CN111188938B - 一种备有手轮的紧急切断直行程阀门装置及使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种备有手轮的紧急切断直行程阀门装置及使用方法，属于油气储运技术领域。其解决了现有技术中阀门装置在遇到故障问题时，无法再次打开或关闭这一技术缺陷。其包括阀体、限位机构、执行机构及控制机构，当执行机构出现故障时，根据螺纹杆的位置，选择定位杆上的螺栓孔，将控制机构中的轴承固定螺栓插入到定位杆上的螺栓孔；将手摇杆插入到手摇杆插孔，进而利用手摇杆带动蜗轮旋转，蜗轮与螺纹杆相啮合；通过蜗轮与螺纹杆相啮合来带动螺纹杆上下运动，打开或者关闭直行程阀门。本发明既能实现紧急切断功能，也可在故障状态下依靠控制机构来实现储罐进出油管线直行程阀门的打开或者关闭。
Description
技术领域
本发明属于油气储运技术领域，具体涉及一种备有手轮的紧急切断直行程阀门装置及使用方法。
背景技术
在罐区发生事故时，为控制事态进一步扩大，需要对储罐实行紧急切断。CN106931220A公开了一种智能型电液控闸阀，利用液压油缸实现阀门的打开和关闭，通过霍尔传感器对强磁铁的感应，再将感应信号传输到远程的控制台，实现控制。但在火灾事故状态下，紧急切断执行机构各部件也面临考验，一旦紧急切断执行机构发生故障，无法正常工作，则不能紧急切断储罐进出油管线。另一方面，紧急切断阀实现紧急切断后，而如果此时需要打开阀门，现有的装置无法在执行机构失效的情况下再次打开阀门。
因此针对紧急切断执行机构可能面临的故障问题，以及可能面临的紧急切断后再次打开阀门的需求，为适应目前储罐常用的直行程阀门，急需开发一种备有手轮的紧急切断直行程阀门装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种备有手轮的紧急切断直行程阀门装置及使用方法，其既能实现紧急切断功能，也可在故障状态下进行手轮安装，依靠手轮来实现储罐进出油管线直行程阀门的打开或者关闭。
本发明的任务之一在于提供一种备有手轮的紧急切断直行程阀门装置。
一种紧急切断直行程阀门装置，其包括阀体、限位机构及执行机构，所述的阀体包括直行程阀门和与其连接的螺纹杆，所述执行机构包括活塞杆、液压缸及活塞，所述的活塞位于所述液压缸内，并将所述液压缸分为上下两部分，分别为第一液压缸和第二液压缸，所述活塞的下部连接所述活塞杆的一端，所述活塞杆的另一端伸出所述第二液压缸与所述的螺纹杆连接；
所述活塞的上部连接有开关指示杆，所述的开关指示杆随着所述活塞上下运动；
所述的第一液压缸连接有液压缸上部液压油管路，所述的第二液压缸连接有液压缸下部液压油管路；
所述的限位机构包括支撑板和定位杆，所述的支撑板连接有阀座，在所述支撑板与所述的第二液压缸底部之间竖向设置所述定位杆，所述的定位杆上设置有等间距的螺栓孔；
当所述的执行机构出现故障时，所述的紧急切断直行程阀门装置还包括有控制机构。
作为本发明的一个优选方案，所述的控制机构包括蜗轮、手摇杆和阀位固定丝杆，所述的蜗轮与所述的螺纹杆啮合，所述的蜗轮包括轴承、轴承固定螺栓、手摇杆插孔，其中轴承固定螺栓间距与定位杆上螺栓孔间距一致，所述的轴承固定螺栓、阀位固定丝杆与螺栓孔的形状、大小相匹配，所述的手摇杆与手摇杆插孔形状、大小相匹配。
作为本发明的另一个优选方案，所述的螺纹杆与所述的活塞杆之间通过连接模块连接。
进一步的，所述的蜗轮与所述的定位杆通过轴承固定螺栓与所述的螺栓孔连接在一起。
进一步的，所述的阀位固定丝杆通过两个螺母与所述螺栓孔连接在一起。
本发明的另一任务在于提供上述一种紧急切断直行程阀门装置的使用方法，其包括以下步骤：
a当所述的执行机构正常运行时，通过螺纹杆、活塞杆、液压缸及活塞的相互配合来控制直行程阀门的打开或关闭；
b当所述的执行机构出现故障时，根据螺纹杆的位置，选择定位杆上的螺栓孔，将轴承固定螺栓插入到定位杆上的螺栓孔，并用螺母拧紧，通过两个轴承固定螺栓将蜗轮固定在定位杆上；然后将手摇杆插入到手摇杆插孔，进而利用手摇杆带动蜗轮旋转，蜗轮与螺纹杆相啮合；
c通过蜗轮与螺纹杆相啮合来带动螺纹杆上下运动，打开或者关闭直行程阀门，在完成直行程阀门操作后，对蜗轮、螺纹杆、直行程阀门进行固定。
优选的，上述步骤a的具体步骤为：
a1当所述的执行机构正常运行时，液压油通过液压缸下部液压油管路进入到第二液压缸中，随着液压油的进入，活塞带动活塞杆向上运动，活塞杆带动螺纹杆向上运动，从而打开直行程阀门；
a2随着活塞的向上运动，与其连接的开关指示杆也向上运动，工作人员通过查看开关指示杆12的位置来判断直行程阀门的打开；
a3当高压液压油通过液压缸上部液压油管路快速进入到第一液压缸时，随着高压液压油的进入，活塞带动活塞杆向下运动，活塞杆带动螺纹杆向下运动，从而实现直行程阀门的紧急切断；
a4随着活塞的向下运动，与其连接的开关指示杆也向下运动，工作人员通过查看开关指示杆的位置来判断直行程阀门的关闭。
优选的，步骤c中，在完成直行程阀门操作后，将阀位固定丝杆通过两个螺母拧紧在安装蜗轮下部紧挨的螺栓孔上，从而阻挡手摇杆发生旋转运动，进而实现对蜗轮、螺纹杆、直行程阀门的固定。
进一步的，所述的手摇杆由第一杆体、第二杆体和第三杆体连接而成，所述的第一杆体、第三杆体均横向设置，所述第一杆体用于插入所述手摇杆插孔内，所述的第二杆体竖向设置，其顶部连接在所述第一杆体上，其底部连接在所述第三杆体上。
本发明所带来的有益技术效果为：
本发明通过在现有阀门装置的基础上设置限位机构及控制机构，当执行机构发生故障时，现有技术中通常没有更好的方法来打开或者关闭阀门，因此极易引发事故的发生，本发明通过限位机构与控制机构二者配合，即使执行机构发生故障时，也可以打开或者关闭阀门。具体的来说：当执行机构出现故障时，根据螺纹杆的位置，选择定位杆上的螺栓孔，将轴承固定螺栓插入到定位杆上的螺栓孔，并用螺母拧紧，从而将蜗轮固定在定位杆上；然后将手摇杆插入到手摇杆插孔，进而利用手摇杆带动蜗轮旋转，蜗轮与螺纹杆相啮合；通过蜗轮与螺纹杆相啮合来带动螺纹杆上下运动，打开或者关闭直行程阀门，在完成直行程阀门操作后，对蜗轮、螺纹杆、直行程阀门进行固定。
本发明既能实现紧急切断功能，也可在故障状态下依靠限位机构和控制机构来实现储罐进出油管线直行程阀门的打开或者关闭。
附图说明
下面结合附图对本发明做进一步说明：
图1为本发明紧急切断直行程阀门装置的结构示意图；
图2为本发明控制机构蜗轮的主视图；
图3为本发明控制机构侧视图；
图4为本发明控制机构手摇杆和阀位固定丝杆的结构示意图；
图中，1-直行程阀门；2-支撑板；3-螺纹杆；4-定位杆；5-螺栓孔；6-连接模块；7-活塞杆；8-液压缸；9-活塞；10-液压缸上部液压油管路；11-液压缸下部液压油管路；12-开关指示杆；13-轴承；14-轴承固定螺栓；15-手摇杆插孔；16-蜗轮；17-手摇杆；18-阀位固定丝杆。
具体实施方式
本发明提出了一种备有手轮的紧急切断直行程阀门装置及使用方法，为了使本发明的优点、技术方案更加清楚、明确，下面结合具体实施例对本发明做详细说明。
如图1所示，本发明紧急切断直行程阀门装置包括直行程阀门1、支撑板2、螺纹杆3、定位杆4、螺栓孔5、连接模块6、活塞杆7、液压缸8、活塞9、液压缸上部液压油管路10、液压缸下部液压油管路11、开关指示杆12。阀门1连接螺纹杆3，在阀座上部设置支撑板2，支撑板2的上部为定位杆4，定位杆4上设置螺栓孔5，设置不同位置的螺栓孔5能够满足阀位处于任何位置时实现蜗轮与螺纹杆啮合的要求。定位杆4上方与液压缸8底部连接。螺纹杆3与活塞杆7通过连接模块6连接，活塞杆7上部有活塞9。活塞9将液压缸8分为上下两个部分，分别为第一液压缸(位于上方)和第二液压缸(位于下方)，活塞9上部与开关指示杆12相连接，开关指示杆12随着活塞9上下运动，现场巡检人员可以通过开关指示杆12的位置判断直行程阀门1的开关程度。液压缸上部液压油管路10控制液压油进出活塞9上部，液压缸下部液压油管路11控制液压油进出活塞9下部。
作为本发明的主要改进点，还包括有控制机构，其具体包括蜗轮16、手摇杆17和阀位固定丝杆18，结合图2和图3所示，蜗轮16能够与螺纹杆3啮合，蜗轮16包括轴承13、轴承固定螺栓14、手摇杆插孔15，其中轴承固定螺栓14间距与定位杆4上螺栓孔5间距一致，轴承固定螺栓14、阀位固定丝杆18与定位杆4上螺栓孔5相配套。当紧急切断执行机构能够正常工作时，不用在定位杆4上安装蜗轮16，不安装手轮的目的是紧急状态下阀杆能够快速下降；当紧急切断执行机构发生故障时，在定位杆4上安装蜗轮16。手摇杆17的左侧尺寸与手摇杆插孔15相配套，蜗轮16和手摇杆17共同组成手轮装置。手摇杆的具体结构见图4所示，由第一杆体、第二杆体和第三杆体连接而成，第一杆体、第三杆体均横向设置，第一杆体用于插入手摇杆插孔内，第二杆体竖向设置，其顶部连接在第一杆体上，其底部连接在第三杆体上。
在正常工作状态下，无需安装手轮装置，当液压油通过液压缸下部液压油管路11进入到活塞9下部空间时，随着液压油的进入，活塞9带动活塞杆7向上运动，活塞杆7通过连接模块6带动螺纹杆3向上运动，从而打开直行程阀门1，同时活塞9上部的开关指示杆12也向上运动，现场巡检人员通过查看开关指示杆12的位置就能判断直行程阀门1的打开。
当高压液压油通过液压缸上部液压油管路10快速进入到活塞9上部空间时，随着高压液压油的快速进入，活塞9带动活塞杆7快速向下运动，活塞杆7通过连接模块6带动螺纹杆3快速向下运动，从而实现直行程阀门1的紧急切断，同时活塞9上部的开关指示杆12也向下运动，现场巡检人员通过查看开关指示杆12的位置就能判断直行程阀门1的关闭。
上述备有手轮的紧急切断直行程阀门装置的使用方法，其包括以下步骤:
(1)在正常工作状态下，无需安装控制机构手轮装置，当液压油通过液压缸下部液压油管路11进入到活塞9下部空间时，随着液压油的进入，活塞9带动活塞杆7向上运动，活塞杆7通过连接模块6带动螺纹杆3向上运动，从而打开直行程阀门1；
(2)活塞9上部的开关指示杆12也向上运动，现场巡检人员通过查看开关指示杆12的位置就能判断直行程阀门1的打开；
(3)当高压液压油通过液压缸上部液压油管路10快速进入到活塞9上部空间时，随着高压液压油的进入，活塞9带动活塞杆7快速向下运动，活塞杆7通过连接模块6带动螺纹杆3快速向下运动，从而实现直行程阀门1的紧急切断；
(4)活塞9上部的开关指示杆12向下运动，现场巡检人员通过查看开关指示杆12的位置就能判断直行程阀门1的关闭；
(5)当紧急切断执行机构发生故障时，依照螺纹杆3的位置，选择定位杆4上的螺栓孔5，将轴承固定螺栓14插入到定位杆4上的螺栓孔5，并用螺母拧紧，通过两个轴承固定螺栓14将蜗轮16固定在定位杆4上；
(6)将手摇杆17插入到手摇杆插孔15，进而利用手摇杆17带动蜗轮16旋转，蜗轮16与螺纹杆3相啮合，进而带动螺纹杆3上下运动，打开或者关闭直行程阀门1；
(7)在完成直行程阀门1操作后，将阀位固定丝杆18通过两个螺母拧紧在安装蜗轮16下部紧挨的螺栓孔5上，从而阻挡手摇杆17发生旋转运动，进而实现对蜗轮16、螺纹杆3、直行程阀门1的固定。
本发明中未述及的部分采用或借鉴已有技术即可实现。
尽管本文中较多的使用了诸如直行程阀门1、支撑板2、螺纹杆3、定位杆4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。
需要进一步说明的是，本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明的精神所作的举例说明。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。
Claims (8)
1.一种紧急切断直行程阀门装置，其包括阀体、限位机构及执行机构，其特征在于：所述的阀体包括直行程阀门和与其连接的螺纹杆，所述执行机构包括活塞杆、液压缸及活塞，所述的活塞位于所述液压缸内，并将所述液压缸分为上下两部分，分别为第一液压缸和第二液压缸，所述活塞的下部连接所述活塞杆的一端，所述活塞杆的另一端伸出所述第二液压缸与所述的螺纹杆连接；
所述活塞的上部连接有开关指示杆，所述的开关指示杆随着所述活塞上下运动；
所述的第一液压缸连接有液压缸上部液压油管路，所述的第二液压缸连接有液压缸下部液压油管路；
所述的限位机构包括支撑板和定位杆，所述的支撑板连接有阀座，在所述支撑板与所述的第二液压缸底部之间竖向设置所述定位杆，所述的定位杆上设置有等间距的螺栓孔；
当所述的执行机构出现故障时，所述的紧急切断直行程阀门装置还包括有控制机构；
所述的控制机构包括蜗轮、手摇杆和阀位固定丝杆，所述的蜗轮与所述的螺纹杆啮合，所述的蜗轮包括轴承、轴承固定螺栓、手摇杆插孔，其中轴承固定螺栓间距与定位杆上螺栓孔间距一致，所述的轴承固定螺栓、阀位固定丝杆与螺栓孔的形状、大小相匹配，所述的手摇杆与手摇杆插孔形状、大小相匹配。
2.根据权利要求1所述的一种紧急切断直行程阀门装置，其特征在于：所述的螺纹杆与所述的活塞杆之间通过连接模块连接。
3.根据权利要求1所述的一种紧急切断直行程阀门装置，其特征在于：所述的蜗轮与所述的定位杆通过轴承固定螺栓与所述的螺栓孔连接在一起。
4.根据权利要求1所述的一种紧急切断直行程阀门装置，其特征在于：所述的轴承与轴承固定螺栓是同一杆，杆的一侧是轴承，杆的另一侧是轴承固定螺栓。
5.根据权利要求1所述的一种紧急切断直行程阀门装置的使用方法，其特征在于，依次包括以下步骤：
a当所述的执行机构正常运行时，通过螺纹杆、活塞杆、液压缸及活塞的相互配合来控制直行程阀门的打开或关闭；
b当所述的执行机构出现故障时，根据螺纹杆的位置，选择定位杆上的螺栓孔，将轴承固定螺栓插入到定位杆上的螺栓孔，并用螺母拧紧，通过两个轴承固定螺栓将蜗轮固定在定位杆上；然后将手摇杆插入到手摇杆插孔，进而利用手摇杆带动蜗轮旋转，蜗轮与螺纹杆相啮合；
c通过蜗轮与螺纹杆相啮合来带动螺纹杆上下运动，打开或者关闭直行程阀门，在完成直行程阀门操作后，对蜗轮、螺纹杆、直行程阀门进行固定。
6.根据权利要求5所述的一种紧急切断直行程阀门装置的使用方法，其特征在于：步骤a的具体步骤为：
a1当所述的执行机构正常运行时，液压油通过液压缸下部液压油管路进入到第二液压缸中，随着液压油的进入，活塞带动活塞杆向上运动，活塞杆带动螺纹杆向上运动，从而打开直行程阀门；
a2随着活塞的向上运动，与其连接的开关指示杆也向上运动，工作人员通过查看开关指示杆12的位置来判断直行程阀门的打开；
a3当高压液压油通过液压缸上部液压油管路快速进入到第一液压缸时，随着高压液压油的进入，活塞带动活塞杆向下运动，活塞杆带动螺纹杆向下运动，从而实现直行程阀门的紧急切断；
a4随着活塞的向下运动，与其连接的开关指示杆也向下运动，工作人员通过查看开关指示杆的位置来判断直行程阀门的关闭。
7.根据权利要求5所述的一种紧急切断直行程阀门装置的使用方法，其特征在于：步骤c中，在完成直行程阀门操作后，将阀位固定丝杆通过两个螺母拧紧在安装蜗轮下部紧挨的螺栓孔上，从而阻挡手摇杆发生旋转运动，进而实现对蜗轮、螺纹杆、直行程阀门的固定。
8.根据权利要求5所述的一种紧急切断直行程阀门装置的使用方法，其特征在于：所述的手摇杆由第一杆体、第二杆体和第三杆体连接而成，所述的第一杆体、第三杆体均横向设置，所述第一杆体用于插入所述手摇杆插孔内，所述的第二杆体竖向设置，其顶部连接在所述第一杆体上，其底部连接在所述第三杆体上。
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