CN104214413B - 摇臂驱动锥形活塞式阀门 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种摇臂驱动锥形活塞式阀门，包括阀体法兰及启闭机构，其特征在于：启闭机构由与阀体法兰固定为一体的支架、分别铰接于支架上、下部的手柄和摇臂、铰接于手柄中部与摇臂端部之间的挺杆、铰接于摇臂另一端的启闭活塞、铰接于启闭活塞与支架之间的连杆及手柄锁紧机构组成，启闭活塞设有与阀体法兰的中心止口相配合的圆锥体状头部，启闭活塞、连杆、支架和摇臂组成平行四连杆机构，阀体法兰的中心止口的中心线与启闭活塞的轴心线重合。其使用寿命长、提高生产效率，从根本上解决现有闸板类阀门或蝶类阀门存在的密封易失效、启闭机构易损、操控费时费力的问题。

Description

摇臂驱动锥形活塞式阀门
技术领域
本发明涉及工业阀门，特别是一种摇臂驱动锥形活塞式阀门，适用于安装在管路端部。
背景技术
目前，安装在管路端部的排污类等阀门主要有闸板类阀门和蝶类阀门，但都存在故障率高、使用寿命短的问题，平均使用寿命不足3个月，更换较为频繁，严重影响各工矿企业的生产效率。究其原因如下：
1、闸板类阀门故障原因：丝杠与闸板之间连接螺纹磨损后，造成闸板失控；闸板与座圈磨损或腐蚀严重，密封失效，造成泄漏；闸板滑槽进入异物，造成闸板关闭不严；
2、蝶类阀门故障原因：旋转体与阀体失圆密封失效，造成泄漏；活门与轴松脱，手柄无法带动活门转动，无法正常工作。
发明内容
本发明的目的是为了提供一种使用寿命长、提高生产效率的摇臂驱动锥形活塞式阀门，从根本上解决现有闸板类阀门或蝶类阀门存在的密封易失效、启闭机构易损、操控费时费力的问题。
本发明的技术方案是：
一种摇臂驱动锥形活塞式阀门，包括阀体法兰及启闭机构，其特征在于：所述启闭机构由与阀体法兰固定为一体的支架、分别铰接于支架上、下部的手柄和摇臂、铰接于手柄中部与摇臂端部之间的挺杆、铰接于摇臂另一端的启闭活塞、铰接于启闭活塞与支架之间的连杆及手柄锁紧机构组成，
所述启闭活塞设有与阀体法兰的中心止口相配合的圆锥体状头部，所述启闭活塞、连杆、支架和摇臂组成平行四连杆机构，所述阀体法兰的中心止口的中心线与启闭活塞的轴心线重合，所述支架上部设有以手柄和支架间铰轴为圆心的扇形齿面，
所述手柄锁紧机构由与手柄铰接的L形锁紧杆、与L形锁紧杆拐点处铰接的U形拉杆、连接于手柄与L形锁紧杆之间的复位弹簧组成，所述手柄上设有对应所述U形拉杆的长条形限位孔，所述U形拉杆的U底杆部穿过长条形限位孔与扇形齿面接触定位。
上述的摇臂驱动锥形活塞式阀门，所述启闭活塞与圆锥体状头部为分体式结构，采用螺纹连接。
上述的摇臂驱动锥形活塞式阀门，所述圆锥体状头部外表面设有橡胶密封层。
上述的摇臂驱动锥形活塞式阀门，所述手柄前部采用双层夹板式结构，将所述支架的扇形齿面夹持其中并使手柄前端与支架铰接，所述挺杆插入手柄的双层夹板之间并铰接，所述L形锁紧杆与手柄的铰接轴位于手柄与挺杆的铰接轴的后部，所述手柄后部为手握杆。
上述的摇臂驱动锥形活塞式阀门，所述连杆采用双层夹板式结构，将所述支架与启闭活塞夹持其中，连杆前端设有长条形限位孔，铰接轴通过长条形限位孔与启闭活塞中部铰接，后端与支架铰接。
上述的摇臂驱动锥形活塞式阀门，所述摇臂采用双层夹板式结构，将所述挺杆、支架、启闭活塞夹持其中并分别与挺杆、支架和启闭活塞的下端铰接。
上述的摇臂驱动锥形活塞式阀门，所述阀体法兰上设有用于与管路法兰连接固定的螺栓孔。
上述的摇臂驱动锥形活塞式阀门，所述支架顶部与阀体法兰铸成一体，且支架垂直于阀体法兰。
本发明的有益效果是：
1、操作时握紧锁紧杆和手柄，推动（或拉动）手柄，手柄通过挺杆带动摇臂，摇臂带动启闭活塞上下移动，实现开启、关闭阀门。开启或者关闭一次只需一秒钟，开启时把锁紧杆和手柄同时握紧向上拉到极限即可将阀门开到最大，松开锁紧杆完成定位；关闭时把锁紧杆和手柄同时握紧向下推到极限，松开锁紧杆锁紧定位，现场操作简单、方便、快捷，省时省力，降低了工作人员的劳动强度，显著提高生产系统的生产效率；同时克服了闸板类或蝶类阀门启闭机构易损、操控费时费力的问题，延长了使用寿命；
2、启闭活塞的头部呈圆锥体状，表层为橡胶密封层，关闭时轴向运动锥面与法兰的中心止口完全结合时即可达到密封作用，间隙自动补偿效果好，克服了现有闸板类阀门或蝶类阀门存在的密封易失效的问题，同时，检修维护时不用解体就可以更换密封层；
3、扇形齿面上的齿与U形拉杆的配合，可以根据具体使用环境调整启闭活塞的开放程度，调节方便；
4、结构简单，加工精度要求低，容易制造，阀门整体使用周期长，使用寿命可延长到三年左右。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1中手柄与其锁紧机构的结构示意图。
图中序号说明：1阀体法兰、101螺栓孔、2手柄、201长条形限位孔、3锁紧杆、4复位弹簧、5U形拉杆、6挺杆、7支架、701扇形齿面、8摇臂、9连杆、901长条形限位孔、10启闭活塞、11圆锥体状头部。
具体实施方式
如图所示，该摇臂驱动锥形活塞式阀门，包括阀体法兰1及启闭机构，所述阀体法兰1上设有用于与管路法兰连接固定的螺栓孔101，使用时，阀体法兰1通过螺栓与管路法兰连接，中间利用密封垫密封。所述启闭机构由与阀体法兰1固定为一体的支架7、分别铰接于支架7上、下部的手柄2和摇臂8、铰接于手柄2中部与摇臂8端部之间的挺杆6、铰接于摇臂8另一端的启闭活塞10、铰接于启闭活塞10与支架7之间的连杆9及手柄锁紧机构组成。本实施例中，所述支架7顶部与阀体法兰1铸成一体，且支架7垂直于阀体法兰1。所述启闭活塞10设有与阀体法兰1的中心止口相配合的圆锥体状头部11，所述圆锥体状头部11外表面设有橡胶密封层，关闭时与阀体法兰1的中心止口结合密封管道。所述启闭活塞10与圆锥体状头部11为分体式结构，采用螺纹连接，即在圆锥体状头部11的底部中心加工螺纹孔，与启闭活塞10杆体顶端螺纹连接，磨损后可以更换。所述启闭活塞10、连杆9、支架7和摇臂8组成平行四连杆机构，所述阀体法兰1的中心止口的中心线与启闭活塞10的轴心线重合，所述支架7上部设有以手柄2和支架7间铰轴为圆心的扇形齿面701。所述手柄锁紧机构由与手柄2铰接的L形锁紧杆3、与L形锁紧杆3拐点处铰接的U形拉杆5、连接于手柄2与L形锁紧杆3之间的复位弹簧4组成，所述手柄2上设有对应所述U形拉杆5的长条形限位孔201，所述U形拉杆5的U底杆部穿过长条形限位孔201与扇形齿面701接触定位。
本实施例中，为保持动力传递平衡，所述手柄2前部采用双层夹板式结构，将所述支架7的扇形齿面701夹持其中并使手柄2前端与支架7铰接，所述挺杆6插入手柄2的双层夹板之间并铰接，所述L形锁紧杆3与手柄2的铰接轴位于手柄2与挺杆6的铰接轴的后部，所述手柄2后部为手握杆；所述连杆9采用双层夹板式结构，将所述支架7与启闭活塞10夹持其中并分别与支架7和启闭活塞10的中部铰接，连杆9前端设有长条形限位孔901，启闭活塞10中部铰接轴能在限位孔901自由内摆动；所述摇臂8采用双层夹板式结构，将所述挺杆6、支架7、启闭活塞10夹持其中并分别与挺杆6、支架7和启闭活塞10的下端铰接，摇臂8与支架7下端的铰接轴作为摇臂8的支点，摇臂8可以绕该支点转动，摇臂8接受来自挺杆6的驱动力，使启闭活塞10沿阀体法兰1中心止口的中心线轴向移动。
使用方法：打开阀门时，将手柄2和锁紧杆3一同握紧，锁紧杆3拉动U形拉杆5脱离扇形齿面701解除定位，继续向上拉动手柄2和锁紧杆3至需要开度的位置，松手复位弹簧4推动锁紧杆3复位，锁紧杆3推动U形拉杆5使其U底杆部与扇形齿面701接触并锁紧定位；关闭阀门时，将手柄2和锁紧杆3一同握紧，锁紧杆3拉动U形拉杆5脱离扇形齿面701解除定位，向下推动手柄2直到启闭活塞10的圆锥体状头部11与阀体法兰1的中心止口结合，松手复位弹簧4推动锁紧杆3复位，锁紧杆3推动U形拉杆5使其U底杆部与扇形齿面701接触并锁紧定位。

Claims (8)

1.一种摇臂驱动锥形活塞式阀门，包括阀体法兰及启闭机构，其特征在于：所述启闭机构由与阀体法兰固定为一体的支架、分别铰接于支架上、下部的手柄和摇臂、铰接于手柄中部与摇臂端部之间的挺杆、铰接于摇臂另一端的启闭活塞、铰接于启闭活塞与支架之间的连杆及手柄锁紧机构组成，
所述启闭活塞设有与阀体法兰的中心止口相配合的圆锥体状头部，所述启闭活塞、连杆、支架和摇臂组成平行四连杆机构，所述阀体法兰的中心止口的中心线与启闭活塞的轴心线重合，所述支架上部设有以手柄和支架间铰轴为圆心的扇形齿面，
所述手柄锁紧机构由与手柄铰接的L形锁紧杆、与L形锁紧杆拐点处铰接的U形拉杆、连接于手柄与L形锁紧杆之间的复位弹簧组成，所述手柄上设有对应所述U形拉杆的长条形限位孔，所述U形拉杆的U底杆部穿过长条形限位孔与扇形齿面接触定位。
2.根据权利要求1所述的摇臂驱动锥形活塞式阀门，其特征在于：所述启闭活塞与圆锥体状头部为分体式结构，采用螺纹连接。
3.根据权利要求1所述的摇臂驱动锥形活塞式阀门，其特征在于：所述圆锥体状头部外表面设有橡胶密封层。
4.根据权利要求1所述的摇臂驱动锥形活塞式阀门，其特征在于：所述手柄前部采用双层夹板式结构，将所述支架的扇形齿面夹持其中并使手柄前端与支架铰接，所述挺杆插入手柄的双层夹板之间并铰接，所述L形锁紧杆与手柄的铰接轴位于手柄与挺杆的铰接轴的后部，所述手柄后部为手握杆。
5.根据权利要求1所述的摇臂驱动锥形活塞式阀门，其特征在于：所述连杆采用双层夹板式结构，将所述支架与启闭活塞夹持其中，连杆前端设有长条形限位孔，铰接轴通过长条形限位孔与启闭活塞中部铰接，后端与支架铰接。
6.根据权利要求1所述的摇臂驱动锥形活塞式阀门，其特征在于：所述摇臂采用双层夹板式结构，将所述挺杆、支架、启闭活塞夹持其中并分别与挺杆、支架和启闭活塞的下端铰接。
7.根据权利要求1所述的摇臂驱动锥形活塞式阀门，其特征在于：所述阀体法兰上设有用于与管路法兰连接固定的螺栓孔。
8.根据权利要求1所述的摇臂驱动锥形活塞式阀门，其特征在于：所述支架顶部与阀体法兰铸成一体，且支架垂直于阀体法兰。
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