CN102878376B - 自带连锁装置的快速接头阀门组件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种带快速接头的干阀门组件，由带阀门的公接头部件和母接头部件组成。公接头部件由手动阀与快速接头以及与阀门启动关断联动的锁销组成。母接头部件由带有弹力自动复原关断的阀门组成，母接头上开有与公接头上锁销相配合的销孔，阀杆的转动将带动锁销的移动，从而确保快速接头的安装到位与阀门的开启统一，达到操作的安全性。本发明克服了现有技术中流体介质的快速对接传输作业缺乏有效的安全防范设计，容易造成误操作，流体泄露等安全隐患。通过上述设计，在尚未对接好快速接头，阀门将无法打开；阀门未完全闭合前，快速接头将无法断开；快速接头拆开后，连接处将不会有残余流体介质的泄露问题。这一设计即实现了需要频繁连接管路的快速连接问题，有保证了对与有毒，易燃，强腐蚀介质输送管路连接处的安全。

Description

自带连锁装置的快速接头阀门组件

技术领域

本发明涉及一种阀门组件，特别涉及一种自带连锁装置的快速接头阀门组件。

背景技术

危险介质的安全快速对接传输作业，是一项要求作业人员专业性强，责任性高的危险性工作。传统的流体介质快速对接作业，一般是将带快速接头的输送管与带快速接头装置的阀门对接来输送。但是传统的阀门快速接头装置的设计存在着接头处残留介质的泄露问题和操作人员忘记关闭阀门就脱开快速接头的问题。这些问题的存在对于输送危险性介质有很大的安全隐患，一旦发生以上两个问题，将会造成人员的伤亡，环境的污染和经济上的损失。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种自带连锁装置的快速接头阀门组件，密封性能好，能够在快速接头脱开时自动关闭管路避免泄漏，且脱开时接头处无残留介质。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种自带连锁装置的快速接头阀门组件，其创新点在于：包括一管状连接体A，该连接体A的一端内置公接头，公接头的外端面伸出连接体A，并在该前端分布有数个径向凸起；所述公接头内安装公接头阀芯，公接头阀芯可通过公接头阀芯导向结构沿公接头轴向移动密封或导通公接头；一管状连接体B，该连接体B的一端安装母接头，母接头的前端部设置与公接头径向凸起对应的缺口；所述母接头内置可沿母接头轴向移动的套筒，套筒外套装将套筒向外推出紧贴母接头的套筒复位弹簧，套筒内置自闭阀芯，自闭阀芯可通过自闭阀芯导向结构沿母接头轴向移动与导套密封面配合实现密封或导通，自闭阀芯导向结构上安装有将自闭阀芯向前推出紧贴套筒密封面的自闭阀芯复位弹簧；所述连接体A上设置有轴向设置的锁芯杆，母接头上设置有锁孔，所述公接头沿轴向通过母接头的缺口并相对母接头旋转一定角度后锁孔与锁芯杆对应；所述锁芯杆和公接头阀芯由安装在连接体A上的阀杆通过联动结构驱动同步沿轴向移动实现联动。

进一步的，所述锁芯杆与公接头阀芯联动结构为：位于连接体A外的阀杆上安装凸轮，锁芯杆上套装将锁芯杆末端紧贴凸轮的锁芯复位弹簧；位于连接体A内的阀杆上安装有曲柄，曲柄通过连杆与公接头阀芯连接。

本发明的优点在于：在公接头与母接头尚未连接前，公接头阀芯处于闭合状态，母接头的自闭阀芯在复位弹簧的压力下，也处于自闭状态，利用密封锥面和密封圈配合确保切断状态下良好的密封性能。当公接头部件与母接头部件连接后，通过手柄旋转开启公接头组件时，阀杆上的凸轮带动锁芯杆作水平移动至母接头的锁孔内，对旋转脱开实现锁定，同时通过锁芯杆与公接头阀芯联动结构，使公接头阀芯作水平移动并压开母接头自闭阀芯，实现两管路的连通功能。当手动阀门未完全闭合时，由于锁芯杆始终留有一部分在母接头的锁孔内，从而实现对公、母接头旋转分离的锁定功能，避免公母接头均处于导通状态下两者意外脱开，安全可靠。公接头完全闭合后，自闭阀芯在自闭阀芯复位弹簧作用下复位，失去旋转锁定的公母接头可通过旋转一定角度实现快速分离脱开，两公母接头之间也无残留介质泄露，从而实现干耦合快速切断功能，确保公母接头分离之前公母接头均已闭合避免泄漏等一系列问题的避免。除此之外，本发明还具有结构合理，操作使用方便，性能可靠的优点。

附图说明

图1是本发明带快速接头的阀门组件的主视图。

图2是 A-A向视图。

图3是 B-B向视图。

图4是 C-C向视图。

图5是 D-D向视图。

图6是本发明带快速接头的阀门组件阀门开启时的主视图。

图7是本发明带快速接头的阀门组件阀门开启时的俯视图。

具体实施方式

如图1所示，公接头组件包括连接体A1、密封填料2、阀门限位挡片3、压紧螺栓4、凸轮5、阀杆6、手柄7、弹簧压紧螺栓8、锁芯复位弹簧9、锁芯杆10、公接头11、密封圈12、支撑圈导套13、滑杆14、公接头阀芯15、连杆16、固定螺丝17、传动连接销18、曲柄19；母接头组件包括锁孔20、母接头21、套筒22、弹簧套23、套筒复位弹簧A24、连接体B25、自闭阀芯弹簧26、支撑圈套筒27、滑杆28、自闭阀芯29。

上述连接体A1为管状，该连接体A1的一端内置公接头11，如图1、2所示，公接头11内端与连接体A1的内壁螺纹连接，公接头11的外端面伸出连接体A1，并在该外端面分布有数个径向凸起30。公接头11内安装公接头阀芯15，公接头阀芯15可通过公接头阀芯导向结构沿公接头11轴向移动，使得公接头阀芯15与公接头11密封面配合实现公接头11的密封或导通。公接头阀芯15与公接头11的密封面为锥面，并在公接头11的密封面上设置O形密封圈12。

公接头阀芯导向结构为：包括滑杆14、支撑圈导套13，支撑圈导套13具有一个内导套、一个外圈以及连接外圈和内导套的数个支撑，外圈与公接头11的内壁螺纹连接，滑杆14沿公接头11轴向设置，其中部与支撑圈带套13的内导套滑动配合，外端与公接头阀芯15通过螺纹连接固定。

连接体B25同样为管状，该连接体B25的一端通过螺纹连接母接头21，母接头21的端部设置与公接头径向凸起30对应的缺口（可参见图4、5），公接头端面凸起结构30和母接头端面缺口之间形成的凸起32背部都有一定的螺旋倾角。母接头21内置可沿母接头2轴向移动的套筒22，套筒22的前端设置台阶面，在套筒22外套装将套筒22向前方推出的复位弹簧A24，复位弹簧A24的前端和后端分别抵住套筒22台阶面和连接体B25顶端面。

套筒22内置自闭阀芯29，自闭阀芯29可通过自闭阀芯导向结构沿母接头21轴向移动，使得自闭阀芯29与套筒22的密封面配合实现母接头21的密封或导通。自闭阀芯29与套筒22的密封面为锥面，并在套筒22的密封面上设置O形密封圈。

自闭阀芯导向结构为：包括支撑圈套筒27、滑杆28，支撑圈套筒27结构与上述支撑圈导套13结构相同，支撑圈套筒27的外圈与连接体B25内壁螺纹连接，内导套与滑杆28的中部滑动配合，滑杆28的前端与自闭阀芯螺纹连接。在滑杆28上套装自闭阀芯弹簧26，该自闭阀芯弹簧26两端分别抵住自闭阀芯29背面以及支撑圈套筒27的内导套端面，使得自闭阀芯29在正常状态下套筒22的密封面。

公接头组件和母接头组件上设置相互配合防止公接头11和母接头21相对转动的机构：

连接体A1上钻有沿轴向设置的锁芯杆安装孔，锁芯杆安装孔内滑动配合有锁芯杆10，母接头21上设置有锁孔20，公接头11在沿轴向穿过母接头21的缺口且相对母接头21旋转一定角度后锁孔20与锁芯杆10对应，锁芯杆10可沿轴向移动嵌入锁孔20内，且锁芯杆10与公接头阀芯15通过带手柄7的阀杆6联动。

锁芯杆10与公接头阀芯15联动结构为：

阀杆6下端垂直伸入连接体A1内，阀杆6与连接体A1之间设置填料2，填料2通过压紧螺栓4压紧，阀杆6位于连接体A1外的部分安装凸轮5，锁芯杆10上套装将锁芯杆10末端紧贴凸轮5的锁芯复位弹簧9，锁芯复位弹簧9一端抵住锁芯杆10外表面的台阶面，另一端通过弹簧压紧螺栓8固定在锁芯杆安装孔内。阀杆6位于连接体A1内的下端通过固定螺丝17安装有曲柄19，曲柄19通过传动连接销18与连杆16一端连接，连杆16另一端通过与传动连接销与公接头阀芯15的滑杆14后端连接固定。通过转动阀杆6，利用阀杆6上的凸轮5、曲柄19带动锁芯杆10、公接头阀芯15同时沿轴向伸出或缩回。

工作原理：

如图1、6、7所示，公接头与母接头未连接前初始状态：公接头11处于闭合状态，而自闭阀芯29在自闭阀芯复位弹簧26的作用下紧贴母接头21密封面，使得母接头21处于自闭状态；

公接头与母接头连接未导通状态：公接头11的前端面凸起对准母接头21前端面缺口，并沿轴向移动，公接头穿过缺口并推动套筒22、自闭阀芯29向母接头后端移动，在公接头11移动到位后，公接头和母接头相对旋转运动一定的角度至公接头锁芯杆10位置对中母接头21的锁孔位置；此时，公接头11端面紧贴套筒22的前端面实现两者的连接，而公接头阀芯15和自闭阀芯29仍与公接头11、套筒22的密封锥面保持密封配合，公接头和母接头不导通；

公接头与母接头连接导通状态：通过手柄7转动阀杆6，阀杆6通过凸轮5驱动锁芯杆10沿轴向向母接头21移动并伸入锁孔20内，限制母接头21和公接头11出现相对转动，确保两者连接；阀杆6在转动的同时，由曲柄19、连杆16、滑杆14构成的曲柄连杆机构驱动公接头阀芯15离开公接头11密封面沿轴向向母接头21前移，并推动自闭阀芯29离开套筒22密封面向母接头21后端移动，实现公接头和母接头的导通；

公接头与母接头脱开状态：将公接头和母接头脱开时，首先需要将锁芯杆10从锁孔20内退出，通过手柄7转动阀杆6，凸轮5对准锁芯杆10的部分由最高点半径转向最低点半径，锁芯杆10在锁芯杆复位弹簧9作用下离开锁孔20缩回连接体A1；同时，公接头阀芯15复位紧贴公接头11的密封锥面，自闭阀芯29失去外力后在自闭阀芯复位弹簧26作用下复位紧贴套筒22密封面，时的公接头11和母接头21各自密封；再相对旋转公接头和母接头，公接头的凸起从母接头的缺口中退出，实现公接头、母接头的脱开。

Claims (2)

1.一种自带连锁装置的快速接头阀门组件，其特征在于：包括：

一管状连接体A，该连接体A的一端内置公接头，公接头的外端面伸出连接体A，并在前端分布有数个径向凸起；所述公接头内安装公接头阀芯，公接头阀芯可通过公接头阀芯导向结构沿公接头轴向移动密封或导通公接头； 

一管状连接体B，该连接体B的一端安装母接头，母接头的前端部设置与公接头径向凸起对应的缺口；所述母接头内置可沿母接头轴向移动的套筒，套筒外套装将套筒向外推出紧贴母接头的套筒复位弹簧，套筒内置自闭阀芯，自闭阀芯可通过自闭阀芯导向结构沿母接头轴向移动与导套密封面配合实现密封或导通，自闭阀芯导向结构上安装有将自闭阀芯向前推出紧贴套筒密封面的自闭阀芯复位弹簧；

所述连接体A上设置有轴向设置的锁芯杆，母接头上设置有锁孔，所述公接头沿轴向通过母接头的缺口并相对母接头旋转一定角度后锁孔与锁芯杆对应；所述锁芯杆和公接头阀芯由安装在连接体A上的阀杆通过联动结构驱动同步沿轴向移动实现联动。

2.根据权利要求1所述的自带连锁装置的快速接头阀门组件，其特征在于：所述锁芯杆与公接头阀芯联动结构为：位于连接体A外的阀杆上安装凸轮，锁芯杆上套装将锁芯杆末端紧贴凸轮的锁芯复位弹簧；位于连接体A内的阀杆上安装有曲柄，曲柄通过连杆与公接头阀芯连接。

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