[发明专利]一种柔性密封式多功能泵站阀

说明书

技术领域：

本发明属于泵阀制备技术领域，涉及一种多功能的泵站用的止回 阀，特别是一种柔性密封式多功能泵站阀。

背景技术：

在液体传输过程的技术和设备中，所用的水泵出口通常均需安装 止回阀，为保证水泵的运行安全，无论是国家标准图还是设备安装图， 均要求每台水泵出口安装止回阀。通常，止回阀的作用是保护水泵电 机不被烧毁，当事故停机或突然停电时，如果水泵出口不安装止回阀， 管道中介质倒流就会引起水泵反转，当反转速度大于1.1倍正转速度 时，水泵电机就容易烧毁。目前，水泵用的止回阀的改进和发展分为 几个阶段，止回阀的发展就是止回技术的不断发展和完善；第一阶段 产品结构是旋启式止回阀，其结构简单，可实现止回功能，但缺点突 出，水锤严重；第二阶段的产品结构是针对水锤出现了微阻缓闭止回 阀和快闭式止回阀；随着水锤技术的不断发展，进入第三阶段，即以 多功能水泵控制阀为主导的阶段；但是无论是哪一阶段还是哪一种结 构的止回阀，都不能解决以黄河流域为代表的高泥沙环境下的安全运 行问题；以黄河水为例，黄河是我们的母亲河，黄河沿线包括饮用、 农业、工业用水的泵站上千成万个，其目前普遍使用的止回阀没有一 种可理想地在这样的工况下安全运行的，造成运行困难、事故频发； 另外目前使用的所有止回阀均为刚性结构，无论是最早的旋启式止回 阀，还是微阻缓闭止回阀、静音式止回阀，再到目前主导市场的多功 能水泵控制阀，都是刚性结构，刚性结构是产生水锤的根本原因。归 结起来，现有的止回阀应用于水泵技术中普遍存在着结构原理简单， 水锤严重，制作成本大，使用安全性不够等缺点，特别是不能很好的 应用于含固体或尘沙较多的水质环境或场合，另外，现有的止回阀刚 性结构难以克服其水锤缺点，所以，设计和制造一种可以克服现有止 回阀缺点的新型结构的止回阀势在必行。

发明内容：

本发明的目的在于克服现有技术存在的缺点，从原理和结构上解 决目前刚性结构止回阀的水锤严重的技术难题，提供一种结构完美且 原理可靠的既预防了水锤又能在泥沙中安全运行的柔性密封式多功 能泵站阀或止回阀。

为了实现上述目的，本发明涉及的多功能泵站阀采用柔性结构， 包括刚性壳体、柔性瓣膜、阀轴三部分组成；刚性壳体结构分为三层， 从外到内依次是刚性承压层、充压氮气层和尼龙强化橡胶层，尼龙强 化橡胶层能够伸缩，充压氮气层根据不同工况确定充氮气的压力；柔 性面密封副由刚性壳体与柔性瓣膜构成，柔性瓣膜能够伸缩，柔性瓣 膜具有弹性、能够折叠；柔性瓣膜为与刚性壳体的尼龙强化橡胶层同 曲率的碗状尼龙强化橡胶，柔性瓣膜安装在阀轴上，阀轴通过两端的 前、后导向架固定于刚性壳体中道内。

本发明的主体结构包括阀轴、前螺母、螺母垫片、压板垫片、 压板、上短管、前导向架、刚性壳体、充压氮气层、充氮装置、尼龙 强化橡胶层、后导向架、下短管、瓣膜压片、瓣膜螺母、复位弹簧、 承压弹簧、承压弹簧垫片、后螺母、复位弹簧垫片和柔性瓣膜；串通 式结构的阀轴自上而下串通刚性壳体并依次嵌套制有前螺母、螺母垫 片、压板垫片、压板、柔性瓣膜、瓣膜压片、瓣膜螺母、复位弹簧、 复位弹簧垫片、承压弹簧、承压弹簧垫片和后螺母；球形结构的刚性 壳体上下两侧端分别制有上短管、前导向架和后导向架、下短管，刚 性壳体的侧凸处制有充氮装置，刚性壳体的内侧制有充压氮气层，充 压氮气层的内侧制有尼龙强化橡胶层；碗状结构的柔性瓣膜的边侧处 伸贴在尼龙强化橡胶层的内侧；刚性壳体和尼龙强化橡胶层均为球形 结构，柔性瓣膜的曲率与尼龙强化橡胶层曲率相同，球形结构的尼龙 强化橡胶层固定于前、后导向架的法兰与刚性壳体的法兰之间，前、 后导向架由上、下短管和刚性壳体固定，柔性瓣膜通过压板上的瓣膜 压片和瓣膜螺母固定于阀轴上，阀轴通过前导向架和后导向架固定于 流道中间，柔性瓣膜与刚性壳体的内壁形成同曲率的柔性面密封。