CN110081208B - 一种多功能球阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多功能球阀，包括顶盖和上端设有开口的阀壳，所述阀壳下端设有第一通道，所述阀壳的侧面设有中心位于同一水平面内的第二通道、第三通道、第四通道；所述顶盖通过U形锁杆设置在阀壳上端开口处，所述U形锁杆的开口处设有锁块；所述阀壳内在第一通道处设有安装在顶盖上的阀芯组件；所述阀芯组件用于控制第一通道与第二通道、第三通道或第四通道的通断；该多功能球阀不仅便于拆卸和维修，而且具有防盗用、防拆卸。

Description

一种多功能球阀

技术领域

本发明涉及球阀技术领域，具体是指一种多功能球阀。

背景技术

球阀广泛应用在石油和天然气管线上，及采油、炼油、石化、化工、化纤、冶金、电力、核电、食品和造纸等装置中。在许多场合，人们需要对阀门进行控制，以防止他人随意开闭。防盗球阀是一种能够防止他人随意开闭的加锁阀门，适合应用到以上场合中。目前，市场上也出现多种防盗球阀，例如，国家知识产权局于2014年9月17日公开了专利号为2014202877155，专利名称为防盗球阀的实用新型专利。该防盗球阀的手柄上下活动连接在所述的阀杆的上端上。凸颈上端与手柄之间设有球阀关闭状态下下压手柄时对手柄进行上下限位的纵向磁性锁定装置和在球阀关闭状态下下压手柄时对手柄进行周向限位的周向锁定装置。所述的纵向磁性锁定装置包括强磁销、弹簧、横向设于凸颈上端的外周壁上的销孔及横向设于手柄内侧壁上的限位沉孔。所述的强磁销设于所述的销孔内，所述的弹簧设于所述的强磁销的内端与销孔的孔底之间。在球阀关闭状态下下压手柄时所述的强磁销的外端能容入所述的限位沉孔内。此种防盗球阀存在以下缺陷：该防盗球阀的手柄一侧与凸颈一侧之间通过强磁销来纵向限位，手柄的两边会出现受力不平衡的现象；而且强磁销一端容置在销孔内，强磁销的另一端容置在限位沉孔内，强磁销对手柄纵向限位和轴向限位都起到了作用，因此强磁销受力较大，使用时间长了容易断裂，影响使用寿命。另外，现有的球阀，装配耗费时间长，维修的时候需要拆卸管线，耗费时间和精力。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明的目的是提供一种集成式、便于拆卸和维修，具有防盗用、防拆卸功能的四通球阀。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种多功能球阀，包括顶盖和上端设有开口的阀壳，所述阀壳下端设有第一通道，所述阀壳的侧面设有中心位于同一水平面内的第二通道、第三通道、第四通道；所述顶盖通过U形锁杆设置在阀壳上端开口处，所述U形锁杆的开口处设有锁块；所述阀壳内在第一通道处设有安装在顶盖上的阀芯组件；所述阀芯组件用于控制第一通道与第二通道、第三通道或第四通道的通断；

所述阀芯组件包括阀套，所述阀套包括第一阀套、第二阀套和第三阀套，所述第一阀套内设有第一阀腔，所述第二阀套内设有第二阀腔，所述第三阀套内设有第三阀腔；所述第一阀套、第二阀套和第三阀套拼合形成所述阀套，所述第一阀腔、第二阀腔和第三阀腔拼合形成球阀腔；所述球阀腔内转动连接有与其密封接触的球体，所述球体上沿竖直方向向上设有阀杆，所述阀杆伸出阀套并穿出顶盖；所述第一阀套上设有用于连通球阀腔与第二通道的第一通孔，所述第二阀套上设有用于连通球阀腔与第三通道的第二通孔，所述第三阀套上设有用于连通球阀腔与第四通道的第三通孔；所述阀套的下端设有用于连通球阀腔与第一通道的下通道；所述球体内设有连通孔，所述连通孔的一端始终与下通道连通，通过阀杆转动球体可控制下通道与第一通孔的通断、下通道与第二通孔的通断、以及下通道与第三通孔的通断。

该多功能球阀在使用时，转动阀杆带动球体转动，球体转动时通过连通孔可以控制下通道与第一通孔的通断、下通道与第二通孔的通断、下通道与第三通孔的通断；进而分别对应实现控制第一通道和第二通道的通断、第一通道与第三通道的通断、以及第一通道与第四通道的通断；另外顶盖通过U形锁杆设置在阀壳的上端开口处，能够便于顶盖与阀壳之间的拆卸和安装，在U形锁杆的开口端设置锁块能够防止别人盗窃拆卸；阀套设置成第一阀套、第二阀套、第三阀套能够便于球阀腔内球体的安装与拆卸，从而便于多功能球阀的检修。

进一步的技术方案中，所述第一阀套的左侧沿竖直方向设有两个第一卡槽、右侧设有两个第二卡槽；所述第二阀套在靠近第一阀套的侧边沿竖直方向设有与第一卡槽卡接的第一卡扣，所述第二阀套在远离第一阀套的侧边沿竖直方向设有两个第三卡槽；所述第三阀套在靠近第一阀套的侧边沿竖直方向设有与第二卡槽卡接的第二卡扣，所述第三阀套在远离第一阀套的侧边沿竖直方向设有与第三卡槽卡接的第三卡扣；该设置通过第一卡扣和第一卡槽的卡接、第二卡扣和第二卡槽的卡接、以及第三卡扣和第三卡槽的卡接能够便于实现第一阀套、第二阀套、第三阀套的组装和拆卸。

进一步的技术方案中，所述第一阀腔内在第一通孔处设有与球体密封接触的第一密封环；所述第二阀腔内在第二通孔处设有与球体密封接触的第二密封环；所述第三阀腔内在第三通孔处设有与球体密封接触的第三密封环。

通过上述技术方案，阀套在卡接组装时，先通过第一阀套、第二阀套、第三阀套分别对应压缩第一密封环、第二密封环、第三密封环并且使其变形，当第一卡扣卡到第一卡槽、第二卡扣卡到第二卡槽、以及第三卡扣卡到第三卡槽时，松开第一阀套、第二阀套、第三阀套，使其在分别在第一密封环、第二密封环、第三密封环作用下向远离球体方向运动，从而使得第一卡扣牢靠地卡接到第一卡槽内、第二卡扣牢靠地卡接到第二卡槽内、以及第三卡扣牢靠地卡接到第三卡槽内。

进一步的技术方案中，所述顶盖的圆周侧面上设有环形卡接槽；所述第一阀套、第二阀套和第三阀套上均设有卡接到所述环形卡接槽内的卡接凸起；所述顶盖的圆周侧面上在环形卡接槽处设有三个定位槽；所述第一阀套、第二阀套和第三阀套上均设有与定位槽配合的定位凸起；该设置通过卡接凸起和卡接槽的配合能够使得第一阀套、第二阀套和第三阀套牢靠地卡接到顶盖上；通过定位凸起和定位槽的配合能够防止第一阀套、第二阀套和第三阀套相对顶盖发生转动。

进一步的技术方案中，所述顶盖的上端设有锁壳，所述阀杆穿过顶盖且伸出锁壳；所述阀杆在位于锁壳的圆周侧面上间隔均匀地设有四个定位卡槽；所述锁壳内滑动连接有滑块，所述滑块上设有与定位卡槽配合用于防止阀杆转动的定位杆；所述锁壳内设有用于迫使所述滑块向阀杆方向运动的弹簧；所述锁壳内沿滑块运动方向滑动连接有与滑块配合的锁芯；所述锁壳内并排设有三个侧面均伸出锁壳且设有密码数字的转盘；所述转盘的圆周侧面上设有锁槽，所述锁芯上并排设有三个与所述锁槽配合的锁爪；所述锁壳在远离滑块的侧面设有插接槽，所述插接槽在靠近锁芯的一端设于用于顶杆插接的插孔，所述顶杆穿过插孔用于推动锁芯带动滑块压缩所述弹簧；所述插接槽的侧面上在靠近插孔处设有限位槽，所述顶杆上设有与限位槽配合的限位杆；所述锁壳的上端开口处安装有锁盖。

通过上述技术方案，阀杆在锁住时定位杆的一端插入定位卡槽内，当需要转动阀杆时，首先转动设有密码数字的转盘使得三个转盘上的锁槽分别对应锁芯上的锁爪；然后将顶杆的一端插入插孔内并且顶推顶杆，顶杆通过锁芯顶推滑块压缩弹簧，从而带动定位杆离开定位卡槽，锁芯向弹簧方向运动时，锁爪落入锁槽内；另外转动顶杆使其上的限位杆落入限位槽内，能够使得顶杆一直顶住锁芯，不需要操作者用手一直顶推着顶杆；当阀杆到需要的位置后拔出顶杆，定位杆在弹簧的作用下复位插接到定位卡槽内实现防止阀杆的转动；同时拨乱设有密码数字的转盘。

进一步的技术方案中，所述阀壳的侧面在靠近其上端开口处并排设有两个供U形锁杆插接的第一插接孔，所述顶盖上并排设有两个供U形锁杆插接的第二插接孔。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：

(1)本发明装配方便；

(2)拆卸方便，维修方便；

(3)具有防盗用功能。

附图说明

图1为实施例中多功能球阀的装配立体结构示意图；

图2为实施例中多功能球阀的主视图；

图3为实施例中多功能球阀的左视图；

图4为实施例中多功能球阀的俯视图；

图5为实施例中阀芯组件的结构示意图；

图6为实施例中阀芯组件的爆炸结构示意图；

图7为实施例中阀套的爆炸结构示意图一；

图8为实施例中阀套的爆炸结构示意图二；

图9为图3中A-A处的剖视图；

图10为图2中B-B处的剖视图；

图11为图2中C-C处的剖视图；

图12为实施例中顶盖的结构示意图；

图13为实施例中阀壳的结构示意图。

具体实施方式

请参阅图1-13所示，一种多功能球阀，包括顶盖6和上端设有开口的阀壳7，所述阀壳7下端设有第一通道7a，所述阀壳7的侧面设有中心位于同一水平面内的第二通道7b、第三通道7c、第四通道7d；所述顶盖6通过U形锁杆8设置在阀壳7上端开口处，这里所述阀壳7的侧面在靠近其上端开口处并排设有两个供U形锁杆8插接的第一插接孔701，所述顶盖6上并排设有两个供U形锁杆8插接的第二插接孔6c。所述U形锁杆8的开口处设有锁块9；所述阀壳7内在第一通道7a处设有安装在顶盖6上的阀芯组件；所述阀芯组件用于控制第一通道7a与第二通道7b、第三通道7c或第四通道7d的通断。

所述阀芯组件包括阀套33，所述阀套33包括第一阀套4、第二阀套2和第三阀套3，所述第一阀套4内设有第一阀腔，所述第二阀套2内设有第二阀腔，所述第三阀套3内设有第三阀腔；所述第一阀套4、第二阀套2和第三阀套3拼合形成所述阀套33；所述第一阀腔、第二阀腔和第三阀腔拼合形成球阀腔33a；所述球阀腔33a内转动连接有与其密封接触的球体1，所述球体1上沿竖直方向向上设有阀杆5，所述阀杆5伸出阀套33并穿出顶盖6；所述第一阀套4上设有用于连通球阀腔33a与第二通道7b的第一通孔41，所述第二阀套2上设有用于连通球阀腔33a与第三通道7c的第二通孔21，所述第三阀套3上设有用于连通球阀腔33a与第四通道7d的第三通孔31；所述阀套33的下端设有用于连通球阀腔33a与第一通道7a的下通道33b；所述球体1内设有连通孔101，所述连通孔101的一端始终与下通道33b连通，通过阀杆5转动球体1可控制下通道33b与第一通孔41的通断、下通道33b与第二通孔21的通断、以及下通道33b与第三通孔31的通断。

所述第一阀套4的左侧沿竖直方向设有两个第一卡槽4a、右侧设有两个第二卡槽4b；所述第二阀套2在靠近第一阀套4的侧边沿竖直方向设有与第一卡槽4a卡接的第一卡扣2a，所述第二阀套2在远离第一阀套4的侧边沿竖直方向设有两个第三卡槽2b；所述第三阀套3在靠近第一阀套4的侧边沿竖直方向设有与第二卡槽4b卡接的第二卡扣3a，所述第三阀套3在远离第一阀套4的侧边沿竖直方向设有与第三卡槽2b卡接的第三卡扣3b；该设置通过第一卡扣2a和第一卡槽4a的卡接、第二卡扣3a和第二卡槽4b的卡接、以及第三卡扣3b和第三卡槽2b的卡接能够便于实现第一阀套4、第二阀套2、第三阀套3的组装和拆卸。所述第一阀腔内在第一通孔41处设有与球体1密封接触的第一密封环10b；所述第二阀腔内在第二通孔21处设有与球体1密封接触的第二密封环10a；所述第三阀腔内在第三通孔31处设有与球体1密封接触的第三密封环10c。

所述顶盖6的圆周侧面上设有环形卡接槽6b；所述第一阀套4、第二阀套2和第三阀套3上均设有卡接到所述环形卡接槽6b内的卡接凸起44；所述顶盖6的圆周侧面上在环形卡接槽6b处设有三个定位槽6a；所述第一阀套4、第二阀套2和第三阀套3上均设有与定位槽6a配合的定位凸起55。这里通过卡接凸起44和卡接槽的配合能够使得第一阀套4、第二阀套2和第三阀套3牢靠地卡接到顶盖6上；通过定位凸起55和定位槽6a的配合能够防止第一阀套4、第二阀套2和第三阀套3相对顶盖6发生转动。

该多功能球阀在使用时，转动阀杆5带动球体1转动，球体1转动时通过连通孔101可以控制下通道33b与第一通孔41的通断、下通道33b与第二通孔21的通断、下通道33b与第三通孔31的通断；进而分别对应实现控制第一通道7a和第二通道7b的通断、第一通道7a与第三通道7c的通断、以及第一通道7a与第四通道7d的通断；另外顶盖6通过U形锁杆8设置在阀壳7的上端开口处，能够便于顶盖6与阀壳7之间的拆卸和安装，在U形锁杆8的开口端设置锁块9能够防止别人盗窃拆卸；阀套33设置成第一阀套4、第二阀套2、第三阀套3能够便于球阀腔33a内球体1的安装与拆卸，从而便于多功能球阀的检修。

另外，阀套33在卡接组装时，先通过第一阀套4、第二阀套2、第三阀套3分别对应压缩第一密封环、第二密封环、第三密封环并且使其变形，当第一卡扣2a卡到第一卡槽4a、第二卡扣3a卡到第二卡槽4b、以及第三卡扣3b卡到第三卡槽2b时，松开第一阀套4、第二阀套2、第三阀套3，使其在分别在第一密封环、第二密封环、第三密封环作用下向远离球体1方向运动，从而使得第一卡扣2a牢靠地卡接到第一卡槽4a内、第二卡扣3a牢靠地卡接到第二卡槽4b内、以及第三卡扣3b牢靠地卡接到第三卡槽2b内。

所述顶盖6的上端设有锁壳66，所述阀杆5穿过顶盖6且伸出锁壳66；所述阀杆5在位于锁壳66的圆周侧面上间隔均匀地设有四个定位卡槽501；所述锁壳66内滑动连接有滑块17，所述滑块17上设有与定位卡槽501配合用于防止阀杆5转动的定位杆17a；所述锁壳66内设有用于迫使所述滑块17向阀杆5方向运动的弹簧16；所述锁壳66内沿滑块17运动方向滑动连接有与滑块17配合的锁芯19；所述锁壳66内并排设有三个侧面均伸出锁壳66且设有密码数字的转盘18；所述转盘18的圆周侧面上设有锁槽18a，所述锁芯19上并排设有三个与所述锁槽18a配合的锁爪19a；所述锁壳66在远离滑块17的侧面设有插接槽66a，所述插接槽66a在靠近锁芯19的一端设于用于顶杆14插接的插孔，所述顶杆14穿过插孔用于推动锁芯19带动滑块17压缩所述弹簧16；所述插接槽66a的侧面上在靠近插孔处设有限位槽66b，所述顶杆上设有与限位槽66b配合的限位杆14a；所述锁壳66的上端开口处安装有锁盖67。

这里，阀杆5在锁住时定位杆17a的一端插入定位卡槽501内，当需要转动阀杆5时，首先转动设有密码数字的转盘18使得三个转盘18上的锁槽18a分别对应锁芯19上的锁爪19a；然后将顶杆14的一端插入插孔内并且顶推顶杆14，顶杆14通过锁芯19顶推滑块17压缩弹簧16，从而带动定位杆17a离开定位卡槽501，锁芯19向弹簧16方向运动时，锁爪19a落入锁槽18a内；另外转动顶杆14使其上的限位杆14a落入限位槽66b内，能够使得顶杆14一直顶住锁芯19，不需要操作者用手一直顶推着顶杆14；当阀杆5到需要的位置后拔出顶杆14，定位杆17a在弹簧16的作用下复位插接到定位卡槽501内实现防止阀杆5的转动；同时拨乱设有密码数字的转盘18。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种多功能球阀，包括顶盖和上端设有开口的阀壳，所述阀壳下端设有第一通道，所述阀壳的侧面设有中心位于同一水平面内的第二通道、第三通道、第四通道；其特征在于，所述顶盖通过U形锁杆设置在阀壳上端开口处，所述U形锁杆的开口处设有锁块；所述阀壳内在第一通道处设有安装在顶盖上的阀芯组件；所述阀芯组件用于控制第一通道与第二通道、第三通道或第四通道的通断；

所述阀芯组件包括阀套，所述阀套包括第一阀套、第二阀套和第三阀套，所述第一阀套内设有第一阀腔，所述第二阀套内设有第二阀腔，所述第三阀套内设有第三阀腔；所述第一阀套、第二阀套和第三阀套拼合形成所述阀套，所述第一阀腔、第二阀腔和第三阀腔拼合形成球阀腔；所述球阀腔内转动连接有与其密封接触的球体，所述球体上沿竖直方向向上设有阀杆，所述阀杆伸出阀套并穿出顶盖；所述第一阀套上设有用于连通球阀腔与第二通道的第一通孔，所述第二阀套上设有用于连通球阀腔与第三通道的第二通孔，所述第三阀套上设有用于连通球阀腔与第四通道的第三通孔；所述阀套的下端设有用于连通球阀腔与第一通道的下通道；所述球体内设有连通孔，所述连通孔的一端始终与下通道连通，通过阀杆转动球体可控制下通道与第一通孔的通断、下通道与第二通孔的通断、以及下通道与第三通孔的通断；

所述顶盖的上端设有锁壳，所述阀杆穿过顶盖且伸出锁壳；所述阀杆在位于锁壳的圆周侧面上间隔均匀地设有四个定位卡槽；所述锁壳内滑动连接有滑块，所述滑块上设有与定位卡槽配合用于防止阀杆转动的定位杆；所述锁壳内设有用于迫使所述滑块向阀杆方向运动的弹簧；所述锁壳内沿滑块运动方向滑动连接有与滑块配合的锁芯；所述锁壳内并排设有三个侧面均伸出锁壳且设有密码数字的转盘；所述转盘的圆周侧面上设有锁槽，所述锁芯上并排设有三个与所述锁槽配合的锁爪；所述锁壳在远离滑块的侧面设有插接槽，所述插接槽在靠近锁芯的一端设于用于顶杆插接的插孔，所述顶杆穿过插孔用于推动锁芯带动滑块压缩所述弹簧；所述插接槽的侧面上在靠近插孔处设有限位槽，所述顶杆上设有与限位槽配合的限位杆；所述锁壳的上端开口处安装有锁盖。

2.根据权利要求1所述的多功能球阀，其特征在于，所述第一阀套的左侧沿竖直方向设有两个第一卡槽、右侧设有两个第二卡槽；所述第二阀套在靠近第一阀套的侧边沿竖直方向设有与第一卡槽卡接的第一卡扣，所述第二阀套在远离第一阀套的侧边沿竖直方向设有两个第三卡槽；所述第三阀套在靠近第一阀套的侧边沿竖直方向设有与第二卡槽卡接的第二卡扣，所述第三阀套在远离第一阀套的侧边沿竖直方向设有与第三卡槽卡接的第三卡扣。

3.根据权利要求1所述的多功能球阀，其特征在于，所述第一阀腔内在第一通孔处设有与球体密封接触的第一密封环；所述第二阀腔内在第二通孔处设有与球体密封接触的第二密封环；所述第三阀腔内在第三通孔处设有与球体密封接触的第三密封环。

4.根据权利要求1所述的多功能球阀，其特征在于，所述顶盖的圆周侧面上设有环形卡接槽；所述第一阀套、第二阀套和第三阀套上均设有卡接到所述环形卡接槽内的卡接凸起；所述顶盖的圆周侧面上在环形卡接槽处设有三个定位槽；所述第一阀套、第二阀套和第三阀套上均设有与定位槽配合的定位凸起。

5.根据权利要求1所述的多功能球阀，其特征在于，所述阀壳的侧面在靠近其上端开口处并排设有两个供U形锁杆插接的第一插接孔，所述顶盖上并排设有两个供U形锁杆插接的第二插接孔。

Images