CN113864471A - 一种可内置阀杆的环形缸直行程阀门执行机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种可内置阀杆的环形缸直行程阀门执行机构，包括油缸、活塞、活塞杆和阀杆；所述油缸包括上端盖、下端盖和中空的缸体，上端盖设置有便于活塞杆穿过缸体的通孔，下端盖设置有便于阀杆穿过缸体的通孔，下端盖与阀门外壳体固定连接；所述缸体包括外缸体和内缸体，内缸体上设置有中空的活塞杆，活塞杆内侧与内缸体滑动连接；所述外缸体和内缸体之间设置有活塞，活塞与活塞杆固定连接；所述活塞杆上设置有阀杆套，阀杆设置在活塞杆内部，阀杆上端与阀杆套连接，阀杆下端与阀门闸板固定连接；所述阀杆、活塞杆和油缸三者的中轴线共线；本发明降低了设备高度，节约了安装空间，同时减小了活塞杆伸缩时的侧向偏移，增强了设备稳定性。

Description

一种可内置阀杆的环形缸直行程阀门执行机构
技术领域
本发明涉及一种直行程阀门执行机构，特别是涉及一种可内置阀杆的环形缸直行程阀门执行机构。
背景技术
直行程执行机构是用于控制闸阀阀门的机构，直行程执行机构与闸阀的阀杆连接，通过驱动阀杆的升降带动阀门的打开和关闭，同时能够调节阀门的开度大小。
参见图4，传统的执行机构一般将油缸2设置在活塞杆4上方，活塞杆4穿过油缸2的下端盖8，活塞5与油缸2的内壁滑动连接，阀杆6与活塞杆4固定连接，由于阀杆6设置在油缸2外部，油缸2在安装时需要将阀杆6和活塞杆4的长度考虑在内，因此安装高度较高，导致设备整体的重心高，不稳定，在某些限高的场合以及风力较大的野外工作环境下不适用；另外由于活塞杆4设置在油缸2下端，活塞杆4与下端盖8之间存在缝隙，密封难度较大，因此容易发生漏油现象。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可内置阀杆的环形缸直行程阀门执行机构，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种可内置阀杆的环形缸直行程阀门执行机构，阀门包括阀门外壳体和阀门闸板，执行机构包括油缸、活塞、活塞杆和阀杆；所述油缸包括上端盖、下端盖和中空的缸体，所述上端盖设置有便于活塞杆穿过缸体的通孔，下端盖设置有便于阀杆穿过缸体的通孔，下端盖与阀门外壳体固定连接；所述缸体包括外缸体和内缸体，外缸体的上下两端均设置有油口；所述内缸体上设置有中空的活塞杆，活塞杆内侧与内缸体滑动连接；所述活塞杆上设置有用于固定阀杆的阀杆套；所述阀杆设置在活塞杆内部，阀杆的上端与阀杆套连接，阀杆的下端穿过下端盖与阀门闸板固定连接；所述阀杆的中轴线、活塞杆的中轴线和油缸的中轴线共线；所述外缸体和内缸体之间设置有可沿阀杆中轴线往复移动的活塞，活塞与活塞杆固定连接。
所述活塞杆靠近上端盖的一端设置有用于调节限位距离的环形螺母。
所述阀杆与阀杆套之间螺纹连接。
所述油缸的下端盖与阀门外壳体之间通过连接支架固定，所述连接支架为矩钢支架。
本发明的有益效果是：
1.采用倒置的布局方式，将油缸设置在活塞杆下方，让活塞杆从油缸的上端盖穿入油缸中心；阀杆设置在活塞杆内部，相比设置在油缸外，降低了油缸的安装高度，从而降低了设备整体的高度和重心，节约了安装空间，增强了设备稳定性。
2.采用特殊的套筒结构，使阀杆的中轴线与活塞杆、油缸的中轴线共线，以同轴驱动的方式实现阀杆升降，一方面增加了结构的承力强度，使设备更稳定，另一方面减少了活塞杆伸缩时的侧向偏移，获得了更好的导向效果，使驱动更加高效顺畅。
3.油缸为中空的环形缸，其内外缸体和上下端盖之间形成了密闭的盛油腔室，因此使用过程中不会出现漏油现象。
4.活塞杆上靠近上端盖处设置有环形螺母，通过调节环形螺母与活塞杆的螺纹连接长度可以对关限位进行调节；阀杆与阀杆套螺纹连接，通过调节它们的连接长度可以对开限位进行调节。该设置一方面是为了方便装配，另一方面，当阀门闸板因使用年限较久而发生磨损时，可通过调节关限位的长度避免出现阀门无法完全关闭的现象。
5.连接支架为矩钢支架，用于安装整个执行机构的附件，矩钢强度高，结构稳定，且矩钢的每个面都可以成为安装附件的基础，集成度更高，安装一体后简洁美观。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明图1中A处的放大示意图；
图3为本发明中阀门执行机构全开状态的剖视图；
图4为本发明中传统阀门执行机构的剖视图。
图中: 1、阀门外壳体；2、油缸；3、内缸体；4、活塞杆；5、活塞；6、阀杆；7、上端盖；8、下端盖；9、阀杆套；10、环形螺母；11、阀门闸板；12、连接支架。
具体实施方式
下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
请参阅图1～图4，本发明实施例中提供一种可内置阀杆的环形缸直行程阀门执行机构，包括油缸2、活塞杆4和阀杆6；所述油缸2包括上端盖7、下端盖8和中空的缸体，所述上端盖7设置有便于活塞杆4穿过缸体的通孔，下端盖8设有便于阀杆6穿过缸体的通孔，下端盖8与阀门外壳体1固定连接；所述缸体包括内缸体3和外缸体，外缸体的上下两端均设置有油口；所述内缸体3上设置有中空的活塞杆4，活塞杆4与内缸体3滑动连接；所述活塞杆4上设置有用于固定阀杆6的阀杆套9；所述阀杆6设置在活塞杆4内部，阀杆6的上端与阀杆套9连接，阀杆6的下端穿过下端盖8与阀门闸板11固定连接；阀杆6的中轴线、活塞杆4的中轴线和油缸2的中轴线共线；所述外缸体和内缸体3之间设置有可沿阀杆6中轴线往复移动的活塞5，活塞5与活塞杆4固定连接。
所述活塞杆4靠近上端盖7的一端设置有用于调节限位距离的环形螺母10。
所述阀杆6与阀杆套9之间螺纹连接。
所述油缸2的下端盖8与阀门外壳体1之间通过连接支架12固定，所述连接支架12为矩钢支架，整个执行机构的所有附件都安装在连接支架12上，矩钢的每个面都可以成为安装附件的基础，且矩钢强度高，结构稳定，易于加工，成本低，集成度高，安装一体后简洁美观。
参阅图1，初始状态下，活塞5靠近油缸2底部，活塞杆4未伸出，环形螺母10与上端盖7接触，阀门处于全关状态；当阀门需要开启时，油缸2下端油口进油，上端油口出油，活塞5向油缸2上端运动，活塞杆4向上运动伸出油缸2，带动阀杆6上升，与阀杆6连接的阀门闸板11随之升起，阀门被打开，参见图4，当活塞5运动至油缸2的上端盖7时，阀门处于全开状态；当阀门需要关闭时，油缸2的上端油口进油，下端油口出油，活塞5向油缸2下端运动，活塞杆4向下运动，带动阀杆6下降，阀门闸板11随之下降，当活塞杆4上的环形螺母10与上端盖7接触时，阀门处于全关状态。
参见图2，活塞杆4靠近上端盖7的一端设置有用于调节限位距离的环形螺母10。关阀时，环形螺母10与上端盖7接触后限位，通过调节环形螺母10与活塞杆4的螺纹连接长度可以对关限位进行调节，环形螺母10越往下调节，则关限位就越短，环形螺母10越往上调节，则关限位就会越长。阀杆6与阀杆套9之间螺纹连接，开阀时，活塞5与上端盖7接触后限位，调节阀杆套9与阀杆6的螺纹连接长度，即可调节开限位，它们之间连接部分越短，开位就会越短，连接部分越长，开位也会越长。
这样设置一方面是为了方便装配；另一方面，对于楔形的阀门闸板11而言，长时间的使用会造成其楔形底端出现磨损，导致活塞杆4运动至原有的关限位时，阀门仍然无法完全关闭，此时可以将环形螺母10向上调节到合适位置，延长关限位，让活塞杆4继续向下运动一段距离，直到阀门达到完全关闭状态。
参见图4，传统执行机构的布局方式一般是将活塞杆4设置在油缸2下端，让活塞杆4穿过下端盖8，活塞5与油缸2内壁滑动连接，阀杆6与活塞杆4固定连接，这样的设置方式导致设备整体高度较高，不稳定，在风力较大的野外环境或某些限高的场合不适用；另外由于活塞杆4设置在油缸2下端，活塞杆4与下端盖8之间存在缝隙，密封难度较大，因此容易发生漏油现象。
而本实施例采用的是倒置布局方式，参见图1，油缸2为中空的环形缸，将活塞杆4从上端盖7穿入并设置在油缸2的中空部位，油缸2的内外缸体与上下端盖之间形成了封闭的盛油腔室，因此不会出现漏油现象；阀杆6设置在活塞杆4内部，相比设置在油缸2外侧，无论是开阀还是关阀，设备的整体高度都得到了降低，节约了安装空间；由于阀杆6的中轴线、活塞杆4的中轴线和油缸2的中轴线共线，活塞杆4和阀杆6受同一作用力上下运动，作用力的方向与阀杆6的运动方向处于同一直线上，结构能够承受的力最大，设备更稳定。
与传统执行机构采用的实心活塞杆不同，本实施例中的活塞杆4是中空套筒结构，其外径是普通实心活塞杆的三倍以上，使得油缸2的内外两层缸体、上下端盖与活塞杆4之间的接触面积更大，且内缸体3也能够对活塞杆4的运动起到导向作用，因此可以确保活塞杆4伸出油缸2时产生的侧向偏移最小，导向效果更好，驱动更加顺畅稳定。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (4)

1.一种可内置阀杆的环形缸直行程阀门执行机构，阀门包括阀门外壳体和阀门闸板，执行机构包括油缸、活塞、活塞杆和阀杆，其特征在于：所述油缸包括上端盖、下端盖和中空的缸体，所述上端盖设置有便于活塞杆穿过缸体的通孔，下端盖设置有便于阀杆穿过缸体的通孔，下端盖与阀门外壳体固定连接；所述缸体包括外缸体和内缸体，外缸体的上下两端均设置有油口；所述内缸体上设置有中空的活塞杆，活塞杆内侧与内缸体滑动连接；所述活塞杆上设置有用于固定阀杆的阀杆套；所述阀杆设置在活塞杆内部，阀杆的上端与阀杆套连接，阀杆的下端穿过下端盖与阀门闸板固定连接；所述阀杆的中轴线、活塞杆的中轴线和油缸的中轴线共线；所述外缸体和内缸体之间设置有可沿阀杆中轴线往复移动的活塞，活塞与活塞杆固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种可内置阀杆的环形缸直行程阀门执行机构，其特征在于：所述活塞杆靠近上端盖的一端设置有用于调节限位距离的环形螺母。
3.根据权利要求1所述的一种可内置阀杆的环形缸直行程阀门执行机构，其特征在于：所述阀杆与阀杆套之间螺纹连接。
4.根据权利要求1所述的一种可内置阀杆的环形缸直行程阀门执行机构，其特征在于：所述油缸的下端盖与阀门外壳体之间通过连接支架固定，所述连接支架为矩钢支架。
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