CN110608312A - 一种翻板式切断阀阀板开启机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种翻板式切断阀阀板开启机构，属于燃气输送领域，采用蜗轮蜗杆传动，减速比较大，具有方便省力的优点，其技术方案要点如下，一种翻板式切断阀阀板开启机构，包括阀板、阀轴以及动力部，动力部包括驱动件、传动组件以及离合组件；阀板和阀轴固定连接，离合组件设于传动组件与阀轴之间；驱动件、传动组件以及离合组件依次相连，驱动件通过传动组件将动力传输至离合组件；当阀板转动时，离合组件为啮合状态，当阀板处于关闭或开启状态时，离合组件为分离状态。本发明适用于切断阀阀板的开启。

Description

一种翻板式切断阀阀板开启机构
技术领域
本发明涉及一种开启机构，特别涉及一种翻板式切断阀阀板开启机构。
背景技术
切断阀是自动化系统中执行机构的一种，由多弹簧气动薄膜执行机构或浮动式活塞执行机构与调节阀组成，接收调节仪表的信号，控制工艺管道内流体的切断、接通或切换，具有结构简单，反应灵敏，动作可靠等特点，可广泛地应用在石油、化工及冶金等工业生产部门。
现有切断阀阀板开启机构采用两锥齿轮传动，传动比1：1，需要边旋转边按压手轮保证齿轮啮合，当阀板尺寸超过100mm时，阀板开启力较大，实际操作较为困难，时常造成齿轮打齿产生破坏的问题。
本设计人基于从事此类产品工程应用多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种翻板式切断阀阀板开启机构，使其更具有实用性。
发明内容
本发明的目的是提供一种翻板式切断阀阀板开启机构，采用蜗轮蜗杆传动，减速比较大，具有方便省力的优点。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种翻板式切断阀阀板开启机构，包括阀板、阀轴以及动力部，所述动力部包括驱动件、传动组件以及离合组件；
所述阀板和所述阀轴固定连接，所述离合组件设于所述传动组件与所述阀轴之间；所述驱动件、传动组件以及离合组件依次相连，所述驱动件通过传动组件将动力传输至所述离合组件；
当所述阀板转动时，所述离合组件为啮合状态，当所述阀板处于关闭或开启状态时，所述离合组件为分离状态；
其中，所述传动组件包括第一锥齿轮、第二锥齿轮、涡轮以及蜗杆，所述驱动件与所述第一锥齿轮同轴固定连接；
当所述离合组件为啮合状态时，所述第一锥齿轮与所述第二锥齿轮啮合，当所述离合组件为分离状态时，所述第一锥齿轮与所述第二锥齿轮分离；
所述第二锥齿轮与所述蜗杆同轴固定连接，所述蜗杆与所述涡轮啮合，所述涡轮与所述离合组件同轴设置。
进一步的，所述动力部设于齿轮箱内，所述齿轮箱上设有观察窗。
进一步的，所述驱动件为手轮，所述手轮的中心固定连接有动力轴，所述动力轴与所述第一锥齿轮同轴固定连接，所述动力轴与所述齿轮箱转动连接且能沿自身轴向与所述齿轮箱相对滑移。
进一步的，所述离合组件包括离合轮、离合轴、第一拨叉、第二拨叉以及第一顶杆；
所述第一顶杆沿自身轴向与所述齿轮箱滑移连接，所述第一顶杆的两端分别与所述第一拨叉、所述第二拨叉固定连接，所述动力轴上同轴固定连接有第一嵌套，所述第一嵌套上开设有第一环槽，所述第一拨叉嵌设于所述第一环槽中，所述离合轴上同轴固定连接有第二嵌套，所述第二嵌套上开设有第二环槽，所述第二拨叉嵌设于所述第二环槽中，所述第二嵌套沿所述涡轮轴线相对靠近或远离所述涡轮移动；
所述离合轮与所述阀轴同轴固定连接，所述离合轮与所述第二嵌套花键连接。
进一步的，所述离合轴内设有复位组件，所述复位组件包括复位弹簧以及导向柱；
所述涡轮中部同轴固定连接有传动轴，所述离合轴嵌设于所述传动轴内并与所述传动轴滑移连接；
所述复位弹簧的两端分别与所述离合轴的底部和所述导向柱抵接。
进一步的，所述导向柱远离所述复位弹簧的一端延伸有第二顶杆，所述第二顶杆位于所述导向柱的中部，所述第二顶杆远离所述复位弹簧的一端呈半球形。
进一步的，所述离合轴外周圆周阵列有若干梯形导条，所述传动轴内周开设有与所述梯形导条适配的梯形槽。
本发明具有以下有益效果：
驱动件提供的动力经过传动组件传递至离合组件，离合组件为啮合状态时，此时，动力可以传递至阀轴，可以将阀板打开或者关闭；离合组件为分离状态，无法将动力传递至阀轴，阀板则处于打开状态或者关闭的稳定状态；通过涡轮和蜗杆的传动，与现有只通过锥齿轮啮合来驱动的方式，其减速比较大，具有方便省力的优点。
附图说明
图1是本实施例中用于体现切断阀阀板开启机构整体的结构示意图；
图2是本实施例中用于体现阀板开启机构工作状态的结构示意图；
图3是本实施例中用于体现阀板开启机构脱开状态的结构示意图；
图4是本实施例中用于体现复位组件各部件之间的连接关系示意图。
图中，1、阀板；2、阀轴；3、驱动件；31、动力轴；41、第一锥齿轮；42、第二锥齿轮；43、涡轮；431、传动轴；4311、梯形槽；44、蜗杆；5、齿轮箱；51、观察窗；61、离合轮；62、离合轴；621、梯形导条；63、第一拨叉；64、第二拨叉；65、第一顶杆；7、第一嵌套；71、第一环槽；8、第二嵌套；81、第二环槽；92、复位弹簧；93、导向柱；931、第二顶杆。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
一种翻板式切断阀阀板开启机构，如图1所示，包括阀板1、阀轴2以及动力部，动力部包括驱动件3、传动组件以及离合组件；
阀板1和阀轴2固定连接，离合组件设于传动组件与阀轴2之间；驱动件3、传动组件以及离合组件依次相连，驱动件3通过传动组件将动力传输至离合组件；具体的，驱动件3为阀板1的开启提供动力，传动组件将驱动件3提供的动力传递至离合组件，离合组件用于动力的选择性传输；
当阀板1转动时，离合组件为啮合状态，可以理解为，离合组件将动力传递至阀轴2，从而带动阀板1转动；当阀板1处于关闭或开启状态时，离合组件为分离状态，可以理解为，离合组件没有将动力传递至阀轴2，此时阀板1处于稳定状态，不受外力作用；
其中，传动组件包括第一锥齿轮41、第二锥齿轮42、涡轮43以及蜗杆44，驱动件3与第一锥齿轮41同轴固定连接；
当离合组件为啮合状态时，第一锥齿轮41与第二锥齿轮42啮合，当离合组件为分离状态时，第一锥齿轮41与第二锥齿轮42分离；
第二锥齿轮42与蜗杆44同轴固定连接，蜗杆44与涡轮43啮合，涡轮43与离合组件同轴设置。
驱动件3提供的动力经过传动组件传递至离合组件，离合组件为啮合状态时，此时，动力可以传递至阀轴2，可以将阀板1打开或者关闭；离合组件为分离状态，无法将动力传递至阀轴2，阀板1则处于打开状态或者关闭的稳定状态；通过涡轮43和蜗杆44的传动，与现有只通过锥齿轮啮合来驱动的方式，其减速比较大，具有方便省力的优点。
如图1所示，动力部设于齿轮箱5内，齿轮箱5上设有观察窗51。齿轮箱5用于安装动力部，还能够起到防尘作用，观察窗51用于观察阀板1状态的标记线。这里，第二锥齿轮42、蜗杆44与齿轮箱5转动连接，涡轮43与齿轮箱5转动连接。
如图1所示，驱动件3为手轮，手轮的中心固定连接有动力轴31，动力轴31与第一锥齿轮41同轴固定连接，动力轴31与齿轮箱5转动连接且能沿自身轴向与齿轮箱5相对滑移。手轮结构方便操作人员施力，动力轴31沿自身轴向与齿轮箱5相对滑移，即是第一锥齿轮41和第二锥齿轮42存在两种情况，一种是第一锥齿轮41与第二锥齿轮42啮合，另一种是第一锥齿轮41和第二锥齿轮42分离。
如图1至图3所示，离合组件包括离合轮61、离合轴62、第一拨叉63、第二拨叉64以及第一顶杆65；第一顶杆65沿自身轴向与齿轮箱5滑移连接，具体的，齿轮箱5上可以开设有导向孔，第一顶杆65的两端与导向孔滑移连接。第一顶杆65的两端分别与第一拨叉63、第二拨叉64固定连接，动力轴31上同轴固定连接有第一嵌套7，第一嵌套7上开设有第一环槽71，第一拨叉63嵌设于第一环槽71中，离合轴62上同轴固定连接有第二嵌套8，第二嵌套8上开设有第二环槽81，第二拨叉64嵌设于第二环槽81中，第二嵌套8沿涡轮43轴线相对靠近或远离涡轮43移动；离合轮61与阀轴2同轴固定连接，离合轮61与第二嵌套8花键连接。
在操作人员按压手轮，使动力轴31向靠近阀板1的方向移动，使第一锥齿轮41和第二锥齿轮42啮合，同时，带动第一嵌套7向靠近阀板1的方向移动，在第一拨叉63和第二拨叉64的带动下，带动第二嵌套8向靠近阀板1的方向移动，使离合轮61和第二嵌套8花键啮合连接，此时，手轮转动，经过传动组件的传动作用，带动阀轴2转动，从而带动阀板1转动。
如图4所示，离合轴62内设有复位组件，复位组件包括复位弹簧92以及导向柱93；涡轮43中部同轴固定连接有传动轴431，离合轴62嵌设于传动轴431内并与传动轴431滑移连接；复位弹簧92的两端分别与离合轴62的底部和导向柱93抵接。这里，复位弹簧92处于拉伸状态，当阀板1（参见图1）调节好后，松开手轮，在复位弹簧92的回复力作用下，将第二嵌套8与离合轮61分离。
如图4所示，导向柱93远离复位弹簧92的一端延伸有第二顶杆931，第二顶杆931位于导向柱93的中部，第二顶杆931远离复位弹簧92的一端呈半球形，实际上是，第二顶杆931与阀轴2为点接触，在离合轴62复位时，能够显著降低对阀轴2的冲击。
如图3所示，离合轴62外周圆周阵列有若干梯形导条621，传动轴431内周开设有与梯形导条621适配的梯形槽4311。梯形导条621与梯形槽4311的设置，保证了离合轮61与第二嵌套8之间花键连接的准确性。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (7)

1.一种翻板式切断阀阀板开启机构，其特征在于，包括阀板(1)、阀轴(2)以及动力部，所述动力部包括驱动件(3)、传动组件以及离合组件；
所述阀板(1)和所述阀轴(2)固定连接，所述离合组件设于所述传动组件与所述阀轴(2)之间；所述驱动件(3)、传动组件以及离合组件依次相连，所述驱动件(3)通过传动组件将动力传输至所述离合组件；
当所述阀板(1)转动时，所述离合组件为啮合状态，当所述阀板(1)处于关闭或开启状态时，所述离合组件为分离状态；
其中，所述传动组件包括第一锥齿轮(41)、第二锥齿轮(42)、涡轮(43)以及蜗杆(44)，所述驱动件(3)与所述第一锥齿轮(41)同轴固定连接；
当所述离合组件为啮合状态时，所述第一锥齿轮(41)与所述第二锥齿轮(42)啮合，当所述离合组件为分离状态时，所述第一锥齿轮(41)与所述第二锥齿轮(42)分离；
所述第二锥齿轮(42)与所述蜗杆(44)同轴固定连接，所述蜗杆(44)与所述涡轮(43)啮合，所述涡轮(43)与所述离合组件同轴设置。
2.根据权利要求1所述的一种翻板式切断阀阀板开启机构，其特征在于，所述动力部设于齿轮箱(5)内，所述齿轮箱(5)上设有观察窗(51)。
3.根据权利要求2所述的一种翻板式切断阀阀板开启机构，其特征在于，所述驱动件(3)为手轮，所述手轮的中心固定连接有动力轴(31)，所述动力轴(31)与所述第一锥齿轮(41)同轴固定连接，所述动力轴(31)与所述齿轮箱(5)转动连接且能沿自身轴向与所述齿轮箱(5)相对滑移。
4.根据权利要求3所述的一种翻板式切断阀阀板开启机构，其特征在于，所述离合组件包括离合轮(61)、离合轴(62)、第一拨叉(63)、第二拨叉(64)以及第一顶杆(65)；
所述第一顶杆(65)沿自身轴向与所述齿轮箱(5)滑移连接，所述第一顶杆(65)的两端分别与所述第一拨叉(63)、所述第二拨叉(64)固定连接，所述动力轴(31)上同轴固定连接有第一嵌套(7)，所述第一嵌套(7)上开设有第一环槽(71)，所述第一拨叉(63)嵌设于所述第一环槽(71)中，所述离合轴(62)上同轴固定连接有第二嵌套(8)，所述第二嵌套(8)上开设有第二环槽(81)，所述第二拨叉(64)嵌设于所述第二环槽(81)中，所述第二嵌套(8)沿所述涡轮(43)轴线相对靠近或远离所述涡轮(43)移动；
所述离合轮(61)与所述阀轴(2)同轴固定连接，所述离合轮(61)与所述第二嵌套(8)花键连接。
5.根据权利要求4所述的一种翻板式切断阀阀板开启机构，其特征在于，所述离合轴(62)内设有复位组件，所述复位组件包括复位弹簧(92)以及导向柱(93)；
所述涡轮(43)中部同轴固定连接有传动轴(431)，所述离合轴(62)嵌设于所述传动轴(431)内并与所述传动轴(431)滑移连接；
所述复位弹簧(92)的两端分别与所述离合轴(62)的底部和所述导向柱(93)抵接。
6.根据权利要求5所述的一种翻板式切断阀阀板开启机构，其特征在于，所述导向柱(93)远离所述复位弹簧(92)的一端延伸有第二顶杆(931)，所述第二顶杆(931)位于所述导向柱(93)的中部，所述第二顶杆(931)远离所述复位弹簧(92)的一端呈半球形。
7.根据权利要求5所述的一种翻板式切断阀阀板开启机构，其特征在于，所述离合轴(62)外周圆周阵列有若干梯形导条(621)，所述传动轴(431)内周开设有与所述梯形导条(621)适配的梯形槽(4311)。
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