CN108302215B - 超低温旋塞阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种超低温旋塞阀，包括阀体、旋塞、转杆、加热丝、挡片、第一凹槽体、磁铁板、电磁铁板、拖拽线，阀体内贯穿设置有第一通孔，阀体内沿径向设置有圆柱形空腔，转杆设置在空腔内，转杆一端与旋塞固定连接，转杆另一端延伸至阀体外，旋塞内均匀布置有加热丝，第一通孔内靠近旋塞处设置有水平方向的挡片，挡片的两侧分别与第一通孔的内壁相对应处铰接，阀体的外壁上设置有第一凹槽体，阀体上贯穿设置有线孔，第一凹槽体的凹槽内靠近线孔处放置有磁铁板，第一凹槽体的外壁上远离磁铁板处设置有电磁铁板，拖拽线一端与挡片远离铰链连接处固定连接，拖拽线另一端穿过线孔与磁铁板固定连接。

Description

超低温旋塞阀

技术领域

本发明属于阀门技术领域，具体涉及一种超低温旋塞阀。

背景技术

旋塞阀是一种快速开关的直通阀，用带通孔的塞体作为启闭件的阀门。塞体随阀杆转动，以实现启闭动作。旋塞阀的塞体多为圆锥体(也有圆柱体)，与阀体的圆锥孔面配合组成密封副。旋塞阀广泛地应用于油田开采、输送和精练设备中，同时也广泛用于石油、化工、煤气、天然气、液化石油气等行业以及一般工业中。在输送一些超低温流体的时候，在超低温条件下，低温的流体会使得塞体与阀体的的接触面受冷变形，导致难于旋转塞体打开阀门。

发明内容

因此本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中超低温条件下阀门难于打开的缺陷。

为此，采用的技术方案是，本发明提供一种超低温旋塞阀，包括阀体、旋塞、转杆、加热丝、挡片、第一凹槽体、磁铁板、电磁铁板、拖拽线，所述阀体内贯穿设置有第一通孔，所述阀体内沿径向设置有圆柱形空腔，所述空腔一端延伸至阀体的底壁内，所述空腔另一端贯穿所述阀体顶壁，所述空腔与所述第一通孔相贯通，所述旋塞过渡配合安装在所述空腔内，所述旋塞上沿径向贯穿设置有第二通孔，所述转杆设置在所述空腔内，所述转杆一端与所述旋塞固定连接，所述转杆另一端延伸至所述阀体外，所述旋塞内均匀布置有所述加热丝，所述第一通孔内靠近所述旋塞处设置有水平方向的挡片，所述挡片的两侧分别与所述第一通孔的内壁相对应处铰接，所述阀体的外壁上设置有第一凹槽体，所述阀体上贯穿设置有线孔，所述线孔一端与所述第一凹槽体内的凹槽相连通，所述线孔另一端与所述第一通孔连通，所述第一凹槽体的凹槽内靠近所述线孔处放置有磁铁板，所述第一凹槽体的外壁上远离所述磁铁板处设置有电磁铁板，所述拖拽线一端与所述挡片远离铰链连接处固定连接，所述拖拽线另一端穿过所述线孔与所述磁铁板固定连接。

为了提高加热丝加热流体的效率，优选的技术方案是，所述挡片、所述第一凹槽体、所述线孔、所述磁铁板、所述电磁铁板、所述拖拽线均关于所述旋塞的轴线对称设置。

为了提高挡片的密封效果，优选的技术方案是，所述挡片为圆形，所述挡片的外侧设置有环形密封圈。

为了防止异物进入到阀体内，优选的技术方案是，所述阀体外壁上设置有阀盖，所述阀盖上贯穿设置有第三通孔，所述转杆穿过所述第三通孔，所述阀盖与所述阀体外壁通过螺钉连接。

为了提高阀体的密封性，优选的技术方案是，所述阀盖与所述旋塞之间位于所述空腔内填充有填料。

为了使得挡片在电磁铁板断电后，自动旋转恢复到水平方向，优选的技术方案是，所述旋塞阀还包括复位装置，所述复位装置包括第二凹槽体、转轴、扭簧，所述阀体沿径向设置有轴孔，所述轴孔的一端延伸至所述阀体的外壳内，所述轴孔的另一端延伸至所述阀体外壁，所述阀体外壁上设置有所述第二凹槽体，所述第二凹槽体的凹槽与所述轴孔延伸至所述阀体外壁的一端相连通，所述转轴安装在所述轴孔内并延伸至所述第二凹槽体凹槽内，所述转轴与所述挡片的中心线固定连接，所述转轴靠近所述第二凹槽体的一端上缠绕有所述扭簧，所述扭簧一端与所述转轴固定连接，所述扭簧另一端与所述第二凹槽体的凹槽内壁固定连接。

为了限定挡片的位置，使得挡片与第一通孔内壁更好的贴合，优选的技术方案是，所述第一通孔的内壁上靠近所述线孔处设置有限位杆，所述限位杆沿所述第一通孔的径向延伸。

为了使得磁铁板在运动时更平稳，能按照轨迹运行，并在电磁铁断电后，恢复到原始状态，优选的技术方案是，所述旋塞阀还包括导向装置，所述导向装置包括导向管、导向杆、弹簧，所述导向管一端与所述磁铁板远离所述线孔一端固定连接，所述导向管一端上设置有开口，所述导向杆一端穿过所述开口延伸至所述导向管内，所述导向杆延伸入所述导向管内的一端设置凸盘，所述凸盘的尺寸大于所述开口的尺寸，所述导向杆另一端与所述第一凹槽体的凹槽内壁靠近所述电磁铁板处固定连接，所述弹簧一端与所述磁铁板固定连接，所述弹簧另一端与所述第一凹槽体的凹槽内壁靠近所述电磁铁板处固定连接。

本发明的优点在于：本发明的一种超低温旋塞阀，包括阀体、旋塞、转杆、加热丝、挡片、第一凹槽体、磁铁板、电磁铁板、拖拽线，阀体内贯穿设置有第一通孔，阀体内沿径向设置有圆柱形空腔，空腔一端延伸至阀体的底壁内，空腔另一端贯穿阀体顶壁，空腔与第一通孔相贯通，旋塞过渡配合安装在空腔内，旋塞上沿径向贯穿设置有第二通孔，转杆设置在空腔内，转杆一端与旋塞固定连接，转杆另一端延伸至阀体外，旋塞内均匀布置有加热丝，第一通孔内靠近旋塞处设置有水平方向的挡片，挡片的两侧分别与第一通孔的内壁相对应处铰接，阀体的外壁上设置有第一凹槽体，阀体上贯穿设置有线孔，线孔一端与第一凹槽体内的凹槽相连通，线孔另一端与第一通孔连通，第一凹槽体的凹槽内靠近线孔处放置有磁铁板，第一凹槽体的外壁上远离磁铁板处设置有电磁铁板，拖拽线一端与挡片远离铰链连接处固定连接，拖拽线另一端穿过线孔与磁铁板固定连接。将阀体第一通孔的两端接入到运输管道内，就可以转动转杆带动空腔内的旋塞旋转使得第一通孔与第二通孔贯通或者闭合，实现流体的开关功能，当运输管道内运输的超低温的流体时，低温的流体会使得旋塞与阀体的接触面受冷变形，导致难于旋转塞体打开阀门，此时，给加热丝通入电流，使得旋塞加热，与旋塞接触的阀体也会被加热，等加热一段时间后，旋塞与阀体的接触面恢复至常温状态，旋转转杆就能很容易的转动旋塞从而打开或关闭流体的通行，但是由于旋塞与第一通孔内的超低温流体相接触，在加热旋塞的时候，超低温流体会吸收大量的热，导致加热的效率变低，因此，在给加热丝通入电流前，先给电磁铁板通入电流，电磁铁板产生电场，通过电磁引力使得磁铁板向上运动到第一凹槽体的上端，磁铁板带动线孔内的拖拽线向上运动，拖拽线拉动挡片旋转，使得挡片挡住第一通孔，阻止流体的流动，然后给加热丝通入电流，由于流体不能流动，减少了加热丝在加热旋塞时流体带走的热量损失，因此，使得加热效率得到提高，能更快速的转动转杆打开或关闭阀门，然后再切断电磁铁板的电流，挡片就处于自由状态，流体很容易使得挡片转动，从而使得流体在第一通孔内正常流通。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的工作状态图

图3是本发明中复位装置的结构示意图。

图4是本发明中导向装置的结构示意图。

图5是本发明中A处的局部放大图。

其中，1-阀体；2-旋塞；3-第一通孔；4-空腔；5-第二通孔；6-转杆；8-加热丝；9-挡片；10-第一凹槽体；11-线孔；12-磁铁板；13-电磁铁板；14-拖拽线；15-环形密封圈；16-阀盖；17-第三通孔；18-填料；19-轴孔；20-第二凹槽体；21-转轴；22-扭簧；23-限位杆；24-导向管；25-导向杆；26-凸盘；27-弹簧。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明的一种超低温旋塞阀，包括阀体1、旋塞2、转杆6、加热丝8、挡片9、第一凹槽体10、磁铁板12、电磁铁板13、拖拽线14，所述阀体1内贯穿设置有第一通孔3，所述阀体1内沿径向设置有圆柱形空腔4，所述空腔4一端延伸至阀体1的底壁内，所述空腔4另一端贯穿所述阀体1顶壁，所述空腔4与所述第一通孔3相贯通，所述旋塞2过渡配合安装在所述空腔4内，所述旋塞2上沿径向贯穿设置有第二通孔5，所述转杆6设置在所述空腔4内，所述转杆6一端与所述旋塞2固定连接，所述转杆6另一端延伸至所述阀体1外，所述旋塞2内均匀布置有所述加热丝8，所述加热丝8通过导线依次穿过旋塞、转杆延伸至转杆外部的端面上，通过外界接入电流使得加热丝通电发热加热旋塞，所述第一通孔3内靠近所述旋塞2处设置有水平方向的挡片9，所述挡片9的两侧分别与所述第一通孔3的内壁相对应处铰接，所述阀体1的外壁上设置有第一凹槽体10，所述阀体1上贯穿设置有线孔11，所述线孔11一端与所述第一凹槽体10内的凹槽相连通，所述线孔11另一端与所述第一通孔3连通，所述第一凹槽体10的凹槽内靠近所述线孔11处放置有磁铁板12，所述第一凹槽体10的外壁上远离所述磁铁板12处设置有电磁铁板13，所述拖拽线14一端与所述挡片9远离铰链连接处固定连接，所述拖拽线14另一端穿过所述线孔11与所述磁铁板12固定连接。所述第一凹槽体10的外壁上依次设置有电池、电磁铁板开关，所述电池与所述电磁铁板连接，所述电磁铁板开关与所述电池连接，电池用于给电磁铁板提供电源，电磁铁板开关能控制电磁铁板的通电和断电。

工作原理：将阀体1第一通孔3的两端接入到运输管道内，就可以转动转杆6带动空腔4内的旋塞2旋转使得第一通孔3与第二通孔5贯通或者闭合，实现流体的开关功能，当运输管道内运输的超低温的流体时，低温的流体会使得旋塞2与阀体1的接触面受冷变形，导致难于旋转塞体打开阀门，此时，给加热丝8通入电流，使得旋塞2加热，与旋塞2接触的阀体1也会被加热，等加热一段时间后，旋塞2与阀体1的接触面恢复至常温状态，旋转转杆6就能很容易的转动旋塞2从而打开或关闭流体的通行，但是由于旋塞2与第一通孔3内的超低温流体相接触，在加热旋塞2的时候，超低温流体会吸收大量的热，导致加热的效率变低，因此，在给加热丝8通入电流前，先给电磁铁板13通入电流，电磁铁板产生电场，通过电磁引力使得磁铁板12向上运动到第一凹槽体10的上端，磁铁板12带动线孔11内的拖拽线14向上运动，拖拽线14拉动挡片9旋转，使得挡片9挡住第一通孔3，阻止流体的流动，然后给加热丝8通入电流，由于流体不能流动，减少了加热丝8在加热旋塞2时流体带走的热量损失，因此，使得加热效率得到提高，能更快速的转动转杆6打开或关闭阀门，然后再切断电磁铁板13的电流，挡片9就处于自由状态，流体很容易使得挡片9转动，从而使得流体在第一通孔3内正常流通。

为了提高加热丝加热流体的效率，优选的技术方案是，所述挡片9、所述第一凹槽体10、所述线孔11、所述磁铁板12、所述电磁铁板13、所述拖拽线14均关于所述旋塞2的轴线对称设置。在接通电磁铁板13的电流后，旋塞2两侧的挡片都会将第一通孔3的流体阻断，从而在旋塞2的周围形成一个封闭的小空间，这个小空间内只有很少的流体，减少电热丝加热旋塞时的热量损失，使得加热的效率更高。

为了提高挡片的密封效果，优选的技术方案是，如图2所示，所述挡片9为圆形，所述挡片9的外侧设置有环形密封圈15。密封圈15能使得挡片9与第一通孔3的内壁贴合的更好，使得挡片9的密封性更好。

为了防止异物进入到阀体内，优选的技术方案是，所述阀体1外壁上设置有阀盖16，所述阀盖16上贯穿设置有第三通孔17，所述转杆6穿过所述第三通孔17，所述阀盖16与所述阀体1外壁通过螺钉连接。

为了提高阀体的密封性，优选的技术方案是，所述阀盖16与所述旋塞2之间位于所述空腔4内填充有填料18。填料可采用橡胶、合成纤维等，经过阀盖16挤压填料18从而将空间填满来提高阀体的密封性。

为了使得挡片在电磁铁板断电后，自动旋转恢复到水平方向，优选的技术方案是，如图3所示，所述旋塞阀还包括复位装置，所述复位装置包括第二凹槽体20、转轴21、扭簧22，所述阀体1沿径向设置有轴孔19，所述轴孔19的一端延伸至所述阀体1的外壳内，所述轴孔19的另一端延伸至所述阀体1外壁，所述阀体1外壁上设置有所述第二凹槽体20，所述第二凹槽体20的凹槽与所述轴孔19延伸至所述阀体1外壁的一端相连通，所述转轴21安装在所述轴孔19内并延伸至所述第二凹槽体20凹槽内，所述转轴21与所述挡片9的中心线固定连接，所述转轴21靠近所述第二凹槽体20的一端上缠绕有所述扭簧22，所述扭簧22一端与所述转轴21固定连接，所述扭簧22另一端与所述第二凹槽体20的凹槽内壁固定连接。在电磁铁板13不通入电流时，挡片9处于第一通孔3内与其截面相垂直，流体处于流通状态，当电磁铁板13通入电流时，使得挡片9转动，带动转轴21转动，与所述第二凹槽体20内壁固定连接的扭簧22就会被扭转，产生弹性势能，当电磁铁板13切断电流时，线孔11处于自由状态，在扭簧22弹性力的拉动下，带动轴回转至初始状态。

为了限定挡片的位置，使得挡片与第一通孔内壁更好的贴合，优选的技术方案是，所述第一通孔3的内壁上靠近所述线孔11处设置有限位杆23，所述限位杆23沿所述第一通孔3的径向延伸。限位杆23能使得挡片限定在线孔11处，防止挡片9的移动，使得挡片9与第一通孔3内壁更好的贴合，阻挡流体的流动，使得加热丝的加热效率更高。

为了使得磁铁板在运动时更平稳，能按照轨迹运行，并在电磁铁断电后，恢复到原始状态，优选的技术方案是，如图4-5所示，所述旋塞阀还包括导向装置，所述导向装置包括导向管24、导向杆25、弹簧27，所述导向管24一端与所述磁铁板12远离所述线孔11一端固定连接，所述导向管24一端上设置有开口28，所述导向杆25一端穿过所述开口28延伸至所述导向管24内，所述导向杆25延伸入所述导向管24内的一端设置凸盘26，所述凸盘26的尺寸大于所述开口28的尺寸，所述导向杆25另一端与所述第一凹槽体10的凹槽内壁靠近所述电磁铁板13处固定连接，所述弹簧27一端与所述磁铁板12固定连接，所述弹簧27另一端与所述第一凹槽体10的凹槽内壁靠近所述电磁铁板13处固定连接。当电磁铁板13通入电流时，产生电磁场，在电磁引力的作用下，磁铁板12向上运动，导向管24将导向杆25包裹在内，至磁铁板12移动到极限位置，此时，弹簧27被压缩，当电磁铁板13切断电流时，在弹簧27的弹力作用下，导向管24向下运动，导向管24与导向杆25被展开，凸盘26能使得，导向管24与导向杆25被展开到极限位置，而保证向管24与导向杆25处于连接状态，通过导向装置能使得磁铁板13在电磁铁板通电时，向上平稳的运动，在电磁铁板断电时，能在弹簧弹力的作用下，自动恢复到初始状态。

Claims (8)

1.一种超低温旋塞阀，其特征在于：包括阀体(1)、旋塞(2)、转杆(6)、加热丝(8)、挡片(9)、第一凹槽体(10)、磁铁板(12)、电磁铁板(13)、拖拽线(14)，所述阀体(1)内贯穿设置有第一通孔(3)，所述阀体(1)内沿径向设置有圆柱形空腔(4)，所述空腔(4)一端延伸至阀体(1)的底壁内，所述空腔(4)另一端贯穿所述阀体(1)顶壁，所述空腔(4)与所述第一通孔(3)相贯通，所述旋塞(2)过渡配合安装在所述空腔(4)内，所述旋塞(2)上沿径向贯穿设置有第二通孔(5)，所述转杆(6)设置在所述空腔(4)内，所述转杆(6)一端与所述旋塞(2)固定连接，所述转杆(6)另一端延伸至所述阀体(1)外，所述旋塞(2)内均匀布置有所述加热丝(8)，所述第一通孔(3)内靠近所述旋塞(2)处设置有水平方向的挡片(9)，所述挡片(9)的两侧分别与所述第一通孔(3)的内壁相对应处铰接，所述阀体(1)的外壁上设置有第一凹槽体(10)，所述阀体(1)上贯穿设置有线孔(11)，所述线孔(11)一端与所述第一凹槽体(10)内的凹槽相连通，所述线孔(11)另一端与所述第一通孔(3)连通，所述第一凹槽体(10)的凹槽内靠近所述线孔(11)处放置有磁铁板(12)，所述第一凹槽体(10)的外壁上远离所述磁铁板(12)处设置有电磁铁板(13)，所述拖拽线(14)一端与所述挡片(9)远离铰链连接处固定连接，所述拖拽线(14)另一端穿过所述线孔(11)与所述磁铁板(12)固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种超低温旋塞阀，其特征在于：所述挡片(9)、所述第一凹槽体(10)、所述线孔(11)、所述磁铁板(12)、所述电磁铁板(13)、所述拖拽线(14)均关于所述旋塞(2)的轴线对称设置。

3.根据权利要求1所述的一种超低温旋塞阀，其特征在于：所述挡片(9)为圆形，所述挡片(9)的外侧设置有环形密封圈(15)。

4.根据权利要求1所述的一种超低温旋塞阀，其特征在于：所述阀体(1)外壁上设置有阀盖(16)，所述阀盖(16)上贯穿设置有第三通孔(17)，所述转杆(6)穿过所述第三通孔(17)，所述阀盖(16)与所述阀体(1)外壁通过螺钉连接。

5.根据权利要求4所述的一种超低温旋塞阀，其特征在于：所述阀盖(16)与所述旋塞(2)之间位于所述空腔(4)内填充有填料(18)。

6.根据权利要求1所述的一种超低温旋塞阀，其特征在于：所述旋塞阀还包括复位装置，所述复位装置包括第二凹槽体(20)、转轴(21)、扭簧(22)，所述阀体(1)沿径向设置有轴孔(19)，所述轴孔(19)的一端延伸至所述阀体(1)的外壳内，所述轴孔(19)的另一端延伸至所述阀体(1)外壁，所述阀体(1)外壁上设置有所述第二凹槽体(20)，所述第二凹槽体(20)的凹槽与所述轴孔(19)延伸至所述阀体(1)外壁的一端相连通，所述转轴(21)安装在所述轴孔(19)内并延伸至所述第二凹槽体(20)凹槽内，所述转轴(21)与所述挡片(9)的中心线固定连接，所述转轴(21)靠近所述第二凹槽体(20)的一端上缠绕有所述扭簧(22)，所述扭簧(22)一端与所述转轴(21)固定连接，所述扭簧(22)另一端与所述第二凹槽体(20)的凹槽内壁固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种超低温旋塞阀，其特征在于：所述第一通孔(3)的内壁上靠近所述线孔(11)处设置有限位杆(23)，所述限位杆(23)沿所述第一通孔(3)的径向延伸。

8.根据权利要求1所述的一种超低温旋塞阀，其特征在于：所述旋塞阀还包括导向装置，所述导向装置包括导向管(24)、导向杆(25)、弹簧(27)，所述导向管(24)一端与所述磁铁板(12)远离所述线孔(11)一端固定连接，所述导向管(24)一端上设置有开口(28)，所述导向杆(25)一端穿过所述开口(28)延伸至所述导向管(24)内，所述导向杆(25)延伸入所述导向管(24)内的一端设置凸盘(26)，所述凸盘(26)的尺寸大于所述开口(28)的尺寸，所述导向杆(25)另一端与所述第一凹槽体(10)的凹槽内壁靠近所述电磁铁板(13)处固定连接，所述弹簧(27)一端与所述磁铁板(12)固定连接，所述弹簧(27)另一端与所述第一凹槽体(10)的凹槽内壁靠近所述电磁铁板(13)处固定连接。