CN113790284A - 一种具有自动修复功能的球阀 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有自动修复功能的球阀，属于球阀领域，一种具有自动修复功能的球阀，可以实现在阀球内导通带有腐蚀性流体后，当密封垫受到破损后，会通过挤压板对囊袋持续的施压，使得囊袋内的多个修复球囊之间相互挤压，并将修复液挤出，进而通过连通口导入密封垫内，进而使得修复液对密封垫破损地方进行修复，而在修复液挤出时，会使得流通通道内的氧气通过密封垫破损处进入囊袋内，并使得透气膜内的自发热颗粒接触氧气，并产生反应从而释放热量，以此对修复液进行加热，使得修复液在流入破损的密封垫内后可快速的进行凝固，进而加快对密封垫的修复，同时在密封垫修复后会对氧气进行隔绝，使得自发热颗粒停止反应。

Description

一种具有自动修复功能的球阀
技术领域
本发明涉及球阀领域，更具体地说，涉及一种具有自动修复功能的球阀。
背景技术
球阀，启闭件(球体)由阀杆带动，并绕球阀轴线作旋转运动的阀门，亦可用于流体的调节与控制，其中硬密封V型球阀其V型球芯与堆焊硬质合金的金属阀座之间具有很强的剪切力，特别适用于含纤维、微小固体颗料等的介质，而多通球阀在管道上不仅可灵活控制介质的合流、分流、及流向的切换，同时也可关闭任一通道而使另外两个通道相连，本类阀门在管道中一般应当水平安装，球阀按照驱动方式分为：气动球阀，电动球阀，手动球阀。
在现有技术中，当球阀在使用的过程中，可能会因处于特殊环境，进而使得球阀内导通的气体或液体具有腐蚀性，以此长期流通后会使得球阀密封处受到侵蚀进而发生破损，而在进行更换时需要对其整体进行拆卸，以此降低了整体的工作效率。
发明内容
1.要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种具有自动修复功能的球阀，可以实现在阀球内导通带有腐蚀性流体后，当密封垫受到破损后，会通过挤压板对囊袋持续的施压，使得囊袋内的多个修复球囊之间相互挤压，并将修复液挤出，进而通过连通口导入密封垫内，进而使得修复液对密封垫破损地方进行修复，而在修复液挤出时，会使得流通通道内的氧气通过密封垫破损处进入囊袋内，并使得透气膜内的自发热颗粒接触氧气，并产生反应从而释放热量，以此对修复液进行加热，使得修复液在流入破损的密封垫内后可快速的进行凝固，进而加快对密封垫的修复，同时在密封垫修复后会对氧气进行隔绝，随后自发热颗粒在接触不到氧气时会自动停止反应，使得自发热颗粒可多次利用。
2.技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种具有自动修复功能的球阀，包括阀体，所述阀体外端开凿有流通通道，所述阀体内转动连接有转杆，所述流通通道内转动连接有阀球，所述阀球与转杆固定连接，所述阀球外端固定连接有两个相对称的密封垫，两个所述密封垫外端均固定连接有空腔，所述密封垫上端固定连接有固定板，所述固定板位于空腔内，所述固定板下端开凿有多个均匀分布的连通口，所述固定板上端固定连接有囊袋，所述囊袋与连通口相连通，所述囊袋内填充有多个修复球囊，所述修复球囊外端固定连接有多个均匀分布的渗透膜，所述修复球囊内填充有修复液，所述囊袋内填充有多个透气膜，所述透气膜位于多个修复球囊之间，所述透气膜内填充有自发热颗粒，所述空腔内壁滑动连接有挤压板，所述挤压板位于囊袋的上端，所述挤压板与空腔之间固定连接有多个均匀分布的拉伸弹簧，可以实现在阀球内导通带有腐蚀性流体后，当密封垫受到破损后，会通过挤压板对囊袋持续的施压，使得囊袋内的多个修复球囊之间相互挤压，并将修复液挤出，进而通过连通口导入密封垫内，进而使得修复液对密封垫破损地方进行修复，而在修复液挤出时，会使得流通通道内的氧气通过密封垫破损处进入囊袋内，并使得透气膜内的自发热颗粒接触氧气，并产生反应从而释放热量，以此对修复液进行加热，使得修复液在流入破损的密封垫内后可快速的进行凝固，进而加快对密封垫的修复，同时在密封垫修复后会对氧气进行隔绝，随后自发热颗粒在接触不到氧气时会自动停止反应，使得自发热颗粒可多次利用。
进一步的，所述阀体内开凿有两个相对称的通气管道，两个所述通气管道均与空腔相连通，所述通气管道内壁安装有两个相对称的热缩片，所述通气管道内壁固定连接有导热垫，所述导热垫与热缩片固定连接，所述挤压板上端开凿有通孔，所述通孔通过挤压板贯穿空腔，在修复液对密封垫破碎处进行修复时，会使得氧气进入通过密封垫进入囊袋内并与自发热颗粒发生反应，而在修复液发生反应放热后，会使得导热垫将热量传导至热缩片上，以此使得热缩片受热收缩并使得外界的氧气通过通气管道进入空腔内，并通过通孔进入囊袋内，以此使得自发热颗粒接触的氧气得以增加，随后热缩片通过外界的温度进行自动降温并逐渐收缩。
进一步的，所述连通口内壁转动连接有两个相对称的弹片，所述弹片位于密封垫的上侧，当连通口将修复液导入密封垫内时，会使得修复液对密封垫进行修复，而为了使得修复液能够更快的对密封垫进行修复，可通过弹片先对修复液进行阻隔，随后当修复液的量较多时会冲开弹片流入密封垫内，进而使得修复密封垫的效率更快。
进一步的，所述囊袋内设有多个膨胀球，所述膨胀球位于多个修复球囊之间，所述膨胀球内填充有二氧化碳，在囊袋内的自发热颗粒受到氧气的侵蚀后，会使得自发热颗粒发生反应并释放热量，而膨胀球会因自发热颗粒释放的热量而发生膨胀，以此使得修复球囊被更充分的挤压，进而使得修复液可更快的被挤出，并流入密封垫内。
进一步的，所述挤压板内固定连接有多个均匀分布的导热板，所述导热板与拉伸弹簧相对应，当挤压板对囊袋进行持续挤压后，会在修复液对密封垫进行修复时发生移动而自发热颗粒释放热量后可通过导热板对自发热颗粒上的热量进行导出并导入至拉伸弹簧上，进而使得拉伸弹簧受热发生形变，以此加强修复液对密封垫修复的效率。
进一步的，所述挤压板外端转动连接有两个相对称的滚珠，所述滚珠与空腔内壁滑动连接，在挤压板发生移动时，可通过滚珠对挤压板移动的效率进行提高，以此使得挤压板在移动时的效率更佳。
进一步的，所述拉伸弹簧采用记忆合金材料制成，初始形态为压缩状态，可通过拉伸弹簧采用记忆合金材料制成，使得拉伸弹簧在受热后可加强对挤压板的挤压力，进而使得挤压板对囊袋的推动力更大，以此使得修复液在被挤出修复球囊时效率更快。
进一步的，所述导热垫与挤压板之间固定连接有传热板，所述传热板位于通孔的外侧，在自发热颗粒释放热量时会使得热量充斥在空腔内，以此使得导热垫对热量进行吸收，并传导至热缩片上，而为了增强这一效果，可通过传热板来使得吸收的效果更快，且可加快热缩片收缩的效率。
进一步的，两个所述通气管道分别呈L型与I型，且L型通过阀体延伸至转杆内，在通气管道对空气进行导入时，可分别通过L型和I型来使得囊袋内的自发热颗粒可以加快反应的效率。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
(1)本方案可以实现在阀球内导通带有腐蚀性流体后，当密封垫受到破损后，会通过挤压板对囊袋持续的施压，使得囊袋内的多个修复球囊之间相互挤压，并将修复液挤出，进而通过连通口导入密封垫内，进而使得修复液对密封垫破损地方进行修复，而在修复液挤出时，会使得流通通道内的氧气通过密封垫破损处进入囊袋内，并使得透气膜内的自发热颗粒接触氧气，并产生反应从而释放热量，以此对修复液进行加热，使得修复液在流入破损的密封垫内后可快速的进行凝固，进而加快对密封垫的修复，同时在密封垫修复后会对氧气进行隔绝，随后自发热颗粒在接触不到氧气时会自动停止反应，使得自发热颗粒可多次利用。
(2)阀体内开凿有两个相对称的通气管道，两个通气管道均与空腔相连通，通气管道内壁安装有两个相对称的热缩片，通气管道内壁固定连接有导热垫，导热垫与热缩片固定连接，挤压板上端开凿有通孔，通孔通过挤压板贯穿空腔，在修复液对密封垫破碎处进行修复时，会使得氧气进入通过密封垫进入囊袋内并与自发热颗粒发生反应，而在修复液发生反应放热后，会使得导热垫将热量传导至热缩片上，以此使得热缩片受热收缩并使得外界的氧气通过通气管道进入空腔内，并通过通孔进入囊袋内，以此使得自发热颗粒接触的氧气得以增加，随后热缩片通过外界的温度进行自动降温并逐渐收缩。
(3)连通口内壁转动连接有两个相对称的弹片，弹片位于密封垫的上侧，当连通口将修复液导入密封垫内时，会使得修复液对密封垫进行修复，而为了使得修复液能够更快的对密封垫进行修复，可通过弹片先对修复液进行阻隔，随后当修复液的量较多时会冲开弹片流入密封垫内，进而使得修复密封垫的效率更快。
(4)囊袋内设有多个膨胀球，膨胀球位于多个修复球囊之间，膨胀球内填充有二氧化碳，在囊袋内的自发热颗粒受到氧气的侵蚀后，会使得自发热颗粒发生反应并释放热量，而膨胀球会因自发热颗粒释放的热量而发生膨胀，以此使得修复球囊被更充分的挤压，进而使得修复液可更快的被挤出，并流入密封垫内。
(5)挤压板内固定连接有多个均匀分布的导热板，导热板与拉伸弹簧相对应，当挤压板对囊袋进行持续挤压后，会在修复液对密封垫进行修复时发生移动而自发热颗粒释放热量后可通过导热板对自发热颗粒上的热量进行导出并导入至拉伸弹簧上，进而使得拉伸弹簧受热发生形变，以此加强修复液对密封垫修复的效率。
(6)挤压板外端转动连接有两个相对称的滚珠，滚珠与空腔内壁滑动连接，在挤压板发生移动时，可通过滚珠对挤压板移动的效率进行提高，以此使得挤压板在移动时的效率更佳。
(7)拉伸弹簧采用记忆合金材料制成，初始形态为压缩状态，可通过拉伸弹簧采用记忆合金材料制成，使得拉伸弹簧在受热后可加强对挤压板的挤压力，进而使得挤压板对囊袋的推动力更大，以此使得修复液在被挤出修复球囊时效率更快。
(8)导热垫与挤压板之间固定连接有传热板，传热板位于通孔的外侧，在自发热颗粒释放热量时会使得热量充斥在空腔内，以此使得导热垫对热量进行吸收，并传导至热缩片上，而为了增强这一效果，可通过传热板来使得吸收的效果更快，且可加快热缩片收缩的效率。
(9)两个通气管道分别呈L型与I型，且L型通过阀体延伸至转杆内，在通气管道对空气进行导入时，可分别通过L型和I型来使得囊袋内的自发热颗粒可以加快反应的效率。
附图说明
图1为本发明的阀体剖视结构示意图；
图2为本发明的阀球结构示意图；
图3为图2中的A处放大结构示意图；
图4为本发明的空腔结构示意图；
图5为图3中的B处放大结构示意图；
图6为本发明的通气管道结构示意图。
图中标号说明：
1阀体、2流通通道、3转杆、4阀球、5密封垫、6空腔、7固定板、8连通口、801弹片、9囊袋、901膨胀球、10修复球囊、11渗透膜、12修复液、13透气膜、14自发热颗粒、15挤压板、1501导热板、1502滚珠、16拉伸弹簧、17通气管道、18热缩片、19导热垫、1901传热板、20通孔。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例：
请参阅图1-5，一种具有自动修复功能的球阀，包括阀体1，阀体1外端开凿有流通通道2，阀体1内转动连接有转杆3，流通通道2内转动连接有阀球4，阀球4与转杆3固定连接，阀球4外端固定连接有两个相对称的密封垫5，两个密封垫5外端均固定连接有空腔6，密封垫5上端固定连接有固定板7，固定板7位于空腔6内，固定板7下端开凿有多个均匀分布的连通口8，固定板7上端固定连接有囊袋9，囊袋9与连通口8相连通，囊袋9内填充有多个修复球囊10，修复球囊10外端固定连接有多个均匀分布的渗透膜11，修复球囊10内填充有修复液12，囊袋9内填充有多个透气膜13，透气膜13位于多个修复球囊10之间，透气膜13内填充有自发热颗粒14，空腔6内壁滑动连接有挤压板15，挤压板15位于囊袋9的上端，挤压板15与空腔6之间固定连接有多个均匀分布的拉伸弹簧16，可以实现在阀球4内导通带有腐蚀性流体后，当密封垫5受到破损后，会通过挤压板15对囊袋9持续的施压，使得囊袋9内的多个修复球囊10之间相互挤压，并将修复液12挤出，进而通过连通口8导入密封垫5内，进而使得修复液12对密封垫5破损地方进行修复，而在修复液12挤出时，会使得流通通道2内的氧气通过密封垫5破损处进入囊袋9内，并使得透气膜13内的自发热颗粒14接触氧气，并产生反应从而释放热量，以此对修复液12进行加热，使得修复液12在流入破损的密封垫5内后可快速的进行凝固，进而加快对密封垫5的修复，同时在密封垫5修复后会对氧气进行隔绝，随后自发热颗粒14在接触不到氧气时会自动停止反应，使得自发热颗粒14可多次利用。
请参阅图6，阀体1内开凿有两个相对称的通气管道17，两个通气管道17均与空腔6相连通，通气管道17内壁安装有两个相对称的热缩片18，通气管道17内壁固定连接有导热垫19，导热垫19与热缩片18固定连接，挤压板15上端开凿有通孔20，通孔20通过挤压板15贯穿空腔6，在修复液12对密封垫5破碎处进行修复时，会使得氧气进入通过密封垫5进入囊袋9内并与自发热颗粒14发生反应，而在修复液12发生反应放热后，会使得导热垫19将热量传导至热缩片18上，以此使得热缩片18受热收缩并使得外界的氧气通过通气管道17进入空腔6内，并通过通孔20进入囊袋9内，以此使得自发热颗粒14接触的氧气得以增加，随后热缩片18通过外界的温度进行自动降温并逐渐收缩。
请参阅图3-5，连通口8内壁转动连接有两个相对称的弹片801，弹片801位于密封垫5的上侧，当连通口8将修复液12导入密封垫5内时，会使得修复液12对密封垫5进行修复，而为了使得修复液12能够更快的对密封垫5进行修复，可通过弹片801先对修复液12进行阻隔，随后当修复液12的量较多时会冲开弹片801流入密封垫5内，进而使得修复密封垫5的效率更快，囊袋9内设有多个膨胀球901，膨胀球901位于多个修复球囊10之间，膨胀球901内填充有二氧化碳，在囊袋9内的自发热颗粒14受到氧气的侵蚀后，会使得自发热颗粒14发生反应并释放热量，而膨胀球901会因自发热颗粒14释放的热量而发生膨胀，以此使得修复球囊10被更充分的挤压，进而使得修复液12可更快的被挤出，并流入密封垫5内，挤压板15内固定连接有多个均匀分布的导热板1501，导热板1501与拉伸弹簧16相对应，当挤压板15对囊袋9进行持续挤压后，会在修复液12对密封垫5进行修复时发生移动而自发热颗粒14释放热量后可通过导热板1501对自发热颗粒14上的热量进行导出并导入至拉伸弹簧16上，进而使得拉伸弹簧16受热发生形变，以此加强修复液12对密封垫5修复的效率，挤压板15外端转动连接有两个相对称的滚珠1502，滚珠1502与空腔6内壁滑动连接，在挤压板15发生移动时，可通过滚珠1502对挤压板15移动的效率进行提高，以此使得挤压板15在移动时的效率更佳，拉伸弹簧16采用记忆合金材料制成，初始形态为压缩状态，可通过拉伸弹簧16采用记忆合金材料制成，使得拉伸弹簧16在受热后可加强对挤压板15的挤压力，进而使得挤压板15对囊袋9的推动力更大，以此使得修复液12在被挤出修复球囊10时效率更快。
请参阅图1和图6，导热垫19与挤压板15之间固定连接有传热板1901，传热板1901位于通孔20的外侧，在自发热颗粒14释放热量时会使得热量充斥在空腔6内，以此使得导热垫19对热量进行吸收，并传导至热缩片18上，而为了增强这一效果，可通过传热板1901来使得吸收的效果更快，且可加快热缩片18收缩的效率，两个通气管道17分别呈L型与I型，且L型通过阀体1延伸至转杆3内，在通气管道17对空气进行导入时，可分别通过L型和I型来使得囊袋9内的自发热颗粒14可以加快反应的效率。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种具有自动修复功能的球阀，包括阀体(1)，其特征在于：所述阀体(1)外端开凿有流通通道(2)，所述阀体(1)内转动连接有转杆(3)，所述流通通道(2)内转动连接有阀球(4)，所述阀球(4)与转杆(3)固定连接，所述阀球(4)外端固定连接有两个相对称的密封垫(5)，两个所述密封垫(5)外端均固定连接有空腔(6)，所述密封垫(5)上端固定连接有固定板(7)，所述固定板(7)位于空腔(6)内，所述固定板(7)下端开凿有多个均匀分布的连通口(8)，所述固定板(7)上端固定连接有囊袋(9)，所述囊袋(9)与连通口(8)相连通，所述囊袋(9)内填充有多个修复球囊(10)，所述修复球囊(10)外端固定连接有多个均匀分布的渗透膜(11)，所述修复球囊(10)内填充有修复液(12)，所述囊袋(9)内填充有多个透气膜(13)，所述透气膜(13)位于多个修复球囊(10)之间，所述透气膜(13)内填充有自发热颗粒(14)，所述空腔(6)内壁滑动连接有挤压板(15)，所述挤压板(15)位于囊袋(9)的上端，所述挤压板(15)与空腔(6)之间固定连接有多个均匀分布的拉伸弹簧(16)。
2.根据权利要求1所述的一种具有自动修复功能的球阀，其特征在于：所述阀体(1)内开凿有两个相对称的通气管道(17)，两个所述通气管道(17)均与空腔(6)相连通，所述通气管道(17)内壁安装有两个相对称的热缩片(18)，所述通气管道(17)内壁固定连接有导热垫(19)，所述导热垫(19)与热缩片(18)固定连接，所述挤压板(15)上端开凿有通孔(20)，所述通孔(20)通过挤压板(15)贯穿空腔(6)。
3.根据权利要求1所述的一种具有自动修复功能的球阀，其特征在于：所述连通口(8)内壁转动连接有两个相对称的弹片(801)，所述弹片(801)位于密封垫(5)的上侧。
4.根据权利要求1所述的一种具有自动修复功能的球阀，其特征在于：所述囊袋(9)内设有多个膨胀球(901)，所述膨胀球(901)位于多个修复球囊(10)之间，所述膨胀球(901)内填充有二氧化碳。
5.根据权利要求1所述的一种具有自动修复功能的球阀，其特征在于：所述挤压板(15)内固定连接有多个均匀分布的导热板(1501)，所述导热板(1501)与拉伸弹簧(16)相对应。
6.根据权利要求1所述的一种具有自动修复功能的球阀，其特征在于：所述挤压板(15)外端转动连接有两个相对称的滚珠(1502)，所述滚珠(1502)与空腔(6)内壁滑动连接。
7.根据权利要求1所述的一种具有自动修复功能的球阀，其特征在于：所述拉伸弹簧(16)采用记忆合金材料制成，初始形态为压缩状态。
8.根据权利要求2所述的一种具有自动修复功能的球阀，其特征在于：所述导热垫(19)与挤压板(15)之间固定连接有传热板(1901)，所述传热板(1901)位于通孔(20)的外侧。
9.根据权利要求2所述的一种具有自动修复功能的球阀，其特征在于：两个所述通气管道(17)分别呈L型与I型，且L型通过阀体(1)延伸至转杆(3)内。
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