CN105952957B - 一种阀门用明杆式液压手轮 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种阀门用明杆式液压手轮,包括缸体、中空结构的大阀杆、套装在大阀杆外的小阀杆、设置在大阀杆内部与其螺纹连接的阀门螺杆,所述的大阀杆安装在缸体内部的一端设置有大阀杆活塞,所述的小阀杆安装在缸体内部的一端设置有小阀杆活塞,大阀杆和小阀杆的另一端均伸出缸体,所述的缸体内密封液压介质,所述的大阀杆通过螺杆结构驱动阀门螺杆轴向移动,所述的小阀杆活塞通过液压介质的液压作用驱动大阀杆带动阀门螺杆轴向移动。本发明采用螺旋传动和液压滑动传动相结合的方式驱动阀门螺杆,既能减小阀门占据的空间,又可以使阀门的操作更加省力,本发明的结构简单,操作方便,通过改造即可实现,节约成本,有利于设备推广应用。

Description

一种阀门用明杆式液压手轮
技术领域
本发明属于阀门手轮领域,具体地说,涉及一种阀门用明杆式液压手轮。
背景技术
阀门是流体输送系统中的控制部件,具有截止、调节、导流、防止逆流、稳压、分流或溢流泄压等功能。阀门作为一种通用零部件工业用品,在很多行业得到普遍应用,尤其涉及石油、石化、化工、冶金、电力、水利、城建、机械、煤炭、食品等行业领域应用较广。
明杆手轮因其结构简单,开闭省力,开启后,阀杆升高且高过手轮,能看出阀门是否开、关,开启度多少,开闭程度明显,因此比暗杆手轮更广泛的被应用。
液压装置具有体积小、重量轻、结构简单、输出力大等特点,易于实现过载保护且液压件能自行润滑,工作比较平稳,性能稳定可靠,使用维护方便,因此,在阀门中具有广泛的结合应用。
随着行业的发展,大口径的阀门需求越来越多,相应地大口径的阀门开启高度也随之增加。若采用暗杆式手轮会占据较大的体积空间,与之相比,明杆式手轮则具有较好的适用性。而大口径的手轮在实际应有中,因受介质传力增大,会出现开启/关闭困难,若采用大直径手轮,则不便单人操作,且增大设备占据的空间;若采用自动化系统,则增加设备成本费用,需要定向控制。
有鉴于此特提出本发明。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足,提供一种阀门用明杆式液压手轮,利用螺纹连接与液压传力,将螺旋传动和滑动传动相结合,既能减小阀门占据的空间,又可以使阀门的操作更加省力。
为解决上述技术问题,本发明采用技术方案的基本构思是:
一种阀门用明杆式液压手轮,包括缸体、中空结构的大阀杆、套装在大阀杆外的小阀杆、设置在大阀杆内部与其螺纹连接的阀门螺杆,所述的大阀杆安装在缸体内部的一端设置有大阀杆活塞,所述的小阀杆安装在缸体内部的一端设置有小阀杆活塞,大阀杆和小阀杆的另一端均伸出缸体,所述的缸体内密封液压介质,所述的大阀杆通过螺杆结构驱动阀门螺杆轴向移动,所述的小阀杆活塞通过液压介质的液压作用驱动大阀杆带动阀门螺杆轴向移动。
进一步地,所述的小阀杆活塞与液压介质的传动受压面积小于大阀杆活塞与液压介质的传动受压面积。
进一步地,还包括离合装置,所述的离合装置接合/分离大阀杆与小阀杆,所述的离合装置具有受力极限值,在受力极限值内,离合装置产生压力使大阀杆与小阀杆结合,大阀杆与小阀杆同步运动;在受力极限值外,离合装置出现打滑使大阀杆与小阀杆分离,小阀杆与大阀杆相对运动。
进一步地,所述的离合装置包括弹性装置、限位装置,所述的弹性装置挤压限位装置,所述的大阀杆上设置有装配限位装置的凹槽。
进一步地,所述的离合装置安装在手柄上,所述的手柄与大阀杆伸出缸体一端的外壁螺纹连接,所述的手柄与小阀杆伸出缸体的一端滑动连接且可带动小阀杆沿轴向同步移动。
进一步地,所述的缸体包括固定安装在阀体上的外缸体、与外缸体滑动连接的内缸体,所述的大阀杆活塞与内缸体滑动连接,所述的小阀杆活塞与内缸体滑动连接,所述的大阀杆活塞、小阀杆活塞、内缸体之间密封液压介质。
优选地,所述的支架与外缸体的连接形式为螺栓连接、螺纹连接或焊接。
进一步地,所述的小阀杆活塞与外缸体滑动连接且连接处设置有密封圈。
优选地,所述的内缸体、大阀杆、小阀杆之间均为滑动连接且连接处均设置有密封圈。
进一步地,所述的缸体还包括用于支撑、限位大阀杆活塞并与外缸体固定连接的支架,所述的支架与内缸体滑动连接。
进一步地,所述的内缸体与外缸体之间设置有轴承。
进一步地,所述的大阀杆、小阀杆、缸体之间设置有密封圈。
进一步地,所述的大阀杆活塞上设置有可密封的注油孔。
进一步地,所述的注油孔通过螺栓密封。
进一步地,所述的大阀杆与手柄连接的一端伸出手柄,且安装有限制大阀杆脱离手柄的限位卡。
采用本发明的技术方案,在阀门关闭的初期,采用螺旋传动的方式,初期阀门螺杆对大阀杆的螺纹摩擦力小,大阀杆与阀门螺杆相对转动比较容易,直接驱动大阀杆转动,大阀杆螺纹驱动阀门螺杆轴向移动,实现阀门初期关闭动作;在阀门关闭的后期,则采用液压滑动传动的方式,当阀门螺杆对大阀杆的螺纹摩擦力逐步增大到一定值,驱动小阀杆产生轴向位移压缩液压介质,从而驱动大阀杆带动阀门螺杆轴线同步移动,实现阀门后期关闭动作。
本发明采用螺旋传动阀门螺杆和液压滑动传动阀门螺杆相结合的方式,既能减小阀门占据的空间,又可以使阀门的操作更加省力。本发明的结构简单,操作方便,通过改造即可实现,节约成本,有利于设备推广应用。
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。
附图说明
附图作为本申请的一部分,用来提供对本发明的进一步的理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,但不构成对本发明的不当限定。显然,下面描述中的附图仅仅是一些实施例,对于本领域普通技术人员来说,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中:
图1是本发明的结构示意图。
图中:1-大阀杆;2-大阀杆活塞;3-小阀杆;4-小阀杆活塞;5-阀门螺杆;6-液压介质;7-离合装置;8-手柄;9-外缸体;10-内缸体;11-支架;12-轴承;13-密封圈。
需要说明的是,这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围,而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1所示,本发明一种阀门用明杆式液压手轮,包括缸体、中空结构的大阀杆1、套装在大阀杆1外的小阀杆3、设置在大阀杆1内部与其螺纹连接的阀门螺杆5,所述的大阀杆1安装在缸体内部的一端设置有大阀杆活塞2,所述的小阀杆3安装在缸体内部的一端设置有小阀杆活塞4,大阀杆1和小阀杆3的另一端均伸出缸体,所述的缸体内密封液压介质6,所述的大阀杆1通过螺杆结构驱动阀门螺杆5轴向移动,所述的小阀杆活塞4通过液压介质6的液压作用驱动大阀杆1带动阀门螺杆5轴向移动。
具体地,缸体提供一个壳体且安装在阀门的阀体上,通过螺栓或者其它装置可拆卸、固定安装在阀体上,便于设备的拆卸、安装与维修。小阀杆3套装在大阀杆1外圈,通过滑动或螺纹连接,优选地,小阀杆3与大阀杆1滑动连接。
大阀杆1安装在缸体内的一端设置有大阀杆活塞2,大阀杆1通过大阀杆活塞2与缸体滑动连接。小阀杆3安装在缸体内的一端设有小阀杆活塞4并与缸体连接,其中,小阀杆3可通过杆身、小阀杆活塞4或二者与缸体连接,所述的连接可为滑动连接、螺纹连接,优选地,小阀杆3与缸体滑动连接。
应该被本领域技术人员所理解的是,所述的大阀杆1与大阀杆活塞2可以是两个构件,通过螺钉或者其它的方式连接到一起,这样方便拆卸进行单独构件的更换,也可以是一体成型的构件,方便安装。同样,小阀杆3与小阀杆活塞4可以是两个构件,亦或是一体成型。
其中,液压介质6被密封在缸体内的空腔中,该空腔可由大阀杆1、大阀杆活塞2、小阀杆活塞4围合而成,也可以是大阀杆1、大阀杆活塞2、小阀杆活塞4、缸体围合而成。应该被本领域技术人员所理解的是,密封液压介质6的体积为固定值、空腔的体积为固定值,即液压介质6可以充满该空腔内,也可以不充满空腔,但是空腔的体积保持固定,在小阀杆活塞4压缩液压介质6时,实现液压传力给大阀杆活塞2。
本发明中采用液压介质6传递受力,其基本原理是利用帕斯卡定律:液体内部的压强一样,受力面积大的面受力也大。将力施加于小阀杆3,小阀杆活塞4通过液压介质6传递受力,来驱动大阀杆活塞2沿轴向滑动,大阀杆1带动阀门螺杆5轴向移动,从而实现阀门的开启/关闭。优选地,所述的液压介质6为液压油。
本发明可实现两种传力方式,即螺旋传动和液压滑动传动。在阀门关闭的过程中,阀门流通的介质会对阀门螺杆5产生反作用力,使得大阀杆1与阀门螺杆5的螺纹连接处产生较大的摩擦力。螺旋传动:阀门关闭初期,阀门螺杆5对大阀杆1的螺纹摩擦力较小,大阀杆1与阀门螺杆5相对转动比较容易,直接驱动大阀杆1转动,大阀杆1螺纹驱动阀门螺杆5轴向移动,阀门螺杆5带动阀芯实现阀门初期关闭动作。滑动传动:当阀门关闭到一定程度,阀门螺杆5对大阀杆1的螺纹摩擦力逐步增大到一定值,驱动小阀杆3产生轴向位移压缩液压介质6,从而驱动大阀杆1带动阀门螺杆5轴线同步移动,阀门螺杆5带动阀芯实现阀门后期关闭动作。
液压介质6传力与小阀杆3和大阀杆1的传动受压面积有关,应该被本领域技术人员所理解的是,当小阀杆活塞4的传动受压面积大于大阀杆活塞2的传动受压面积时,F>F0;当小阀杆活塞4的传动受压面积等于大阀杆活塞2的传动受压面积时,F=F0;当小阀杆活塞4的传动受压面积小于大阀杆活塞2的传动受压面积时,F<F0。其中F为施加于小阀杆3的力,F0为驱动大阀杆1的临界力。
缸体可以设计成台阶状或楔形状,如此可采用较小的力驱动小阀杆3,即可实现对大阀杆1的驱动,大阀杆1带动阀门螺杆5实现阀门的关闭/开启,更加省力。本发明所述的小阀杆活塞4与液压介质6的传动受压面积小于大阀杆活塞2与液压介质6的传动受压面积。
在实现螺旋传动和液压滑动传动中,可通过手动选择控制大阀杆1或小阀杆3,但在实际应用中,为了更简单的操作,应有一种方案可以自由转换螺旋传动和液压滑动传动的模式,本发明一种阀门用明杆式液压手轮还包括离合装置7,所述的离合装置7接合/分离大阀杆1与小阀杆3,所述的离合装置7具有受力极限值,在受力极限值内,离合装置7产生压力使大阀杆1与小阀杆3结合,大阀杆1与小阀杆3同步运动;在受力极限值外,离合装置7出现打滑使大阀杆1与小阀杆3分离,小阀杆3与大阀杆1相对运动。阀门关闭过程中,阀门螺杆5对大阀杆1的摩擦力不断变化,应用此原理,通过离合器受力大小的改变,实现大阀杆1与小阀杆3的接合/分离,在驱动大阀杆1与小阀杆3之间自动转换。
其中,本领域的技术人员应该理解的是,离合装置7是对大阀杆1与小阀杆3是相对运动或同步运动进行限定,不局限对离合的常规理解,优选地,所述的离合装置7为离合器。
优选地,所述的离合装置7包括弹性装置、限位装置,所述的弹性装置挤压限位装置,所述的大阀杆1上设置有装配限位装置的凹槽。离合装置7接合大阀杆1与小阀杆3时,通过弹性装置将限位装置顶入凹槽中,驱动大阀杆1转动的力小于离合装置7的受力极限值,可实现大阀杆1与小阀杆3的同步运动,离合装置7分离大阀杆1与小阀杆3时,驱动大阀杆1转动的力已经超过弹性装置的受力极限,弹性装置仍将限位装置顶入凹槽中,但由于驱动力较大,离合装置7出现打滑,大阀杆1与小阀杆3相对运动。
本发明所述的离合装置7安装在手柄8上,所述的手柄8与大阀杆1伸出缸体一端的外壁螺纹连接,所述的手柄8与小阀杆3伸出缸体的一端滑动连接且可带动小阀杆3沿轴向同步移动。具体地,所述的离合装置7连接手柄8与大阀杆1,可实现手柄8与大阀杆1的相对转动或同步转动。即通过离合装置7的开/关,可单独操控手轮驱动大阀杆1或小阀杆3,其中离合装置7可直接安装在手柄8上,亦或是手柄8的一部分,离合装置7只要能实现对大阀杆1与手柄8的相对转动或同步转动即可。
本发明所述的缸体包括固定安装在阀体上的外缸体9、与外缸体9滑动连接的内缸体10,所述的大阀杆活塞2与内缸体10滑动连接,所述的小阀杆活塞4与内缸体10滑动连接,所述的大阀杆活塞2、小阀杆活塞4、内缸体10之间密封液压介质6。具体地,外缸体9为一壳体,固定、可拆卸安装在阀门的阀体上,便于安装与拆修。内缸体10主要为液压介质6提供密闭的空间,同时可随大阀杆1一起转动,减少与外缸体9的摩擦。内缸体10与外缸体9的滑动连接,可实现内缸体10的滑动与转动。
液压介质6被密封在大阀杆1、小阀杆3、内缸体10之间的空腔,该空腔可由大阀杆1、大阀杆活塞2、小阀杆活塞4围合而成,也可以是大阀杆1、大阀杆活塞2、小阀杆活塞4、内缸体10围合而成。
优选地,所述的液压介质6被密封在大阀杆1、大阀杆活塞2、小阀杆活塞4、内缸体10围合而成的空腔内,内缸体10设计成台阶状或楔形状,实现小阀杆活塞4与液压介质6的传动受压面积小于大阀杆活塞2与液压介质6的传动受压面积,液压介质6可对设备有润滑作用,且安装维修方便,易拆卸。
本发明所述的缸体还包括用于支撑、限位大阀杆活塞2并与外缸体9固定连接的支架11,所述的支架11与内缸体10滑动连接。
优选地,所述的支架11与外缸体9的连接形式为螺栓连接、螺纹连接或焊接。
本发明所述的密封液压介质6的构件之间设置有用于密封液压介质6的密封圈。具体地,若密封液压介质6的为大阀杆1、大阀杆活塞2、小阀杆活塞4,则在大阀杆活塞2与小阀杆活塞4连接处设置有用于密封液压介质6的密封圈;若密封液压介质6的为大阀杆1、大阀杆活塞2、小阀杆活塞4、缸体,则在大阀杆活塞2与缸体、小阀杆活塞4与缸体、大阀杆1与小阀杆3相互连接处均设置有用于密封液压介质6的密封圈;若密封液压介质6的为大阀杆1、大阀杆活塞2、小阀杆活塞4、内缸体10,则在大阀杆活塞2与内缸体10、小阀杆活塞4与内缸体10、大阀杆1与小阀杆3相互连接处均设置有用于密封液压介质6的密封圈。
为有助于内缸体10在外缸体9内转动,所述的内缸体10与外缸体9之间设置有轴承12。利用轴承12可更好的实现内缸体10与外缸体9的相对转动,有效减少内缸体10与外缸体9的摩擦。
为了便于注入与补充密封的液压介质6,所述的大阀杆活塞2上设置有可密封的注油孔,所述的注油孔通过螺栓密封。
采用本发明的技术方案,可在螺旋传动阀门螺杆和液压滑动传动阀门螺杆之间自动转换,在关闭阀门的过程中,根据阀门关闭需求力大小的变化,相应作出传动方式的更换,使阀门的操作更加省力。
实施例一
如图1所示,本实施例一种阀门用明杆式液压手轮,包括缸体、中空结构的大阀杆1、套装在大阀杆1外的小阀杆3、设置在大阀杆1内部与其螺纹连接的阀门螺杆5,所述的大阀杆1安装在缸体内部的一端设置有大阀杆活塞2,所述的小阀杆3安装在缸体内部的一端设置有小阀杆活塞4,大阀杆1和小阀杆3的另一端均伸出缸体,所述的缸体内密封液压介质6,所述的大阀杆1通过螺杆结构驱动阀门螺杆5轴向移动,所述的小阀杆活塞4通过液压介质6的液压作用驱动大阀杆1带动阀门螺杆5轴向移动。
具体地,缸体提供一个壳体且安装在阀门的阀体上,通过螺栓或者其它装置可拆卸、固定安装在阀体上,便于设备的拆卸、安装与维修。小阀杆3套装在大阀杆1外圈,小阀杆3与大阀杆1滑动连接。
大阀杆1安装在缸体内的一端设置有大阀杆活塞2,大阀杆1通过大阀杆活塞2与缸体滑动连接。小阀杆3安装在缸体内的一端设有小阀杆活塞4并与缸体连接,其中,小阀杆3通过小阀杆活塞4与缸体滑动连接。
本实施例所述的大阀杆1与大阀杆活塞2是两个构件,通过螺纹连接到一起,小阀杆3与小阀杆活塞4也是两个构件,通过螺纹连接到一起,这样方便拆卸进行单独构件的更换。
本实施例中所述的液压介质6为液压油。采用液压油传递受力,其基本原理是利用帕斯卡定律:液体内部的压强一样,受力面积大的面受力也大。将力施加于小阀杆3,小阀杆活塞4通过液压油传递受力,来驱动大阀杆活塞2沿轴向滑动,大阀杆1带动阀门螺杆5轴向移动,从而实现阀门的开启/关闭。
本实施例可实现两种传力方式,即螺旋传动和液压滑动传动。在阀门关闭的过程中,阀门流通的介质会对阀门螺杆5产生反作用力,使得大阀杆1与阀门螺杆5的螺纹连接处产生较大的摩擦力。螺旋传动:阀门关闭初期,阀门螺杆5对大阀杆1的螺纹摩擦力较小,大阀杆1与阀门螺杆5相对转动比较容易,直接驱动大阀杆1转动,大阀杆1螺纹驱动阀门螺杆5轴向移动,阀门螺杆5带动阀芯实现阀门初期关闭动作。滑动传动:当阀门关闭到一定程度,阀门螺杆5对大阀杆1的螺纹摩擦力逐步增大到一定值,驱动小阀杆3产生轴向位移压缩液压介质6,从而驱动大阀杆1带动阀门螺杆5轴线同步移动,阀门螺杆5带动阀芯实现阀门后期关闭动作。
液压介质6传力与小阀杆3和大阀杆1的传动受压面积有关,应该被本领域技术人员所理解的是,当小阀杆活塞4的传动受压面积大于大阀杆活塞2的传动受压面积时,F>F0;当小阀杆活塞4的传动受压面积等于大阀杆活塞2的传动受压面积时,F=F0;当小阀杆活塞4的传动受压面积小于大阀杆活塞2的传动受压面积时,F<F0。其中F为施加于小阀杆3的力,F0为驱动大阀杆1的临界力。
缸体可以设计成台阶状或楔形状,如此可采用较小的力驱动小阀杆3,即可实现对大阀杆1的驱动,大阀杆1带动阀门螺杆5实现阀门的关闭/开启,更加省力。本实施例所述的小阀杆活塞4与液压介质6的传动受压面积小于大阀杆活塞2与液压介质6的传动受压面积。
在实现螺旋传动和液压滑动传动中,可通过手动选择控制大阀杆1或小阀杆3,但在实际应用中,为了更简单的操作,应有一种方案可以自由转换螺旋传动和液压滑动传动的模式,本实施例还包括离合装置7,所述的离合装置7接合/分离大阀杆1与小阀杆3,所述的离合装置7具有受力极限值,在受力极限值内,离合装置7产生压力使大阀杆1与小阀杆3结合,大阀杆1与小阀杆3同步运动;在受力极限值外,离合装置7出现打滑使大阀杆1与小阀杆3分离,小阀杆3与大阀杆1相对运动。阀门关闭过程中,阀门螺杆5对大阀杆1的摩擦力不断变化,应用此原理,通过离合器受力大小的改变,实现大阀杆1与小阀杆3的接合/分离,在驱动大阀杆1与小阀杆3之间自动转换。
其中,本领域的技术人员应该理解的是,离合装置7是对大阀杆1与小阀杆3是相对运动或同步运动进行限定,不局限对离合的常规理解。
本实施例中所述的离合装置7包括弹性装置、限位装置,所述的弹性装置挤压限位装置,所述的大阀杆1上设置有装配限位装置的凹槽。离合装置7接合大阀杆1与小阀杆3时,通过弹性装置将限位装置顶入凹槽中,驱动大阀杆1转动的力小于离合装置7的受力极限值,可实现大阀杆1与小阀杆3的同步运动,离合装置7分离大阀杆1与小阀杆3时,驱动大阀杆1转动的力已经超过弹性装置的受力极限,弹性装置仍将限位装置顶入凹槽中,但由于驱动力较大,离合装置7出现打滑,大阀杆1与小阀杆3相对运动。本实施例中所述的离合装置7为离合器。
本发明所述的离合器安装在手柄8上,所述的手柄8与大阀杆1伸出缸体一端的外壁螺纹连接,所述的手柄8与小阀杆3伸出缸体的一端滑动连接且可带动小阀杆3沿轴向同步移动。具体地,所述的离合器连接手柄8与大阀杆1,可实现手柄8与大阀杆1的相对转动或同步转动。即通过离合器的开/关,可单独操控手轮驱动大阀杆1或小阀杆3。
本实施例中所述的大阀杆1与手柄8连接的一端伸出手柄8,且安装有限制大阀杆1脱离手柄8的限位卡。利用限位卡实现对大阀杆1轴线限定,避免大阀杆1脱出手柄8的连接。
本实施例所述的缸体包括固定安装在阀体上的外缸体9、与外缸体9滑动连接的内缸体10,所述的大阀杆活塞2与内缸体10滑动连接,所述的小阀杆活塞4与内缸体10滑动连接,所述的大阀杆活塞2、小阀杆活塞4、内缸体10之间密封液压介质6。具体地,外缸体9为一壳体,固定、可拆卸安装在阀门的阀体上,便于安装与拆修。内缸体10主要为液压介质6提供密闭的空间,同时可随大阀杆1一起转动,减少与外缸体9的摩擦。内缸体10与外缸体9的滑动连接,可实现内缸体10的滑动与转动。
本实施例所述的液压介质6被密封在大阀杆1、大阀杆活塞2、小阀杆活塞4、内缸体10围合而成的空腔内,内缸体10设计成台阶状或楔形状,实现小阀杆活塞4与液压介质6的传动受压面积小于大阀杆活塞2与液压介质6的传动受压面积,液压介质6可对设备有润滑作用,且安装维修方便,易拆卸。
本实施例所述的缸体还包括用于支撑、限位大阀杆活塞2并与外缸体9固定连接的支架11,所述的支架11与内缸体10滑动连接。其中,支架11与外缸体9采用螺栓连接的形式,结构简单,拆卸方便,有利于安装与维修。
支架11可限制大阀杆1的轴向位移,以免大阀杆1在滑动中脱出缸体。本实施例所述的支架11与内缸体10滑动连接。在内缸体10轴向滑动时,利用支架11作为与外缸体9的过度连接,使得内缸体10减少与外缸体9的连接面,即内缸体10轴向滑动时,与支架11的接触面会有增减的过程,较少接触摩擦。
本实施例所述的密封液压介质6的构件之间设置有用于密封液压介质6的密封圈13。具体地,大阀杆活塞2与内缸体10、小阀杆活塞4与内缸体10、大阀杆1与小阀杆3相互连接处均设置有用于密封液压介质6的密封圈13。
为有助于内缸体10在外缸体9内转动,所述的内缸体10与外缸体9之间设置有轴承12。利用轴承12可更好的实现内缸体10与外缸体9的相对转动,有效减少内缸体10与外缸体9的摩擦。
为了便于注入与补充密封的液压油,所述的大阀杆活塞2上设置有可密封的注油孔,所述的注油孔通过螺栓密封。
实际操作步骤:关闭阀门时,转动手柄8,阀门螺杆5对大阀杆1的螺纹摩擦力较小,大阀杆1与阀门螺杆5相对转动比较容易,大阀杆1与手柄8被离合器结合,大阀杆1与手柄8同步转动,大阀杆1与小阀杆3之间设置的密封圈13、大阀杆1与内缸体10之间设置的密封圈13、小阀杆3与内缸体10之间设置的密封圈13均有较大的摩擦力,该摩擦力足以使大阀杆1带动内缸体10、小阀杆3同步转动,内缸体10与外缸体9、支架11均为滑动连接,且内缸体10与外缸体9之间安装有轴承12,如此使得内缸体10在外缸体9内自由的转动,大阀杆1与阀门螺杆5的螺纹连接,使得大阀杆1的转动驱动阀门螺杆5产生相对的轴向向下的位移,实现对阀门关闭的前期动作。在阀门关闭的过程中,阀门限制的传输介质会对阀门螺杆5产生反作用力,即阀门螺杆5需要逐步增大施用力才能关闭阀门,当阀门关闭到一定程度,阀门螺杆5通过螺纹作用在大阀杆1上的摩擦力增大到离合器的受力极限值时,继续转动手柄8,离合器将不在限位大阀杆1,手柄8与大阀杆1出现滑轮,由于手柄8与大阀杆1的螺纹连接,手柄8会随着转动产生轴向向下的位移,小阀杆3与手柄8的滑动连接且手柄8可带动小阀杆3沿轴向同步移动,在手柄8继续向下位移时,大阀杆1与小阀杆3之间设置的密封圈13摩擦力较大,手柄8与小阀杆3相对转动,小阀杆3会被手柄8推动向下滑动,小阀杆活塞4会压缩大阀杆活塞2、大阀杆1、小阀杆活塞4、内缸体10密封的液压油,液压油传递小阀杆活塞4的压力推动大阀杆活塞2向下移动,由于阀门螺杆5与大阀杆1上的螺纹连接,大阀杆1会在向下移动时连带阀门螺杆5一起向下移动,即小阀杆3通过液压油驱动大阀杆1带动阀门螺杆5同步移动,产生轴向位移,实现对阀门关闭的后期动作。因为液压传力的特点,采用较小的力驱动小阀杆3,即可传力驱动大阀杆1,实现对阀门的关闭。阀门的开启过程,为关闭过程的反向流程,即大阀杆1先由液压作用产生轴向位移,再通过螺纹旋装实现轴线位移。
本发明采用螺旋传动阀门螺杆和液压滑动传动阀门螺杆相结合的方式,既能减小阀门占据的空间,又可以使阀门的操作更加省力。本发明的结构简单,操作方便,通过改造即可实现,节约成本,有利于设备推广应用。
以上所述仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明方案的范围内。

Claims (10)

1.一种阀门用明杆式液压手轮,其特征在于:包括缸体、中空结构的大阀杆(1)、套装在大阀杆(1)外的小阀杆(3)、设置在大阀杆(1)内部与其螺纹连接的阀门螺杆(5),所述的大阀杆(1)安装在缸体内部的一端设置有大阀杆活塞(2),所述的小阀杆(3)安装在缸体内部的一端设置有小阀杆活塞(4),大阀杆(1)和小阀杆(3)的另一端均伸出缸体,所述的缸体内密封液压介质(6),所述的大阀杆(1)通过螺杆结构驱动阀门螺杆(5)轴向移动,所述的小阀杆活塞(4)通过液压介质(6)的液压作用驱动大阀杆(1)带动阀门螺杆(5)轴向移动。
2.根据权利要求1所述的一种阀门用明杆式液压手轮,其特征在于,所述的小阀杆活塞(4)与液压介质(6)的传动受压面积小于大阀杆活塞(2)与液压介质(6)的传动受压面积。
3.根据权利要求1所述的一种阀门用明杆式液压手轮,其特征在于,还包括离合装置(7),所述的离合装置(7)接合/分离大阀杆(1)与小阀杆(3),所述的离合装置(7)具有受力极限值,在受力极限值内,离合装置(7)产生压力使大阀杆(1)与小阀杆(3)结合,大阀杆(1)与小阀杆(3)同步运动;在受力极限值外,离合装置(7)出现打滑使大阀杆(1)与小阀杆(3)分离,小阀杆(3)与大阀杆(1)相对运动。
4.根据权利要求3所述的一种阀门用明杆式液压手轮,其特征在于,所述的离合装置(7)包括弹性装置、限位装置,所述的弹性装置挤压限位装置,所述的大阀杆(1)上设置有装配限位装置的凹槽。
5.根据权利要求4所述的一种阀门用明杆式液压手轮,其特征在于,所述的离合装置(7)安装在手柄(8)上,所述的手柄(8)与大阀杆(1)伸出缸体一端的外壁螺纹连接,所述的手柄(8)与小阀杆(3)伸出缸体的一端滑动连接且可带动小阀杆(3)沿轴向同步移动。
6.根据权利要求1所述的一种阀门用明杆式液压手轮,其特征在于,所述的缸体包括固定安装在阀体上的外缸体(9)、与外缸体(9)滑动连接的内缸体(10),所述的大阀杆活塞(2)与内缸体(10)滑动连接,所述的小阀杆活塞(4)与内缸体(10)滑动连接,所述的大阀杆活塞(2)、小阀杆活塞(4)、内缸体(10)之间密封液压介质(6)。
7.根据权利要求6所述的一种阀门用明杆式液压手轮,其特征在于,所述的小阀杆活塞(4)与外缸体(9)滑动连接且连接处设置有密封圈(13)。
8.根据权利要求6所述的一种阀门用明杆式液压手轮,其特征在于,所述的缸体还包括用于支撑、限位大阀杆活塞(2)并与外缸体(9)固定连接的支架(11),所述的支架(11)与内缸体(10)滑动连接。
9.根据权利要求6所述的一种阀门用明杆式液压手轮,其特征在于,所述的内缸体(10)与外缸体(9)之间设置有轴承(12)。
10.根据权利要求1所述的一种阀门用明杆式液压手轮,其特征在于,所述的大阀杆(1)、小阀杆(3)、缸体之间设置有密封圈(13)。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3819147A (en) * 1972-02-09 1974-06-25 W Morrison Valve actuators
US7059579B2 (en) * 2004-10-28 2006-06-13 General Motors Corporation Latching valve for a torque-transmitting mechanism in a transmission
CN103486107A (zh) * 2013-09-26 2014-01-01 北京航天试验技术研究所 手气一体汽缸
CN203442157U (zh) * 2013-08-16 2014-02-19 温州市维耐特阀门有限公司 带有法兰结构的截止阀
CN105090602A (zh) * 2014-05-16 2015-11-25 北京航天试验技术研究所 阀门液压手轮
CN205001539U (zh) * 2015-09-29 2016-01-27 攀钢集团工程技术有限公司 活塞式明杆阀门阀杆保护装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3819147A (en) * 1972-02-09 1974-06-25 W Morrison Valve actuators
US7059579B2 (en) * 2004-10-28 2006-06-13 General Motors Corporation Latching valve for a torque-transmitting mechanism in a transmission
CN203442157U (zh) * 2013-08-16 2014-02-19 温州市维耐特阀门有限公司 带有法兰结构的截止阀
CN103486107A (zh) * 2013-09-26 2014-01-01 北京航天试验技术研究所 手气一体汽缸
CN105090602A (zh) * 2014-05-16 2015-11-25 北京航天试验技术研究所 阀门液压手轮
CN205001539U (zh) * 2015-09-29 2016-01-27 攀钢集团工程技术有限公司 活塞式明杆阀门阀杆保护装置

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