一种新型流道密封面楔式闸阀的制作方法

1.本实用新型涉及阀门制造行业，注重创新楔式闸阀闸板及流道密封面的制造。


背景技术：

2.阀门的用途极广，在国民经济中阀门是不可缺少的工业管路附件和设备之一；闸阀是所有阀中最为常用的一种，是一般主支管道的首选阀种；楔式闸阀的阀体密封面大多采用堆焊的硬密封面，可用于高温阀门，流道直通、流畅，流阻小，使用寿命长，广泛应用于石油、化工等行业中接通或截断管道中介质的开闭装置。
3.楔式闸阀因楔角的存在使流道密封面的阀座楔角与闸板楔角在装配时要高度吻合,这就要求密封配合的两楔角在加工时有较高角度精度和对称精度，特别是左右阀座的距离尺寸公差较难测量，两阀座楔角对中法兰中心的对称度很难保证；在现有技术中，闸板作为楔式闸阀的关键部件，无论是刚性或弹性的，在其制造过程中与阀座密封面的配合都是单配的，不能实现互换性装配，即使是弹性闸板也仅能产生微量的弹性变形来弥补密封面角度加工过程中产生的加工误差，这为包含闸板和阀体、阀座的密封面加工、研磨和后续的维护、维修增加了难度。


技术实现要素：

4.本实用新型涉及阀门制造行业，为楔式闸阀的流道密封面提供了一种具有互换装配的制造方法，利用球面定位原理将整体楔式闸板分解为组合式楔式闸板,闸板关闭时能自动补偿流道密封面对于流道轴线的两维角度制造误差，实现流道密封面互换性装配。
5.实用新型技术方案
6.本实用新型的实施方案是通过如下技术解决的：根据楔式闸阀的工况要求设计一种能互换性装配的流道密封面，有利于流道密封面的制造和装配，其结构由阀体、可拆卸的阀座总成和组合式楔式闸板总成组成，闸板总成由型材加工而成，毛坯价格是原铸件的1/3。闸板总成由完全对称的无楔角的左、右两密封板和有单边楔角的球面基座组成，密封板和球面基座以相同半径的凸、凹球面配合，以球面定位支承的闸板总成关闭流道时能自动补偿装配后的阀座堆焊密封面对于流道轴线的两维角度制造误差。球面基座由上球面基座和下球面基座通过定位销和基座连接螺钉组成，其左、右凹球面是在装配成一整体后加工的；左、右两密封板中部焊接或螺纹连接有拉簧座，其上配有拉簧螺丝，拉簧连接左、右两密封板。闸板总成中部有阻隔环，并配阻隔紧定螺钉固紧拉簧中部,以隔离左、右两密封板因拉簧而产生的相互干扰。闸板导向槽布置在单独的导向槽块上，通过导向槽块螺钉连接到上球面基座和下球面基座的组合件上，以增强上、下球面基座的连接和方便数控车削球面时的装夹；阀座外圆周面上有外螺纹和带有单边楔角的阀体阀座孔中内螺纹连接，阀座和阀体之间用矩形截面缠绕石墨垫片密封。阀座靠近流道孔内侧有均布的阀座紧定螺钉在螺纹拧紧后锁紧。缠绕石墨垫片配有厚5mm、中4mm、薄3mm三种厚度，以适应阀体左、右两阀座孔加工时的间距误差和对称度误差。实现阀体左、右阀座孔的间距公差降低至
±
2mm、楔角
公差降低至
±2°
对称度公差降低至3mm。
附图说明
7.图1为流道(闸板)密封总成图，图1零件明细：1.阀体，2.阀座总成，3.闸板总成，4.阀杆，θ.单边楔角。
8.图2为阀座总成图，图2零件明细：201.阀座，202.阀座紧定螺钉，203.矩形缠绕石墨垫片，t.（阀座、阀体连接）螺纹，2-a.阀座堆焊密封面。
9.图3为闸板总成主剖视图，图3零件明细：301.上球面基座，303.阻隔环，304.阻隔环紧定螺钉，307.拉簧，308.下球面基座，309.基座连接螺钉，310.导向槽块，311.导向槽块螺钉，312.定位销，g.闸板导向槽。
10.图4为闸板总成侧剖视图，图4零件明细：301.上球面基座，302.密封板，303.阻隔环，304.阻隔环紧定螺钉，305.拉簧座，306.拉簧螺丝，307.拉簧，308.下球面基座，s.定位球面，3-a.闸板堆焊密封面。
11.图5为闸板总成俯视图，图5零件明细：309.基座连接螺钉，312.定位销，g.闸板导向槽。
12.本实用新型的积极效果是：
13.为楔式闸阀的流道密封面提供了一种具有互换装配的制造方法，大幅度降低阀体左、右阀座孔的间距公差、楔角公差以及它们的对称度公差要求，在实际生产中间距公差降低至
±
2mm，楔角公差降低至
±2°
，对称度公差降低至3mm，闸板总成由型材加工而成，毛坯价格是原铸件的1/3，省去装配时密封面研磨等适配环节，简化装配并提高了流道的密封性能，避免闸板开启、关闭时的楔住现象，同时方便了阀门的后续维护和维修。
具体实施方式
14.流道密封面能互换性装配是本实用新型的主要特征，根据楔式闸阀的工况要求并优选流道密封面的制造和装配，其结构由阀体1、可拆卸的阀座总成2和组合式楔式闸板总成3组成，作为优选项，闸板总成3由型材加工而成，毛坯价格是原铸件的1/3，降低了成本，有较高的经济性。
15.根据球面定位原理，以球面s定位支承的组合式楔式闸板总成3关闭时，其闸板堆焊密封面3-a能自适应阀座堆焊密封面2-a，闸板总成3由完全对称的无楔角的左、右两密封板302和有单边楔角θ的球面基座301+308组成，密封板302和球面基座301+308以相同半径的凸、凹球面s配合，以球面（s）定位支承的闸板总成（3）关闭流道时能自动补偿装配后的阀座堆焊密封面（2-a）对于流道轴线的两维角度制造误差，有堆焊的硬密封面和楔角分离，更便于制造。球面基座301+308由上球面基座301和下球面基座308通过定位销312和基座连接螺钉309组成，其左、右凹球面s是在装配成一整体后数控车削加工的，更能保证球面s的定位和受力。左、右两密封板302中部焊接或螺纹连接有拉簧座305，其上配有拉簧螺丝306，通过计算选倔强系数适中的拉簧307连接左、右两密封板302。闸板总成3中部有阻隔环303，并配阻隔紧定螺钉304固紧拉簧307中部,以隔离左、右两密封板302因拉簧307而产生的相互干扰。两边的闸板导向槽g布置在单独的导向槽块310上，通过导向槽块螺钉311连接到上球面基座301和下球面基座308的组合件上，以增强上、下球面基座301、308的连接刚度和方便
数控车削球面s时的装夹。
16.具有堆焊硬密封面的阀座201也具有互换性，阀座201外圆周面上有外螺纹t和带有单边楔角θ的阀体1阀座孔中内螺纹t连接，阀座201和阀体1之间用矩形截面缠绕石墨垫片203密封。阀座201靠近流道孔内侧有均布的阀座紧定螺钉202在螺纹t拧紧后锁紧。缠绕石墨垫片203配有厚5mm、中4mm、薄3mm三种厚度，以适应阀体1左、右两阀座孔加工时的间距误差和对称度误差。实现阀体左、右阀座孔的间距公差降低至
±
2mm、楔角公差降低至
±2°
对称度公差降低至3mm。上球面基座301顶部加工有
“┻”
形槽，和阀杆4配合，闸板总成3在阀杆4做上、下运动时开启和关闭阀门。


技术特征：
1.一种新型流道密封面楔式闸阀，其特征在于：其结构由阀体（1）、可拆卸的阀座总成（2）和组合式楔式闸板总成（3）组成，楔式闸板总成（3）由型材加工而成。2.根据权利要求1所述的一种新型流道密封面楔式闸阀，其特征在于：闸板总成(3)由完全对称的无楔角的左、右两密封板(302)和有单边楔角(θ)的球面基座(301+308)组成，密封板(302)和球面基座(301+308)以相同半径的凸、凹球面(s)配合，以球面（s）定位支承的闸板总成（3）关闭流道时能自动补偿装配后的阀座堆焊密封面（2-a）对于流道轴线的两维角度制造误差。3.根据权利要求1或2所述的一种新型流道密封面楔式闸阀，其特征在于：球面基座（301+308）由上球面基座（301）和下球面基座（308）通过定位销（312）和基座连接螺钉（309）组成。4.根据权利要求1或2所述的一种新型流道密封面楔式闸阀，其特征在于：左、右两密封板（302）中部焊接或螺纹连接有拉簧座（305），其上配有拉簧螺丝（306），拉簧（307）连接左、右两密封板（302）。5.根据权利要求1或2所述的一种新型流道密封面楔式闸阀，其特征在于：闸板总成（3）中部有阻隔环（303），并配阻隔紧定螺钉（304）固紧拉簧（307）中部,以隔离左、右两密封板（302）因拉簧（307）而产生的相互干扰。6.根据权利要求1或2所述的一种新型流道密封面楔式闸阀，其特征在于：闸板导向槽（g）布置在单独的导向槽块（310）上，通过导向槽块螺钉（311）连接到上球面基座（301）和下球面基座（308）的组合件上。7.根据权利要求1所述的一种新型流道密封面楔式闸阀，其特征在于：阀座(201)外圆周面上有外螺纹(t)和带有单边楔角(θ)的阀体(1)阀座孔中内螺纹(t)连接，阀座(201)和阀体(1)之间用矩形截面缠绕石墨垫片(203)密封。8.根据权利要求1或7所述的一种新型流道密封面楔式闸阀，其特征在于：阀座(201)靠近流道孔内侧有均布的阀座紧定螺钉(202)在螺纹（t）拧紧后锁紧。9.根据权利要求1或7所述的一种新型流道密封面楔式闸阀，其特征在于：缠绕石墨垫片(203)配有厚5mm、中4mm、薄3mm三种厚度，以适应阀体(1)左、右两阀座孔加工时的间距误差和对称度误差。

技术总结
本实用新型涉及阀门制造行业，注重创新楔式闸阀的闸板及流道密封面制造，提供一种新型流道密封面的楔式闸阀，运用球面定位特点,由型材加工而成的组合式闸板关闭流道时能自动补偿装配后的阀座密封面对于流道轴线的两维角度制造误差，实现流道密封面互换性装配，大幅度降低阀体左、右阀座孔的间距公差、角度公差以及它们的对称度公差要求，省去密封面研磨等适配环节，简化装配，提高了流道的密封性能，避免阀门开、闭时的楔住现象，方便了阀门的后续维护和维修。续维护和维修。续维护和维修。


技术研发人员：黄成元 华晓勇 周世凯
受保护的技术使用者：江苏万恒铸业有限公司
技术研发日：2021.04.07
技术公布日：2022/3/15