一端固定连接有密封圈，所述入料口的外表面与密封套和密封管连接处开设有活动槽，所述活动槽的一端开设有位于入料口上表面的连通孔，所述阀腔下端的内腔设置有连接管，连接管的一端与阀腔的底面连通，连接管的另一端与密封套的内腔连通，且位于密封管的一端，所述连接管一端的内腔活动套接有位于连接管和阀腔连通处的活动块，所述活动块的上端与阀杆的下端均带有磁性，且磁极相异。

优选的，所述阀杆下端的直径值小于活动块上表面的直径值，且密封管的密封方式为压盖式密封。

优选的，所述闸板下表面的一端开设有卡槽，且阀腔下表面位于卡槽的正下方处固定连接有与卡槽内腔尺寸相同的卡块。

本发明具备以下有益效果：

1、本发明通过转动手轮使阀杆带动闸板向下移动，并在闸板向下移动一定距离后，阀杆下端下压活动块，使连接管中位于活动块下端的流体物料被压至密封套与密封管的连接处，使密封管在流体物料的推动下向闸板处移动，并在闸板的圆心与入料口圆心处于同一水平面时密封管与闸板接触，通过密封管的密封圈对入料口进行密封，保障了闸阀全闭时的密封性，且避免了传统闸阀启闭时闸板磨损问题，提高了闸阀的工作寿命。

2、本发明通过密封管移动，对入料口进行压盖密封，减少了闸阀内部结构的精密程度，减小了加工、研磨和维修的复杂程度，且当闸阀内部零件受损后仅需简易更换便可让闸阀恢复工作，且避免了传统闸阀在温度变化后，阀座或闸板出现热胀冷缩现象，使闸板出现卡死的现象，减少了闸阀的维护难度，保障了闸阀的启闭效率。

3、本发明通过在活动槽开设与入料口内腔连通的连通孔，使得闸阀在全闭状态时，流体物料能充满活动槽处的负压腔，且对密封管施加压力，增加密封管的密封效果，且在闸板的下表面开设卡槽，并在阀腔的下表面加设与卡槽规格相同的卡块，使得闸阀在全闭状态时，闸板下端的卡槽能刚好与卡块卡合，使得通过密封管对入料口进行密封后，入料口中的流体物料对闸板的冲击能通过卡合转移至阀体受力，保障了闸板的工作寿命。

附图说明

图1为传统闸阀结构示意图；

图2为本发明结构全开状态示意图；

图3为本发明结构全闭状态示意图；

图4为本发明图3中a处结构放大示意图。

图中：1、阀体；2、手轮；3、阀杆；4、支撑架；5、闸板；6、阀腔；7、入料口；8、出料口；9、密封套；10、密封管；11、活动块；12、连通孔；13、活动槽；14、连接管。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

请参阅图2-4，一种基于闸阀的新型阀芯机构，包括阀体1，阀体1上表面的中部固定连接有支撑架4，支撑架4的上表面活动连接有手轮2，支撑架4将手轮2的位置固定住，使得手轮2可以转动但所处位置不会改变，手轮2的中部活动套接有阀杆3，阀体1的内腔设置有阀腔6，阀杆3的一端固定连接有位于阀腔6中部的闸板5，阀杆3贯穿闸板5中部，且在闸板5的下端延伸出一定长度，阀体1的一端开设有入料口7，阀体1的另一端开设有出料口8，入料口7的外表面固定连接有位于阀腔6一端的密封套9，密封套9的内腔活动连接有位于入料口7一端外表面的密封管10，闸板5的外侧直径值大于密封管10外侧直径值，且密封管10的一端固定连接有密封圈，使得当密封管10伸出，并与闸板5接触，使入料口7被密封住时，能通过密封管10一端固定连接的密封圈使密封管10内腔被完全密封住，且保障了闸板5在阀腔6底面沉积一定杂质后，导致下落位置上移，但密封管10仍能在一定限度内对入料口7进行密封，提高了闸阀密封的容错率，入料口7的外表面与密封套9和密封管10连接处的腔室形成活动槽13，活动槽13的一端开设有位于入料口7上表面的连通孔12，通过连通孔12使得活动槽13与入料口7连通，阀腔6下端的内腔设置有连接管14，连接管14的一端与阀腔6的底面连通，连接管14的另一端与密封套9的内腔连通，且位于密封管10的一端，连接管14一端的内腔活动套接有位于连接管14和阀腔6连通处的活动块11，活动块11的上端与阀杆3的下端均带有磁性，且磁极相异，使得阀杆3向上移动时，能通过磁性相吸带动活动块11移动一定距离，使得活动块11下端形成负压腔，并通过流体物料的流动，使负压腔转移至活动槽13内，使得密封管10向活动槽13处移动一定距离，避免了闸阀在打开的过程中密封管10由于未及时缩回，使密封圈摩擦的问题。

通过活动块11与阀杆3相对位置的异性磁极设置，使得闸板5在上移的同时，拉动活动块11上移，由连接管14负液压传动，促使密封管10随闸板5上移而同步左移，从而避免闸板5与密封管10的端面在开阀过程中产生直接摩擦的问题，以此保障闸板5与密封管10处的密封长效性。

将活动槽13与连接管14通过连通孔12连通于入料口7，使得其上述内腔介质均与入料口7内相同，可有效避免各液压构件密封失效带来的介质污染问题。

其中，为使得活动块11移动过程中，能够进行液压传动，设计将连接管14的内径大于连通孔12的内径，在闭阀阶段，入料口7内介质可通过连通孔12将介质压力传递至密封管10端面，以此提供密封管10正向压力抵紧于闸板5的端面，提高密封效果；在开阀阶段，由于连接管14的内径大于连通孔12的内径，活动块11在被带动上移时，在单位时间内，连接管14内的容腔变化值由入料口7内介质向连通孔12内补充以及由密封管10向左移动压缩活动槽13容腔补充，从而实现密封管10同步于闸板5移动。

其中，阀杆3下端的直径值小于活动块11上表面的直径值，且密封管10的密封方式为压盖式密封，使得当阀杆3下端对活动块11施加压力，使活动块11的位置改变后，阀杆3下端与活动块11不会卡住，且通过压盖式密封，使得阀体1内腔温度变化时，密封管10不会对闸板5出现卡住，使得闸阀在打开时，内部构件均不会出现卡死现象，避免了闸阀卡死的情况产生。

其中，闸板5下表面的一端开设有卡槽，且阀腔6下表面位于卡槽的正下方处固定连接有与卡槽内腔尺寸相同的卡块，使得当闸阀处于全闭状态时，入料口7内的流体物料对闸板5的冲击会由闸板5转移至与其卡合的卡块，使得冲击力的受力整体为阀体1。且应当将闸板5下方的卡槽与卡块卡合时机设在阀杆3与活动块11接触之前，以此保障阀杆3与活动块11对接施压前，就能够获得稳定的垂直压力，而不受介质的水平冲击力影响。

本发明的使用方法如下：

闸阀全闭需要打开时：闸阀与管道连接，需要输送物料时，人工转动手轮2，使阀杆3带动闸板5向上移动，通过阀杆3下端与活动块11相吸，使活动块11在阀杆3的带动下向上移动一定距离，使活动块11的下方形成负压腔，使密封套9与密封管10连接处的流体物料在负压腔的作用下向连接管14内移动，使密封管10与密封套9连接处形成负压腔，使密封管10在压力的作用下向密封套9内腔移动一定距离，持续转动手轮2，使闸板5移动至阀腔6上方，不影响阀腔6内物料的输送，流体物料在密封管10打开后便从入料口7流入阀腔6，并从出料口8流出，当阀腔6内充满流体物料后，由于管道内流体物料流速较大，活动槽13内腔的流速较小，活动槽13内腔的介质压强高于入料口7内介质压强，从而在入料口7内介质正常流动状态下，介质不会通过连通孔12进入活动槽13内而给予密封管10足够的压强推力，相反，会使活动槽13内腔的流体物料从连通孔12流入入料口7中，密封管10便在流体物料的作用下向内推回，使密封管10收回至密封套9内腔；

闸阀全开需要关闭时；当闸阀需要关闭时，人工反向转动手轮2，使阀杆3带动闸板5向下移动，并在闸板5移动一定距离后，阀杆3下端接触活动块11，并在阀杆3持续向下移动后将活动块11向下压，使连接管14内位于活动块11下端的流体物料在压力的作用下向密封套9与密封管10连接处移动，由于此时入料口7大部分被闸板5阻挡，使流体物料的流出速度大幅度减缓，使得流体物料向活动槽13内腔移动，并将密封管10推出，持续转动手轮2，使闸板5向下移动至闸板5圆心与入料口7圆心处于同一水平线，此时密封管10在流体物料的推动下，密封管10带有密封圈的一侧恰好与闸板5一侧接触，同时闸板5下表面一端的卡槽与阀腔6下端的卡块卡合，使入料口7完成密封，然后入料口7内腔的流体物料便从连通孔12处流入活动槽13内腔，使密封管10持续受压，提高密封管10的密封性。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。