CN115419723A - 一种结晶用气动v型调节球阀 - Google Patents

一种结晶用气动v型调节球阀 Download PDF

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Abstract

本发明涉及球阀技术领域，且公开了一种结晶用气动V型调节球阀，包括阀体，所述阀体内形成有中心腔，所述阀体的左右两侧分别开设有与中心腔相连通的进水槽和出水槽，中心腔内转动设置有阀芯，阀芯的顶部和底部分别固定安装有前阀杆和后阀杆，前阀杆和后阀杆上均转动设置有转动套，两个转动套之间固定连接有弧形清理杆；阀芯旋转时，会通过后阀杆带动驱动轮旋转，驱动轮旋转带动传动轮旋转，传动轮旋转带动从动轮旋转，从动轮旋转带动联动轮旋转，联动轮旋转带动转动套旋转，转动套旋转即可带动弧形清理杆旋转；从而，在阀芯旋转时，弧形清理杆能够被转动套带动而与阀芯反向旋转，达到清理阀芯外壁的效果，保持阀芯的洁净。

Description

一种结晶用气动V型调节球阀
技术领域
本发明涉及球阀技术领域，具体为一种结晶用气动V型调节球阀。
背景技术
很多管路中使用的V型球阀经常需要通过大量的易结晶介质，在易结晶介质的长期输送下，易结晶介质产生的结晶物会长期附着累积在阀芯表面，明显阻碍球体的转动，破坏球体表面，甚至使球阀无法正常启闭，因此，在输送易结晶介质的工况下，要时常对阀芯的外壁进行清洁；
但是拆卸阀芯对V型球阀进行清洁的话，无疑是十分麻烦的一件事，不仅影响管道的正常运转，同时也会耗费大量的人力，因此，我们设想，如果V型球阀能够在启闭过程中自动对阀芯表面进行清洁，那么无疑会大大提高V型球阀的使用效果，降低人力的清洁成本。
基于此，我们提出了一种结晶用气动V型调节球阀。
发明内容
(1)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种结晶用气动V型调节球阀，具备能够自动对阀芯表面进行清洁的优点。
(二)技术方案
为实现上述能够自动对阀芯表面进行清洁的目的，本发明提供如下技术方案：一种结晶用气动V型调节球阀，包括阀体，所述阀体内形成有中心腔，所述阀体的左右两侧分别开设有与中心腔相连通的进水槽和出水槽，所述中心腔内转动设置有阀芯，所述阀芯的顶部和底部分别固定安装有前阀杆和后阀杆，所述前阀杆和后阀杆上均转动设置有转动套，两个所述转动套之间固定连接有弧形清理杆；
所述后阀杆的外壁上固定安装有驱动轮，所述驱动轮的外壁啮合有传动轮，所述传动轮的外壁啮合有从动轮，所述从动轮的顶部同心固定安装有联动轮，所述联动轮与后阀杆上的转动套相啮合。
作为本发明的一种优选技术方案，所述后阀杆转动设置在阀体的内壁上，所述前阀杆的顶端延伸至阀体的外部并固定连接有气动执行器，所述气动执行器通过支架固定安装在阀体上。
作为本发明的一种优选技术方案，所述阀芯右侧的外壁上固定安装有凸块。
作为本发明的一种优选技术方案，所述进水槽与中心腔的联通处开设有密封槽，所述密封槽内活动设置有密封环；
所述密封环背向阀芯的一侧开设有侧槽，所述侧槽的内侧壁与密封槽的侧壁之间固定设置有第一弹簧。
作为本发明的一种优选技术方案，所述密封环背向阀芯的一侧还固定设置有翼环，所述翼环活动设置在进水槽的内壁上；
所述进水槽的内壁与翼环的相对应位置处还开设有胶圈槽，所述胶圈槽内设置有密封胶圈。
作为本发明的一种优选技术方案，所述第一弹簧套设在横杆上，所述横杆背向阀芯的一端固定连接有活塞，所述活塞活动设置在移动腔内，所述移动腔开设在阀体的壁体内，所述移动腔与进水槽之间还贯通开设有斜连通槽。
作为本发明的一种优选技术方案，所述横杆背向阀芯的一端固定连接有压环，所述压环活动设置在气腔内，所述气腔开设在密封环内；
所述密封环朝向阀芯的一侧固定设置有密封胶垫，所述密封胶垫内形成有内腔，所述内腔与气腔之间通过连通管相连通。
作为本发明的一种优选技术方案，所述阀芯上固定安装有与所述密封胶垫相对应的凸起环，所述凸起环上形成有凹槽。
作为本发明的一种优选技术方案，所述密封环的内壁固定安装有内环，所述内环背向阀芯的一侧开设有活动槽，所述活动槽内活动设置有活动环，活动环的右侧与活动槽的内侧壁之间固定设置有第二弹簧；
所述活动环朝向阀芯的一侧还固定安装有插环，所述插环的末端形成有弧形弯折部，所述阀芯上开设有与所述弧形弯折部相耦合的弧形槽。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种结晶用气动V型调节球阀，具备以下有益效果：
1、该结晶用气动V型调节球阀，气动执行器通过前阀杆带动阀芯旋转，从而控制球阀的启闭，阀芯旋转时，还会通过后阀杆带动驱动轮旋转，驱动轮旋转带动其外壁啮合的传动轮旋转，传动轮旋转带动其外壁啮合的从动轮旋转，从动轮旋转带动联动轮旋转，联动轮旋转带动其外壁啮合的转动套旋转，转动套旋转即可带动弧形清理杆旋转；
从而，在阀芯旋转时，弧形清理杆能够被转动套带动而与阀芯反向旋转，达到清理阀芯外壁的效果，保持阀芯的洁净，当阀芯处于闭合状态时，弧形清理杆又脱离阀芯，不影响阀芯对介质的阻断。
2、该结晶用气动V型调节球阀，密封环被第一弹簧的弹力撑起，从而能够紧紧的贴附在阀芯的外壁上，保证两者贴合的紧密型，达到优异的密封效果，防止渗漏，通过密封胶圈能够保证密封环的翼环与进水槽之间的密封性，防止介质从密封环与密封槽之间渗漏。
3、该结晶用气动V型调节球阀，阀芯处于断路状态时，进水槽内介质的压力一方面作用于阀芯，另一方面也会通过斜连通槽和移动腔作用于活塞，活塞受到压力有移动的趋势，进而通过横杆推动压环，压环移动把气腔内的空气充入密封胶垫的内腔，从而使密封胶垫充气鼓起，充气鼓起的密封胶垫能够充分填充凸起环的凹槽，从而进一步的保证密封性。
4、该结晶用气动V型调节球阀，压环移动到极限位置后，活塞受介质压力继续移动会通过横杆和压环推动密封环整体移动，被推动的密封环能够更紧密的贴附在阀芯上，从而，密封环利用介质压力即可自动实现高贴合密封，且压力越大密封效果就越好。
5、该结晶用气动V型调节球阀，阀芯处于断路状态时，插环的弧形弯折部在第二弹簧的恢复力作用下也紧贴在阀芯的弧形槽内，弧形弯折部在弧形槽内贴合，能够同时利用第二弹簧的恢复力和弧形弯折部的弹性形变保证密封性，达到二级密封的效果。
附图说明
图1为本发明整体结构的正视剖面图；
图2为本发明阀体部分的正视剖面图；
图3为本发明图2中A处的放大示意图；
图4为本发明阀芯部分的放大示意图；
图5为本发明图2中B处的放大示意图；
图6为本发明密封环部分的立体示意图；
图7为本发明密封环部分的剖视图；
图8为本发明图7中C处的放大示意图。
图中：1、阀体；2、中心腔；3、阀芯；4、进水槽；5、出水槽；6、前阀杆；7、气动执行器；8、支架；9、后阀杆；10、转动套；11、弧形清理杆；12、凸块；13、驱动轮；14、传动轮；15、从动轮；16、竖轴；17、联动轮；18、密封槽；19、密封环；20、翼环；21、密封胶圈；22、侧槽；23、第一弹簧；24、横杆；25、活塞；26、移动腔；27、斜连通槽；28、压环；29、气腔；30、连通管；31、内腔；32、密封胶垫；33、凸起环；34、凹槽；35、内环；36、活动槽；37、活动环；38、插环；39、第二弹簧；40、弧形弯折部；41、弧形槽。
具体实施方式
实施例：
请参阅图1-图8，一种结晶用气动V型调节球阀，包括阀体1，阀体1内形成有中心腔2，阀体1的左右两侧分别开设有与中心腔2相连通的进水槽4和出水槽5，中心腔2内转动设置有阀芯3，阀芯3的顶部和底部分别固定安装有前阀杆6和后阀杆9，后阀杆9转动设置在阀体1的内壁上，前阀杆6的顶端延伸至阀体1的外部并固定连接有气动执行器7，气动执行器7通过支架8固定安装在阀体1上，通过气动执行器7可驱动前阀杆6的旋转，进而驱动阀芯3的旋转，以控制球阀的通断，由于气动执行器7是常熟的现有技术，因此不再在本实施例中具体赘述；
本实施例中，如图2、图3和图4所示，前阀杆6和后阀杆9上均转动设置有转动套10，两个转动套10之间固定连接有弧形清理杆11，后阀杆9的外壁上固定安装有驱动轮13，驱动轮13的外壁啮合有传动轮14，传动轮14的外壁啮合有从动轮15，从动轮15的顶部同心固定安装有联动轮17，联动轮17与后阀杆9上的转动套10相啮合；
气动执行器7通过前阀杆6带动阀芯3旋转，从而控制球阀的启闭，阀芯3旋转时，还会通过后阀杆9带动驱动轮13旋转，驱动轮13旋转带动其外壁啮合的传动轮14旋转，传动轮14旋转带动其外壁啮合的从动轮15旋转，从动轮15旋转带动联动轮17旋转，联动轮17旋转带动其外壁啮合的转动套10旋转，转动套10旋转即可带动弧形清理杆11旋转；
从而，在阀芯3旋转时，弧形清理杆11能够被转动套10带动而与阀芯3反向旋转，达到清理阀芯3外壁的效果，保持阀芯3的洁净，当阀芯3处于闭合状态时，弧形清理杆11又脱离阀芯3，不影响阀芯3对介质的阻断；
具体的，如，当阀芯3顺时针方向旋转打开通路时，弧形清理杆11会逆时针方向旋转，刮过阀芯3的外壁，对其进行清理，有效防止结晶；
本实施例中，传动轮14和从动轮15各自通过竖轴16转动设置在中心腔2的内壁上，使整个传动系统更加的稳定；
如图3所示，阀芯3右侧的外壁上固定安装有凸块12，弧形清理杆11与阀芯3相对运动并经过凸块12时，弧形清理杆11会被凸块12顶起并产生形变，经过凸块12后又恢复形变，在弧形清理杆11的形变过程中，通过弧形清理杆11本身的颤动，从而能够对弧形清理杆11进行自清洁；
如图5所示，进水槽4与中心腔2的联通处开设有密封槽18，密封槽18内活动设置有密封环19，密封环19背向阀芯3的一侧开设有侧槽22，侧槽22的内侧壁与密封槽18的侧壁之间固定设置有第一弹簧23；
密封环19背向阀芯3的一侧还固定设置有翼环20，翼环20活动设置在进水槽4的内壁上，进水槽4的内壁与翼环20的相对应位置处还开设有胶圈槽，胶圈槽内设置有密封胶圈21；
密封环19被第一弹簧23的弹力撑起，从而能够紧紧的贴附在阀芯3的外壁上，保证两者贴合的紧密型，达到优异的密封效果，防止渗漏，通过密封胶圈21能够保证密封环19的翼环20与进水槽4之间的密封性，防止介质从密封环19与密封槽18之间渗漏；
在本实施例中，第一弹簧23套设在横杆24上，横杆24背向阀芯3的一端固定连接有活塞25，活塞25活动设置在移动腔26内，移动腔26开设在阀体1的壁体内，移动腔26与进水槽4之间还贯通开设有斜连通槽27；
横杆24背向阀芯3的一端固定连接有压环28，压环28活动设置在气腔29内，气腔29开设在密封环19内，密封环19朝向阀芯3的一侧固定设置有密封胶垫32，密封胶垫32内形成有内腔31，内腔31与气腔29之间通过连通管30相连通，如图4所示，阀芯3上固定安装有与密封胶垫32相对应的凸起环33，凸起环33上形成有凹槽34；
阀芯3处于断路状态时，进水槽4内介质的压力一方面作用于阀芯3，另一方面也会通过斜连通槽27和移动腔26作用于活塞25，活塞25受到压力有移动的趋势，进而通过横杆24推动压环28，压环28移动把气腔29内的空气充入密封胶垫32的内腔31，从而使密封胶垫32充气鼓起，充气鼓起的密封胶垫32能够充分填充凸起环33的凹槽34，从而进一步的保证密封性；
压环28移动到极限位置后，活塞25受介质压力继续移动会通过横杆24和压环28推动密封环19整体移动，被推动的密封环19能够更紧密的贴附在阀芯3上，从而，密封环19利用介质压力即可自动实现高贴合密封，且压力越大密封效果就越好；
在本实施例中，凹槽34的形状可以根据实际需要预制，通过密封胶垫32对凹槽34填充，能够充分的保证密封胶垫32与阀芯3之间的密封性；
如图8所示，密封环19的内壁固定安装有内环35，内环35背向阀芯3的一侧开设有活动槽36，活动槽36内活动设置有活动环37，活动环37的右侧与活动槽36的内侧壁之间固定设置有第二弹簧39；
活动环37朝向阀芯3的一侧还固定安装有插环38，插环38的末端形成有弧形弯折部40，阀芯3上开设有与弧形弯折部40相耦合的弧形槽41，在本实施例中，为了使内环35的内外两层联结为一体，活动环37的中部通过杆件代替，杆件插设在内环35上；
阀芯3处于断路状态时，插环38的弧形弯折部40在第二弹簧39的恢复力作用下也紧贴在阀芯3的弧形槽41内，弧形弯折部40在弧形槽41内贴合，能够同时利用第二弹簧39的恢复力和弧形弯折部40的弹性形变保证密封性，达到二级密封(相对于密封胶垫32)的效果；
本实施例中，阀芯3即使在受压状态下长期工作，阀芯3也不会密封失效，密封环19利用第一弹簧23的弹力、弧形弯折部40利用第二弹簧39的恢复力可始终紧贴阀芯3的密封面，保证密封效果，使得V型调节球阀可以安全、稳定的运行。
本发明的工作原理及使用流程：
气动执行器7通过前阀杆6带动阀芯3旋转，从而控制球阀的启闭，阀芯3旋转时，还会通过后阀杆9带动驱动轮13旋转，驱动轮13旋转带动其外壁啮合的传动轮14旋转，传动轮14旋转带动其外壁啮合的从动轮15旋转，从动轮15旋转带动联动轮17旋转，联动轮17旋转带动其外壁啮合的转动套10旋转，转动套10旋转即可带动弧形清理杆11旋转；
从而，在阀芯3旋转时，弧形清理杆11能够被转动套10带动而与阀芯3反向旋转，达到清理阀芯3外壁的效果，保持阀芯3的洁净，当阀芯3处于闭合状态时，弧形清理杆11又脱离阀芯3，不影响阀芯3对介质的阻断；
密封环19被第一弹簧23的弹力撑起，从而能够紧紧的贴附在阀芯3的外壁上，保证两者贴合的紧密型，达到优异的密封效果，防止渗漏，通过密封胶圈21能够保证密封环19的翼环20与进水槽4之间的密封性，防止介质从密封环19与密封槽18之间渗漏；
阀芯3处于断路状态时，进水槽4内介质的压力一方面作用于阀芯3，另一方面也会通过斜连通槽27和移动腔26作用于活塞25，活塞25受到压力有移动的趋势，进而通过横杆24推动压环28，压环28移动把气腔29内的空气充入密封胶垫32的内腔31，从而使密封胶垫32充气鼓起，充气鼓起的密封胶垫32能够充分填充凸起环33的凹槽34，从而进一步的保证密封性；
压环28移动到极限位置后，活塞25受介质压力继续移动会通过横杆24和压环28推动密封环19整体移动，被推动的密封环19能够更紧密的贴附在阀芯3上，从而，密封环19利用介质压力即可自动实现高贴合密封，且压力越大密封效果就越好；
阀芯3处于断路状态时，插环38的弧形弯折部40在第二弹簧39的恢复力作用下也紧贴在阀芯3的弧形槽41内，弧形弯折部40在弧形槽41内贴合，能够同时利用第二弹簧39的恢复力和弧形弯折部40的弹性形变保证密封性，达到二级密封的效果。

Claims (9)

1.一种结晶用气动V型调节球阀，包括阀体(1)，所述阀体(1)内形成有中心腔(2)，所述阀体(1)的左右两侧分别开设有与中心腔(2)相连通的进水槽(4)和出水槽(5)，所述中心腔(2)内转动设置有阀芯(3)，所述阀芯(3)的顶部和底部分别固定安装有前阀杆(6)和后阀杆(9)，其特征在于：所述前阀杆(6)和后阀杆(9)上均转动设置有转动套(10)，两个所述转动套(10)之间固定连接有弧形清理杆(11)；
所述后阀杆(9)的外壁上固定安装有驱动轮(13)，所述驱动轮(13)的外壁啮合有传动轮(14)，所述传动轮(14)的外壁啮合有从动轮(15)，所述从动轮(15)的顶部同心固定安装有联动轮(17)，所述联动轮(17)与后阀杆(9)上的转动套(10)相啮合。
2.根据权利要求1所述的一种结晶用气动V型调节球阀，其特征在于：所述后阀杆(9)转动设置在阀体(1)的内壁上，所述前阀杆(6)的顶端延伸至阀体(1)的外部并固定连接有气动执行器(7)，所述气动执行器(7)通过支架(8)固定安装在阀体(1)上。
3.根据权利要求1所述的一种结晶用气动V型调节球阀，其特征在于：所述阀芯(3)右侧的外壁上固定安装有凸块(12)。
4.根据权利要求1所述的一种结晶用气动V型调节球阀，其特征在于：所述进水槽(4)与中心腔(2)的联通处开设有密封槽(18)，所述密封槽(18)内活动设置有密封环(19)；
所述密封环(19)背向阀芯(3)的一侧开设有侧槽(22)，所述侧槽(22)的内侧壁与密封槽(18)的侧壁之间固定设置有第一弹簧(23)。
5.根据权利要求4所述的一种结晶用气动V型调节球阀，其特征在于：所述密封环(19)背向阀芯(3)的一侧还固定设置有翼环(20)，所述翼环(20)活动设置在进水槽(4)的内壁上；
所述进水槽(4)的内壁与翼环(20)的相对应位置处还开设有胶圈槽，所述胶圈槽内设置有密封胶圈(21)。
6.根据权利要求4所述的一种结晶用气动V型调节球阀，其特征在于：所述第一弹簧(23)套设在横杆(24)上，所述横杆(24)背向阀芯(3)的一端固定连接有活塞(25)，所述活塞(25)活动设置在移动腔(26)内，所述移动腔(26)开设在阀体(1)的壁体内，所述移动腔(26)与进水槽(4)之间还贯通开设有斜连通槽(27)。
7.根据权利要求6所述的一种结晶用气动V型调节球阀，其特征在于：所述横杆(24)背向阀芯(3)的一端固定连接有压环(28)，所述压环(28)活动设置在气腔(29)内，所述气腔(29)开设在密封环(19)内；
所述密封环(19)朝向阀芯(3)的一侧固定设置有密封胶垫(32)，所述密封胶垫(32)内形成有内腔(31)，所述内腔(31)与气腔(29)之间通过连通管(30)相连通。
8.根据权利要求7所述的一种结晶用气动V型调节球阀，其特征在于：所述阀芯(3)上固定安装有与所述密封胶垫(32)相对应的凸起环(33)，所述凸起环(33)上形成有凹槽(34)。
9.根据权利要求4所述的一种结晶用气动V型调节球阀，其特征在于：所述密封环(19)的内壁固定安装有内环(35)，所述内环(35)背向阀芯(3)的一侧开设有活动槽(36)，所述活动槽(36)内活动设置有活动环(37)，活动环(37)的右侧与活动槽(36)的内侧壁之间固定设置有第二弹簧(39)；
所述活动环(37)朝向阀芯(3)的一侧还固定安装有插环(38)，所述插环(38)的末端形成有弧形弯折部(40)，所述阀芯(3)上开设有与所述弧形弯折部(40)相耦合的弧形槽(41)。
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