CN109578625B - 一种压力巡检阀 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种压力巡检阀，属于检测阀技术领域。它解决了现有技术中对于不同位置气体压力的检测，存在检测精度不高的问题。本压力巡检阀，包括阀体，所述阀体上设有若干进气孔和一个出气孔，所述阀体内设置有能够转动的内柱，所述内柱上设有导气通路，所述导气通路始终与出气孔相连通，所述内柱通过转动能使导气通路与任意一个进气孔相连通并将其余进气孔封堵，本压力巡检阀还包括用于感应各个进气孔与导气通路之间连通状态的感应单元和能带动内柱转动的驱动结构。本发明提升了多路气压检测的精确性和便捷性。

Description

一种压力巡检阀

技术领域

本发明属于检测阀技术领域，涉及一种压力巡检阀。

背景技术

在各种机械设备运行过程中，经常需要对机械设备不同位置的气体压力进行检测，从而获取机械设备的运行状态。现有技术中，对于不同位置气体压力的检测，都是将每个位置的气体通过管路引出，同时在每个管路上分别设置压力传感器，来检测不同位置的气体压力。

如中国专利文献公开的一种用于气体压力检测的组件(授权公告号：CN203422188U)，包括包括一端密封，另一端用于连接高压气源的气体通道；一端与所述气体通道密封连通，且另一端能够与待测压点密封连通的取压管，所述取压管至少为两个；与所述取压管连通，且用于检测所述待测压点压力的压力传感器。该装置通过设置多个取压管，达到了检测气体通道不同位置的气体压力，即通过多个压力传感器检测不同位置的气体压力，而由于不同压力传感器之间存在个体差异，无法保证每个压力传感器的检测精度均是一致的，因此该装置虽然实现了多路压力检测，但是检测的精度不高，导致该装置难以应用于检测精度要求极高的科学试验场合，适用性较差。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种压力巡检阀，本发明所要解决的技术问题是如何提升多路气压检测的精确性和便捷性。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种压力巡检阀，包括阀体，其特征在于，所述阀体上设有若干进气孔和一个出气孔，所述阀体内设置有能够转动的内柱，所述内柱上设有导气通路，所述导气通路始终与出气孔相连通，所述内柱通过转动能使导气通路与任意一个进气孔相连通并将其余进气孔封堵，本压力巡检阀还包括用于感应各个进气孔与导气通路之间连通状态的感应单元和能带动内柱转动的驱动结构。

本压力巡检阀在使用时，将待检测设备不同位置的气体通过管道引出，每个管道分别与一个进气孔相连通，在出气孔上连接用于检测出气孔压力的压力传感器。驱动结构可以带动内柱转动，使导气通路在各个进气孔之间进行连通状态的切换，即可以实现任意一个进气孔通过导气通路与出气孔相连通同时其余的进气孔处于封堵状态，这样便能通过一个压力传感器检测不同气路的气体压力，避免了不同压力传感器之间存在个体差异导致检测精度低的问题，因此将本压力巡检阀应用于压力检测系统中时，不仅能够实现多路气压检测，而且大大提升了检测的精度。同时，本压力巡检阀还设有感应单元，感应单元可以用于与控制单元进行连接，这样在进气孔连通状态切换过程中，便能得知某一检测状态下为哪一个进气孔处于连通状态，因此提升了自动化程度和多路压力检测的便捷性。

在上述的压力巡检阀中，所述阀体包括外壳和呈筒状的套筒，所述外壳具有一圆柱形的内腔，所述套筒固定设置在外壳的内腔内，所述套筒的外壁与外壳内腔的腔壁形成密封配合，所述内柱转动插设在所述套筒内，所述进气孔和出气孔均开设在所述套筒上。通过在外壳内设置筒状的套筒，内柱位于套筒内转动，能够提升内柱的转动的稳定性。套筒的外壁与外壳内腔的腔壁形成密封配合，避免气体从套筒与外壳之间溢出而导致检测的精度受到影响。

在上述的压力巡检阀中，所述内柱的外壁与所述套筒内壁形成密封配合，若干进气孔沿套筒的周向依次间隔设置且处于同一高度，所述导气通路包括沿内柱周向开设在内柱外壁上的环形凹槽，所述环形凹槽与出气孔相互正对，所述内柱内部还开设有导气通道，所述导气通道的出口位于环形凹槽的槽底上，所述导气通道的入口位于内柱的外壁上且能分别与任意一个进气孔相对并连通。环形凹槽与出气孔相互正对，这样的结构使得不管内柱转动到哪一位置，环形凹槽均能与出气孔相连通，从而保证导气通路始终与出气孔连通。若干进气孔沿套筒的周向依次间隔设置且处于同一高度，因此通过内柱的转动，能使导气通道的入口分别与任意一个进气孔相对并连通，此时由于内柱的外壁与套筒内壁形成密封配合，因此其余的进气孔被内柱的外壁封堵，通过以上的结构便实现了导气通路在各个进气孔之间进行连通状态的切换。

在上述的压力巡检阀中，所述导气通道包括开设在环形凹槽槽底的直孔一和位于直孔一上部的直孔二，所述直孔一和直孔二均沿内柱的径向设置，所述内柱内部沿轴向开设有直孔三，所述直孔二的外端端口为导气通道的入口，直孔一的外端端口为导气通道的出口，所述直孔一和直孔二的内端均位于内柱内部并通过直孔三相连通。导气通道采用多段式的直孔结构，加工较为方便，能够降低制造成本。

在上述的压力巡检阀中，所述内柱的上端连接有连接轴，所述连接轴与内柱同轴心设置，所述感应单元包括固设在连接轴外壁上的压片，所述阀体顶部的外壁上设有与进气孔数量相等的微动开关一，各微动开关一分别一一对应设置在各进气孔的上方，所述导气通道的入口与任意一个进气孔相连通时所述压片能按压对应微动开关一上的弹钢。在使用时，将各个微动开关一分别与控制单元的输入端进行连接，在导气通道的入口与某一进气孔相连通时，该进气孔对应的微动开关一的弹钢被压片按下，此时该微动开关一触发并发送电信号给控制单元，控制单元得出是哪一个进气孔处于连通状态。微动开关为现有技术，可以在市场上直接购买得到。如中国专利文献公开的一种微动开关(授权公告号：CN207690688U)。

作为另外一种情况，所述感应单元包括固设在连接轴外壁上的压片，所述阀体顶部的外壁上设有与进气孔数量相等的红外传感器，各红外传感器分别一一对应设置在各进气孔的上方，所述导气通道的入口与任意一个进气孔相连通时所述压片位于红外传感器的正上方。在导气通道的入口与某一进气孔相连通时，压片也移动至对应红外传感器的正上方，此时红外传感器触发并发送电信号给控制单元，控制单元得出是哪一个进气孔处于连通状态。

在上述的压力巡检阀中，所述外壳上与每个进气孔一一对应开设有安装孔，每个进气孔上均连接有进气接头，所述进气接头位于对应的安装孔内。通过设置进气接头，能够方便进气孔上连接用于输送气体的管道，同时保证密封性较好，提升检测的精度。

在上述的压力巡检阀中，所述内柱包括呈柱状的主体和位于主体下端端面上的安装柱，所述安装柱上套设有轴承，所述轴承固定设置在外壳内壁上，所述连接轴连接在主体上端端面上且连接轴与主体同轴心设置。内柱通过轴承固定在外壳内部，使得内柱转动过程稳定性好，有利于提升巡检阀运转过程的稳定性和检测精度。

在上述的压力巡检阀中，所述主体的横截面呈圆形，所述主体的直径由上端至下端逐渐减小使主体的外壁形成锥面状，所述套筒的内壁为与主体外壁密封配合的锥孔。在实际制造过程中，主体的外壁做成锥度较小的锥面，这样的结构不仅能保证内柱主体外壁与套筒内壁之间的密封性，而且还能方便内柱插入套筒中。

在上述的压力巡检阀中，所述驱动结构包括电机、减速器，所述主体的上端端面上开设有安装沉孔，所述安装沉孔内固定插设上述连接轴，所述减速器的输出轴与连接轴的同轴连接，所述减速器的输入轴与电机的转轴同轴连接。电机通过减速器带动连接轴转动，继而带动内柱进行转动。作为优选，电机采用步进电机。

在上述的压力巡检阀中，所述驱动结构电机，所述电机直接带动内柱转动。

在上述的压力巡检阀中，所述阀体外壁的顶部还设有微动开关二，所述微动开关二位于出气孔的上方，所述内柱转动至导气通道的入口位于微动开关二的下部时，所述导气通道的入口被封堵且所述压片按压所述微动开关二上的弹钢。当内柱转动至导气通道的入口被封堵时，即各个进气孔均不与导气通道连通，此时压片按压所述微动开关二上的弹钢，该微动开关二触发并发送电信号给控制单元，控制单元得出压力巡检阀处于待机状态。

与现有技术相比，本压力巡检阀具有以下优点：

1、本压力巡检阀采用多进气孔、单出气孔的结构设计，通过内柱上设置导气通路，导气通路在各个进气孔之间进行连通状态的切换，这样的结构能通过一个压力传感器检测不同气路的气体压力，避免了不同压力传感器之间存在个体差异导致检测精度低的问题，因此本压力巡检阀应用于压力检测系统中时，具有检测精度高、结构紧凑的优点。

2、本压力巡检阀上设有感应单元，感应单元可以用于与控制单元进行连接，这样在进气孔连通状态切换过程中，便能得知某一检测状态下为哪一个进气孔处于连通状态，进而得知检测的是设备哪一位置的气体压力，因此提升了自动化程度和多路压力检测的便捷性。

附图说明

图1是本压力巡检阀实施例一的立体结构示意图。

图2是本压力巡检阀实施例一的局部剖视图。

图3是本压力巡检阀实施例一中内柱和套筒连接示意图。

图4是本压力巡检阀实施例一中外壳的结构示意图。

图5是本压力巡检阀实施例一中内柱的结构示意图。

图6是本压力巡检阀实施例一的使用状态示意图。

图中，1、阀体；1a、外壳；1a1、安装孔；1a2、内腔；1b、套筒；1b1、进气孔；1b2、出气孔；2、内柱；21、主体；22、安装柱；3、导气通路；31、环形凹槽；32、导气通道；321、直孔一；322、直孔二；323、直孔三；4、压片；5、微动开关一；6、进气接头；7、轴承；8、电机；81、转轴；9、减速器；91、输出轴；92、输入轴；10、连接轴；11、微动开关二；12、出气接头；13、压力传感器；14、螺杆真空泵。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例一

如图1至图4所示，本压力巡检阀包括阀体1，阀体1包括具有一圆柱形内腔1a2的外壳1a，外壳1a内腔1a2内固定设置有筒状的套筒1b，套筒1b上开设有五个进气孔1b1和一个出气孔1b2，五个进气孔1b1沿套筒1b的周向依次间隔设置且处于同一高度。外壳1a上与每个进气孔1b1一一对应开设有安装孔1a1，每个进气孔1b1上均连接有进气接头6，进气接头6位于对应的安装孔1a1内。通过设置进气接头6，能够方便进气孔1b1上连接用于输送气体的管道，同时保证密封性较好，提升检测的精度。同样的，在出气孔1b2上连接有出气接头12，出气接头12上连接有压力传感器13。在实际使用过程中，也可以是在出气接头12上连接出气管，在出气管上设置压力传感器13。套筒1b的外壁与外壳1a内腔1a2的腔壁形成密封配合，套筒1b的外壁与外壳1a内腔1a2的腔壁形成密封配合。套筒1b内转动插设有内柱2，通过在外壳1a内设置筒状的套筒1b，内柱2位于套筒1b内转动，能够提升内柱2的转动的稳定性。

如图2所示，内柱2上设有导气通路3，导气通路3始终与出气孔1b2相连通，内柱2通过转动能使导气通路3与任意一个进气孔1b1相连通并将其余进气孔1b1封堵。导气通路3包括沿内柱2周向开设在内柱2外壁上的环形凹槽31，环形凹槽31与出气孔1b2相互正对，内柱2内部还开设有导气通道32，导气通道32的出口位于环形凹槽31的槽底上，导气通道32的入口位于内柱2的外壁上且能分别与任意一个进气孔1b1相对并连通。具体地，导气通道32包括开设在环形凹槽31槽底的直孔一321和位于直孔一321上部的直孔二322，直孔一321和直孔二322均沿内柱2的径向设置，内柱2内部沿轴向开设有直孔三323，所述直孔二322的外端端口为导气通道32的入口，直孔一321的外端端口为导气通道32的出口，直孔一321和直孔二322的内端均位于内柱2内部并通过直孔三323相连通。环形凹槽31与出气孔1b2相互正对，这样的结构使得不管内柱2转动到哪一位置，环形凹槽31均能与出气孔1b2相连通，从而保证导气通路3始终与出气孔1b2连通。若干进气孔1b1沿套筒1b的周向依次间隔设置且处于同一高度，因此通过内柱2的转动，使得导气通道32的入口能分别与任意一个进气孔1b1相对并连通，此时由于内柱2的外壁与套筒1b内壁形成密封配合，因此其余的进气孔1b1被内柱2的外壁封堵，通过以上的结构便实现了导气通路3在各个进气孔1b1之间进行连通状态的切换。

如图2和图5所示，内柱2包括呈柱状的主体21和位于主体21下端端面的安装柱22，安装柱22上套设有轴承7，轴承7固定设置在外壳1a内壁上。内柱2通过轴承7固定在外壳1a内部，使得内柱2转动过程稳定性好，有利于提升巡检阀运转过程的稳定性和检测精度。主体21的横截面呈圆形，主体21的直径由上端至下端逐渐减小使主体21的外壁形成锥面状，套筒1b的内壁为与主体21外壁密封配合的锥孔。在实际制造过程中，主体21的外壁做成锥度较小的锥面，这样的结构不仅能保证主体21外壁与套筒1b内壁之间的密封性，而且还能方便内柱2插入套筒1b中。

如图1所示，本压力巡检阀还包括能带动内柱2转动的驱动结构，驱动结构包括电机8、减速器9，主体21的上端端面上开设有安装沉孔，安装沉孔内固定插设有连接轴10，连接轴10与主体21同轴心设置，减速器9的输出轴91与连接轴10的同轴连接，减速器9的输入轴92与电机8的转轴81同轴连接。电机8通过减速器9带动连接轴10转动，继而带动内柱2进行转动。作为优选，电机8采用步进电机。

如图1所示，本压力巡检阀还包括用于感应各个进气孔1b1与导气通路3之间连通状态的感应单元，感应单元包括固设在连接轴10外壁上的压片4，阀体1顶部的外壁上设有与进气孔1b1数量相等的微动开关一5，各微动开关一5分别一一对应设置在各进气孔1b1的上方，导气通道32的入口与任意一个进气孔1b1相连通时压片4能按压对应微动开关一5上的弹钢。微动开关为现有技术，可以在市场上直接购买得到。如中国专利文献公开的一种微动开关(授权公告号：CN207690688U)。

如图1和图2所示，阀体1外壁的顶部还设有微动开关二11，微动开关二11位于出气孔1b2的上方，内柱2转动至导气通道32的入口位于微动开关二11的下部时，导气通道32的入口被套筒1b的内壁封堵且压片4按压微动开关二11上的弹钢。当然，由于外壳1a的内壁与套筒1b外壁之间是密封配合的，因此导气通道32的入口也可以通过外壳1a的内壁进行封堵。

本压力巡检阀可以用于螺杆真空泵14泵腔不同位置的气压检测、或是冷凝器不同位置的气压检测等等，下文以螺杆真空泵14为例，简要介绍本压力巡检阀的使用方法。如图6所示，在使用时，将螺杆真空泵14泵腔不同位置的气体通过管道引出，每个管道分别与一个进气接头6相连，在出气孔1b2上连接压力传感器13，将微动开关二11和各个微动开关一5分别与控制单元的输入端进行连接。图6中压力巡检阀处于待机状态，该状态下内柱2的导气通道32不与任何一个进气孔1b1相对，因此各个进气孔1b1均被封堵。此时，压片4按压微动开关二11上的弹钢，微动开关二11触发并发送电信号给控制单元，控制单元得出压力巡检阀处于待机状态。检测开始后，电机8带动内柱2转动，使导气通路3在各个进气孔1b1之间进行连通状态的切换，即实现任意一个进气孔1b1通过导气通路3与出气孔1b2相连通同时其余的进气孔1b1处于封堵状态，这样便能通过一个压力传感器13检测不同气路的气体压力，避免了不同压力传感器13之间存在个体差异导致检测精度低的问题，因此将本压力巡检阀应用于压力检测系统中时，不仅能够实现多路气压检测，而且大大提升了检测的精度。同时，在导气通道32的入口与某一进气孔1b1相连通时，该进气孔1b1对应的微动开关一5的弹钢被压片4按下，此时该微动开关一5触发发送电信号给控制单元，控制单元得出是哪一个进气孔1b1处于连通状态。

实施例二

本实施例同实施例一的结构及原理基本相同，不一样的地方在于：感应单元包括固设在连接轴10外壁上的压片4，阀体1顶部的外壁上设有与进气孔1b1数量相等的红外传感器，各红外传感器分别一一对应设置在各进气孔1b1的上方，转轴81转动使导气通道32的入口与任意一个进气孔1b1相连通时压片4位于红外传感器的正上方。在导气通道32的入口与某一进气孔1b1相连通时，压片4也移动至对应红外传感器的正上方，此时红外传感器触发发送电信号给控制单元，控制单元得出是哪一个进气孔1b1处于连通状态。

实施例三

本实施例同实施例一的结构及原理基本相同，不一样的地方在于：驱动结构电机8，电机8直接带动内柱2转动。

实施例四

本实施例同实施例一的结构及原理基本相同，不一样的地方在于：出气孔1b2的数量为3个。

实施例五

本实施例同实施例一的结构及原理基本相同，不一样的地方在于：出气孔1b2的数量为6个。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了1、阀体；1a、外壳；1a1、安装孔；1a2、内腔；1b、套筒；1b1、进气孔；1b2、出气孔；2、内柱；21、主体；22、安装柱；3、导气通路；31、环形凹槽；32、导气通道；321、直孔一；322、直孔二；323、直孔三；4、压片；5、微动开关一；6、进气接头；7、轴承；8、电机；81、转轴；9、减速器；91、输出轴；92、输入轴；10、连接轴；11、微动开关二；12、出气接头；13、压力传感器；14、螺杆真空泵等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (8)

1.一种压力巡检阀，包括阀体(1)，其特征在于，所述阀体(1)上设有若干进气孔(1b1)和一个出气孔(1b2)，所述阀体(1)内设置有能够转动的内柱(2)，所述内柱(2)上设有导气通路(3)，所述导气通路(3)始终与出气孔(1b2)相连通，所述内柱(2)通过转动能使导气通路(3)与任意一个进气孔(1b1)相连通并将其余进气孔(1b1)封堵，本压力巡检阀还包括用于感应各个进气孔(1b1)与导气通路(3)之间连通状态的感应单元和能带动内柱(2)转动的驱动结构，所述阀体(1)包括外壳(1a)和呈筒状的套筒(1b)，所述外壳(1a)具有一圆柱形的内腔(1a2)，所述套筒(1b)固定设置在外壳(1a)的内腔(1a2)内，所述套筒(1b)的外壁与外壳(1a)内腔(1a2)的腔壁形成密封配合，所述内柱(2)转动插设在所述套筒(1b)内，所述进气孔(1b1)和出气孔(1b2)均开设在所述套筒(1b)上，所述内柱(2)的外壁与所述套筒(1b)内壁形成密封配合，若干进气孔(1b 1)沿套筒(1b)的周向依次间隔设置且处于同一高度，所述导气通路(3)包括沿内柱(2)周向开设在内柱(2)外壁上的环形凹槽(31)，所述环形凹槽(31)与出气孔(1b2)相互正对，所述内柱(2)内部还开设有导气通道(32)，所述导气通道(32)的出口位于环形凹槽(31)的槽底上，所述导气通道(32)的入口位于内柱(2)的外壁上且能分别与任意一个进气孔(1b1)相对并连通。

2.根据权利要求1所述的压力巡检阀，其特征在于，所述导气通道(32)包括开设在环形凹槽(31)槽底的直孔一(321)和位于直孔一(321)上部的直孔二(322)，所述直孔一(321)和直孔二(322)均沿内柱(2)的径向设置，所述内柱(2)内部沿轴向开设有直孔三(323)，所述直孔二(322)的外端端口为导气通道(32)的入口，直孔一(321)的外端端口为导气通道(32)的出口，所述直孔一(321)和直孔二(322)的内端均位于内柱(2)内部并通过直孔三(323)相连通。

3.根据权利要求1或2所述的压力巡检阀，其特征在于，所述内柱(2)的上端连接有连接轴(10)，所述连接轴(10)与内柱(2)同轴心设置，所述感应单元包括固设在连接轴(10)外壁上的压片(4)，所述阀体(1)顶部的外壁上设有与进气孔(1b1)数量相等的微动开关一(5)，各微动开关一(5)分别一一对应设置在各进气孔(1b1)的上方，所述导气通道(32)的入口与任意一个进气孔(1b1)相连通时所述压片(4)能按压对应微动开关一(5)上的弹钢。

4.根据权利要求1或2所述的压力巡检阀，其特征在于，所述外壳(1a)上与每个进气孔(1b1)一一对应开设有安装孔(1a1)，每个进气孔(1b1)上均连接有进气接头(6)，所述进气接头(6)位于对应的安装孔(1a1)内。

5.根据权利要求3所述的压力巡检阀，其特征在于，所述内柱(2)包括呈柱状的主体(21)和位于主体(21)下端端面上的安装柱(22)，所述安装柱(22)上套设有轴承(7)，所述轴承(7)固定设置在外壳(1a)内壁上，所述连接轴(10)连接在主体(21)上端端面上且连接轴(10)与主体(21)同轴心设置。

6.根据权利要求5所述的压力巡检阀，其特征在于，所述主体(21)的横截面呈圆形，所述主体(21)的直径由上端至下端逐渐减小使主体(21)的外壁形成锥面状，所述套筒(1b)的内壁为与主体(21)外壁密封配合的锥孔。

7.根据权利要求3所述的压力巡检阀，其特征在于，所述驱动结构包括电机(8)、减速器(9)，所述减速器(9)的输出轴(91)与连接轴(10)的同轴连接，所述减速器(9)的输入轴(92)与电机(8)的转轴(81)同轴连接。

8.根据权利要求3所述的压力巡检阀，其特征在于，所述阀体(1)外壁的顶部还设有微动开关二(11)，所述微动开关二(11)位于出气孔(1b2)的上方，所述内柱(2)转动至导气通道(32)的入口位于微动开关二(11)的下部时，所述外壳(1a)内壁将导气通道(32)的入口封堵且所述压片(4)按压所述微动开关二(11)上的弹钢。

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