双层翻板阀有两个翻板结构，每一层翻板都是斜板与杠杆或动力系统连接，固定在轴上，轴的另一端杠杆上配有平衡重锤，使斜板紧贴排灰口。既是机械式双层翻板阀将平衡重锤改为电动推杆、电动机凸轮或气缸驱动，则变成电动翻板式卸灰阀或气动翻板式卸灰阀。

双层翻板阀是靠重力作用的杠杆机构实现密封和棑灰，密封好坏主要取决于阀板形式和灰柱高度。由于该阀有两层斜板，当第一层斜板上积存一定量的粉尘时，斜板被压下，粉尘被排出时，第二层斜板仍然紧贴棑灰口，防止漏风。当第一层斜板依靠重锤复位后，第二层斜板上积存一定量的粉尘被斜板压下，粉尘被排出，然后依靠重锤作用复位后。这也一种是周期性地间歇排尘（灰）装置，同样靠斜板与棑灰口的紧密接触和一定的高度的灰柱来保证密封性，单由于是双层翻板，其漏风量比单层翻板式卸灰要少的多。