CN104728608B - 一种定通量锁闭装置 - Google Patents

Abstract

本发明一种定通量锁闭装置，当流体流经叶轮，带动叶轮驱动行星架旋转，第一行星轮在固定齿轮和行星架的作用下产生自转和公转，并带动第二行星轮以相同速度自转。然后由第二行星轮作用在太阳轮上，将最终减速后的旋转运动由圆盘输出。圆盘旋转一定角度后，触发片与触发杆接触，并推动触发杆压下锁钩的一端，锁舌恰好脱离锁钩的时候触发片与触发杆也恰好脱离接触，此时堵杆在大弹簧的作用下锁闭管路，锁钩自动复位。如需开启下一个工作循环只需将堵杆上拉到初始位置，使锁钩挂住锁舌。本装置采用纯机械控制，避免了使用电能而带来的一些可靠性及其他问题。且结构相对其它机械式简单，加工成本更低。

Description

一种定通量锁闭装置

技术领域

本发明涉及一种通流体管路中定通量锁闭装置，属于流体控制领域。

背景技术

现在家庭及工业中，大量使用的流体包括常见的水，油，煤气等，常常会因为阀门的老化导致少量或大量流体泄露，不仅浪费资源，还会引发一系列的环境和安全问题。

目前管路系统中已有研发报导的定通量锁闭阀，其主要是由电控系统和机械系统组成，电控式因需要电能输入，存在一些可靠性及安全问题；而机械式用到大量的齿轮组，还用到了棘爪、发条、弹簧、离合器单元等，其结构复杂导致成本高并存在可靠性低的问题。另外，这些阀门在定量锁闭后，要想重新开启并复位较为困难，很不方便，目前还没有好的解决办法。

发明内容

为了解决现有技术中定通量锁闭阀工艺复杂且制造成本高，使用复位不方便的问题，本发明提出一种定通量锁闭装置。

本发明一种定通量锁闭装置，其特征在于：包括流量统计模块和锁闭模块；

流量统计模块，包括第一水箱体，传动箱体，第一水箱体内沿水平方向设有第一流体管道，第一水箱体上沿垂直方向设有叶轮安装腔，叶轮安装腔与第一流体管道相通，传动箱体固定在第一水箱体上，传动箱体位于叶轮安装腔上面，传动箱体下面垂直安装有转轴，传动箱体内腔底部固定连接有固定齿轮，一个叶轮固定连接在转轴下端，叶轮位于第一流体管道内；转轴上端穿过固定齿轮并伸入到传动箱体内，转轴上端固定连接有行星架，行星架上沿圆周方向设有多个行星架转轴，行星架转轴上、下端分别固定连接有第二行星轮、第一行星轮，传动箱体上面设有箱盖，箱盖上垂直连接有输出轴，转轴、固定齿轮、输出轴同心设置，输出轴下端固定连接有太阳轮；第一行星轮与固定齿轮啮合，第二行星轮与太阳轮啮合；输出轴上端伸出箱盖，输出轴上端连接有圆盘，圆盘上通过螺钉固定有触发片；第一水箱体上设有导向架，一个触发杆与导向架滑动配合，触发片与触发杆尾端接触，触发片与触发杆的接触面为两个半弧面；

锁闭模块，包括第二水箱体，第二水箱体内沿水平方向设有第二流体管道，第二水箱体上沿垂直方向设有堵杆安装孔，堵杆安装孔上固定有水箱盖，第二流体管道内设有隔板，隔板把第二流体管道分隔成两部分，隔板上沿垂直方向设有通水孔；带堵头的堵杆设置在堵杆安装孔内，堵杆的堵头向下堵住通水孔，堵杆安装孔内设有使堵杆向下移动的第一复位弹簧，堵杆中间垂直设置锁舌与堵杆固定连接，堵杆安装孔侧壁设有锁舌活动槽，锁舌穿过锁舌活动槽并固定连接在堵杆上，第二水箱体上设有锁钩连接架，锁钩铰接在锁钩连接架上，锁钩前端钩在锁舌上，锁钩后端设有第二复位弹簧；

流量统计模块与锁闭模块固定连接为一体，保证第一流体管道、第二流体管道对接；流量统计模块上的触发杆前端与锁闭模块上的锁钩后端接触。

对上述技术方案的进一步改进是：所述转轴上端固定连接行星架，其结构是：转轴上设置有花键，与行星架上的花键孔配合,通过卡簧固定；所述行星架转轴上、下端分别固定连接有第二行星轮、第一行星轮，其结构是：行星架转轴上设置有花键孔，并与第一行星轮、第二行星轮上的花键配合，通过卡簧固定。

对上述技术方案的再进一步改进是：所述的圆盘上固定触发片可以是一个、两个、或者三个，触发片的个数分别对应三种调量方式。

本发明工作过程：当流体流经叶轮，带动叶轮驱动行星架旋转，第一行星轮在固定齿轮和行星架的作用下产生自转和公转，并带动第二行星轮以相同速度自转。然后由第二行星轮作用在太阳轮上，将最终减速后的旋转运动由圆盘输出。圆盘旋转一定角度后，触发片与触发杆接触，并推动触发杆压下锁钩的一端，锁舌恰好脱离锁钩的时候触发片与触发杆也恰好脱离接触，此时堵杆在大弹簧的作用下锁闭管路，锁钩自动复位。如需开启下一个工作循环只需将堵杆上拉到初始位置，使锁钩挂住锁舌。

有益效果：

（1）本装置采用纯机械控制，避免了使用电能而带来的一些可靠性及其他问题，且结构相对其它机械式简单，加工成本更低；

（2）通过改变输出圆盘上触发片的数目，即可有级调节设定的通流量，十分方便；

（3）锁闭部分采用弹簧触发式，锁闭迅速，欲再次开启管路只需将锁闭杆向上拉起至起始位置，再次复位方便；

（4）本发明采用纯机械结构的定流量锁闭装置，其结构简单、操作方便、仅通过一个行星轮系实现较大的流量控制，触发式锁闭迅速且容易复位，制造成本不高，适合大量推广；

（5）利用转轴的花键与行星架花键孔固定连接，以及行星架转轴与行星轮利用花键固定连接，利于加工安装，方便拆卸更换。

附图说明

图1是本发明整体外形结构图；

图2是锁闭装置临近触发时的示意图；

图3是锁闭装置被触发时的示意图；

图4是图3的A部分放大示意图；

图5是图4侧面剖视图；

图6是一个触发片示意图；

图7是两个触发片示意图；

图8是三个触发片示意图。

具体实施方式

如图1、图2、图3和图4所示，本发明一种定通量锁闭装置，其特征在于：包括流量统计模块和锁闭模块；

流量统计模块，包括第一水箱体1，传动箱体3，第一水箱体1内沿水平方向设有第一流体管道，第一水箱体1上沿垂直方向设有叶轮安装腔，叶轮安装腔与第一流体管道相通，传动箱体3固定在第一水箱体1上，传动箱体3位于叶轮安装腔上面，传动箱体3下面垂直安装有转轴2，传动箱体3内腔底部固定连接有固定齿轮4，一个叶轮固定连接在转轴2下端，叶轮位于第一流体管道内；转轴2上端穿过固定齿轮4并伸入到传动箱体3内，转轴2上端通过花键配合连接有行星架5，并通过卡簧固定，行星架5上沿圆周方向设有三个行星架转轴7（行星架转轴可以是三个或多个，本实施方式使用的是三个），行星架转轴7上、下端分别通过花键配合连接有第二行星轮8、第一行星轮6，并通过卡簧固定；传动箱体3上面设有箱盖12，箱盖12上垂直连接有输出轴11，转轴2、固定齿轮4、输出轴11同心设置，输出轴11下端固定连接有太阳轮10；第一行星轮与固定齿轮啮合，第二行星轮与太阳轮啮合；输出轴11上端伸出箱盖12，输出轴11上端连接有圆盘9，圆盘9上通过螺钉固定有触发片13；第一水箱体上设有导向架15，一个触发杆14与导向架滑动配合，触发片13与触发杆14尾端接触，触发片13与触发杆14的接触面为两个半弧面；

锁闭模块，包括第二水箱体22，第二水箱体22内沿水平方向设有第二流体管道，第二水箱体22上沿垂直方向设有堵杆安装孔，堵杆安装孔上固定有水箱盖18，第二流体管道内设有隔板，隔板把第二流体管道分隔成两部分，隔板上沿垂直方向设有通水孔；带堵头的堵杆19设置在堵杆安装孔内，堵杆19的堵头向下堵住通水孔，堵杆安装孔内设有使堵杆向下移动的第一复位弹簧20，堵杆19中间垂直设置锁舌21与堵杆19固定连接，堵杆安装孔侧壁设有锁舌活动槽，锁舌21穿过锁舌活动槽并固定连接在堵杆19上，第二水箱体上22设有锁钩连接架，锁钩16铰接在锁钩连接架上，锁钩16前端钩在锁舌21上，锁钩16后端设有第二复位弹簧17；

流量统计模块与锁闭模块固定连接为一体，保证第一流体管道、第二流体管道对接；流量统计模块上的触发杆14前端与锁闭模块上的锁钩16后端接触。

所述的圆盘上固定触发片可以是一个、两个、或者三个，触发片的个数分别对应三种调量方式（如图6、图7、图8所示）；本具体实施方式使用的是一个触发片。

本发明工作过程：当流体流经叶轮，带动叶轮驱动行星架旋转，第一行星轮在固定齿轮和行星架的作用下产生自转和公转，并带动第二行星轮以相同速度自转。然后由第二行星轮作用在太阳轮上，将最终减速后的旋转运动由圆盘输出。圆盘旋转一定角度后，触发片与触发杆接触，并推动触发杆压下锁钩的一端，锁舌恰好脱离锁钩的时候触发片与触发杆也恰好脱离接触，此时堵杆在大弹簧的作用下锁闭管路，锁钩自动复位。如需开启下一个工作循环只需将堵杆上拉到初始位置，使锁钩挂住锁舌。

有益效果：

（1）本装置采用纯机械控制，避免了使用电能而带来的一些可靠性及其他问题，且结构相对其它机械式简单，加工成本更低；

（2）通过改变输出圆盘上触发片的数目，即可有级调节设定的通流量，十分方便；

（3）锁闭部分采用弹簧触发式，锁闭迅速，欲再次开启管路只需将锁闭杆向上拉起至起始位置，再次复位方便；

（4）本发明采用纯机械结构的定流量锁闭装置，其结构简单、操作方便、仅通过一个行星轮系实现较大的流量控制，触发式锁闭迅速且容易复位，制造成本不高，适合大量推广；

（5）利用转轴的花键与行星架花键孔固定连接，以及行星架转轴与行星轮利用花键固定连接，利于加工安装，方便拆卸更换。

Claims (3)

1.一种定通量锁闭装置，其特征在于：包括流量统计模块和锁闭模块；

流量统计模块，包括第一水箱体，传动箱体，第一水箱体内沿水平方向设有第一流体管道，第一水箱体上沿垂直方向设有叶轮安装腔，叶轮安装腔与第一流体管道相通，传动箱体固定在第一水箱体上，传动箱体位于叶轮安装腔上面，传动箱体下面垂直安装有转轴，传动箱体内腔底部固定连接有固定齿轮，一个叶轮固定连接在转轴下端，叶轮位于第一流体管道内；转轴上端穿过固定齿轮并伸入到传动箱体内，转轴上端固定连接有行星架，行星架上沿圆周方向设有多个行星架转轴，行星架转轴上、下端分别固定连接有第二行星轮、第一行星轮，传动箱体上面设有箱盖，箱盖上垂直连接有输出轴，转轴、固定齿轮、输出轴同心设置，输出轴下端固定连接有太阳轮；第一行星轮与固定齿轮啮合，第二行星轮与太阳轮啮合；输出轴上端伸出箱盖，输出轴上端连接有圆盘，圆盘上通过螺钉固定有触发片；第一水箱体上设有导向架，一个触发杆与导向架滑动配合，触发片与触发杆尾端接触，触发片与触发杆的接触面为两个半弧面；

锁闭模块，包括第二水箱体，第二水箱体内沿水平方向设有第二流体管道，第二水箱体上沿垂直方向设有堵杆安装孔，堵杆安装孔上固定有水箱盖，第二流体管道内设有隔板，隔板把第二流体管道分隔成两部分，隔板上沿垂直方向设有通水孔；带堵头的堵杆设置在堵杆安装孔内，堵杆的堵头向下堵住通水孔，堵杆安装孔内设有使堵杆向下移动的第一复位弹簧，堵杆中间垂直设置锁舌与堵杆固定连接，堵杆安装孔侧壁设有锁舌活动槽，锁舌穿过锁舌活动槽并固定连接在堵杆上，第二水箱体上设有锁钩连接架，锁钩铰接在锁钩连接架上，锁钩前端钩在锁舌上，锁钩后端设有第二复位弹簧；

流量统计模块与锁闭模块固定连接为一体，保证第一流体管道、第二流体管道对接；流量统计模块上的触发杆前端与锁闭模块上的锁钩后端接触。

2.根据权利要求1所述的一种定通量锁闭装置，其特征在于：所述转轴上端固定连接行星架，其结构是：转轴上设置有花键，与行星架上的花键孔配合,通过卡簧固定；所述行星架转轴上、下端分别固定连接有第二行星轮、第一行星轮，其结构是：行星架转轴上设置有花键孔，并与第一行星轮、第二行星轮上的花键配合，通过卡簧固定。

3.根据权利要求1或2所述的一种定通量锁闭装置，其特征在于：所述的圆盘上固定触发片可以是一个、两个、或者三个，触发片的个数分别对应三种调量方式。