CN102808986B - 直埋式全密封气动阀门 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种直埋式全密封气动阀门，其包括有阀座壳体、阀盖、气室壳体、推力盘、推力杆、平衡复位弹簧和气室，所述阀座壳体的一端设有介质入口，另一端设有介质出口，所述阀盖置于所述阀座壳体内并与所述介质入口相配合连接，设有所述介质出口一端的所述阀座壳体内壁上设有至少三个支脚，所述气室壳体置于所述阀座壳体内。本发明直埋式全密封气动阀门安装于地下管网，将与充气装置连接的进出气管的一端置于地表以上，在地表以上即可实现气室的充放气，进而控制阀门的开与关，因此无需设置检查井，节省了检查井的建设、维修及维护费，大大降低地下管网的修建成本，同时消除了增设检查井的安全隐患。

Description

直埋式全密封气动阀门

技术领域：

本发明涉及一种阀门，特别是涉及一种应用于地下管网的直埋式全密封气动阀门。

背景技术：

随着社会进入地下管道输送时代，燃气管网、供暖、饮用水、化工气、液等输送管道迅速增加。管道阀门产品随之增加，同时反馈了阀门性能技术的需求。阀门种类繁多，目前，应用于地下管道的阀门多为人工控制的手动阀门，此类阀门安装于地下管道，为满足其开、关以及维修的需要，必须在安装阀门的位置安装检查井，这样大大增加了地下管网的安装费用，另外，检查井每年的维护维修费用也很高，检查井一旦损坏还存在安全隐患。此类阀门还存在开关不灵活、容易生锈、经常需要维修；闸杆漏水、漏气存在安全隐患。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种可应用于地下管网、无需安装检查井、结构简单耐用的直埋式全密封气动阀门。

本发明的目的由如下技术方案实施，一种直埋式全密封气动阀门，其包括有阀座壳体、阀盖、气室壳体、推力盘、推力杆、平衡复位弹簧和气室，所述阀座壳体的一端设有介质入口，另一端设有介质出口，所述阀盖置于所述阀座壳体内并与所述介质入口相配合连接，设有所述介质出口一端的所述阀座壳体内壁上设有至少三个支脚，所述气室壳体置于所述阀座壳体内，所述气室壳体包括气室底座和与所述气室底座相配合的气室盖，所述气室底座固定在所述支脚顶端，所述气室盖上设有与所述推力杆相配合的气室盖开口，所述推力盘、所述推力杆、所述平衡复位弹簧和所述气室均置于所述气室壳体内，所述气室由所述气室底座和弹性材料层构成，所述弹性材料层的边缘密闭夹置于所述气室底座与所述气室盖的连接处，所述推力盘的一侧紧贴所述弹性材料层，另一侧的中心位置与所述推力杆的一端固定连接，所述推力杆的另一端穿出所述气室盖开口并与所述阀盖连接，所述平衡复位弹簧套装在所述推力杆上，所述平衡复位弹簧的一端贴合在所述推力盘上，另一端贴合在所述气室盖的顶部，连接为一体的所述气室底座、任意一个所述支脚及与所述支脚连接的所述阀座壳体上设有进出气口，所述进出气口通过进出气管与充气装置连接。

所述阀盖包括圆形盖体，所述圆形盖体的一侧设有至少三根与所述圆形盖体端面垂直连接的导向杆，所述导向杆均匀分布在以所述圆形盖体的圆心为圆心，以所述介质入口的半径为半径的圆上，所述导向杆置于所述介质入口内，并可沿所述介质入口内壁往复滑动，从而可以保证阀盖及推力杆的运动方向，保证阀门顺利开闭；所述圆形盖体的另一侧设有连接件，所述连接件上设有半球形凹槽；所述推力杆与所述推力盘连接的一端设有圆形限位凸缘，所述推力杆与所述阀盖连接的一端为与所述半球形凹槽相配合的半球形，所述推力杆的半球形端部置于所述半球形凹槽内并通过U形卡卡接在一起，当推力杆受力不均，推力杆的行进方向稍有倾斜时，推力杆的半球形端部可在半球形凹槽内稍作调整，避免推力杆被卡在气室盖开口处，影响阀门的开闭。

所述直埋式全密封气动阀门还包括有支撑套，所述支撑套套装在所述推力杆上并置于所述气室盖开口与所述推力杆之间，所述支撑套的外壁上开有环形凹槽，所述支撑套通过所述环形凹槽卡接在所述气室盖开口处的所述气室盖上。支撑套具有平衡导向的作用。

所述充气装置为气泵或压力气瓶中的任意一种，其中，所述气泵为打气筒。

所述气室盖上设有排空孔。由于气室壳体为密闭结构，当气室充气时，气室壳体内空间减小，压力增大，在气室盖上设有排空孔，可将气室壳体内液体或气体排出，减小对气室的压力，便于气室充气。

所述气室盖对应所述气室盖开口处设有圆柱形弹簧限位凹槽。弹簧限位凹槽及圆形限位凸缘起到限定弹簧位置的作用，避免弹簧上下摆动，保证弹簧作用到推力盘上的力均匀分布，进而保证推力杆受力均匀。

所述弹性材料层为橡胶层或塑胶层。

本发明直埋式全密封气动阀门通过计算机可实现集中远程控制。

阀座壳体采用铸铁或PE、PVC、PPR材质；阀盖采用铜、不锈钢、铸铁(镶铜)材质；推力盘、推力杆采用铜、不锈钢材质；平衡复位弹簧采用不锈钢材质；支撑套采用橡胶、铜材质；气室壳体采用不锈钢、PE、PVC、PPR材质；U型卡采用不锈钢材质，上述部件的材质具有耐腐蚀，使用寿命长的特点。

工作原理：当气室充气时，弹性材料层鼓起，将推力盘及推力杆向前推起，平衡复位弹簧被压缩，阀盖在推力杆的作用下向介质入口内推进进而将介质入口封闭，阀门关闭；当气室放气时，弹性材料层向气室底座方向塌陷，直至贴合在气室底座内壁上，此时，平衡复位弹簧弹起恢复原状，推力盘及推力杆在平衡复位弹簧弹的弹力作用下恢复原位，推力盘的侧面贴合在弹性材料层上，阀盖在推理杆的作用下，离开介质入口，阀门打开，阀门关闭和打开过程。导向杆始终有一部分在介质入口内，阀盖离开介质入口，水由导向杆之间的空隙流入阀座壳体内，由支脚之间的空隙经介质出口流出阀座壳体。

本发明的优点在于，1、本发明直埋式全密封气动阀门的气室壳体为密封结构，气室置于气室壳体内，避免外界污物进入气室壳体内对气室造成破坏，保证阀门正常运行；2、本发明直埋式全密封气动阀门安装于地下管网，将与充气装置连接的进出气管的一端置于地表以上，在地表以上即可实现气室的充放气，进而控制阀门的开与关，因此无需设置检查井，节省了检查井的建设、维修及维护费，大大降低地下管网的修建成本，同时消除了增设检查井的安全隐患；3、本发明结构简单，结实耐用，使用寿命长；4、将露于地面以上的进出气管统一进行安置管理，避免个人随意开关地下管网阀门，造成不必要的损失。

附图说明

图1为实施例1直埋式全密封气动阀门结构图。

图2为图1的A-A剖视图。

图3为图1的B-B剖视图。

阀座壳体1，阀盖2，气室壳体3，推力盘4，推力杆5，平衡复位弹簧6，支撑套7，气室8，介质入口9，介质出口10，圆形盖体11，导向杆12，连接件13，半球形凹槽14，支脚15，气室底座16，气室盖17，排空孔18，气室盖开口19，弹簧限位凹槽20，橡胶层21，环形凹槽22，U形卡23，圆形限位凸缘24，进出气口25，进出气管26。

具体实施方式：

实施例1：一种直埋式全密封气动阀门，其包括有阀座壳体1、阀盖2、气室壳体3、推力盘4、推力杆5、平衡复位弹簧6、支撑套7和气室8，阀座壳体1的一端设有介质入口9，另一端设有介质出口10，阀盖2置于阀座壳体1内，阀盖2包括圆形盖体11，圆形盖体11的一侧设有三根与圆形盖体11端面垂直连接的导向杆12，导向杆12均匀分布在以圆形盖体11的圆心为圆心，以介质入口9的半径为半径的圆上，导向杆12置于介质入口9内，并可沿介质入口9内壁往复滑动，从而可以保证阀盖2及推力杆5的运动方向，保证阀门顺利开闭；圆形盖体11的另一侧设有连接件13，连接件13上设有半球形凹槽14；设有介质出口10一端的阀座壳体1内壁上设有四个支脚15，气室壳体3置于阀座壳体1内，气室壳体3包括气室底座16和与气室底座16相配合的气室盖17，气室底座16固定在支脚15顶端，气室盖17上设有排空孔18和与推力杆5相配合的气室盖开口19，由于气室壳体3为密闭结构，当气室8充气时，气室壳体3内空间减小，压力增大，在气室盖17上设有排空孔18，可将气室壳体3内空气排出，减小对气室8的压力，便于气室8充气。气室盖17对应气室盖开口19处设有圆柱形弹簧限位凹槽20。推力盘4、推力杆5、平衡复位弹簧6和气室8均置于气室壳体3内，气室8由气室底座16和橡胶层21构成，橡胶层21的边缘密闭夹置于气室底座16与气室盖17的连接处，推力盘4的一侧紧贴橡胶层21，另一侧的中心位置与推力杆5的一端固定连接。推力杆5的另一端穿出气室盖开口19并与阀盖2连接，支撑套7套装在推力杆5上并置于气室盖开口19与推力杆5之间，支撑套7的外壁上开有环形凹槽22，支撑套7通过环形凹槽22卡接在气室盖开口19处的气室盖17上。支撑套起平衡导向的作用；推力杆5与阀盖2连接的一端为与半球形凹槽14相配合的半球形，推力杆5的半球形端部置于半球形凹槽14内并通过U形卡23卡接在一起，当推力杆5受力不均，推力杆5的行进方向稍有倾斜时，推力杆5的半球形端部可在半球形凹槽14内稍作调整，避免推力杆5被卡在气室盖开口19处，影响阀门的开闭。推力杆5与推力盘4连接的一端设有圆形限位凸缘24，平衡复位弹簧6套装在推力杆5上，其一端恰好卡接在圆形限位凸缘24上，另一端延伸至弹簧限位凹槽20内，平衡复位弹簧6的一端贴合在推力盘4上，另一端贴合在气室盖17的顶部，弹簧限位凹槽20及圆形限位凸缘24起到限定平衡复位弹簧6位置的作用，避免平衡复位弹簧6上下摆动，保证平衡复位弹簧6作用到推力盘4上的力均匀分布，进而保证推力杆5受力均匀。连接为一体的气室底座16、任意一个支脚15及与支脚15连接的阀座壳体1上设有进出气口25，进出气口25通过进出气管26与打气筒连接。

Claims (3)

1.一种直埋式全密封气动阀门，其特征在于，其包括有阀座壳体、阀盖、气室壳体、推力盘、推力杆、平衡复位弹簧、支撑套和气室，所述阀座壳体的一端设有介质入口，另一端设有介质出口，所述阀盖置于所述阀座壳体内，所述阀盖包括圆形盖体，所述圆形盖体的一侧设有三根与所述圆形盖体端面垂直连接的导向杆，所述导向杆均匀分布在以所述圆形盖体的圆心为圆心，以所述介质入口的半径为半径的圆上，所述导向杆置于所述介质入口内，并可沿所述介质入口内壁往复滑动；所述圆形盖体的另一侧设有连接件，所述连接件上设有半球形凹槽；设有所述介质出口一端的所述阀座壳体内壁上设有四个支脚，所述气室壳体置于所述阀座壳体内，所述气室壳体包括气室底座和与所述气室底座相配合的气室盖，所述气室底座固定在所述支脚顶端，所述气室盖上设有排空孔和与所述推力杆相配合的气室盖开口；所述气室盖对应所述气室盖开口处设有圆柱形弹簧限位凹槽；所述推力盘、所述推力杆、所述平衡复位弹簧和所述气室均置于所述气室壳体内，所述气室由气室底座和弹性材料层构成，所述弹性材料层的边缘密闭夹置于所述气室底座与所述气室盖的连接处，所述推力盘的一侧紧贴所述弹性材料层，另一侧的中心位置与所述推力杆的一端固定连接；所述推力杆的另一端穿出所述气室盖开口并与所述阀盖连接，所述支撑套套装在所述推力杆上并置于所述气室盖开口与所述推力杆之间，所述支撑套的外壁上开有环形凹槽，所述支撑套通过所述环形凹槽卡接在所述气室盖开口处的所述气室盖上；所述推力杆与所述阀盖连接的一端为与所述半球形凹槽相配合的半球形，所述推力杆的半球形端部置于所述半球形凹槽内并通过U形卡卡接在一起；所述推力杆与所述推力盘连接的一端设有圆形限位凸缘，所述平衡复位弹簧套装在所述推力杆上，其一端恰好卡接在所述圆形限位凸缘上，另一端延伸至所述弹簧限位凹槽内，所述平衡复位弹簧的一端贴合在所述推力盘上，另一端贴合在所述气室盖的顶部；连接为一体的所述气室底座、任意一个所述支脚及与所述支脚连接的所述阀座壳体上设有进出气口，所述进出气口通过进出气管与充气装置连接。

2.根据权利要求1所述的一种直埋式全密封气动阀门，其特征在于，所述充气装置为气泵或压力气瓶中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的一种直埋式全密封气动阀门，其特征在于，所述弹性材料层为橡胶层或塑胶层。