CN114576385A - 一种弹簧式密封的全焊接浮动球阀 - Google Patents

一种弹簧式密封的全焊接浮动球阀 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种弹簧式密封的全焊接浮动球阀,属于阀门技术领域。本发明一种弹簧式密封的全焊接浮动球阀,包括阀体,所述阀体内设置有球阀芯,所述球阀芯对阀体进行封堵,所述阀体上开安装有对接组件、阀门组件以及排水动力组件,所述对接组件设置在阀体的两端,对接组件用于连接阀体与管道,所述阀门组件滑动设置在阀体的内部,阀门组件用于阀体与球阀芯之间的密封,所述排水动力组件设置在阀体上,排水动力组件驱动球阀芯运动,排水动力组件还用于排出球阀芯内的水,本发明通过使用气泵将气体注入进阀体中,球阀芯中滞留的水流入回流腔中,通过回水管进入到阀体内的进水端,在每次使用完浮动球阀后将滞留的水排出,解决困水现象。

Description

一种弹簧式密封的全焊接浮动球阀
技术领域
本发明涉及阀门技术领域,具体为一种弹簧式密封的全焊接浮动球阀。
背景技术
浮动球阀的球体在工作的过程中能产生一定的位移,浮动球阀将工作介质的载荷全部传给出口密封圈并紧压在出口端的密封面上,浮动球阀的优点凸出,它的结构简单,密封性好,适用于水、溶剂、酸和天然气等一般工作介质。
浮动球阀有组合式与一体焊接式的区别,组合式的浮动球阀存在机械连接的层面,在该层面上,容易受到外界和内部的侵蚀,成为整个阀体最薄弱的层面,全焊接的浮动球阀承压能力更强,但在焊接的过程中容易造成焊接的对心不齐,在受到较高压力冲击时,球体会发生偏移,造成球阀芯的密封性不佳,球阀在使用结束后,不可避免地会出现困水现象,容易滋生细菌,或者造成氧化锈蚀情况。
发明内容
本发明的目的在于提供一种弹簧式密封的全焊接浮动球阀,以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:一种弹簧式密封的全焊接浮动球阀,包括阀体,所述阀体内设置有球阀芯,所述球阀芯对阀体进行封堵,所述阀体上开安装有对接组件、阀门组件以及排水动力组件,所述对接组件设置在阀体的两端,对接组件用于连接阀体与管道,所述阀门组件滑动设置在阀体的内部,阀门组件用于阀体与球阀芯之间的密封,所述排水动力组件设置在阀体上,排水动力组件驱动球阀芯运动,排水动力组件还用于排出球阀芯内的水。
进一步的,所述阀门组件包括两个转轴、一对浮动压封环,两根所述转轴均与阀体转动连接,两根转轴与阀体的接触处均设置有多层密封圈,两根转轴一长一短,长的一根所述转轴设置在球阀芯的上端,短的一根所述转轴设置在球阀芯的下端,所述阀体内对称开设有两个环形槽,一对所述浮动压封环分别滑动安装在两个环形槽中,每个浮动压封环与环形槽之间均设置有封环弹簧。
进一步的,每个所述浮动压封环与球阀芯接触的一端设置有橡胶垫,浮动压封环的内圈以及外圈上均设置有封环密封圈,所述封环密封圈与环形槽接触,所述环形槽内对应封环密封圈的位置处均设置有一对角度密封圈,每对所述角度密封圈设置在封环密封圈的两侧,每个角度密封圈与浮动压封环接触,每个角度密封圈的截面成单边梯形,每个封环密封圈的截面呈等腰梯形,所述封环密封圈以及角度密封圈的梯面斜度相同,在球阀芯转动开启时,球阀芯的通口接通阀体的两端,浮动压封环受封环弹簧的顶推作用,通过橡胶垫压紧球阀芯的表面,同时封环密封圈与角度密封圈也紧密接触,球阀芯在转动过程中可能存在较小的轴向跳动,通过封环弹簧、封环密封圈以及角度密封圈之间的相互配合,浮动压封环可以进行移动,补偿球阀芯转动时的跳动误差,确保浮动球阀不会发生泄露。
进一步的,所述阀体的两端设置有球面轮廓,所述对接组件包括两个万向连接头,每个所述万向连接头的一端内圈上设置有内凹形球面轮廓,两个万向连接头分别与阀体的两端球面滑动连接,两个万向连接头与阀体的连接处设置有限位挡块,两个万向连接头与阀体的连接处还设置有密封垫,所述密封垫用于阀体与万向连接头之间的密封,通过阀体与万向连接头之间的球面副滑动连接,万向连接头的轴心线与阀体的轴心线作出偏移调整,可根据对接的管道微调安装角度,以补偿对接管道轴心线偏差,万向连接头与阀体之间的密封垫用于密封连接,避免球面副滑动连接处出现泄露。
进一步的,每个所述万向连接头远离阀体的一端至少开设有三个空槽,至少三个所述空槽均匀开设在万向连接头的一周,所述对接组件还包括若干个旋转体,若干个所述旋转体分别转动安装在每个空槽中,每个所述旋转体上滑动设置有伸缩夹头,每个所述伸缩夹头呈L形,伸缩夹头与旋转体之间设置有锁紧弹簧,每个所述伸缩夹头内还设置有自锁楔块,所述自锁楔块与伸缩夹头之间设置有弹簧,每个所述万向连接头上还转动安装有手动闸,所述手动闸由两个环形圈组成,两个所述环形圈的底部与万向连接头转动连接,两个所述环形圈上对应每个伸缩夹头的位置处均设置有顶推块,所述顶推块对伸缩夹头进行顶推,每个顶推块与两个环形圈转动连接,每个顶推块处还设置有弹性拨片,所述弹性拨片对旋转体进行推转,所述手动闸的上方设置有把手,在对接管道时,管道的边缘将旋转体向万向连接头内压,管道完全贴合到万向连接头的边缘,旋转体全部被压入万向连接头中,旋转体带动伸缩夹头的位置转正,伸缩夹头上的自锁楔块碰到管道的边缘,自锁楔块逐渐被压入到伸缩夹头中,在锁紧弹簧的作用下,伸缩夹头勾住管道的边缘,将万向连接头与管道进行紧密连接,在水压冲击力的作用下,管道发生震动,该震动给伸缩夹头一个径向的作用力,由于伸缩夹头与旋转体相互垂直,而管道的边缘压住旋转体,因此伸缩夹头无法进行翻转,在对接完成后实现自锁的功能,且耐水压冲击,确保对接的位置处不发生泄露,在需要卸下浮动球阀时,操作员拉动手动闸上的把手,将手动闸向管道方向拉,由于顶推块与两个环形圈转动连接,两个环形圈在转动时保持平行,所有的顶推块在运动时也保持姿态不发生变化,顶推块推动伸缩夹头,伸缩夹头内的自锁楔块弹出,弹性拨片接着推动旋转体进行转动,伸缩夹头解除对管道的卡合,管道与万向连接头实现分离。
进一步的,所述排水动力组件包括外壳体、变位台,所述外壳体设置在阀体上,所述转轴上设置有蜗轮,所述蜗轮设置在外壳体内部,所述外壳体内还转动安安装有蜗杆,所述蜗杆与蜗轮相配合,蜗杆的一端连接有手轮,蜗杆的一另端连接有蜗杆齿轮,所述变位台设置在阀体上,所述变位台上滑动安装有电机支架,所述电机支架上与变位台之间设置有弹簧,电机支架上安装有伺服电机,所述伺服电机的电机轴上安装有滑移齿轮,所述滑移齿轮与蜗杆齿轮啮合传动,在球阀芯处于工作状态时,伺服电机带动滑移齿轮旋转,滑移齿轮通过蜗杆齿轮带动蜗杆转动,继而带动蜗轮旋转,蜗轮通过转轴使球阀芯旋转,对阀体进行开闭。
进一步的,所述排水动力组件包括凸轮、锁推块,所述凸轮安装在转轴上,所述锁推块滑动安装在阀体上,锁推块与凸轮相接触,所述伺服电机的电机轴上还安装有支路齿轮,所述电机支架内有圆形空槽,所述圆形空槽内转动安装有空心齿轮,所述空心齿轮与支路齿轮啮合传动,所述变位台内设置有固定棘轮,所述固定棘轮上套设有套筒棘轮,所述套筒棘轮内滑动设置有棘块,所述棘块与固定棘轮相接触,所述套筒棘轮的外侧开设有螺旋滑槽,所述空心齿轮套设在套筒棘轮上,空心齿轮内圈上设置有引导销,所述引导销滑动安装在螺旋滑槽中,所述变位台的底部转动安装有限位块,所述限位块对电机支架进行推顶,限位块与锁推块滑动连接,浮动球阀由球阀芯工作状态转换到排水工作转台时,伺服电机先将球阀芯进行转动关闭,关闭时进水口的水会流入到球阀芯中滞留,凸轮随着转轴的转动而旋转,凸轮顶推锁推块,锁推块带动限位块旋转,限位块解除对电机支架的顶推,电机支架在弹簧的推挤下沿着变位台滑移,滑移齿轮脱离与蜗杆齿轮的啮合,伺服电机通过指支路齿轮继续带动空心齿轮旋转,空心齿轮上的引导销滑入螺旋滑槽中,在弹簧的顶推作用下,引导销带动套筒棘轮空转,滑移齿轮与气泵齿轮啮合,带动气泵进行工作;
浮动球阀重新排水工作转台转换到球阀芯工作状态时,伺服电机反转,支路齿轮带动空心齿轮反转,固定棘轮对套筒棘轮的运动进行阻挡,空心齿轮上的引导销在螺旋滑槽内滑动,带动电机支架在变位台上滑动,滑移齿轮与蜗杆齿轮相啮合传动,凸轮随着转轴转动,锁推块在弹簧的作用下发生移动,限位块抬起,并对电机支架进行顶推,使空心齿轮与套筒棘轮脱离连接,伺服电机的正反转带动球阀芯对阀体进行开闭。
进一步的,所述排水动力组件还包括气泵、回流腔,所述气泵设置在支架上,气泵的主轴上连接有气泵齿轮,所述气泵齿轮与滑移齿轮相互配合,所述气泵的注气口与阀体内部通过管道相连通,所述管道上设置有单向阀,所述回流腔通过管道与阀体内部连通,回流腔内设置有浮块,回流腔还通过回水管与阀体的进水端连通,所述回水管上设置有单向阀以及电磁阀,所述电磁阀上还连接有泄气管,所述浮块控制电磁阀电路的通断,在气泵进行工作时,气体注入进阀体中,将水压入回流腔中,回流腔中的浮块浮起,浮块与回流腔底部分离,电磁阀的控制电路被切断,水通过回水管进入到阀体内的进水端,球阀芯内的水被排出后,浮块下落,电磁阀的控制电路被接通,电磁阀改变工作位置,将气体通过泄气管进行排出。
与现有技术相比,本发明所达到的有益效果是:
1、球阀芯的通口接通阀体,利用浮动压封环受封环弹簧的顶推作用,通过橡胶垫压紧球阀芯的表面,同时封环密封圈与角度密封圈也紧密接触,球阀芯在转动过程中可能存在较小的轴向跳动,通过封环弹簧、封环密封圈以及角度密封圈之间的相互配合,浮动压封环可以进行移动,补偿球阀芯转动时的跳动误差,确保浮动球阀不会发生泄露。
2、通过对接管道时管道对旋转体以及伸缩夹头的压力,使伸缩夹头自动勾住管道的边缘,将万向连接头与管道进行紧密连接,在水压冲击力的作用下,伸缩夹头受到径向作用力,但伸缩夹头与旋转体相互垂直,管道的边缘压住旋转体,伸缩夹头无法进行翻转,在对接完成后实现自锁的功能,且耐水压冲击,确保对接的位置处不发生泄露,对接和拆卸方便。
3、利用气泵将气体注入进阀体中,球阀芯中滞留的水流入回流腔中,使回流腔中的浮块浮起,浮块与回流腔底部分离,电磁阀的控制电路被切断,水通过回水管进入到阀体内的进水端,球阀芯内的水被排出后,浮块下落使得电磁阀的控制电路接通,电磁阀改变工作位置,将气体通过泄气管进行排出,每次使用完浮动球阀后将滞留的水排出,解决困水现象。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1是本发明的整体外观结构示意图;
图2是本发明的整体内部结构示意图;
图3是本发明图2中A区域的局部放大图;
图4是本发明图2中B区域的局部放大图;
图5是本发明的整体外观结构示意图;
图6是本发明变位台内部的结构示意图;
图7是本发明变位台与阀体的安装位置示意图;
图8是本发明回水管部分的结构示意图;
图9是本发明锁推块的安装结构示意图;
图中:1、阀体;2、球阀芯;3、转轴;4、密封圈;5、浮动压封环;6、封环弹簧;7、封环密封圈;8、角度密封圈;9、凸轮;10、外壳体;11、蜗轮;12、蜗杆;13、手轮;14、伺服电机;15、蜗杆齿轮;16、滑移齿轮;17、气泵齿轮;18、气泵;19、电机支架;20、变位台;21、支路齿轮;22、空心齿轮;23、固定棘轮;24、套筒棘轮;25、限位块;26、锁推块;27、回流腔;28、浮块;29、单向阀;30、电磁阀;311、回水管;312、泄气管;32、万向连接头;33、手动闸;34、旋转体;35、伸缩夹头;36、锁紧弹簧;37、自锁楔块。
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。
请参阅图1-图9,本发明提供技术方案:一种弹簧式密封的全焊接浮动球阀,包括阀体1,阀体1内设置有球阀芯2,球阀芯2对阀体1进行封堵,阀体1上开安装有对接组件、阀门组件以及排水动力组件,对接组件设置在阀体1的两端,对接组件用于连接阀体1与管道,阀门组件滑动设置在阀体1的内部,阀门组件用于阀体1与球阀芯2之间的密封,排水动力组件设置在阀体1上,排水动力组件驱动球阀芯2运动,排水动力组件还用于排出球阀芯2内的水。
阀门组件包括两个转轴3、一对浮动压封环5,两根转轴3均与阀体1转动连接,两根转轴3与阀体1的接触处均设置有多层密封圈4,两根转轴3一长一短,长的一根转轴3设置在球阀芯2的上端,短的一根转轴3设置在球阀芯2的下端,阀体1内对称开设有两个环形槽,一对浮动压封环5分别滑动安装在两个环形槽中,每个浮动压封环5与环形槽之间均设置有封环弹簧6,每个浮动压封环5与球阀芯2接触的一端设置有橡胶垫,浮动压封环5的内圈以及外圈上均设置有封环密封圈7,封环密封圈7与环形槽接触,环形槽内对应封环密封圈7的位置处均设置有一对角度密封圈8,每对角度密封圈8设置在封环密封圈7的两侧,每个角度密封圈8与浮动压封环5接触,每个角度密封圈8的截面成单边梯形,每个封环密封圈7的截面呈等腰梯形,封环密封圈7以及角度密封圈8的梯面斜度相同,在球阀芯2转动开启时,球阀芯2的通口接通阀体1的两端,浮动压封环5受封环弹簧6的顶推作用,通过橡胶垫压紧球阀芯2的表面,同时封环密封圈7与角度密封圈8也紧密接触,球阀芯2在转动过程中可能存在较小的轴向跳动,通过封环弹簧6、封环密封圈7以及角度密封圈8之间的相互配合,浮动压封环5可以进行移动,补偿球阀芯2转动时的跳动误差,确保浮动球阀不会发生泄露。
阀体1的两端设置有球面轮廓,对接组件包括两个万向连接头32,每个万向连接头32的一端内圈上设置有内凹形球面轮廓,两个万向连接头32分别与阀体1的两端球面滑动连接,两个万向连接头32与阀体1的连接处设置有限位挡块,两个万向连接头32与阀体1的连接处还设置有密封垫,密封垫用于阀体1与万向连接头32之间的密封,通过阀体1与万向连接头32之间的球面副滑动连接,万向连接头32的轴心线与阀体1的轴心线作出偏移调整,可根据对接的管道微调安装角度,以补偿对接管道轴心线偏差,万向连接头32与阀体1之间的密封垫用于密封连接,避免球面副滑动连接处出现泄露,每个万向连接头32远离阀体1的一端开设有六个空槽,六个空槽均匀开设在万向连接头32的一周,对接组件还包括若干个旋转体34,若干个旋转体34分别转动安装在每个空槽中,每个旋转体34上滑动设置有伸缩夹头35,每个伸缩夹头35呈L形,伸缩夹头35与旋转体34之间设置有锁紧弹簧36,每个伸缩夹头35内还设置有自锁楔块37,自锁楔块37与伸缩夹头35之间设置有弹簧,每个万向连接头32上还转动安装有手动闸33,手动闸33由两个环形圈组成,两个环形圈的底部与万向连接头32转动连接,两个环形圈上对应每个伸缩夹头35的位置处均设置有顶推块,顶推块对伸缩夹头35进行顶推,每个顶推块与两个环形圈转动连接,每个顶推块处还设置有弹性拨片,弹性拨片对旋转体34进行推转,手动闸33的上方设置有把手,在对接管道时,管道的边缘将旋转体34向万向连接头32内压,管道完全贴合到万向连接头32的边缘,旋转体34全部被压入万向连接头32中,旋转体34带动伸缩夹头35的位置转正,伸缩夹头35上的自锁楔块37碰到管道的边缘,自锁楔块37逐渐被压入到伸缩夹头35中,在锁紧弹簧36的作用下,伸缩夹头35勾住管道的边缘,将万向连接头32与管道进行紧密连接,在水压冲击力的作用下,管道发生震动,该震动给伸缩夹头35一个径向的作用力,由于伸缩夹头35与旋转体34相互垂直,而管道的边缘压住旋转体34,因此伸缩夹头35无法进行翻转,在对接完成后实现自锁的功能,且耐水压冲击,确保对接的位置处不发生泄露,在需要卸下浮动球阀时,操作员拉动手动闸33上的把手,将手动闸33向管道方向拉,由于顶推块与两个环形圈转动连接,两个环形圈在转动时保持平行,所有的顶推块在运动时也保持姿态不发生变化,顶推块推动伸缩夹头35,伸缩夹头35内的自锁楔块37弹出,弹性拨片接着推动旋转体34进行转动,伸缩夹头35解除对管道的卡合,管道与万向连接头32实现分离。
排水动力组件包括外壳体10、变位台20、凸轮9、锁推块26,外壳体10设置在阀体1上,转轴3上设置有蜗轮11,蜗轮11设置在外壳体10内部,外壳体10内还转动安安装有蜗杆12,蜗杆12与蜗轮11相配合,蜗杆12的一端连接有手轮13,蜗杆12的一另端连接有蜗杆齿轮15,变位台20设置在阀体1上,变位台20上滑动安装有电机支架19,电机支架19上与变位台20之间设置有弹簧,电机支架19上安装有伺服电机14,伺服电机14的电机轴上安装有滑移齿轮16,滑移齿轮16与蜗杆齿轮15啮合传动,凸轮9安装在转轴3上,锁推块26滑动安装在阀体1上,锁推块26与凸轮9相接触,伺服电机14的电机轴上还安装有支路齿轮21,电机支架19内有圆形空槽,圆形空槽内转动安装有空心齿轮22,空心齿轮22与支路齿轮21啮合传动,变位台20内设置有固定棘轮23,固定棘轮23上套设有套筒棘轮24,套筒棘轮24内滑动设置有棘块,棘块与固定棘轮23相接触,套筒棘轮24的外侧开设有螺旋滑槽,空心齿轮22套设在套筒棘轮24上,空心齿轮22内圈上设置有引导销,引导销滑动安装在螺旋滑槽中,变位台20的底部转动安装有限位块25,限位块25对电机支架19进行推顶,限位块25与锁推块26滑动连接,排水动力组件还包括气泵18、回流腔27,气泵18设置在支架上,气泵18的主轴上连接有气泵齿轮17,气泵齿轮17与滑移齿轮16相互配合,气泵18的注气口与阀体1内部通过管道相连通,管道上设置有单向阀29,回流腔27通过管道与阀体1内部连通,回流腔27内设置有浮块28,回流腔27还通过回水管311与阀体1的进水端连通,回水管311上设置有单向阀29以及电磁阀30,电磁阀30上还连接有泄气管312,浮块28控制电磁阀30电路的通断。
在球阀芯2处于工作状态时,伺服电机14带动滑移齿轮16旋转,滑移齿轮16通过蜗杆齿轮15带动蜗杆12转动,继而带动蜗轮11旋转,蜗轮11通过转轴3使球阀芯2旋转,对阀体1进行开闭,浮动球阀由球阀芯2工作状态转换到排水工作转台时,伺服电机14先将球阀芯2进行转动关闭,关闭时进水口的水会流入到球阀芯2中滞留,凸轮9随着转轴3的转动而旋转,凸轮9顶推锁推块26,锁推块26带动限位块25旋转,限位块25解除对电机支架19的顶推,电机支架19在弹簧的推挤下沿着变位台20滑移,滑移齿轮16脱离与蜗杆齿轮15的啮合,伺服电机14通过指支路齿轮21继续带动空心齿轮22旋转,空心齿轮22上的引导销滑入螺旋滑槽中,在弹簧的顶推作用下,引导销带动套筒棘轮24空转,滑移齿轮16与气泵齿轮17啮合,带动气泵18进行工作,气泵18将气体注入进阀体1中,滞留的水压入回流腔27中,回流腔27中的浮块28浮起,浮块28与回流腔27底部分离,电磁阀30的控制电路被切断,水通过回水管311进入到阀体1内的进水端,球阀芯2内的水被排出后,浮块28下落,电磁阀30的控制电路被接通,电磁阀30改变工作位置,将气体通过泄气管312进行排出。
浮动球阀重新排水工作转台转换到球阀芯2工作状态时,伺服电机14反转,支路齿轮21带动空心齿轮22反转,固定棘轮23对套筒棘轮24的运动进行阻挡,空心齿轮22上的引导销在螺旋滑槽内滑动,带动电机支架19在变位台20上滑动,滑移齿轮16与蜗杆齿轮15相啮合传动,凸轮9随着转轴3转动,锁推块26在弹簧的作用下发生移动,限位块25抬起,并对电机支架19进行顶推,使空心齿轮22与套筒棘轮24脱离连接,伺服电机14的正反转带动球阀芯2对阀体1进行开闭。
本发明的工作原理:在使用该全焊接浮动球阀时,需要将浮动球阀与管道进行连接,在对接管道时,管道将旋转体34向万向连接头32内压,管道完全贴合到万向连接头32的边缘时,旋转体34全部被压入万向连接头32中,旋转体34带动伸缩夹头35的位置转正,伸缩夹头35上的自锁楔块37碰到管道的边缘,自锁楔块37逐渐被压入到伸缩夹头35中,在锁紧弹簧36的作用下,伸缩夹头35勾住管道的边缘,将万向连接头32与管道进行紧密连接,在水压冲击力的作用下,管道发生震动,该震动给伸缩夹头35一个径向的作用力,由于伸缩夹头35与旋转体34相互垂直,而管道的边缘压住旋转体34,因此伸缩夹头35无法进行翻转,在对接完成后实现自锁的功能,确保对接的位置处不发生泄露;
在需要卸下浮动球阀时,操作员拉动手动闸33上的把手,将手动闸33向管道方向拉,由于顶推块与两个环形圈转动连接,两个环形圈在转动时保持平行,所有的顶推块在运动时也保持姿态不发生变化,顶推块推动伸缩夹头35,伸缩夹头35内的自锁楔块37弹出,弹性拨片接着推动旋转体34进行转动,伸缩夹头35解除对管道的卡合,管道与万向连接头32实现分离。
浮动球阀在使用的过程中可依靠电机的正反转控制工作状态,在球阀芯2处于工作状态时,伺服电机14带动滑移齿轮16旋转,滑移齿轮16通过蜗杆齿轮15带动蜗杆12转动,继而带动蜗轮11旋转,蜗轮11通过转轴3使球阀芯2旋转,对阀体1进行开闭,由球阀芯2工作状态转换到排水工作转台时,伺服电机14先将球阀芯2进行转动关闭,关闭时进水口的水会流入到球阀芯2中滞留,凸轮9随着转轴3的转动而旋转,凸轮9顶推锁推块26,锁推块26带动限位块25旋转,限位块25解除对电机支架19的顶推,电机支架19在弹簧的推挤下沿着变位台20滑移,滑移齿轮16脱离与蜗杆齿轮15的啮合,伺服电机14通过指支路齿轮21继续带动空心齿轮22旋转,空心齿轮22上的引导销滑入螺旋滑槽中,在弹簧的顶推作用下,引导销带动套筒棘轮24空转,滑移齿轮16与气泵齿轮17啮合,带动气泵18进行工作,气泵18将气体注入进阀体1中,滞留的水压入回流腔27中,回流腔27中的浮块28浮起,浮块28与回流腔27底部分离,电磁阀30的控制电路被切断,水通过回水管311进入到阀体1内的进水端,球阀芯2内的水被排出后,浮块28下落,电磁阀30的控制电路被接通,电磁阀30改变工作位置,将气体通过泄气管312进行排出;
浮动球阀重新排水工作转台转换到球阀芯2工作状态时,伺服电机14反转,支路齿轮21带动空心齿轮22反转,固定棘轮23对套筒棘轮24的运动进行阻挡,空心齿轮22上的引导销在螺旋滑槽内滑动,带动电机支架19在变位台20上滑动,滑移齿轮16与蜗杆齿轮15相啮合传动,凸轮9随着转轴3转动,锁推块26在弹簧的作用下发生移动,限位块25抬起,并对电机支架19进行顶推,使空心齿轮22与套筒棘轮24脱离连接,伺服电机14的正反转带动球阀芯2对阀体1进行开闭。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种弹簧式密封的全焊接浮动球阀,其特征在于:包括阀体(1),所述阀体(1)内设置有球阀芯(2),所述球阀芯(2)对阀体(1)进行封堵,所述阀体(1)上开安装有对接组件、阀门组件以及排水动力组件,所述对接组件设置在阀体(1)的两端,对接组件用于连接阀体(1)与管道,所述阀门组件滑动设置在阀体(1)的内部,阀门组件用于阀体(1)与球阀芯(2)之间的密封,所述排水动力组件设置在阀体(1)上,排水动力组件驱动球阀芯(2)运动,排水动力组件还用于排出球阀芯(2)内的水。
2.根据权利要求1所述的一种弹簧式密封的全焊接浮动球阀,其特征在于:所述阀门组件包括两个转轴(3)、一对浮动压封环(5),两根所述转轴(3)均与阀体(1)转动连接,两根转轴(3)与阀体(1)的接触处均设置有多层密封圈(4),两根转轴(3)一长一短,长的一根所述转轴(3)设置在球阀芯(2)的上端,短的一根所述转轴(3)设置在球阀芯(2)的下端,所述阀体(1)内对称开设有两个环形槽,一对所述浮动压封环(5)分别滑动安装在两个环形槽中,每个浮动压封环(5)与环形槽之间均设置有封环弹簧(6)。
3.根据权利要求2所述的一种弹簧式密封的全焊接浮动球阀,其特征在于:每个所述浮动压封环(5)与球阀芯(2)接触的一端设置有橡胶垫,浮动压封环(5)的内圈以及外圈上均设置有封环密封圈(7),所述封环密封圈(7)与环形槽接触,所述环形槽内对应封环密封圈(7)的位置处均设置有一对角度密封圈(8),每对所述角度密封圈(8)设置在封环密封圈(7)的两侧,每个角度密封圈(8)与浮动压封环(5)接触,每个角度密封圈(8)的截面成单边梯形,每个封环密封圈(7)的截面呈等腰梯形,所述封环密封圈(7)以及角度密封圈(8)的梯面斜度相同。
4.根据权利要求3所述的一种弹簧式密封的全焊接浮动球阀,其特征在于:所述阀体(1)的两端设置有球面轮廓,所述对接组件包括两个万向连接头(32),每个所述万向连接头(32)的一端内圈上设置有内凹形球面轮廓,两个万向连接头(32)分别与阀体(1)的两端球面滑动连接,两个万向连接头(32)与阀体(1)的连接处设置有限位挡块,两个万向连接头(32)与阀体(1)的连接处还设置有密封垫,所述密封垫用于阀体(1)与万向连接头(32)之间的密封。
5.根据权利要求4所述的一种弹簧式密封的全焊接浮动球阀,其特征在于:每个所述万向连接头(32)远离阀体(1)的一端至少开设有三个空槽,至少三个所述空槽均匀开设在万向连接头(32)的一周,所述对接组件还包括若干个旋转体(34),若干个所述旋转体(34)分别转动安装在每个空槽中,每个所述旋转体(34)上滑动设置有伸缩夹头(35),每个所述伸缩夹头(35)呈L形,伸缩夹头(35)与旋转体(34)之间设置有锁紧弹簧(37),每个所述伸缩夹头(35)内还设置有自锁楔块(37),所述自锁楔块(37)与伸缩夹头(35)之间设置有弹簧,每个所述万向连接头(32)上还转动安装有手动闸(33),所述手动闸(33)由两个环形圈组成,两个所述环形圈的底部与万向连接头(32)转动连接,两个所述环形圈上对应每个伸缩夹头(35)的位置处均设置有顶推块,所述顶推块对伸缩夹头(35)进行顶推,每个顶推块与两个环形圈转动连接,每个顶推块处还设置有弹性拨片,所述弹性拨片对旋转体(34)进行推转,所述手动闸(33)的上方设置有把手。
6.根据权利要求5所述的一种弹簧式密封的全焊接浮动球阀,其特征在于:所述排水动力组件包括外壳体(10)、变位台(20),所述外壳体(10)设置在阀体(1)上,所述转轴(3)上设置有蜗轮(11),所述蜗轮(11)设置在外壳体(10)内部,所述外壳体(10)内还转动安安装有蜗杆(12),所述蜗杆(12)与蜗轮(11)相配合,蜗杆(12)的一端连接有手轮(13),蜗杆(12)的一另端连接有蜗杆齿轮(15),所述变位台(20)设置在阀体(1)上,所述变位台(20)上滑动安装有电机支架(19),所述电机支架(19)上与变位台(20)之间设置有弹簧,电机支架(19)上安装有伺服电机(14),所述伺服电机(14)的电机轴上安装有滑移齿轮(16),所述滑移齿轮(16)与蜗杆齿轮(15)啮合传动。
7.根据权利要求6所述的一种弹簧式密封的全焊接浮动球阀,其特征在于:所述排水动力组件包括凸轮(9)、锁推块(26),所述凸轮(9)安装在转轴(3)上,所述锁推块(26)滑动安装在阀体(1)上,锁推块(26)与凸轮(9)相接触,所述伺服电机(14)的电机轴上还安装有支路齿轮(21),所述电机支架(19)内有圆形空槽,所述圆形空槽内转动安装有空心齿轮(22),所述空心齿轮(22)与支路齿轮(21)啮合传动,所述变位台(20)内设置有固定棘轮(23),所述固定棘轮(23)上套设有套筒棘轮(24),所述套筒棘轮(24)内滑动设置有棘块,所述棘块与固定棘轮(23)相接触,所述套筒棘轮(24)的外侧开设有螺旋滑槽,所述空心齿轮(22)套设在套筒棘轮(24)上,空心齿轮(22)内圈上设置有引导销,所述引导销滑动安装在螺旋滑槽中,所述变位台(20)的底部转动安装有限位块(25),所述限位块(25)对电机支架(19)进行推顶,限位块(25)与锁推块(26)滑动连接。
8.根据权利要求7所述的一种弹簧式密封的全焊接浮动球阀,其特征在于:所述排水动力组件还包括气泵(18)、回流腔(27),所述气泵(18)设置在支架上,气泵(18)的主轴上连接有气泵齿轮(17),所述气泵齿轮(17)与滑移齿轮(16)相互配合,所述气泵(18)的注气口与阀体(1)内部通过管道相连通,所述管道上设置有单向阀(29),所述回流腔(27)通过管道与阀体(1)内部连通,回流腔(27)内设置有浮块(28),回流腔(27)还通过回水管(311)与阀体(1)的进水端连通,所述回水管(311)上设置有单向阀(29)以及电磁阀(30),所述电磁阀(30)上还连接有泄气管(312),所述浮块(28)控制电磁阀(30)电路的通断。
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