CN108150700A - 改善安装结构的管道用阀门启闭装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种改善安装结构的管道用阀门启闭装置。实现该技术的目的是提供一种改善安装结构的管道用阀门启闭装置，即对控制流体或气体流动的管道用阀门启闭装置，简化形成该阀门启闭装置的动力组合体的结构，同时，将这种结构的动力组合体容纳安装于具有管道插入式安装结构的壳体内，形成一个采用独立物体形式的可拆卸装配结构，从而不仅有利于一系列的处理和安装关系，还可以通过使用该装置极大提高耐用性、可操作性及水密性。

Description

改善安装结构的管道用阀门启闭装置
技术领域
本发明涉及用于管道的阀门装置。具体来说，本发明涉及一种改善安装结构的管道用阀门启闭装置，是一种对控制气体或流体流动的阀门装置，将正向/反向旋转动力传递到该阀门装置上并控制启闭的驱动手段。也就是说，使阀门启闭装置的结构形成一种易于拆装的管道插入式安装结构，不仅便于安装，还可通过使用该装置提高耐用性和可操作性。
背景技术
通常，阀门用于对流过设备或管道的流体或气体进行减压或切断。从阀门的类型来说，有球阀、球心阀、旋塞阀、闸阀和蝶阀等，还有用于特殊用途的安全阀、止回阀、针形阀、浮球阀和自闭阀等。
此外，如果按照工作方式来划分，可分为使用手轮、齿轮箱、操作杆等以手动方式控制启闭的手动阀，利用电动式、空气式、磁式等以自动方式控制启闭的自动阀，以及通过流体的压力、浮力或离心力等控制启闭的自主阀等。
简单分析一下上述拥有各种类型和工作方式的阀门，尤其是安装使用于大型燃气管道等中，传统手动方式的球阀结构，其结构包括：内置有旋转启闭球的阀体；旋转启闭球顶面上以垂直结构固定连接的阀杆；阀杆顶面上以动力传递结构连接安装的启闭驱动装置；容纳上述旋转启闭球、阀杆和启闭驱动装置的外壳结构的阀体；在阀体上方一侧连接安装的操作手柄。
这种结构的传统球阀，当操作人员正向或反向转动操作手柄时，其旋转力通过启闭驱动装置实施减速控制并传递到阀杆上。同时，通过传递到阀杆上的动力，使旋转启闭球正向或反向旋转，控制管道的启闭。
然而，上述的传统球阀，通过复杂多样的齿轮结合形成的启闭驱动装置与阀杆之间始终保持连接关系，形成容纳安装于阀体内部的结构。因此，一系列的制造和安装关系极为复杂，晦涩难懂，而且由于复杂而困难的结构缺陷，增加了生产成本。尤其是传递用于操作阀门启闭的动力时无法获得令人满意的扭矩减速功能。因此，由于操作人员实施操作的关系等因素，带来极为低效的问题。
此外，上述传统球阀通过操作手柄来控制阀门的启闭，操作人员无法直接目视确认旋转启闭球的作动范围，即通过旋转启闭球形成的管道启闭角度。因此，无法精确控制阀门的启闭。尤其是由于存在这种问题，尽管阀门已处于全开或全闭的状态，但由于无法了解这一状态而继续传递过大的动力，从而导致阀门发生故障，尚存在一个很大的使用结构问题。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明被设计用于解决传统管道用阀门启闭装置的各项问题。
本发明的目的是提供一种改善安装结构的管道用阀门启闭装置，即对控制流体或气体流动的管道用阀门启闭装置，简化形成该阀门启闭装置的动力组合体的结构，同时，将这种结构的动力组合体容纳安装于具有管道插入式安装结构的壳体内，形成一个采用独立物体形式的可拆卸装配结构，从而不仅有利于一系列的处理和安装关系，还可以通过使用该装置极大提高耐用性和可操作性。
另一方面，本发明的另一目的是提供一种改善安装结构的管道用阀门启闭装置，对通过动力组合体传递驱动力，使阀杆正向/反向旋转，并通过这种阀杆的正向/反向旋转作用控制管道启闭关系的阀门启闭装置，使操作人员能够通过启闭识别构件所实现的外部指示功能，直接目视确认上述阀杆的旋转范围，从而能够更为精确地调节流入管道的流量，以稳定的形式进行控制。同时，还将防止进行阀门启闭调节时，施加超出所需的作动外力，预防阀门启闭装置损坏以及随之导致的故障，极大提高一系列的使用效率和经济性。
(二)技术方案
本发明(改善安装结构的管道用阀门启闭装置)实现上述目的的具体手段：一对固定支架、具有作动轴安装孔的端板、具有安装引导槽的壳体；驱动轴安装管与从动轴安装管形成一体突起，可在上述壳体的顶面上拆装的顶部端盖；容纳安装于上述壳体内部的动力组合体。
(三)有益效果
综上所述，本发明(改善安装结构的管道用阀门启闭装置)将结构简化的动力组合体容纳安装于具有管道插入式安装结构的壳体内，形成一个采用独立物体形式的可拆卸装配结构，从而不仅有利于一系列的处理和安装关系，还可以通过使用该装置带来极大提高耐用性和可操作性的效果。
另一方面，本发明(改善安装结构的管道用阀门启闭装置)通过阀杆的正向/反向旋转作用控制管道的启闭关系，使操作人员能够通过启闭识别构件所实现的外部指示功能，直接目视确认上述阀杆的旋转范围，从而能够更为精确地调节流入管道的流量，以稳定的形式进行控制。同时，还将防止进行阀门启闭调节时，施加超出所需的作动外力，预防阀门启闭装置损坏以及随之导致的故障，提供极为实用的预期效果。
附图说明
图1为本发明的局部分解透视图。
图2为本发明的连接状态截面图。
图3为本发明的平面结构图。
图4为适用于本发明的启闭识别构件的作动状态图。
图5为本发明的安装使用状态图。
图6为本发明的实施例结构图。
图7为本发明的该实施例中作动音提示片的安装作用状态图。
附图说明标记
1：壳体 2：顶部端盖
3：动力组合体 4：启闭识别构件
11：固定支架 12：端板
13：安装引导槽 14：止动轴
21：驱动轴安装管 22：从动轴安装管
31：蜗杆轴 32：启闭驱动轴
33：启闭从动轴 34：启闭作动轴
41：旋转导向盖 42：方向指示器
具体实施方式
在下文中，将参照附图详细描述本发明(改善安装结构的管道用阀门启闭装置)的优先实施例结构。
参照附图，分析一下本发明(改善安装结构的管道用阀门启闭装置)的简要结构。
本发明由壳体(1)、顶部端盖(2)、动力组合体(3)和启闭识别构件(4)组成。
其中，首先来看壳体(1)，其为一种容纳安装将在后面描述的动力组合体(4)的一种外观保护手段。如图1或图2所示，该壳体(1)的顶面采用开放的圆桶式结构，采用该圆桶式结构的壳体(1)内壁左右两侧面对面一体安装一对固定支架(11)；壳体(1)的底面采用通过具有作动轴安装孔(121)的端板(12)堵塞的结构进行收尾处理；如图2所示，壳体(1)的外径面周围形成分隔壁空间结构，该分隔壁空间的底面可进一步形成开放的安装引导槽(13)。
此时，上述壳体(1)内侧的一面再安装形成水平突起结构的一对止动轴(14)。如图4所示，该止动轴(14)位于将在后面描述的动力组合体(3)上，以有限的旋转范围接触控制连接在启闭从动轴(33)上的扇形齿轮(332)左右侧端面。
上述顶部端盖(2)是在上述壳体(1)的开放顶面上连接的一种盖板结构。如图1和图2所示，该顶部端盖(11)采用圆板结构，在顶部的一个侧面一体形成以预定长度突起的驱动轴安装管(21)，在与上述驱动轴安装管(21)邻近的其他侧面再一体形成以预定长度突起的从动轴安装管(22)。(附图未说明的符号P为端盖连接孔)
上述动力组合体(3)容纳安装于上述壳体(1)内部，用于传递及控制阀门启闭所需的一系列动力关系。如图2所示，该动力组合体(3)的结构包括：左右两侧端部连接轴承(B)，一侧具有从动锥齿轮(311)的蜗杆轴(31)；上端形成扳手连接件(321)，下端具有驱动锥齿轮(322)，该驱动锥齿轮(322)上侧连接多个轴承(B)的启闭驱动轴(32)；下端形成与轴承(B)连接的驱动平齿轮(331)，中央具有扇形齿轮(322)，扇形齿轮(322)上侧连接轴承(B)的启闭从动轴(33)；上端形成与轴承(B)连接的从动平齿轮(341)，下端中央形成具有轴连接孔(342)的启闭作动轴(34)。[为了便于解释，对于具有轴承功能的机械元件(例如，多个轴承)，均使用相同的名称和相同的符号]
上述启闭识别构件(4)用于使操作人员能够直接目视确认阀门的启闭状态及其启闭范围。如图1所示，该启闭识别构件(4)形成采用圆形结构的旋转导向盖(41)，并形成在上述旋转导向盖(41)顶面上连接方向指示器(42)的结构。
因此，从由上述结构形成的本发明(改善安装结构的管道用阀门启闭装置)的相互连接关系来看：
首先，将壳体(1)作为基础结构，在该壳体(1)内部容纳安装动力组合体(3)，在安装有上述动力组合体(3)的壳体(1)的开放顶面上连接顶部端盖(2)。其次，对于动力组合体(3)，在启闭从动轴(33)顶面上以插入式结构再安装启闭识别构件(4)。
其中，更具体地分析一下安装于上述壳体(1)内部的动力组合体(3)的连接关系：
如图所示，在壳体(1)内，在一对固定支架(11)(11')上以水平挂接的结构安装蜗杆轴(31)；
作为将驱动力传递到上述安装的蜗杆轴(31)上的结构，以在蜗杆轴(31)的从动锥齿轮(331)上啮合驱动锥齿轮(322)的直立结构，安装启闭驱动轴(32)；
作为从上述蜗杆轴(31)接收驱动力的结构，以在蜗杆轴(31)的另一侧外径面啮合扇形齿轮(332)的直立结构，安装启闭从动轴(33)；
作为从上述启闭从动轴(33)接收驱动力的结构，以使驱动平齿轮(331)与从动平齿轮(341)啮合的直立结构，安装启闭作动轴(34)，从而实现本发明(改善安装结构的管道用阀门启闭装置)。
此时，如上所述，在形成一系列连接安装状态的动力组合体(3)中，如图2所示，启闭驱动轴(32)通过顶部端盖(2)的驱动轴安装管(21)保持直立安装状态。如图所示，启闭从动轴(32)通过顶部端盖(2)的从动轴安装管(22)保持直立安装状态。此外，上述启闭作动轴(34)通过端板(12)的作动轴安装孔(121)保持直立安装状态。
另一方面，如上所述，由一系列的连接结构构成的本发明(改善安装结构的管道用阀门启闭装置)，如图5所示，控制流体或气体流动的管道用阀门，作为内置旋转启闭球(10)、阀杆(20)的形式，在顶面上形成启闭装置安装管(30)，可在左右两侧形成管道连接管(40)的常规阀箱(100)上有选择性安装使用。相应一系列的安装使用关系和作动功能如下：
首先，如图5所示，将壳体(1)的安装引导槽(13)作为连接手段，将该安装引导槽(13)插入到阀箱的启闭装置安装管上端内/外径面上，从而将壳体(1)连接到阀箱上。
此时，如上所述，当壳体(1)与阀箱形成相互连接关系时，启闭作动轴(34)通过轴连接孔(342)的轴向连接关系，与阀杆的上端形成动力连接关系。
然后，在上述安装状态下，将另行准备的手动扳手(未示出)连接到扳手连接件(321)上，有选择地沿正向或反向转动启闭驱动轴(32)，则该启闭驱动轴(32)的旋转力将通过已进行动力连接的蜗杆轴(31)、启闭驱动轴(33)和启闭作动轴(34)依次传递，这样传递的动力再传递到阀杆上，使旋转启闭球沿正向或反向旋转，以控制管道的启闭。
此时，通过上述一系列的作动关系控制管道的启闭。连接到启闭从动轴(33)的上端面上的启闭识别构件(4)根据启闭从动轴(33)的正/反方向，如图4所示旋转，实现使操作人员能够直接目视确认阀门的启闭状态和启闭范围的功能。
在上述的一系列作动关系中，安装于壳体(1)上的止动轴(14)作为控制手段，限制连接到启闭从动轴(33)上的扇形齿轮的旋转半径。如图4所示，该止动轴(14)在有限的径向范围内与扇形齿轮(332)的左右端面接触。
另一方面，图6为本发明(改善安装结构的管道用阀门启闭装置)的实施例结构图，图7为为本发明的该实施例中作动音提示片的安装作用状态图。
作为该实施例的本发明，如图6所示，在上述实施例的结构中，使一对止动轴(14)结构形成一侧有螺纹(N)的预定长度的螺栓轴(141)，在将上述螺栓轴(141)通过壳体(1)的一侧壁面贯通安装的状态下，在该螺栓轴(141)的螺栓部分上连接固定长度调节螺母(142)。
在采用以上述螺栓轴形成的止动轴(14)结构的同时，在上述实施例的结构中，在壳体(1)上端一面形成0.5mm以下较薄的厚度，再安装具有预定长度的弹性板弹簧形式的附加结构[例如，作动音提示片(15)]，如图7所示，该作动音提示片(15)的自由端面在连接在蜗杆轴(31)上的从动锥齿轮(311)上形成摩擦挂接的连接结构。
因此，作为上述实施例的本发明限制连接在启闭从动轴(33)上的扇形齿轮(332)的动力旋转半径时，如图6的局部放大图所示，通过长度调节螺母(142)有选择地调节止动轴(14)的长度，从而赋予可根据限制上述扇形齿轮(332)动力旋转半径的需要，以可变的形式实施控制的功能。
此外，作为上述实施例的本发明，作动音提示片(15)的自由端面在连接在蜗杆轴(31)上的从动锥齿轮(311)上采用弹性挂接的结构。因此，当驱动从动锥齿轮(311)时，通过该从动锥齿轮(311)与作动音提示片(15)的弹性挂接作用，发出刺激操作人员听觉的弹性摩擦音，执行通过听觉信号向操作人员传递阀门启闭作动关系处于正常状态的功能。

Claims (3)

1.一种改善安装结构的管道用阀门启闭装置，其特征在于，
内壁左右两侧面对面一体安装一对固定支架(11)(11')，通过具有作动轴安装孔(121)的端板(12)，对底面进行收尾处理，由在外径面周围再一体形成分隔壁空间结构的安装引导槽(13)的壳体(1)、在上述壳体(1)的顶面上可拆装的顶部端盖(2)和容纳安装于上述壳体(1)内部的动力组合体(3)构成，动力组合体(3)由在上述一对固定支架(11)(11')上以水平挂接结构安装的蜗杆轴(31)、通过驱动轴安装管(21)直立安装并向蜗杆轴(31)传递驱动力的启闭驱动轴(32)、通过从动轴安装管(22)直立安装并从蜗杆轴(31)接收驱动力的启闭从动轴(33)、通过上述作动轴安装孔(121)直立安装并从启闭从动轴(33)接收驱动力的启闭作动轴(34)构成；
包括采用圆板结构的顶部端盖(2)，在顶部的一个侧面一体形成驱动轴安装管(21)，在与驱动轴安装管(21)邻近的其他侧面一体形成突起的从动轴安装管(22)；
上述启闭从动轴(33)还连接由顶面上的旋转导向盖(41)和方向指示器(42)构成的启闭识别构件(4)。
2.根据权利要求1所述的改善安装结构的管道用阀门启闭装置，其特征在于，
包括上述启闭从动轴(32)通过由扇形齿轮(332)构成的啮合结构接收来自蜗杆轴(31)的驱动力，再形成限制上述扇形齿轮(332)动力旋转半径的控制手段，上述控制手段为在壳体(1)内侧面以水平突起结构安装的，与扇形齿轮(332)的左右端面接触的一对止动轴(14)。
3.根据权利要求1所述的改善安装结构的管道用阀门启闭装置，其特征在于，
在上述壳体(1)的上端一侧再安装作动音提示片(15)，作动音提示片(15)的自由端面通过连接在蜗杆轴(31)上的从动锥齿轮(311)，以弹性摩擦结构挂接。
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