CN113833874A - 一种电动球阀 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及阀门领域，具体的说是一种电动球阀，包括主体机构,主体机构包括球阀阀体，球阀阀体的两端表面均固定连接有法兰连接环，两个法兰连接环对称设置，球阀阀体两端之间的内部开设有流道，球阀阀体的内部设置有阀门机构，通过设置手动控制机构可以在电动机构因外部因素发生故障时接入，接替电动机构控制阀门机构的启闭，防止发生安全事故时无法及时关闭阀门，接入时同时解除电动机构的控制，防止电机自锁功能影响阀门闭合，通过设置连接切换机构选择电动输入和手动输入，提高了阀门的安全性，通过设置显示机构始终可以显示出球形阀块的开启闭合情况，方便判断与抢救。

Description

一种电动球阀
技术领域
本发明涉及阀门领域，具体的说是一种电动球阀。
背景技术
电动球阀是工业自动化控制系统中的重要执行机构。电动球阀是根据阀瓣的这种移动形式绕阀杆的轴线作旋转运动的阀门。阀座通口的变化是与阀瓣行程成正比例关系。主要用于截断或接通管路中的介质，亦可用于流体的调节与控制，是工业自动化过程控制的一种管道压元件。
现有的电动球阀是通过驱动组件带动阀杆进行旋转，然后通过阀杆带动阀瓣旋转，对流道进行导通或截止，这种电动球阀在电路发生故障，或者驱动组件发生故障时，无法及时关闭，可能造成安全事故，并且阀瓣的开启状态无法无法从外部直观的观察到，在发生应急处理时影响判断。
发明内容
针对现有技术中的问题，本发明提供了一种电动球阀。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种电动球阀，包括主体机构,所述主体机构包括球阀阀体，所述球阀阀体的两端表面均固定连接有法兰连接环，两个所述法兰连接环对称设置，所述球阀阀体两端之间的内部开设有流道，所述球阀阀体的内部设置有阀门机构，所述球阀阀体的上表面设置有电动机构，所述电动机构的内部设置有连接切换机构，所述电动机构的顶端设置有手动控制机构，所述电动机构的内部设置有显示机构。
具体的，所述阀门机构包括阀腔，所述阀腔开设在流道的内部中心处，所述阀腔的形状为球形空腔，阀腔的内部转动连接有球形阀块，所述球阀阀体的顶端表面中心处开设有第一通槽，所述第一通槽的底端与阀腔相连通，所述第一通槽的形状为圆柱形，所述第一通槽的内壁固定连接有密封轴承，所述球形阀块的顶端表面固定连接有第一转杆，所述密封轴承与第一转杆转动连接。
具体的，所述电动机构包括四个固定竖杆，四个所述固定竖杆均固定连接在球阀阀体的上表面，四个所述固定竖杆的上表面固定连接有同一个控制箱，所述控制箱的一侧表面开设有第二通槽，所述第二通槽的内部固定插接有电机安装壳，所述电机安装壳的内部固定插接有驱动电机，所述驱动电机的输出端固定连接有输出杆，所述输出杆远离驱动电机的一端固定连接有第一斜齿轮，所述第一斜齿轮位于控制箱的内部。
具体的，所述连接切换机构包括第三通槽，所述第三通槽开设在控制箱的底端表面中心处，所述第三通槽的形状为圆柱形，所述第三通槽与控制箱的内部相连通，所述第三通槽的内壁固定连接有第一轴承，所述第一轴承与第一转杆转动连接，所述第一转杆的顶端表面固定连接有第一齿轮，所述第一转杆与第一齿轮的连接处位于第一齿轮的下表面中心处，所述第一齿轮的上表面中心处固定连接有第二转杆，所述第二转杆的顶端外表面设置有圆柱块，所述圆柱块的底端表面中心处开设有圆槽，所述圆槽靠近顶端的内壁两侧均开设有限位槽，两个所述限位槽对称设置，所述第二转杆远离第一齿轮的一端两侧表面均固定连接有限位块，所述第二转杆的外表面套接有强力弹簧，所述强力弹簧的顶端与圆柱块的底端表面接触设置，所述强力弹簧的底端与第一齿轮的上表面接触设置，所述圆柱块靠近底端的外侧表面固定连接有第二斜齿轮，所述圆柱块的顶端表面中心处开设有圆柱形齿槽。
具体的，所述手动控制机构包括第四通槽，所述第四通槽开设在控制箱的上表面中心处，所述第四通槽的内壁固定连接有第二轴承，所述第二轴承的内部转动连接有圆柱旋转块，所述圆柱旋转块的上下表面中心处之间开设有螺纹槽，所述螺纹槽的内部螺纹连接有螺纹杆，所述螺纹杆的底端固定连接有圆柱形齿块，所述圆柱旋转块靠近顶端的一侧表面固定连接有横杆，所述螺纹杆的顶端固定连接有手轮，所述圆柱形齿块与圆柱形齿槽相匹配设置。
具体的，所述显示机构包括凹槽，所述凹槽开设在控制箱内部底端的一侧，所述凹槽的内部固定插接有第三轴承，所述第三轴承的内部转动连接第三转杆，所述第三转杆的顶端固定连接有柱形转块，所述柱形转块的外表面固定连接有色标层，所述第三转杆的侧表面固定连接有第二齿轮，所述第二齿轮与第一齿轮相啮合。
具体的，所述第二转杆与圆槽滑动连接，两个所述限位块均与其对应的限位槽滑动连接，所述第二斜齿轮与第一斜齿轮相啮合。
具体的，所述控制箱远离第二通槽的一侧表面开设有方形槽，所述方形槽的内壁固定连接有透明防护板，所述透明防护板与色标层相对齐。
本发明的有益效果：
(1)本发明所述的一种电动球阀，通过设置手动控制机构可以在电动机构因外部因素发生故障时接入，接替电动机构控制阀门机构的启闭，防止发生安全事故时无法及时关闭阀门，接入时同时解除电动机构的控制，防止电机自锁功能影响阀门闭合。
(2)本发明所述的一种电动球阀，通过设置连接切换机构选择电动输入和手动输入，提高了阀门的安全性，通过齿轮间传动可以精确控制阀门机构的开启和闭合程度，并且可以同步控制显示机构和阀门机构。
(3)本发明所述的一种电动球阀，通过设置显示机构始终可以显示出球形阀块的开启闭合情况，方便判断与抢救，通过第一齿轮带动第二齿轮旋转，第二齿轮带动第三转杆旋转，第三转杆带动柱形转块旋转，柱形转块带动色标层旋转，其中色标层上设置有不同的颜色，在透明防护板中只能看到一部分，根据透明防护板观察到的颜色判断球形阀块的开启闭合状态。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明提供的一种电动球阀的主视图；
图2为本发明提供的一种电动球阀的连接切换机构；
图3为本发明提供的一种电动球阀的圆柱块结构俯视图；
图4为本发明提供的一种电动球阀的圆柱块结构俯视剖视图；
图5为本发明提供的一种电动球阀的图1中A部分放大图；
图6为本发明提供的一种电动球阀的图1中B部分放大图；
图7为本发明提供的一种电动球阀的侧视图。
图中：1、主体机构；11、球阀阀体；12、法兰连接环；13、流道；2、阀门机构；21、阀腔；22、球形阀块；23、第一通槽；24、密封轴承；25、第一转杆；3、电动机构；31、固定竖杆；32、控制箱；33、第二通槽；34、电机安装壳；35、驱动电机；36、输出杆；37、第一斜齿轮；4、连接切换机构；41、第三通槽；42、第一轴承；43、第一齿轮；44、第二转杆；45、圆柱块；46、强力弹簧；47、圆槽；48、限位槽；49、限位块；410、第二斜齿轮；411、圆柱形齿槽；5、手动控制机构；51、第四通槽；52、第二轴承；53、圆柱旋转块；54、螺纹槽；55、螺纹杆；56、圆柱形齿块；57、横杆；58、手轮；6、显示机构；61、凹槽；62、第三轴承；63、第三转杆；64、第二齿轮；65、柱形转块；66、色标层；67、方形槽；68、透明防护板。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1-图7所示，本发明所述的一种电动球阀，包括主体机构1,主体机构1包括球阀阀体11，球阀阀体11的两端表面均固定连接有法兰连接环12，两个法兰连接环12对称设置，球阀阀体11两端之间的内部开设有流道13，球阀阀体11的内部设置有阀门机构2，球阀阀体11的上表面设置有电动机构3，电动机构3的内部设置有连接切换机构4，电动机构3的顶端设置有手动控制机构5，电动机构3的内部设置有显示机构6，球阀阀体11通过两端的法兰连接环12连接在管道内部，通过球形阀块22的旋转对流道13导通或者截止，其中通过电动机构3中的驱动电机35运行带动连接切换机构4运行，连接切换机构4带动阀门机构2进行开启或闭合，其中手动控制机构5可以在电动机构3因外部因素发生故障时接入连接切换机构4，同时解除与电动机构3的连接，然后通过手动控制机构5对阀门机构2控制启闭，其中连接切换机构4可以带动显示机构6将色标层66通过透明防护板68显示出来，便于直观地观察球形阀块22的运行状态。
具体的，阀门机构2包括阀腔21，阀腔21开设在流道13的内部中心处，阀腔21的形状为球形空腔，阀腔21的内部转动连接有球形阀块22，球阀阀体11的顶端表面中心处开设有第一通槽23，第一通槽23的底端与阀腔21相连通，第一通槽23的形状为圆柱形，第一通槽23的内壁固定连接有密封轴承24，球形阀块22的顶端表面固定连接有第一转杆25，密封轴承24与第一转杆25转动连接，阀门机构2通过带动第一转杆25旋转，第一转杆25带动球形阀块22旋转，球形阀块22两端的通孔可以导通或者截止流道13。
具体的，电动机构3包括四个固定竖杆31，四个固定竖杆31均固定连接在球阀阀体11的上表面，四个固定竖杆31的上表面固定连接有同一个控制箱32，控制箱32的一侧表面开设有第二通槽33，第二通槽33的内部固定插接有电机安装壳34，电机安装壳34的内部固定插接有驱动电机35，驱动电机35的输出端固定连接有输出杆36，输出杆36远离驱动电机35的一端固定连接有第一斜齿轮37，第一斜齿轮37位于控制箱32的内部，其中电动机构3在运行时，驱动电机35带动输出杆36旋转，输出杆36带动第一斜齿轮37旋转，通过连接切换机构4控制阀门机构2启闭。
具体的，连接切换机构4包括第三通槽41，第三通槽41开设在控制箱32的底端表面中心处，第三通槽41的形状为圆柱形，第三通槽41与控制箱32的内部相连通，第三通槽41的内壁固定连接有第一轴承42，第一轴承42与第一转杆25转动连接，第一转杆25的顶端表面固定连接有第一齿轮43，第一转杆25与第一齿轮43的连接处位于第一齿轮43的下表面中心处，第一齿轮43的上表面中心处固定连接有第二转杆44，第二转杆44的顶端外表面设置有圆柱块45，圆柱块45的底端表面中心处开设有圆槽47，圆槽47靠近顶端的内壁两侧均开设有限位槽48，两个限位槽48对称设置，第二转杆44远离第一齿轮43的一端两侧表面均固定连接有限位块49，第二转杆44的外表面套接有强力弹簧46，强力弹簧46的顶端与圆柱块45的底端表面接触设置，强力弹簧46的底端与第一齿轮43的上表面接触设置，圆柱块45靠近底端的外侧表面固定连接有第二斜齿轮410，圆柱块45的顶端表面中心处开设有圆柱形齿槽411，连接切换机构4的作用使起到中转传动的作用，其中可以选择电动输入和手动输出，同时可控制阀门机构2运行和显示机构6运行。
具体的，手动控制机构5包括第四通槽51，第四通槽51开设在控制箱32的上表面中心处，第四通槽51的内壁固定连接有第二轴承52，第二轴承52的内部转动连接有圆柱旋转块53，圆柱旋转块53的上下表面中心处之间开设有螺纹槽54，螺纹槽54的内部螺纹连接有螺纹杆55，螺纹杆55的底端固定连接有圆柱形齿块56，圆柱旋转块53靠近顶端的一侧表面固定连接有横杆57，螺纹杆55的顶端固定连接有手轮58，圆柱形齿块56与圆柱形齿槽411相匹配设置，当电路或者电动机构3因外力因素发生故障时，需要及时抢救关闭阀门机构2，这时需要切换手动控制机构5进行操作，握住手轮58然后旋转横杆57，横杆57带动圆柱旋转块53旋转，螺纹杆55带动底部的圆柱形齿块56进入到圆柱形齿槽411中，圆柱形齿槽411的侧壁设置有细小竖槽，持续旋转横杆57并控制住手轮58，使圆柱形齿块56推动圆柱块45下移，圆柱块45向下压缩强力弹簧46，使第二斜齿轮410与第一斜齿轮37脱离啮合，最后旋转手轮58，并使横杆57跟随手轮58一同围绕第二轴承52旋转，圆柱形齿块56带动圆柱块45旋转，圆柱块45带动第二转杆44旋转，最终带动球形阀块22闭合。
具体的，显示机构6包括凹槽61，凹槽61开设在控制箱32内部底端的一侧，凹槽61的内部固定插接有第三轴承62，第三轴承62的内部转动连接第三转杆63，第三转杆63的顶端固定连接有柱形转块65，柱形转块65的外表面固定连接有色标层66，第三转杆63的侧表面固定连接有第二齿轮64，第二齿轮64与第一齿轮43相啮合，其中第一齿轮43带动第二齿轮64旋转，第二齿轮64带动第三转杆63旋转，第三转杆63带动柱形转块65旋转，柱形转块65带动色标层66旋转，其中色标层66上设置有不同的颜色，在透明防护板68中只能看到一部分，根据透明防护板68观察到的颜色判断球形阀块22的开启闭合状态。
具体的，第二转杆44与圆槽47滑动连接，两个限位块49均与其对应的限位槽48滑动连接，第二斜齿轮410与第一斜齿轮37相啮合，便于圆柱块45带动第二转杆44旋转。
具体的，控制箱32远离第二通槽33的一侧表面开设有方形槽67，方形槽67的内壁固定连接有透明防护板68，透明防护板68与色标层66相对齐，便于通过外部观测直观看到阀门启闭状态。
在使用时，球阀阀体11通过两端的法兰连接环12连接在管道内部，通过球形阀块22的旋转对流道13导通或者截止，其中通过电动机构3中的驱动电机35运行带动连接切换机构4运行，连接切换机构4带动阀门机构2进行开启或闭合，其中手动控制机构5可以在电动机构3因外部因素发生故障时接入连接切换机构4，同时解除与电动机构3的连接，然后通过手动控制机构5对阀门机构2控制启闭，其中连接切换机构4可以带动显示机构6将色标层66通过透明防护板68显示出来，便于直观地观察球形阀块22的运行状态。
其中电动机构3在运行时，驱动电机35带动输出杆36旋转，输出杆36带动第一斜齿轮37旋转，第一斜齿轮37带动第二斜齿轮410旋转，第二斜齿轮410带动圆柱块45旋转，圆柱块45通过限位槽48与限位块49带动第二转杆44旋转，第二转杆44带动第一齿轮43旋转，第一齿轮43带动第一转杆25旋转，第一转杆25带动球形阀块22旋转，球形阀块22两端的通孔可以导通或者截止流道13，其中第一齿轮43带动第二齿轮64旋转，第二齿轮64带动第三转杆63旋转，第三转杆63带动柱形转块65旋转，柱形转块65带动色标层66旋转，其中色标层66上设置有不同的颜色，在透明防护板68中只能看到一部分，根据透明防护板68观察到的颜色判断球形阀块22的开启闭合状态。
当电路或者电动机构3因外力因素发生故障时，需要及时抢救关闭阀门机构2，这时需要握住手轮58，防止手轮58旋转，然后旋转横杆57，横杆57带动圆柱旋转块53旋转，圆柱旋转块53通过螺纹槽54带动螺纹杆55下移，螺纹杆55带动底部的圆柱形齿块56进入到圆柱形齿槽411中，圆柱形齿槽411的侧壁设置有细小竖槽，方便圆柱形齿块56直接进入，同时可以相互啮合，当圆柱形齿块56进入圆柱形齿槽411中，持续旋转横杆57并控制住手轮58，使圆柱形齿块56推动圆柱块45下移，圆柱块45向下压缩强力弹簧46，使第二斜齿轮410与第一斜齿轮37脱离啮合，最后旋转手轮58，并使横杆57跟随手轮58一同围绕第二轴承52旋转，圆柱形齿块56带动圆柱块45旋转，圆柱块45带动第二转杆44旋转，最终带动球形阀块22闭合，其中显示机构6始终可以显示出球形阀块22的开启闭合情况，方便判断与抢救。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种电动球阀，包括主体机构(1),其特征在于，所述主体机构(1)包括球阀阀体(11)，所述球阀阀体(11)的两端表面均固定连接有法兰连接环(12)，两个所述法兰连接环(12)对称设置，所述球阀阀体(11)两端之间的内部开设有流道(13)，所述球阀阀体(11)的内部设置有阀门机构(2)，所述球阀阀体(11)的上表面设置有电动机构(3)，所述电动机构(3)的内部设置有连接切换机构(4)，所述电动机构(3)的顶端设置有手动控制机构(5)，所述电动机构(3)的内部设置有显示机构(6)。
2.根据权利要求1所述的一种电动球阀，其特征在于：所述阀门机构(2)包括阀腔(21)，所述阀腔(21)开设在流道(13)的内部中心处，所述阀腔(21)的形状为球形空腔，阀腔(21)的内部转动连接有球形阀块(22)，所述球阀阀体(11)的顶端表面中心处开设有第一通槽(23)，所述第一通槽(23)的底端与阀腔(21)相连通，所述第一通槽(23)的形状为圆柱形，所述第一通槽(23)的内壁固定连接有密封轴承(24)，所述球形阀块(22)的顶端表面固定连接有第一转杆(25)，所述密封轴承(24)与第一转杆(25)转动连接。
3.根据权利要求1所述的一种电动球阀，其特征在于：所述电动机构(3)包括四个固定竖杆(31)，四个所述固定竖杆(31)均固定连接在球阀阀体(11)的上表面，四个所述固定竖杆(31)的上表面固定连接有同一个控制箱(32)，所述控制箱(32)的一侧表面开设有第二通槽(33)，所述第二通槽(33)的内部固定插接有电机安装壳(34)，所述电机安装壳(34)的内部固定插接有驱动电机(35)，所述驱动电机(35)的输出端固定连接有输出杆(36)，所述输出杆(36)远离驱动电机(35)的一端固定连接有第一斜齿轮(37)，所述第一斜齿轮(37)位于控制箱(32)的内部。
4.根据权利要求1所述的一种电动球阀，其特征在于：所述连接切换机构(4)包括第三通槽(41)，所述第三通槽(41)开设在控制箱(32)的底端表面中心处，所述第三通槽(41)的形状为圆柱形，所述第三通槽(41)与控制箱(32)的内部相连通，所述第三通槽(41)的内壁固定连接有第一轴承(42)，所述第一轴承(42)与第一转杆(25)转动连接，所述第一转杆(25)的顶端表面固定连接有第一齿轮(43)，所述第一转杆(25)与第一齿轮(43)的连接处位于第一齿轮(43)的下表面中心处，所述第一齿轮(43)的上表面中心处固定连接有第二转杆(44)，所述第二转杆(44)的顶端外表面设置有圆柱块(45)，所述圆柱块(45)的底端表面中心处开设有圆槽(47)，所述圆槽(47)靠近顶端的内壁两侧均开设有限位槽(48)，两个所述限位槽(48)对称设置，所述第二转杆(44)远离第一齿轮(43)的一端两侧表面均固定连接有限位块(49)，所述第二转杆(44)的外表面套接有强力弹簧(46)，所述强力弹簧(46)的顶端与圆柱块(45)的底端表面接触设置，所述强力弹簧(46)的底端与第一齿轮(43)的上表面接触设置，所述圆柱块(45)靠近底端的外侧表面固定连接有第二斜齿轮(410)，所述圆柱块(45)的顶端表面中心处开设有圆柱形齿槽(411)。
5.根据权利要求1所述的一种电动球阀，其特征在于：所述手动控制机构(5)包括第四通槽(51)，所述第四通槽(51)开设在控制箱(32)的上表面中心处，所述第四通槽(51)的内壁固定连接有第二轴承(52)，所述第二轴承(52)的内部转动连接有圆柱旋转块(53)，所述圆柱旋转块(53)的上下表面中心处之间开设有螺纹槽(54)，所述螺纹槽(54)的内部螺纹连接有螺纹杆(55)，所述螺纹杆(55)的底端固定连接有圆柱形齿块(56)，所述圆柱旋转块(53)靠近顶端的一侧表面固定连接有横杆(57)，所述螺纹杆(55)的顶端固定连接有手轮(58)，所述圆柱形齿块(56)与圆柱形齿槽(411)相匹配设置。
6.根据权利要求1所述的一种电动球阀，其特征在于：所述显示机构(6)包括凹槽(61)，所述凹槽(61)开设在控制箱(32)内部底端的一侧，所述凹槽(61)的内部固定插接有第三轴承(62)，所述第三轴承(62)的内部转动连接第三转杆(63)，所述第三转杆(63)的顶端固定连接有柱形转块(65)，所述柱形转块(65)的外表面固定连接有色标层(66)，所述第三转杆(63)的侧表面固定连接有第二齿轮(64)，所述第二齿轮(64)与第一齿轮(43)相啮合。
7.根据权利要求4所述的一种电动球阀，其特征在于：所述第二转杆(44)与圆槽(47)滑动连接，两个所述限位块(49)均与其对应的限位槽(48)滑动连接，所述第二斜齿轮(410)与第一斜齿轮(37)相啮合。
8.根据权利要求6所述的一种电动球阀，其特征在于：所述控制箱(32)远离第二通槽(33)的一侧表面开设有方形槽(67)，所述方形槽(67)的内壁固定连接有透明防护板(68)，所述透明防护板(68)与色标层(66)相对齐。
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FR3133893A1 (fr) * 2022-03-24 2023-09-29 Bontaz Centre R&D Systeme d’embrayage pour un système de pilotage de distribution dans un circuit de fluide(s)

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