CN111457114A - 一种气动膨胀蝶阀 - Google Patents

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陆元忠
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Abstract

本发明公开了一种气动膨胀蝶阀，包括阀体、通过螺栓与阀体固定连接的执行器、设置于阀体内部且与阀体转动配合的阀杆、固定于阀杆上可对阀体上的通孔进行密封的阀板和固定于阀体上对阀杆进行转动控制的执行器，还包括设置于阀体内可对阀杆与阀体的连接处进行高精度密封的密封圈、设置于通孔内可通过气动膨胀来加强阀板密封效果的密封气囊、通过螺栓固定于执行器上可对密封气囊进行充气放气控制的电磁阀门组件和通过螺栓固定于执行器上可对电磁阀门组件进行电气自动化控制的电子控制器，具有电子控制膨胀蝶阀开关速率、增强阀杆和阀体之间密封性和增加膨胀蝶阀使用寿命的效果。

Description

一种气动膨胀蝶阀
技术领域
本发明涉及蝶阀技术领域，特别涉及一种气动膨胀蝶阀。
背景技术
蝶阀是一种结构简单的调节阀，阀门可用于控制空气、水、蒸汽、各种腐蚀性介质、泥浆、油品、液态金属和放射性介质等各种类型流体的流动，具有结构简单、体积小、重量轻，操作简单、良好的流体控制等特点。
现在的蝶阀的阀杆和阀体之间的密封，大多是靠一个密封圈来进行密封的，但是随着阀杆的转动，密封圈在没固定的情况下，容易发生偏移，密封圈和阀体之间会出现间隙，造成密封性不足，且现在大多是机械式的控制执行器的开关，这样蝶阀开关的速率无法调节。
发明内容
本发明的目的是提供一种气动膨胀蝶阀，具有密封性好和可调节蝶阀开关速率的特性。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种气动膨胀蝶阀，包括阀体、设置于阀体内部且与阀体转动配合的阀杆、固定于阀杆上可对阀体上的通孔进行密封的阀板和固定于阀体上方可对阀杆进行转动控制的执行器，还包括设置于阀体内可对阀杆与阀体的连接处进行高精度密封的密封圈、设置于通孔内可通过气动膨胀来加强阀板密封效果的密封气囊、通过螺栓固定于执行器上可对阀体内进行充气放气控制的电磁阀门组件和通过螺栓固定于执行器上可对电磁阀门组件进行电气自动化控制的电子控制器，所述密封圈一侧的阀体内设置有用于固定密封圈的固定组件一，所述密封气囊一侧的阀体内设置有用于固定密封气囊的固定组件二，所述固定组件一包括螺纹杆一和滑块，阀体上的通孔内壁上对称开设有放置槽，所述放置槽一侧开设有与放置槽相通的U形槽，所述螺纹杆一与U形槽侧壁螺纹配合，所述滑块与U形槽侧壁滑动配合，所述螺纹杆一与滑块螺纹配合，所述滑块上铰接有转杆一和转杆二，所述U形槽内对称固定有限位块一和限位块二，所述限位块一之间滑动设置有滑杆一，所述限位块二之间滑动设置有滑杆二，所述转杆一远离滑块的一端与滑杆一铰接，所述转杆二远离滑块的一端与滑杆二铰接，所述滑杆一远离转杆一的一端固定有L形连杆一，所述滑杆二远离转杆二的一端固定有L形连杆二，所述L形连杆一远离滑杆一的一端固定有弧形卡板一，所述L形连杆二远离滑杆二的一端固定有弧形卡板二，所述弧形卡板一和弧形卡板二之间设置有密封圈。
采用上述技术方案，将外界的气泵与电磁阀门组件相连，通过电子控制器对电磁阀门组件进行控制，电磁阀门组件控制执行器的开关和密封气囊的充气和放气，执行器控制阀杆和阀板的转动，要转开阀板时，通过电磁阀门组件将密封气囊内进行放气，然后通过执行器转动阀杆，阀杆转动带动阀板转动，要转回阀板时，先通过执行器转动阀杆，阀杆转动带动阀板转回，阀板转回后，通过电磁阀门组件对密封气囊内进行充气，直至密封气囊与阀板相触碰从而密封，密封圈起到了增强阀杆和阀体之间密封性，要换取密封圈时，转动螺纹杆一，螺纹杆一转动带动滑块移动，滑块移动带动转杆一和转杆二转动，转杆一转动带动滑杆一向远离螺纹杆一的方向移动，滑杆一移动带动L形连杆一向远离密封圈的方向移动，L形连杆一移动带动弧形卡板一向远离密封圈的方向移动，转杆二转动带动滑杆二向远离螺纹杆一的方向移动，滑杆二移动带动L形连杆二向远离密封圈的方向移动，L形连杆二移动带动弧形卡板二向远离密封圈的方向移动，此时弧形卡板一和弧形卡板二将密封圈松开，此时取出旧的密封圈，将新的密封圈放入，然后反转螺纹杆一，螺纹杆一转动带动滑块移动，滑块移动带动转杆一和转杆二转动，转杆一转动带动滑杆一向螺纹杆一的方向移动，滑杆一移动带动L形连杆一向密封圈移动，L形连杆一移动带动弧形卡板一向密封圈移动，转杆二转动带动滑杆二向螺纹杆一的方向移动，滑杆二移动带动L形连杆二向密封圈移动，L形连杆二移动带动弧形卡板二向密封圈移动，直至弧形卡板一和弧形卡板二将密封圈进行固定，停止转动螺纹杆一，起到了固定密封圈的作用，通过固定组件二对密封气囊进行固定，松开固定组件二便可换取密封气囊。
作为优选，所述固定组件二包括密封气囊和进气管，所述通孔内壁上对称开设有固定槽，所述固定槽一侧的阀体内开设有空腔，所述空腔内设置有与空腔侧壁滑动配合的推块一和推块二，所述推块一和推块二一侧设置有限位组件，所述推块一和推块二上分别开设有滑槽一和滑槽二，所述滑槽一内设置有与滑槽一滑动配合的滑动块一，所述滑槽二内设置有与滑槽二滑动配合的滑动块二，所述滑动块一上设置有与滑动块一转动配合的驱动杆一，所述滑动块二上设置有与滑动块二转动配合的驱动杆二，所述驱动杆一和驱动杆二之间设置有连接杆，所述驱动杆一和驱动杆二通过连接杆连接，所述连接杆上设置有与连接杆螺纹配合螺纹杆二，所述螺纹杆二的一端与空腔侧壁螺纹配合，所述空腔侧壁上开设有与固定槽相通的滑动槽一和滑动槽二，所述滑动槽一内设置有与滑动槽一滑动配合的夹片一，所述滑动槽二内设置有与滑动槽二滑动配合的夹片二，所述夹片一与推块一固定，所述夹片二与推块二固定，所述密封气囊设置于夹片一和夹片二之间，所述进气管固定于阀体上，所述进气管贯穿阀体，所述进气管与密封气囊相通，所述进气管和电磁阀门组件之间设置有气管二，所述进气管与电磁阀门组件通过气管二连接。
采用上述技术方案，要夹住密封气囊时，转动螺纹杆二，螺纹杆二转动带动连接杆移动，连接杆移动带动驱动杆一和驱动杆二移动，驱动杆一和驱动杆二移动分别带动滑动块一和滑动块二移动，滑动块一移动带动推块一向密封气囊移动，推块一移动带动夹片一向密封气囊移动，滑块二移动带动推块二向密封气囊移动，推块二移动带动夹片二向密封气囊移动，夹片一和夹片二将密封气囊进行固定，要关闭蝶阀时，先将阀板转回，打开电磁阀一，压缩空气从气管二进入到密封气囊内，密封气囊充气使得密封气囊与阀板相贴，要转开阀板时，将密封气囊内的气体放出，然后在转动阀板，使得阀板和阀体之间摩擦消除，起到了固定密封气囊的作用。
作为优选，所述限位组件包括限位滑块一和限位滑块二，所述空腔内开设有限位槽一和限位槽二，所述限位滑块一设置于限位槽一内，所述限位滑块一与限位槽一滑动配合，所述限位滑块二设置于限位槽二内，所述限位滑块二与限位槽二滑动配合，所述限位滑块一与推块一固定，所述限位滑块二与推块二固定。
采用上述技术方案，推块一移动带动限位滑块一移动，限位滑块一只能沿着限位槽一移动，推块二移动带动限位滑块二移动，限位滑块只能沿着限位槽二移动，起到了限制推块一和推块二移动方向的作用。
作为优选，所述电磁阀门组件包括电磁阀一和电磁阀二，所述执行器上固定有固定支架，所述电磁阀一固定于固定支架上，所述电磁阀二固定于执行器上，所述执行器上固定有限位开关。
采用上述技术方案，电磁阀一对密封气囊的充气和放气进行控制，电磁阀二对执行器的开关进行控制，限位开关对阀杆的转动范围进行限制。
作为优选，所述螺纹杆一远离滑块的一端固定有手盘一。
采用上述技术方案，转动手盘一带动螺纹杆一转动，手盘一起到了便于转动螺纹杆一的作用。
作为优选，所述螺纹杆二远离连接杆的一端固定有手盘二。
采用上述技术方案，转动手盘二带动螺纹杆二转动，手盘二起到了便于转动螺纹杆二的作用。
作为优选，所述阀体上对称开设有连接孔。
采用上述技术方案，通过连接孔便于固定外接法兰。
附图说明
图1为实施例的结构示意图；
图2为用于展示固定组件一的结构示意图；
图3为用于展示固定组件二的机构示意图；
图4为用于展示限位滑块一、限位滑块二、限位槽一和限位槽二的位置示意图。
附图标记：1、阀体；2、执行器；5、阀杆；6、阀板；7、固定组件一；8、固定组件二；9、电磁阀门组件；10、螺纹杆一；11、滑块；12、放置槽；13、U形槽；14、转杆一；15、转杆二；16、限位块一；17、限位块二；18、滑杆一；19、滑杆二；20、L形连杆一；21、L形连杆二；22、弧形卡板一；23、弧形卡板二；24、密封圈；25、密封气囊；26、进气管；27、固定槽；28、空腔；29、推块一；30、推块二；31、限位组件；32、滑槽一；33、滑槽二；34、滑动块一；35、滑动块二；36、驱动杆一；37、驱动杆二；38、连接杆；39、螺纹杆二；40、滑动槽一；41、滑动槽二；42、夹片一；43、夹片二；44、气管二；45、电磁阀一；46、电磁阀二；47、固定支架；48、限位开关；49、电子控制器；52、限位滑块一；53、限位滑块二；54、限位槽一；55、限位槽二；56、手盘一；57、手盘二；59、连接孔。
具体实施方式
以下所述仅是本发明的优选实施方式，保护范围并不仅局限于该实施例，凡属于本发明思路下的技术方案应当属于本发明的保护范围。同时应当指出，对于本技术领域的普通技术人员而言，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
见图1至4，一种气动膨胀蝶阀，包括阀体1、设置于阀体1内部且与阀体1转动配合的阀杆5、固定于阀杆5上可对阀体1上的通孔进行密封的阀板6和固定于阀体1上方可对阀杆5进行转动控制的执行器2，还包括设置于阀体1内可对阀杆5与阀体1的连接处进行高精度密封的密封圈24、设置于通孔内可通过气动膨胀来加强阀板6密封效果的密封气囊25、通过螺栓固定于执行器2上可对阀体1内进行充气放气控制的电磁阀门组件9和通过螺栓固定于执行器2上可对电磁阀门组件9进行电气自动化控制的电子控制器49，将外界的气泵与电磁阀门组件9相连，电磁阀门组件9包括电磁阀一 45和电磁阀二46，所述执行器2上固定有固定支架47，所述电磁阀一 45固定于固定支架47上，所述电磁阀二46固定于执行器2上，所述执行器2上固定有限位开关48，通过电子控制器49控制电磁阀一 45和电磁阀二46的开关，要打开膨胀蝶阀时，通过电子控制器49打开电磁阀一 45，将密封气囊25内的气放出，在打开电磁阀二46启动执行器2，执行器2启动带动阀杆5转动，阀杆5转动带动阀板6转动，阀板6转开膨胀蝶阀打开，要关闭膨胀蝶阀时，通过电子控制器49打开电磁阀二46，启动执行器2，执行器2带动阀杆5转回，阀杆5转回带动阀板6转回，阀板6转回后，启动电磁阀一 45，对密封气囊25充气，直至密封气囊25与阀板6相碰触，密封气囊25起到增加阀板6和阀体1之间密封性的作用，阀板6在转动时，密封气囊25处于放气状态，阀板6与密封气囊25不接触零摩擦，从而增加了使用寿命，电子控制器49更能调节密封气囊25充气和阀板6转动的交叉延时时间，更能适应各种工况要求，限位开关48对阀杆5的转动范围进行限制，固定组件一7对密封圈24进行固定，固定组件二8对密封气囊25进行固定。
如图2所示，要更换密封环时，固定组件一7包括螺纹杆一10和滑块11，阀体1上的通孔内壁上对称开设有放置槽12，放置槽12一侧开设有与放置槽12相通的U形槽13，螺纹杆一10与U形槽13侧壁螺纹配合，滑块11与U形槽13侧壁滑动配合，螺纹杆一10与滑块11螺纹配合，螺纹杆一10远离滑块11的一端固定有手盘一56，转动手盘一56带动螺纹杆一10转动，螺纹杆一10转动带动滑块11移动，滑块11上铰接有转杆一14和转杆二15，滑块11移动带动转杆一14和转杆二15转动，U形槽13内对称固定有限位块一16和限位块二17，限位块一16之间滑动设置有滑杆一18，限位块二17之间滑动设置有滑杆二19，转杆一14远离滑块11的一端与滑杆一18铰接，转杆二15远离滑块11的一端与滑杆二19铰接，转杆一14转动带动滑杆一18向远离螺纹杆一10的方向移动，转杆二15转动带动滑杆二19向远离螺纹杆一10的方向移动，滑杆一18远离转杆一14的一端固定有L形连杆一20，滑杆二19远离转杆二15的一端固定有L形连杆二21，滑杆一18移动带动L形连杆一20向远离密封圈24的方向移动，L形连杆一20远离滑杆一18的一端固定有弧形卡板一22，L形连杆二21远离滑杆二19的一端固定有弧形卡板二23，弧形卡板一22和弧形卡板二23之间设置有密封圈24，L形连杆一20移动带动弧形卡板一22向远离密封圈24的方向移动，滑杆二19移动带动L形连杆二21向远离密封圈24的方向移动，L形连杆二21移动带动弧形卡板二23向远离密封圈24的方向移动，此时取下旧的密封圈24，将新的密封圈24放入，反向转动手盘一56带动螺纹杆一10反向转动，螺纹杆一10转动带动滑块11移动，滑块11移动带动转杆一14和转杆二15转动，转杆一14转动带动滑杆一18向螺纹杆一10的方向移动，滑杆一18移动带动L形连杆一20向密封圈24移动，L形连杆一20移动带动弧形卡板一22向密封圈24移动，转杆二15转动带动滑杆二19向螺纹杆一10的方向移动，滑杆二19移动带动L形连杆二21向密封圈24移动，L形连杆二21移动带动弧形卡板二23向密封圈24移动，直至弧形卡板一22和弧形卡板二23将密封圈24进行固定，停止转动手盘一56。
如图3和图4所示，要增加阀板6和阀体1之间的密封性时，固定组件二8包括密封气囊25和进气管26，通孔内壁上对称开设有固定槽27，固定槽27一侧的阀体1内开设有空腔28，空腔28内设置有与空腔28侧壁滑动配合的推块一29和推块二30，推块一29和推块二30上分别开设有滑槽一32和滑槽二33，滑槽一32内设置有与滑槽一32滑动配合的滑动块一34，滑槽二33内设置有与滑槽二33滑动配合的滑动块二35，滑动块一34上设置有与滑动块一34转动配合的驱动杆一36，滑动块二35上设置有与滑动块二35转动配合的驱动杆二37，驱动杆一36和驱动杆二37之间设置有连接杆38，驱动杆一36和驱动杆二37通过连接杆38连接，连接杆38上设置有与连接杆38螺纹配合螺纹杆二39，螺纹杆二39的一端与空腔28侧壁螺纹配合，螺纹杆二39远离连接杆38的一端固定有手盘二57，转动手盘二57带动螺纹杆二39转动，螺纹杆二39转动带动连接杆38移动，连接杆38移动带动驱动杆一36和驱动杆二37移动，驱动杆一36和驱动杆二37移动分别带动滑动块一34和滑动块二35移动，推块一29和推块二30一侧设置有限位组件31，限位组件31包括限位滑块一52和限位滑块二53，空腔28内开设有限位槽一54和限位槽二55，限位滑块一52设置于限位槽一54内，限位滑块一52与限位槽一54滑动配合，限位滑块二53设置于限位槽二55内，限位滑块二53与限位槽二55滑动配合，限位滑块一52与推块一29固定，限位滑块二53与推块二30固定，滑动块一34移动带动推块一29沿着限位槽一54向密封气囊25移动，滑块11二移动带动推块二30沿着限位槽二55向密封气囊25移动，空腔28侧壁上开设有与固定槽27相通的滑动槽一40和滑动槽二41，滑动槽一40内设置有与滑动槽一40滑动配合的夹片一42，滑动槽二41内设置有与滑动槽二41滑动配合的夹片二43，夹片一42与推块一29固定，夹片二43与推块二30固定，密封气囊25设置于夹片一42和夹片二43之间，推块一29移动带动夹片一42向密封气囊25移动，推块二30移动带动夹片二43向密封气囊25移动，夹片一42和夹片二43将密封气囊25进行固定，进气管26固定于阀体1上，进气管26贯穿阀体1，进气管26与密封气囊25相通，进气管26和电磁阀一45之间设置有气管二44，进气管26与电磁阀一45通过气管二44连接，要关闭蝶阀时，先将阀板6转回，打开电磁阀一45，压缩空气从气管二44进入到密封气囊25内，密封气囊25充气使得密封气囊25与阀板6相贴，要转开阀板6时，将密封气囊25内的气体放出，在转动阀板6，使得阀板6和阀体1之间摩擦消除，起到了加强阀板6和阀体1之间的密封性和便于换取密封气囊25的作用。
如图1所示，阀体1上对称开设有连接孔59，通过连接孔59便于固定外接法兰。

Claims (7)

1.一种气动膨胀蝶阀，包括阀体(1)、设置于阀体(1)内部且与阀体(1)转动配合的阀杆(5)、固定于阀杆(5)上可对阀体(1)上的通孔进行密封的阀板(6)和固定于阀体(1)上方可对阀杆(5)进行转动控制的执行器(2)，其特征在于，还包括设置于阀体(1)内可对阀杆(5)与阀体(1)的连接处进行高精度密封的密封圈(24)、设置于通孔内可通过气动膨胀来加强阀板(6)密封效果的密封气囊(25)、通过螺栓固定于执行器(2)上可对阀体(1)内进行充气放气控制的电磁阀门组件(9)和通过螺栓固定于执行器(2)上可对电磁阀门组件(9)进行电气自动化控制的电子控制器(49)，所述密封圈(24)一侧的阀体(1)内设置有用于固定密封圈(24)的固定组件一(7)，所述密封气囊(25)一侧的阀体(1)内设置有用于固定密封气囊(25)的固定组件二(8)，所述固定组件一(7)包括螺纹杆一(10)和滑块(11)，所述阀体(1)两侧的阀体(1)对称开设有放置槽(12)，所述放置槽(12)一侧开设有与放置槽(12)相通的U形槽(13)，所述螺纹杆一(10)与U形槽(13)侧壁螺纹配合，所述滑块(11)与U形槽(13)侧壁滑动配合，所述螺纹杆一(10)与滑块(11)螺纹配合，所述滑块(11)上铰接有转杆一(14)和转杆二(15)，所述U形槽(13)内对称固定有限位块一(16)和限位块二(17)，所述限位块一(16)之间滑动设置有滑杆一(18)，所述限位块二(17)之间滑动设置有滑杆二(19)，所述转杆一(14)远离滑块(11)的一端与滑杆一(18)铰接，所述转杆二(15)远离滑块(11)的一端与滑杆二(19)铰接，所述滑杆一(18)远离转杆一(14)的一端固定有L形连杆一(20)，所述滑杆二(19)远离转杆二(15)的一端固定有L形连杆二(21)，所述L形连杆一(20)远离滑杆一(18)的一端固定有弧形卡板一(22)，所述L形连杆二(21)远离滑杆二(19)的一端固定有弧形卡板二(23)，所述弧形卡板一(22)和弧形卡板二(23)之间设置有密封圈(24)。
2.根据权利要求1所述的一种气动膨胀蝶阀，其特征在于，所述固定组件二(8)包括密封气囊(25)和进气管(26)，阀体(1)上的通孔内壁上对称开设有固定槽(27)，所述固定槽(27)一侧的阀体(1)内开设有空腔(28)，所述空腔(28)内设置有与空腔(28)侧壁滑动配合的推块一(29)和推块二(30)，所述推块一(29)和推块二(30)一侧设置有限位组件(31)，所述推块一(29)和推块二(30)上分别开设有滑槽一(32)和滑槽二(33)，所述滑槽一(32)内设置有与滑槽一(32)滑动配合的滑动块一(34)，所述滑槽二(33)内设置有与滑槽二(33)滑动配合的滑动块二(35)，所述滑动块一(34)上设置有与滑动块一(34)转动配合的驱动杆一(36)，所述滑动块二(35)上设置有与滑动块二(35)转动配合的驱动杆二(37)，所述驱动杆一(36)和驱动杆二(37)之间设置有连接杆(38)，所述驱动杆一(36)和驱动杆二(37)通过连接杆(38)连接，所述连接杆(38)上设置有与连接杆(38)螺纹配合螺纹杆二(39)，所述螺纹杆二(39)的一端与空腔(28)侧壁螺纹配合，所述空腔(28)侧壁上开设有与固定槽(27)相通的滑动槽一(40)和滑动槽二(41)，所述滑动槽一(40)内设置有与滑动槽一(40)滑动配合的夹片一(42)，所述滑动槽二(41)内设置有与滑动槽二(41)滑动配合的夹片二(43)，所述夹片一(42)与推块一(29)固定，所述夹片二(43)与推块二(30)固定，所述密封气囊(25)设置于夹片一(42)和夹片二(43)之间，所述进气管(26)固定于阀体(1)上，所述进气管(26)贯穿阀体(1)，所述进气管(26)与密封气囊(25)相通，所述进气管(26)和电磁阀门组件(9)之间设置有气管二(44)，所述进气管(26)与电磁阀门组件(9)通过气管二(44)连接。
3.根据权利要求1所述的一种气动膨胀蝶阀，其特征在于，所述限位组件(31)包括限位滑块一(52)和限位滑块二(53)，所述空腔(28)内开设有限位槽一(54)和限位槽二(55)，所述限位滑块一(52)设置于限位槽一(54)内，所述限位滑块一(52)与限位槽一(54)滑动配合，所述限位滑块二(53)设置于限位槽二(55)内，所述限位滑块二(53)与限位槽二(55)滑动配合，所述限位滑块一(52)与推块一(29)固定，所述限位滑块二(53)与推块二(30)固定。
4.根据权利要求1所述的一种气动膨胀蝶阀，其特征在于，所述电磁阀门组件(9)包括电磁阀一(45)和电磁阀二(46)，所述执行器(2)上固定有固定支架(47)，所述电磁阀一(45)固定于固定支架(47)上，所述电磁阀二(46)固定于执行器(2)上，所述执行器(2)上固定有限位开关(48)。
5.根据权利要求1所述的一种气动膨胀蝶阀，其特征在于，所述螺纹杆一(10)远离滑块(11)的一端固定有手盘一(56)。
6.根据权利要求1所述的一种气动膨胀蝶阀，其特征在于，所述螺纹杆二(39)远离连接杆(38)的一端固定有手盘二(57)。
7.根据权利要求1所述的一种气动膨胀蝶阀，其特征在于，所述阀体(1)上对称开设有连接孔(59)。
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