子母式双支承双速多功能阀门优化设计

针对目前使用的双速双板控制阀门由于两块阀板支撑共用，即共用同一阀杆为支撑，子、母两块阀板均受阀杆控制，不便分别活动，速度也不便控制，阀杆控制力大，消除水锤、止回、调节等性能效果差的问题，子母式双支承双速多功能阀门是一种可以控制开启、关闭速度的具有双速双支撑双蝶板的阀门，它集缓闭、快闭、缓开、止回、消除水锤、调节流量等功能于一体，通过流过自身的有压流体作用于偏心阀板上的力矩和外来驱动装置共同控制其运动，完全能代替泵出口段的多种组合装置和目前的各式双板双速阀门，提高管路系统的工作效率和可靠性，其结构如图2.26所示。

图2.26　子母式双支承双速多功能阀门结构示意图

1、5、19、23、26—密封圈；2—端盖；3、22—螺钉；4—止推环；6—下轴承；7—下阀套；8—阀体；9—下中套；10—母阀板下耳；11—母阀板；12、24—键；13—子阀板耳；14—销钉；15—阀杆；16—母阀板上耳；17—上中套；18—上阀套；20—上轴承；21—连接孔；25—阀杆上端；27—子阀板(www.xing528.com)

当阀门处于全关闭状态时，密封面紧密接触，阀门进出口被完全隔离，流体不能通过；当阀门处于开启过程时，阀进口处流体压力高于阀出口处流体压力，在压力差的作用下，母阀板上存在一个偏心力矩推动母阀板及子阀板一同转动开启，此时母阀板大密封面与阀体密封面脱离，通过阀杆上端及键连接的动力传动装置可以控制作用于阀杆和子阀板上的阻力矩大小，从而控制阀的开启速度直至阀达到全开状态。

流体以最大流量流过阀体，或者调整阻力矩等于偏心力矩时，可以控制母阀板及子阀板介于全关与全开状态间的某一位置，即处于部分开启状态，此时流过阀体的流体流量介于零流量与最大流量之间，即阀处于流量调节状态，实现缓开和流量调节功能。

当阀门处于关闭过程时，阀出口处流体压力大于阀进口处流体压力，形成的压力差在母阀板上形成一个反向偏心力矩，使母阀板快速转动直到母阀板大密封面与阀体密封面紧密接触，流体反向从阀出口流向阀进口的流体大部分被截断，实现快速关闭止回功能，此时仍有部分流体通过母阀板上的母阀板泄流孔自阀出口流向阀进口，该部分回流流体泄掉由于流体惯性引起的水锤压力，实现消除水锤功能，在阀板与阀杆在阀杆上部和键的外力传动装置控制下缓慢关闭直到子阀板密封面与母阀板小密封面紧密接触堵住母阀板泄流孔，使阀出口与阀进口完全隔离，截断全部回流流体，实现慢关和完全止回功能。