螺旋閘門(閘板閥)工作原理主要由框架、閘板、絲桿、螺母等零件構(gòu)成,用手轉(zhuǎn)動手輪使絲桿帶著絲桿螺母和閘板沿水平方向往復(fù)運動,達(dá)到閘門的啟閉目的。
閘板閥中的密封面,相對于氣體流路的垂直方向運動而實現(xiàn)氣流封止,其構(gòu)造類似于水庫的閘門,故稱閘板閥。由于密封面為平面,為承受大氣壓強,整體構(gòu)造比較厚重,體積也比較大。閘板閥內(nèi)部的滑動部分通過連接波紋管實現(xiàn)真空中的直線驅(qū)動,密封多采用膠圈。而閘板閥本體的密封,考慮到高溫烘烤,使用金屬絲密封。
考慮到閘板閥兩側(cè)的壓強差,閘板閥的安裝有方向性,即密封面要朝向較高真空一側(cè)。正規(guī)的閘板閥,在較高真空面通常會做一個三角形標(biāo)志。
真空腔體的連接,或者腔體和排氣泵(分子泵、離子泵)的連接,多使用閘板閥。
閘閥的結(jié)構(gòu)按閥桿結(jié)構(gòu)和運動方式分為明桿和暗桿閘板閥。明桿的閥桿帶動閥板一起升降,閥桿上的傳動內(nèi)螺紋在殼體外部,因此,可根據(jù)閥桿的運動方向和位置直觀地判斷閥板的啟閉和位置,而且傳動內(nèi)螺紋便于潤滑和不受流體腐蝕,但它要求有較大的安裝空間。暗桿的傳動內(nèi)螺紋位于殼體內(nèi)部,在啟閉過程中,閥桿只做旋轉(zhuǎn)運動,閥板在殼體內(nèi)升降。因此,需要的高度尺寸小。暗桿閥閘,通常在上蓋上方裝設(shè)啟閉位置指示器,以運用于船舶、管溝等空間較小和粉塵含量大的環(huán)境。
還可按閥板的結(jié)構(gòu)不同分為楔式和平行式兩類。
楔式閥板又可分為剛性單閥板、彈性單閥板及雙閥板等。
楔式剛性單閥板結(jié)構(gòu)簡單,尺寸小,使用比較。但楔角的加工、配合精度要求較高,易發(fā)生卡緊、擦傷現(xiàn)象,它運用于常溫、中溫的各程介質(zhì)和壓力的。楔式彈性單閥板可以靠閥板產(chǎn)生微量的彈性變形的補償用途達(dá)到良好的密封,溫度變化不易造成楔死,楔角精度要求較低。但應(yīng)防止關(guān)閉力矩過大而使閥板失去彈性。它運用于各種溫度和壓力的。
楔式雙閥板對密封面楔角的加工精度要求較低,容易密封,溫度變化不易造成卡住和擦傷,密封面磨損后維修方便。但結(jié)構(gòu)較復(fù)雜、零件較多,的體形及質(zhì)量較大。
平行式結(jié)構(gòu)簡單,不能靠自身達(dá)到強制密封,為了其密封性,一般采用固定或浮動的軟密封,運用于中、低壓,大、中直徑,介質(zhì)為油類或煤氣及然氣等。
平行式雙閥板一般通過頂楔產(chǎn)生密封力,密封面間相對移動小,不易擦傷,多用于低壓、中小直徑的。