CN103511710B - 用于螺杆直行程式阀门的执行器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于螺杆直行程式阀门的执行器，基座、壳体和上盖构成外壳，阀门的螺杆伸入外壳内，过矩保护套拧于螺杆上，扭力套设于过矩保护套外圈，配流轴套接于扭力套外圈并设有两条通路槽，两个卡套接头与两条通路槽连通，配流套套接于配流轴外圈并设有连通两条液压油通路槽的若干分配油孔，转子套接于配流套外圈，齿形耦合体连接转子与扭力套，多段曲线导轨固定于壳体内圈并与转子位置匹配；通过两个卡套接头连接的液压油驱动转子转动，转子带动扭力套及过矩保护套转动，过矩保护套驱动螺杆转动从而使直行程式阀门开闭。本执行器安装于直行程式阀门上，通过液压动力驱动阀门的开闭并确保阀门密封面不会泄漏，达到安全可靠的目的。

Description

用于螺杆直行程式阀门的执行器

技术领域

本发明涉及液压阀门的执行器，尤其涉及一种用于螺杆直行程式阀门的执行器。

背景技术

在各种类型的阀门中，螺杆直行程式阀门的截止阀属于强制密封式阀门，在阀门关闭时，必须向阀瓣施加压力，以强制密封面不泄漏。所以通常截止阀是采用螺杆作为阀杆，通过螺杆的旋转使阀瓣作上下移动来实现截止阀的关闭或开启。利用螺杆能够锁定的机理，实现强制密封的要求。

然而，通常的液压阀门执行器都是通过液压油缸的直线运动来驱动截止阀门的阀瓣动作。鉴于液压执行器是依靠油缸的直线运动的特点，目前用于液压执行器的截止阀其阀杆采用滑杆形式来替代螺杆，完全需要依靠液压的压力来保持截止阀的强制密封，一旦在失去液压压力的情况下，就可能使截止阀的密封产生严重的泄漏问题。为此使用在重要部位的截止阀一般无法采用液压执行器来实现遥控操作，使得截止阀的控制存在一定的局限性，影响了整个液压控制系统的构建及设备的自动控制。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种用于螺杆直行程式阀门的执行器，本执行器可直接安装于螺杆直行程式阀门上，通过液压动力直接驱动螺杆旋转，实现阀门的正常开启和关闭并确保在失去液压压力的情况下阀门密封面不会泄漏，达到安全可靠的目的。

为解决上述技术问题，本发明用于螺杆直行程式阀门的执行器包括开闭直行程式阀门的螺杆，还包括基座、壳体、上盖、过矩保护套、扭力套、齿形耦合体、转子、多段曲线导轨、配流套、配流轴、两个卡套接头、若干液压柱塞体和若干钢珠，所述基座、壳体和上盖依次通过螺钉连接成一体并壳体内形成空腔，所述螺杆从所述基座伸入所述壳体空腔内，所述过矩保护套设有内螺纹并拧于所述螺杆上，所述扭力套套接于所述过矩保护套外圈并带动过矩保护套转动，所述配流轴套接于所述扭力套外圈并顶面固定于所述上盖，所述配流轴外圈间隔设有两条连通所述壳体外的液压油通路槽，所述两个卡套接头设于所述上盖外并分别连通所述两条液压油通路槽，所述配流套固定套接于所述配流轴外圈，所述配流套沿圆周方向间隔设有分别连通两条液压油通路槽的若干分配油孔，所述若干分配油孔在配流套外圈设有长圆形凹槽，所述转子活动套接于所述配流套外圈，所述齿形耦合体设于所述转子与扭力套之间并通过转子带动扭力套转动，所述多段曲线导轨通过定位销固定于所述壳体内圈并与所述转子位置匹配，所述转子沿圆周方向间隔对称设有若干缸体，所述若干缸体底部设有进油孔并分别连通所述配流套的若干分配油孔，所述若干液压柱塞体分别位于所述转子的若干缸体内，所述若干钢珠分别设于所述若干液压柱塞体顶端并抵靠所述多段曲线导轨。

进一步，本执行器还包括阀位指示器，所述阀位指示器包括阀位指示轴、阀位指示板、阀位刻度板、上盖板、上固定齿圈、上行星齿轮、下固定齿圈、下行星齿轮、齿轮轴和下壳体，所述下壳体套设于所述扭力套外圈并固定于所述上盖顶面，所述上盖板通过螺钉设于所述下壳体顶面，所述齿轮轴通过定位螺钉固定套接于所述扭力套外圈并位于所述下壳体与上盖板之间，所述上行星齿轮和下行星齿轮分别设于所述齿轮轴的两端，所述阀位指示轴活动套设于所述扭力套外圈并位于所述上盖板上方，所述上固定齿圈设于所述阀位指示轴底面并与所述上行星齿轮啮合，所述下固定齿圈固定于所述下壳体顶面并与所述下行星齿轮啮合，所述阀位指示板固定设于所述阀位指示轴顶面，所述阀位刻度板固定设于所述上盖板顶面。

进一步，本执行器还包括应急手轮，所述应急手轮固定设于所述扭力套顶端。

由于本发明用于螺杆直行程式阀门的执行器采用了上述技术方案，即基座、壳体和上盖构成外壳，直行程式阀门的螺杆伸入外壳内，过矩保护套拧于螺杆上，扭力套套设于过矩保护套外圈，配流轴套接于扭力套外圈并设有两条液压油通路槽，两个卡套接头与两条液压油通路槽连通，配流套套接于配流轴外圈并设有连通两条液压油通路槽的若干分配油孔，转子套接于配流套外圈，齿形耦合体连接转子与扭力套，多段曲线导轨固定于壳体内圈并与转子位置匹配；通过两个卡套接头连接的液压油驱动转子转动，转子带动扭力套及过矩保护套转动，过矩保护套通过螺纹驱动螺杆转动从而使直行程式阀门开闭。本执行器可直接安装于螺杆直行程式阀门上，通过液压动力直接驱动螺杆旋转，实现阀门的正常开启和关闭并确保在失去液压压力的情况下阀门密封面不会泄漏，达到安全可靠的目的。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明：

图1为本发明用于螺杆直行程式阀门的执行器的结构示意图；

图2为图1的A-A向剖视图；

图3为图2的B部放大图；

图4为本执行器中配流轴、配流套及转子的连接示意图；

图5为本执行器中配流套的平面展开图；

图6为图1的C部放大图；

图7为图1的D-D向剖视图；

图8为图6的E-E向剖视图。

具体实施方式

如图1至图8所示，本发明用于螺杆直行程式阀门的执行器包括开闭直行程式阀门1的螺杆30，还包括基座10、壳体11、上盖12、过矩保护套2、扭力套3、齿形耦合体4、转子5、多段曲线导轨6、配流套8、配流轴9、两个卡套接头13、若干液压柱塞体7和若干钢珠71，所述基座10、壳体11和上盖12依次通过螺钉连接成一体并壳体11内形成空腔，所述螺杆30从所述基座10伸入所述壳体11空腔内，所述过矩保护套2设有内螺纹并拧于所述螺杆30上，所述扭力套3套接于所述过矩保护套2外圈并带动过矩保护套2转动，所述配流轴9套接于所述扭力套3外圈并顶面固定于所述上盖12，所述配流轴9外圈间隔设有两条连通所述壳体11外的液压油通路槽91，所述两个卡套接头13设于所述上盖12外并分别连通所述两条液压油通路槽91，所述配流套8固定套接于所述配流轴9外圈，所述配流套8沿圆周方向间隔设有分别连通两条液压油通路槽91的若干分配油孔81，所述若干分配油孔81在配流套外圈设有长圆型凹槽82，所述转子5活动套接于所述配流套8外圈，所述齿形耦合体4设于所述转子5与扭力套3之间并通过转子5带动扭力套3转动，所述多段曲线导轨6通过定位销61固定于所述壳体11内圈并与所述转子5位置匹配，所述转子5沿圆周方向间隔对称设有若干缸体51，所述若干缸体51底部设有进油孔52并分别连通所述配流套8的若干分配油孔81，所述若干液压柱塞体7分别位于所述转子5的若干缸体51内，所述若干钢珠71分别设于所述若干液压柱塞体7顶端并抵靠所述多段曲线导轨6。

进一步，本执行器还包括阀位指示器，所述阀位指示器包括阀位指示轴15、阀位指示板16、阀位刻度板17、上盖板18、上固定齿圈22、上行星齿轮21、下固定齿圈24、下行星齿轮23、齿轮轴20和下壳体19，所述下壳体19套设于所述扭力套3外圈并固定于所述上盖12顶面，所述上盖板18通过螺钉26设于所述下壳体19顶面，所述齿轮轴20通过定位螺钉25固定套接于所述扭力套3外圈并位于所述下壳体19与上盖板18之间，所述上行星齿轮21和下行星齿轮23分别设于所述齿轮轴20的两端，所述阀位指示轴15活动套设于所述扭力套3外圈并位于所述上盖板18上方，所述上固定齿圈22设于所述阀位指示轴15底面并与所述上行星齿轮21啮合，所述下固定齿圈24固定于所述下壳体19顶面并与所述下行星齿轮23啮合，所述阀位指示板16固定设于所述阀位指示轴15顶面，所述阀位刻度板17固定设于所述上盖板18顶面。该阀位指示器用于指示阀位位置，上盖板18和下壳体19构成阀位指示器的壳体，随着扭力套3的转动，带动齿轮轴20同轴转动，齿轮轴20下端的下行星齿轮23在下固定齿圈24内旋转，由于下行星齿轮23与上行星齿轮21同轴转动，齿轮轴20上端的上行星齿轮21带动上固定齿圈22旋转，上固定齿圈22的转动带动阀位指示轴15绕扭力套3转动，设于阀位指示轴15上的阀位指示板16同步转动，阀位指示板16与固定的阀位刻度板17产生位移，从而指示阀位；根据需要通过调整上行星齿轮21和下行星齿轮23可得到不同的速比，满足不同速度下阀位刻度板17指示的需要。

进一步，本执行器还包括应急手轮14，所述应急手轮14固定设于所述扭力套3顶端。应急手轮14的设置可应对紧急情况的发生，如液压动力缺失时，通过转动应急手轮14带动扭力套3转动，扭力套3带动过矩保护套2转动，过矩保护套2通过螺纹使直行程式阀门1的螺杆30旋转，从而使直行程式阀门1开启或关闭，避免直行程式阀门1的失控。

本执行器通过两个卡套接头连接液压油的关阀油口和开阀油口，液压油自开阀油口通过一个卡套接头进入后，经配流轴的一个液压油通路槽通过与该液压油通路槽连通的配流套的分配油孔进入相应的转子缸体，相应转子缸体内的液压柱塞体受液压油推动产生驱动力，使得液压柱塞体顶端的钢珠沿多段曲线导轨转动形成上行，从而使转子旋转，同时做功后的液压油由下行的液压柱塞体经与配流套分配油孔连通的配流轴另一个液压油通路槽流出，并经另一个卡套接头流向关闭油口形成回油；转子的旋转通过齿形耦合体带动扭力套转动，扭力套驱动过矩保护套转动，过矩保护套通过螺纹带动直行程式阀门的螺杆上升，从而使直行程式阀门开启。同样液压油自关阀油口进入、从开阀油口流出时，可使直行程式阀门的螺杆下降，从而使直行程式阀门关闭。实现直行程式阀门的开闭控制。

当本执行器驱动直行程式阀门至完全开启或关闭位置后，转子通过扭力套对过矩保护套的转动力矩持续增大时，过矩保护套起作用，使扭力套与过矩保护套打滑，不再驱动螺杆作旋转运动，从而起到阀门的保护作用。本执行器中根据被控阀门的规格，液压柱塞体可采用六个、八个、十个或十二个等以及与之配套的转子、配流套、多段曲线导轨和钢珠，满足阀门螺杆驱动的要求；本执行器可用于螺杆截止阀的控制，无需依靠持续的液压压力即可实现阀门的可靠关闭，避免了螺杆截止阀采用传统执行器控制的缺陷。

Claims (3)

1.一种用于螺杆直行程式阀门的执行器，包括开闭直行程式阀门的螺杆，其特征在于：还包括基座、壳体、上盖、过矩保护套、扭力套、齿形耦合体、转子、多段曲线导轨、配流套、配流轴、两个卡套接头、若干液压柱塞体和若干钢珠，所述基座、壳体和上盖依次通过螺钉连接成一体并壳体内形成空腔，所述螺杆从所述基座伸入所述壳体空腔内，所述过矩保护套设有内螺纹并拧于所述螺杆上，所述扭力套套接于所述过矩保护套外圈并带动过矩保护套转动，所述配流轴套接于所述扭力套外圈并顶面固定于所述上盖，所述配流轴外圈间隔设有两条连通所述壳体外的液压油通路槽，所述两个卡套接头设于所述上盖外并分别连通所述两条液压油通路槽，所述配流套固定套接于所述配流轴外圈，所述配流套沿圆周方向间隔设有分别连通两条液压油通路槽的若干分配油孔，所述若干分配油孔在配流套外圈设有长圆形凹槽，所述转子活动套接于所述配流套外圈，所述齿形耦合体设于所述转子与扭力套之间并通过转子带动扭力套转动，所述多段曲线导轨通过定位销固定于所述壳体内圈并与所述转子位置匹配，所述转子沿圆周方向间隔对称设有若干缸体，所述若干缸体底部设有进油孔并分别连通所述配流套的若干分配油孔，所述若干液压柱塞体分别位于所述转子的若干缸体内，所述若干钢珠分别设于所述若干液压柱塞体顶端并抵靠所述多段曲线导轨。

2.根据权利要求1所述的用于螺杆直行程式阀门的执行器，其特征在于：本执行器还包括阀位指示器，所述阀位指示器包括阀位指示轴、阀位指示板、阀位刻度板、上盖板、上固定齿圈、上行星齿轮、下固定齿圈、下行星齿轮、齿轮轴和下壳体，所述下壳体套设于所述扭力套外圈并固定于所述上盖顶面，所述上盖板通过螺钉设于所述下壳体顶面，所述齿轮轴通过定位螺钉固定套接于所述扭力套外圈并位于所述下壳体与上盖板之间，所述上行星齿轮和下行星齿轮分别设于所述齿轮轴的两端，所述阀位指示轴活动套设于所述扭力套外圈并位于所述上盖板上方，所述上固定齿圈设于所述阀位指示轴底面并与所述上行星齿轮啮合，所述下固定齿圈固定于所述下壳体顶面并与所述下行星齿轮啮合，所述阀位指示板固定设于所述阀位指示轴顶面，所述阀位刻度板固定设于所述上盖板顶面。

3.根据权利要求1或2所述的用于螺杆直行程式阀门的执行器，其特征在于：本执行器还包括应急手轮，所述应急手轮固定设于所述扭力套顶端。