CN102052512B - 一种磁性锁闭截止阀 - Google Patents
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Abstract
本发明属于阀门技术领域，具体涉及一种具有磁性锁闭功能的截止阀。它包括阀体，设于阀体内的阀芯，其特征在于所述的阀芯为磁性锁闭阀芯，磁性锁闭阀芯的壳体表面设有若干弹子孔，孔内填入压缩弹簧和磁性弹丸，阀芯阀杆与阀帽转动连接，磁性锁闭阀芯的钥匙为与阀帽形状相配合的磁性扳手。本发明将锁闭功能集合到截止阀上，不需使用额外的锁闭装置来防盗，还实现了阀杆的内升降及阀片与阀杆分离式的结构，能节约材料，简化制造工艺，结构紧凑且简单易用，密封性能好。
Description
技术领域
本发明属于阀门技术领域，具体涉及一种具有磁性锁闭功能的截止阀。
背景技术
目前，市售的截止阀，其开闭装置多采用手轮或手柄结构，并连接于阀体外，对手轮或手柄缺少相应的锁定保护装置，因此不能有效地防范被非法盗用。对于自来水制水供水企业的收费而言，这是个亟待解决的问题。某些自来水厂会采取一定措施，比如加装专门的锁闭阀，但该装置多采用一次性防启结构设计，并需要使用专门的工具来开启。一旦使用的阀门增多，接口必然增多，便会使安装不方便，而且维修量和费用也会相应增加。
发明内容
本发明创造的目的在于提供一种结构简单，利用磁性对阀体进行锁闭的截止阀。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种磁性锁闭截止阀，包括阀体，设于阀体内的阀芯，其特征在于所述的阀芯为磁性锁闭阀芯，磁性锁闭阀芯的壳体表面设有若干弹子孔，孔内填入压缩弹簧和磁性弹丸，阀芯阀杆与阀帽转动连接，磁性锁闭阀芯的钥匙为与阀帽形状相配合的磁性扳手。
所述磁性扳手内嵌设一个或两个磁铁块，该磁铁块的下端与阀芯内弹子孔的磁性弹丸的上端极性相同。
所述磁性扳手下表面设有两个向下凸出的短柱，短柱沿径向设置，所述阀帽上设有两个与上述短柱相配合的凹槽。
弹子孔为1个、2个、3个或4个，相应地，磁性弹丸、压缩弹簧分别与弹子孔数目一致。
所述阀杆与阀芯壳体螺纹连接，阀杆下端连接一多边形螺母，该螺母一部分位于阀芯壳体内，一部分伸出壳体下端面，壳体在装有螺母的部分，其内部形状为与螺母相配合的多边形。
所述阀芯内设有阀片，阀片上部的导杆套入阀杆内中空部分，不与阀杆直接相连。
所述磁性锁闭阀芯与阀体螺纹连接，并使用橡胶垫圈密封。
磁性锁闭截止阀的锁闭装置在关闭时，阀帽安装在阀芯壳体上，弹簧被压缩在弹子孔内，装于弹簧上方的磁性弹丸，其下半部分位于弹子孔中，上半部分在弹簧的作用下伸入阀帽的盲孔，该磁性弹丸将阀帽与阀芯壳体卡在一起，此时，无法自由转动阀帽，截止阀处于锁闭状态。将磁性钥匙置于阀帽上，钥匙下方的短柱卡入阀帽上端的凹槽。由于钥匙内预埋磁铁块，其下端极性与下方弹子孔中磁性弹丸上端极性相同，根据磁极同性相斥的原理，伸入阀帽盲孔中的磁性弹丸被磁力排斥，最后完全压入阀芯壳体的弹子孔中，此时截止阀的锁闭装置处于开启状态，扳动钥匙手柄，由短柱与阀帽凹槽配合产生的扭矩带动阀帽转动，阀帽与阀杆转动连接，因此带动阀杆转动，可实现截止阀阀片的打开或关闭。
其中，阀杆下端螺纹连接一多边形螺母，螺母一部分位于壳体内，并卡在壳体中，一部分伸出壳体下端面之外，通过与该螺母的配合，可实现阀杆在螺母内部的升降，从而缩短整个阀芯的高度，一方面使得整个截止阀体积紧凑、重量减轻、便于运输安装，一方面减少铜材料的使用，降低生产成本，另外，还能减少阀杆的磨损，延长整个截止阀的使用寿命。阀芯关闭件(即阀片)与阀杆采用分体式的结构，不与阀杆直接相连，而是将阀片的导杆直接套于螺母与阀杆的空腔内，因此不采用机械连接即可实现阀片的升降功能。该分体式结构与现有的阀杆阀芯一体化结构相比，更易安装和维护，制造工艺也得到简化。
若采用同样形状和大小的阀帽，各磁性锁闭截止阀的不同仅在于阀体大小和结构的不同，则这些不同型号的磁性锁闭截止阀就可以使用一把磁性钥匙来开启和关闭。更近一步地，同样规格的阀帽不仅可用于一系列的截止阀，还可应用于其它阀门，比如闸阀、球阀、止回阀等，只需调整阀芯其它部分如阀杆、关闭件等的结构至与相应的阀门匹配，仍然可以使用相同结构的磁性钥匙作为启闭装置。因此，在生产制造时磁性钥匙只需一副模具，大大减少开模的时间和费用等成本，有利于提高生产效率。同时，对使用者来说，可用一把磁性钥匙统开任意个阀门，在使用、维护和管理上都相当方便。
相比现有技术方案，本发明创造的优点是：
1、将锁闭功能集合到截止阀上，不需使用额外的锁闭装置来防盗，结构简单易用；
2、阀帽向内设置与阀芯壳体上端面相配合的环形凹槽，该凹槽的设计使阀帽与壳体之间连接的密封性更好；
3、阀杆与下端螺母配合，实现阀杆的内升降，缩短阀芯整体高度，使截止阀结构紧凑，还能减缓阀杆的磨损，同时节约原材料，减轻重量又降低成本；
4、阀片与阀杆分离式的结构简化制造工艺，便于安装和维护；
5、一般的截止阀，其阀芯与阀体仅用螺纹连接来密封，本发明的截止阀还在阀芯和阀体间增加橡胶垫圈，密封效果更佳；
6、一定条件下，可用一把磁性钥匙统开任意个阀门，以节约成本，又方便使用、维护和管理。
附图说明
图1是本发明磁性锁闭截止阀的结构示意图；
图2是本发明磁性锁闭截止阀各部件分离状态的示意图；
图3是本发明中磁性钥匙的立体图；
图4是本发明中阀帽的立体图；
图5是本发明中阀芯的立体图。
图中：阀体1，磁性钥匙20，手柄21，短柱23，磁铁块3，阀帽4，凹槽41，盲孔5，磁性弹丸6，弹簧7，阀芯壳体8，弹子孔9，阀杆10，螺母11，阀片12，导杆121，橡胶垫圈13。
具体实施方式
如图1至图5所示，本发明一种磁性锁闭截止阀的实施例，包括阀体1、磁性锁闭阀芯和磁性钥匙。阀体1上装有磁性锁闭阀芯，该锁闭阀芯包括阀帽4、阀芯壳体8、阀杆10、螺母11和阀片12。在阀芯壳体8上表面制出三个弹子孔9，(这三个弹子孔在图5中清晰可见)，在三个弹子孔中分别顺序装入弹簧7和磁性弹丸6，阀芯壳体8上端固定安装阀帽4，阀帽4向内设置与阀芯壳体8上端面相配合的环形凹槽，凹槽表面设置一个盲孔5。阀杆10设于壳体8内，与壳体8螺纹连接，阀杆10下端连接六角螺母11，在阀杆10中部向内制出与阀杆10上端相配合的盲孔，从而实现阀帽4与阀杆10的转动连接，磁性钥匙20内设有径向布置的两个磁铁块3，磁铁块3的下端极性与磁性弹丸9的上端极性相同，在钥匙20的下表面沿径向设置两短柱23，短柱23与阀帽4上端的水平径向布置的凹槽41相配合，在钥匙20的一侧安装手柄21。连接于阀杆10下端的六角螺母11一部分位于阀芯壳体8的内孔中，一部分伸出壳体8的下端面，在装有六角螺母11的部分，壳体8的内孔为与螺母相配合的六边形，因此卡在壳体8内的螺母11得以固定。通过在阀杆10的下端连接六角螺母11，两者配合可实现阀杆10在螺母11内部的升降。截止阀的关闭件即阀片12上部的导杆121直接套入阀杆10内中空部分，不与阀杆10直接相连。锁闭阀芯与阀体1螺纹连接，两者间还使用橡胶垫圈13进一步密封。
其中，所述磁铁块3、盲孔5和壳体上的弹子孔9分别与阀芯中心线等距分布，换言之，钥匙20、阀帽4转动一定角度，总能使磁铁块3、盲孔5与弹子孔9位于同一垂直中心线上，即三者在垂直方向上向对应。
本发明创造的工作原理：锁闭装置处于关闭状态的磁性锁闭截止阀，阀帽4固定安装于阀芯壳体8上，弹簧7被阀帽4压缩在弹子孔9内，装于弹簧7上方的磁性弹丸6，其下半部分位于弹子孔9中，上半部分在弹簧7的作用下伸入阀帽4的盲孔5中，由于该磁性弹丸7将阀帽4与阀芯壳体8卡在一起，此时阀帽4不能转动，截止阀处于锁闭状态。
开启锁闭装置时，将磁性钥匙20置于阀帽4上，钥匙20下方的短柱23卡入阀帽4上端的凹槽41。由于钥匙20内预埋磁铁块3，其下端极性与下方弹子孔9中磁性弹丸6上端极性相同，根据磁极同性相斥的原理，伸入阀帽盲孔5中的磁性弹丸6被磁力排斥，最后完全被压入阀芯壳体8的弹子孔9中，这样就打开了截止阀的锁闭装置。由于短柱23与阀帽凹槽41相配合，扳动钥匙手柄21可带动阀帽4转动，阀帽4与阀杆10转动连接，继而带动阀杆10沿着阀芯上升或下降，从而实现截止阀阀片12的打开或关闭。
若要再次关闭截止阀的锁闭装置，只需扳动钥匙的手柄21，带动阀帽4转动一定角度，至阀帽4上的盲孔5与三个弹子孔9中任意一个对齐，此时移开磁性钥匙，相斥的磁力随之消失，在弹簧7的作用下磁性弹丸6重新被弹力推入阀帽的盲孔5中，从而关闭截止阀的锁闭装置。
上述仅为本发明一种磁性锁闭截止阀的一种实施例，可以理解，本发明在结构上还可具有多种变换，并不限于上述实施例的具体结构。比如装在阀芯壳体上的磁性弹丸可以为1个或多个，预埋于钥匙内的磁铁块也可为1块或多块，钥匙与阀帽的转动配合可以有多种实现方式，甚至该磁性锁闭装置并不仅仅适用于截止阀，调整阀芯其它部件如阀杆、关闭件等的结构至与相应的阀门匹配，该磁性锁闭装置还可应用于诸如球阀、闸阀等其它类型的阀门。总之，对于本领域普通技术人员而言显而易见的变换或改形均落入本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种磁性锁闭截止阀，包括阀体，设于阀体内的阀芯，其特征在于所述的阀芯为磁性锁闭阀芯，磁性锁闭阀芯的壳体表面设有若干弹子孔，孔内填入压缩弹簧和磁性弹丸，弹子孔相对应的阀帽下表面设有盲孔，阀杆下端螺纹连接多边形螺母，螺母一部分位于壳体内，并卡在壳体中，一部分伸出壳体下端面之外；所述阀芯内设有阀片，阀片上部的导杆套入阀杆内中空部分，不与阀杆直接相连；阀芯阀杆与阀帽转动连接，磁性锁闭阀芯的钥匙为与阀帽形状相配合的磁性扳手，所述磁性扳手下表面设有两个向下凸出的短柱，短柱沿径向设置，阀帽上设有两个与上述短柱相配合的凹槽。
2.根据权利要求1所述的一种磁性锁闭截止阀，其特征在于所述磁性扳手内嵌设一个或两个磁铁块，该磁铁块的下端与阀芯内弹子孔的磁性弹丸的上端极性相同。
3.根据权利要求1所述的一种磁性锁闭截止阀，其特征在于所述弹子孔为1个、2个、3个或4个，相应地，磁性弹丸、压缩弹簧分别与弹子孔数目一致。
4.根据要求1所述的一种磁性锁闭截止阀，其特征在于所述磁性锁闭阀芯与阀体螺纹连接，并使用橡胶垫圈密封。
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