[發明專利]閥門與執行器連接用傳動機構及壓力平衡式旋塞閥

在審

• 申請號: 202010116226.3
• 申請日: 2020-02-25
• 公開（公告）號: CN111271506A
• 公開（公告）日: 2020-06-12
• 發明（設計）人: 劉沛鑑;蔡德發;錢青林;賈彬
• 申請（專利權）人: 四川精控閥門制造有限公司
• 主分類號: F16K31/53
• 分類號: F16K31/53;F16K27/00
• 代理公司: 成都虹橋專利事務所(普通合伙) 51124
• 代理人: 敬川

本發明屬于閥門技術領域，具體公開了一種可有效降低操作扭矩的閥門與執行器連接用傳動機構，以及包括上述傳動機構的壓力平衡式旋塞閥。閥門與執行器連接用傳動機構，包括操作軸、一級傳動機構及輸入端與操作軸傳動連接的二級傳動機構；二級傳動機構的輸出端與一級傳動機構的輸入端傳動連接；一級傳動機構的傳動效率η₁≥0.7，減速比i₁≥35；所述二級傳動機構的傳動效率η₂≥0.92，減速比i₂≥1。該傳動機構通過設置具有合理傳動效率和減速比的一、二級傳動機構，利用其將閥門與執行器傳動連接，能夠將閥門的操作扭矩減小為原來扭矩的4.44％以下，有效降低了閥門的操作扭矩，大大減少了高壓大口徑旋塞閥所用執行器的采購成本和維護成本。

技術領域

本發明屬于閥門技術領域，具體涉及一種閥門與執行器連接用傳動機構及壓力平衡式旋塞閥。

背景技術

在全壓差作用下，高壓大口徑壓力平衡式旋塞閥的開啟扭矩是非常大的，比如NPS36 Class 600及以上的閥門。這些閥門的全壓差開啟，扭矩往往大到沒有現成的執行器可供選擇，不論是手動執行器、電動執行器、亦或是其它類型的執行器都是如此。例如圖1所示，現有的高壓大口徑壓力平衡式旋塞閥，其與執行器的配合連接結構主要由頂法蘭310和從閥體300的頂端穿出的閥桿200組成。它的優點是：結構簡單，易于裝配。它的缺點是：介質全壓差作用在旋塞上的阻力矩直接等值傳遞到閥桿上，從而要求執行器的輸出扭矩足夠大才能驅動閥門；因此，閥門制造商只好向執行器制造商提出特殊定制，這就造成執行器的購買成本巨大，有時竟會數倍于閥門成本，這往往是閥門制造商和閥門用戶所不能承受的。所以怎樣降低這類閥門的操作扭矩，進而減少所選用執行器的成本就變得尤為重要。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種可有效降低操作扭矩的閥門與執行器連接用傳動機構。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：閥門與執行器連接用傳動機構，包括操作軸，還包括用于與閥桿傳動連接的一級傳動機構以及輸入端與操作軸傳動連接的二級傳動機構，所述二級傳動機構的輸出端與一級傳動機構的輸入端傳動連接；所述一級傳動機構的傳動效率η₁≥0.7，減速比i₁≥35；所述二級傳動機構的傳動效率η₂≥0.92，減速比i₂≥1。

進一步的是，還包括箱體；所述一級傳動機構包括可轉動地設置在箱體內的蝸桿及設置在箱體內并與蝸桿相嚙合的渦輪，所述渦輪的中央部位開設有閥桿連接孔。

進一步的是，所述閥桿連接孔的內壁上設有渦輪鍵槽。

進一步的是，兩個對稱于渦輪的軸心線的渦輪鍵槽為一組，所述閥桿連接孔的內壁上設有至少兩組渦輪鍵槽。

進一步的是，所述蝸桿的兩端均通過滾動軸承與箱體可轉動地連接。

進一步的是，所述渦輪與箱體的內底面之間設置有推力軸承。

進一步的是，還包括設在箱體上的箱蓋；所述操作軸可轉動地設置在箱蓋上，且其下端伸入箱體內；所述二級傳動機構包括設置在操作軸下端的錐齒輪一和設置在蝸桿一端光桿段上的錐齒輪二，所述錐齒輪二與錐齒輪一相嚙合。

進一步的是，所述操作軸位于箱體外的軸段上設有操作軸鍵槽。

本發明還提供了一種壓力平衡式旋塞閥，包括閥桿，還包括任意一種上述的閥門與執行器連接用傳動機構，所述閥門與執行器連接用傳動機構的一級傳動機構與閥桿傳動連接。

進一步的是，還包括執行器，所述執行器的輸出端和閥門與執行器連接用傳動機構的操作軸傳動連接。