[發明專利]蝶閥或球閥液壓控制閥門開閉裝置

在審

• 申請號: 201410792198.1
• 申請日: 2014-12-19
• 公開（公告）號: CN104534153A
• 公開（公告）日: 2015-04-22
• 發明（設計）人: 孫力耘;胡軍
• 申請（專利權）人: 西安泵閥總廠有限公司
• 主分類號: F16K31/12
• 分類號: F16K31/12;F16K31/53
• 代理公司: 寶雞市新發明專利事務所 61106
• 代理人: 席樹文

技術領域

本發明屬于石油、天然氣、發電、供熱、自來水、化工、船舶等行業管道閥門(蝶閥、球閥)液壓開閉裝置。

背景技術

目前我國閥門開閉裝置采用手動、電動、氣動、液壓等方式。手動閥門開閉不適應自動化控制，大、中型閥門手動開閉勞動強度大。電動閥門在某些場合需要考慮防爆，同時也存在體積較大，不適合在某些狹小空間使用。氣動閥門開閉力矩有限，氣動裝置體積較大，大型閥門應用氣動開閉的較少。現有的液壓閥門開閉裝置其手動裝置結構較大，自動化程度不高。

發明內容

本發明的目的在于克服現有閥門控制技術的不足，提供一種蝶閥或球閥液壓控制閥門開閉裝置，以實現有較大開閉力矩，能夠實現自動控制、緊急狀態?(斷電、液壓故障)?時又能手動操作且體積較小的閥門液壓開閉裝置。

具體地說，蝶閥或球閥液壓控制閥門開閉裝置，其是由齒條油缸、扇形齒輪、蝸輪、蝸桿、花鍵軸、偏心手柄、按鈕閥、殼體、位置傳感器組成；齒條油缸與扇形齒輪嚙合，扇形齒輪與所控制閥門的轉軸連接且其上有兩個檢測扇形齒輪旋轉位置的位置傳感器；花鍵軸穿過蝸輪并通過彈簧實現與扇形齒輪結合或脫離，齒條油缸通過其內的齒條和兩個活塞驅動扇形齒輪旋轉。

蝸輪與扇形齒輪在一軸線上，蝸輪的下部和扇形齒輪的上部各有一同參數的漸開線花鍵孔，花鍵孔內裝一個漸開線花鍵軸，花鍵軸的上端安裝一個用于控制花鍵軸的偏心手柄；扇形齒輪的下部有與閥門轉軸連接的閥門軸孔；齒條油缸內有一個齒條和兩個活塞，活塞端部有緩沖器，齒條油缸的兩端有連通管連接按鈕閥，殼體上固定兩個位置傳感器并位于扇形齒輪上。

本發明可以通過液壓控制可以實現閥門遠距離開閉，通過位置傳感器可以告知遠控臺閥門的開/閉狀態，同時也可手動操作閥門開閉。本發明也可用于其他需要旋轉一定角度（≤360°）的機械上。

附圖說明

圖1為本發明結構示意圖（液壓控制狀態），

圖2為圖1中A-A視圖，

圖3為本發明工作狀態圖（手動控制狀態），

圖4為圖3仰視圖，

圖5為本發明控制系統圖。

圖號說明：1殼體?2蝸輪?3蝸桿?4彈簧?5花鍵軸?6偏心手柄?7左油孔?8右油孔?9緩沖器?10活塞?11齒條?12按鈕閥?13連通管?14扇形齒輪?15位置傳感器16觸頭?17閥門軸孔?18花鍵孔?19齒條油缸。

具體實施方式

如圖1-5所示，

由齒條油缸、扇形齒輪、蝸輪、蝸桿、花鍵軸、偏心手柄、按鈕閥、殼體、位置傳感器等主要零部件組成。蝸輪與扇形齒輪在一軸線上，蝸輪的下部和扇形齒輪的上部各有一同參數的漸開線花鍵孔18，花鍵孔18內裝一個漸開線花鍵軸5，花鍵軸的上端安裝一個用于控制花鍵軸的偏心手柄6；扇形齒輪14的下部有與閥門轉軸連接的閥門軸孔17；齒條油缸內有一個齒條11和兩個活塞10，活塞端部有緩沖器9，齒條油缸的兩端有連通管13連接按鈕閥12，殼體1上固定兩個位置傳感器15并位于扇形齒輪14上。

本發明的工作原理是：

1.????液壓控制狀態(圖1-2)

扳偏心手柄處于將花鍵軸提起狀態(花鍵軸全部位于蝸輪空心內)，按鈕閥處于關閉狀態(彈簧將閥芯頂起),進油孔7進油，進油孔8出油，推動活塞向右移動，同時齒條推動扇形齒輪旋轉帶動閥門軸順時針旋轉；反之，進油孔8進油，進油孔7出油，推動活塞向左移動，同時齒條推動扇形齒輪旋轉帶動閥門軸逆時針旋轉；在閥門的開啟(關閉)位置，由扇形齒輪上的觸頭觸發位置傳感器發信號停止動作，同時遠控臺也可得到閥門的開啟(關閉)信息。

活塞兩端的緩沖器9可以使活塞運動的開始段和結束段減速，帶動閥門慢開慢關防止水錘沖擊。

2.?手動控制狀態(圖3-4)??偏心手柄處于將花鍵軸放下狀態(花鍵軸一部分進入扇形齒輪花鍵孔內，使扇形齒輪與蝸輪連接)，按下按鈕閥處于開通狀態,用手輪(圖中未畫出)搖動蝸桿旋轉帶動蝸輪、扇形齒輪旋轉帶動閥門軸旋轉，同時活塞齒條向右(左)移動，此時油缸兩腔的油通過連通管、按鈕閥從左(右)腔流向右(左)腔。

3.手動結束后將偏心手柄扳回液控狀態，等待下一次的液壓控制。蝸輪傳動可以大大減小手動開閉閥門時的操作力。

圖5給出的是本發明系統控制圖，液控單向閥3-2接入齒條缸3-1，液控單向閥3-2通過電磁換向閥3-2控制。液控單向閥起鎖緊閥門的作用。