CN103939659B - 一种液压自锁式截止阀 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于提供一种液压自锁式截止阀，包括液压缸、安装箱、阀盖、阀体、阀杆、阀头，安装箱与阀盖为一体结构，液压缸固定在安装箱上，阀盖安装在阀体上，阀杆设置在安装箱、阀盖和阀体里并与液压缸的活塞杆相连，阀体侧方设置阀门出水口，阀体下方设置阀门进水口，安装箱上设置联动机构，联动机构包括齿轮座、推杆档块、推杆导向座，安装箱上设置锁紧爪导向座，锁紧爪导向座里安装锁紧爪和弹簧，锁紧爪上设置有孔，直齿推杆的下端设置由斜面过度的上阶梯面和下阶梯面，阀杆上设置有阀杆螺纹，锁紧爪端部设置锁紧爪螺纹。本发明在关紧阀门后可以泄压，泄压后不影响阀门的正常密封，开阀时自动解除自锁。

Description

一种液压自锁式截止阀
技术领域
本发明涉及的是一种阀，具体地说是通海阀。
背景技术
以液压缸为驱动设备的截止阀，为了使阀门在关闭状态可靠密封，液压缸要给阀头一个持续的预紧力，一般的解决方案是在液压系统增设保压回路，但是这种方案存在弊端：首先，阀门的液压控制系统变得复杂，系统体积庞大；二是，液压缸的一侧及液压油路中存在的持续高压，对活塞及液压系统伤害很大，因此系统可靠性降低。
发明内容
本发明的目的在于提供可以避免液压缸及控制油路中的持续的高压对液压系统的伤害的一种液压自锁式截止阀。
本发明的目的是这样实现的：
本发明一种液压自锁式截止阀，其特征是：包括液压缸、安装箱、阀盖、阀体、阀杆、阀头，安装箱与阀盖为一体结构，液压缸固定在安装箱上，阀盖安装在阀体上，阀杆设置在安装箱、阀盖和阀体里并与液压缸的活塞杆相连，阀体侧方设置阀门出水口，阀体下方设置阀门进水口，安装箱上设置联动机构，联动机构包括齿轮座、推杆档块、推杆导向座，齿轮座里安装齿轮，推杆导向座里安装直齿推杆，直齿推杆贴在推杆档块上，活塞杆上安装直齿套块，齿轮分别与直齿推杆和直齿套块相配合，安装箱上设置锁紧爪导向座，锁紧爪导向座里安装锁紧爪和弹簧，锁紧爪上设置有孔，直齿推杆的下端设置由斜面过度的上阶梯面和下阶梯面，阀杆上设置有阀杆螺纹，锁紧爪端部设置锁紧爪螺纹，当下阶梯面位于锁紧爪的孔里时，阀杆螺纹与锁紧爪螺纹相配合，当上阶梯面位于锁紧爪的孔里时，阀杆螺纹与锁紧爪螺纹脱开，阀头里固定有阀头盖，阀杆头部设置在阀头盖里，阀杆头部下面设置有蝶形弹簧。
本发明还可以包括：
1、阀门进水口处设置阀头对心架，阀头对心架中部安装阀头对心块，阀头对心块上设置对心孔，阀头下方设置阀头对心杆，阀头对心杆与对心孔配合为阀头导向。
2、阀杆与阀盖的连接处填充密封填料，密封填料上设置填料压盖，填料压盖通过双头螺柱安装在阀盖上，拧紧双头螺栓可使填料压盖压紧密封填料。
3、齿轮的两侧开有均匀分布的齿轮分度孔，齿轮座上设有齿轮分度定位孔，齿轮分度定位孔内装有齿轮弹簧和齿轮分度定位球，在齿轮弹簧的弹力下齿轮分度定位球的头部压在齿轮分度定位孔内，齿轮分度定位球与齿轮分度孔相配合。
4、所述的联动机构有两组，两组联动机构根据直齿套块对称布置。
本发明的优势在于：本发明采用了关阀自锁结构，液压驱动系统在关紧阀门后可以泄压，泄压后不影响阀门的正常密封，开阀时自动解除自锁，因此液压驱动部分和阀门密封的可靠性大大增加。并且由于蝶形弹簧的设置，阀门在关阀自锁之后始终受到一个弹簧的预紧力，可以防止振动造成的阀门漏水。
附图说明
图1为本发明的结构示意图a；
图2为本发明的结构示意图b；
图3a为安装箱侧盖结构图a，图3b为安装箱侧盖结构图b；
图4为安装箱部分半剖图；
图5a为安装箱结构图a，图5b为安装箱结构图b；
图6a为齿轮及齿轮定位机构结构图，图6b为B-B视图；
图7a为锁紧爪机构图，图7b为A-A视图。
具体实施方式
下面结合附图举例对本发明做更详细地描述：
结合图1～7，本发明主要包括液压驱动部分1～2、30～32、安装箱外壳部分3、33等、夹紧爪操作部分4～6、8、26～29等、密封填料部分9～11、23～25、阀体12、阀头部分14～16、18～21。
液压缸1上有第一油口31和第二油口32，液压缸1和安装箱3通过四个第一螺栓2连接，活塞杆30和阀杆22通过转接套7连接在一起。转接套7为两个对称部分组成，两部分由两个第三螺栓7-1连接。直齿套块28通过两个第五螺钉5固定在活塞杆30上。
如图5，安装箱3和阀盖24铸为一体，安装箱3具有以下特征：包括用来连接安装箱侧盖33的连接耳3-1，为直齿推杆4导向的推杆导向座3-2，为夹紧爪8导向的锁紧爪导向座3-3，防止直齿推杆4受齿轮29力而弯曲的推杆挡块3-4，固定齿轮29的齿轮座3-5，防止齿轮29在脱离直齿套块28后误转动的机构安装孔：齿轮分度定位孔3-5-1。第四螺栓3-1-1用来连接并压紧安装箱3上的连接耳3-1与安装箱侧盖33上的连接耳3-1’。
如图3，安装箱侧盖33的特征包括：具有连接耳3-1’、推杆挡块3-4’、齿轮座3-5’、齿轮分度定位孔3-5-1’。
如图6，齿轮29的两侧开有均匀分布的齿轮分度孔29-1，齿轮座3-5上相应位置上设有一个齿轮分度定位孔3-5-1，齿轮分度定位孔3-5-1内装有第二弹簧3-5-2和齿轮分度定位球3-5-3，在第二弹簧3-5-2的弹力下齿轮分度定位球3-5-3的头部紧压在齿轮分度定位孔3-5-1内。这样设计的好处为防止齿轮29在脱离与直齿套块28配合时勿动。
如图4，以左侧的夹紧爪操作机构来说明其结构。齿轮29与齿轮座3-5形成转动副，齿轮29右侧与直齿套块28配合，其左侧与直齿推杆4配合，直齿推杆4左侧紧贴在推杆挡块3-4上，直齿推杆4靠推杆导向座3-2来实现上下运动的导向。直齿推杆4下半部设有由斜面过度的两个阶梯面，阶梯面的左侧面与锁紧爪8贴合，当直齿推杆4向下运动时，在阶梯面的作用下锁紧爪8向左侧运动。锁紧爪8安放在锁紧爪导向座3-3内，第一弹簧26左侧为锁紧爪导向座3-3，右侧为锁紧爪8。锁紧爪8的右侧有多道锁定螺纹如图7b，其与阀杆22的相应螺纹锁紧时，阀杆22不能向上运动。
扭转双头螺柱25，使填料压盖9向下运动，从而压紧密封填料10，实现阀杆22处的密封。
阀体12与阀盖24通过4个第二螺栓11连接在一起，阀体12与阀盖24之间设有密封垫圈23。
阀头19与阀头盖21螺纹配合，并由定位螺钉14固定，二者形成空腔，阀杆头部20在此空腔里可以一定空间的上下移动，阀杆头部20下面设有蝶形弹簧15。
阀头19与阀头对心杆18为一体，阀头对心块16为阀头对心杆18及阀头19导向。
如图1，为关阀状态。当需要开阀时，液压缸1的第一油口31进油，第二油口32排油，活塞杆30向上运动。由于转接套7中存在空间，所以活塞杆30刚向上运动的一段距离内并不带带动阀杆22向上运动，但此时直齿套块28向上运动，并经过齿轮29作用使直齿推杆4向下运动。直齿推杆4向下运动，与锁紧爪8相配合的面由第一阶梯面经过过度斜面逐渐转为第二阶梯面。直齿推杆4继续向下运动，锁紧爪8在阶梯面的作用下脱离阀杆22的螺纹处，因此阀杆22解锁。
活塞杆30继续向上运动，当活塞杆30头部的上表面接触到转接套内部时，活塞杆30带动阀杆22和阀头部分一起向上运动。活塞杆30向上运动，当直齿套块28脱离齿轮29时，齿轮29在分度定位机构的作用下保持脱离时的状态如图6。
活塞杆30继续向上运动，直到开阀过程结束如图2。
当关阀时，液压缸1的第二油口32进油，第一油口31排油，活塞杆30推动阀杆22向下运动。直齿套块28向下运动，当到达与齿轮29配合的位置时，则通过齿轮29的作用使直齿推杆4向上运动。
活塞杆30和阀杆22继续向下运动，并推动阀头部分向下运动。当阀头19接触到阀体12时，阀杆继续向下运动压紧蝶形弹簧15，此时，由于直齿推杆4运动到上极限位置，所以锁紧爪8在第一弹簧26的推力作用下通过螺纹固定住阀杆22，关阀过程结束如图1。

Claims (9)

1.一种液压自锁式截止阀，包括液压缸、阀盖、阀体、阀杆、阀头，阀盖安装在阀体上，阀体侧方设置阀门出水口，其特征是：还包括安装箱，安装箱与阀盖为一体结构，液压缸固定在安装箱上，阀杆设置在安装箱、阀盖和阀体里并与液压缸的活塞杆相连，阀体下方设置阀门进水口，安装箱上设置联动机构，联动机构包括齿轮座、推杆档块、推杆导向座，齿轮座里安装齿轮，推杆导向座里安装直齿推杆，直齿推杆贴在推杆档块上，活塞杆上安装直齿套块，齿轮分别与直齿推杆和直齿套块相配合，安装箱上设置锁紧爪导向座，锁紧爪导向座里安装锁紧爪和弹簧，锁紧爪上设置有孔，直齿推杆的下端设置由斜面过渡的上阶梯面和下阶梯面，阀杆上设置有阀杆螺纹，锁紧爪端部设置锁紧爪螺纹，当下阶梯面位于锁紧爪的孔里时，阀杆螺纹与锁紧爪螺纹相配合，当上阶梯面位于锁紧爪的孔里时，阀杆螺纹与锁紧爪螺纹脱开，阀头里固定有阀头盖，阀杆头部设置在阀头盖里，阀杆头部下面设置有蝶形弹簧。
2.根据权利要求1所述的一种液压自锁式截止阀，其特征是：阀门进水口处设置阀头对心架，阀头对心架中部安装阀头对心块，阀头对心块上设置对心孔，阀头下方设置阀头对心杆，阀头对心杆与对心孔配合为阀头导向。
3.根据权利要求1或2所述的一种液压自锁式截止阀，其特征是：阀杆与阀盖的连接处填充密封填料，密封填料上设置填料压盖，填料压盖通过双头螺柱安装在阀盖上，拧紧双头螺柱可使填料压盖压紧密封填料。
4.根据权利要求1或2所述的一种液压自锁式截止阀，其特征是：齿轮的两侧开有均匀分布的齿轮分度孔，齿轮座上设有齿轮分度定位孔，齿轮分度定位孔内装有齿轮弹簧和齿轮分度定位球，在齿轮弹簧的弹力下齿轮分度定位球的头部压在齿轮分度定位孔内，齿轮分度定位球与齿轮分度孔相配合。
5.根据权利要求3所述的一种液压自锁式截止阀，其特征是：齿轮的两侧开有均匀分布的齿轮分度孔，齿轮座上设有齿轮分度定位孔，齿轮分度定位孔内装有齿轮弹簧和齿轮分度定位球，在齿轮弹簧的弹力下齿轮分度定位球的头部压在齿轮分度定位孔内，齿轮分度定位球与齿轮分度孔相配合。
6.根据权利要求1或2所述的一种液压自锁式截止阀，其特征是：所述的联动机构有两组，两组联动机构根据直齿套块对称布置。
7.根据权利要求3所述的一种液压自锁式截止阀，其特征是：所述的联动机构有两组，两组联动机构根据直齿套块对称布置。
8.根据权利要求4所述的一种液压自锁式截止阀，其特征是：所述的联动机构有两组，两组联动机构根据直齿套块对称布置。
9.根据权利要求5所述的一种液压自锁式截止阀，其特征是：所述的联动机构有两组，两组联动机构根据直齿套块对称布置。
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