CN115638261A - 气动带刮刀球阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及阀门技术领域，具体涉及气动带刮刀球阀，包括阀体，阀体内设有阀芯，阀芯的顶部和底部分别固定安装有上阀杆和下阀杆，介质入口内设有阀座，阀座上还设有与阀芯的外表面相匹配的外刮刀，安装架上转动安装有安装轴，安装轴的一侧固定安装有内刮板；当阀芯转动时，通过外刮刀将粘附在阀芯外表面的物料刮除，与此同时阀芯带动安装轴和内刮板反向转动，通过内刮板将粘附在阀芯内表面的物料刮除，避免球阀开启时凝固的物料粘附在阀芯的内表面导致球阀的流通能力降低。

Description

气动带刮刀球阀

技术领域

本发明涉及阀门技术领域，具体涉及气动带刮刀球阀。

背景技术

球阀在管道上主要用于切断、分配和改变介质流动方向，球阀不仅结构简单、密封性能好，而且在一定的公称通经范围内体积较小、重量轻、材料耗用少、安装尺寸小，并且驱动力矩小，操作简便、易实现快速启闭，球阀是近十几年来发展最快的阀门品种之一。

现有的球阀用于输送粘性较高、容易结晶或容易结焦的液体或气体介质时，介质容易粘结在阀芯上，导致阀门的密封性降低。

申请号为CN202121399538.6的实用新型专利公开了一种锂电池负极反应釜专用全通径球阀，包括阀体，阀体中安装有球体，阀体右侧安装有与球体相适配的阀座，阀座上设置有密封件，阀座设置有刮刀，通过在阀座上设置刮刀，阀体开启过程中，通过刮刀会将球体表面的产生的结垢刮除，保证阀体的有效密封。

但是，上述球阀仅能对球体外表面物料进行刮除，无法对粘附在球体内侧的物料进行清理，导致球阀开启时流通能力降低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供气动带刮刀球阀，可同时对阀芯的内外表面进行清理，以解决现有技术中的问题。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：气动带刮刀球阀，包括阀体，所述阀体的左右两端分别设有介质出口和介质入口，所述阀体内设有阀芯，所述阀芯为中空半球体，所述阀芯的顶部和底部分别固定安装有同轴设置的上阀杆和下阀杆，所述上阀杆和所述下阀杆均与所述阀体转动连接，所述阀体的顶部通过支架固定安装有气动装置，所述上阀杆的上端从所述阀体的顶部穿出并与所述气动装置相连，所述介质入口内设有与所述阀芯相匹配的阀座，所述阀座上设有与所述阀芯相匹配的密封面，所述阀座上还设有与所述阀芯的外表面相匹配的外刮刀；所述阀体内固定安装有安装架，所述安装架上转动安装有位于所述阀芯内的安装轴，所述安装轴与所述上阀杆以及所述下阀杆同轴设置，所述安装轴的一侧固定安装有内刮板，所述内刮板远离所述安装轴的一端呈与所述阀芯的内表面相匹配的弧形，所述阀芯与所述安装轴之间设有连动机构，所述阀芯转动时通过所述连动机构带动所述安装轴反向转动。

作为优选的技术方案，所述外刮刀呈环形，所述外刮刀位于所述密封面的内侧。

作为进一步的改进，当球阀全开时，所述内刮板转动至朝向所述介质入口一侧。

作为优选的技术方案，所述连动机构包括同轴固定安装在所述安装轴的一端的太阳齿轮，所述安装架上转动安装有与所述太阳齿轮相啮合的行星齿轮，所述阀芯的内壁上固定安装有环形板，所述环形板的内侧固定安装有与所述行星齿轮相啮合的齿圈。

作为进一步的改进，所述安装架上设有与所述环形板远离所述阀体的内壁的一端相匹配的密封槽，所述环形板与所述密封槽之间设有密封圈。

作为进一步的改进，所述安装轴远离所述太阳齿轮的一端转动连接在所述阀芯的内侧。

作为优选的技术方案，所述介质入口的内壁上设有向内凸出的环形的限位部，所述限位部支撑于所述阀座的内端，所述介质入口内还螺纹连接有位于所述阀座的外侧的阀座并帽，阀座并帽与所述阀座之间设有阀座压板，所述阀座并帽与所述阀座压板之间设有弹簧。

作为进一步的改进，所述阀座并帽靠近所述阀座的一端与所述介质入口的内壁之间设有环形的限位槽，所述阀座的一端以及所述阀座压板均匀位于所述限位槽内。

作为进一步的改进，阀座压板靠近所述阀座并帽的一侧设有弹簧安装槽，所述弹簧设置于所述弹簧安装槽内。

有益效果：

由于采用了上述技术方案，气动带刮刀球阀，包括阀体，阀体内设有阀芯，阀芯的顶部和底部分别固定安装有上阀杆和下阀杆，介质入口内设有阀座，阀座上还设有与阀芯的外表面相匹配的外刮刀，安装架上转动安装有安装轴，安装轴的一侧固定安装有内刮板；

本申请当阀芯转动时，通过外刮刀将粘附在阀芯外表面的物料刮除，与此同时阀芯带动安装轴和内刮板反向转动，通过内刮板将粘附在阀芯内表面的物料刮除，避免球阀开启时凝固的物料粘附在阀芯的内表面导致球阀的流通能力降低，对阀芯的清理效果更佳。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例的结构示意图；

图2是本发明实施例的连动机构的结构示意图；

图3是图1中Ⅰ部分的局部放大图；

图4是图1中A-A剖视示意图；

图5是本发明实施例的球阀开启时的示意图。

图中：1-阀体；2-介质出口；3-介质入口；4-阀芯；5-上阀杆；6-下阀杆；8-支架；9-气动装置；10-阀座；11-密封面；12-外刮刀；13-安装架；14-水平部；15-竖直部；16-安装轴；17-内刮板；18-太阳齿轮；19-行星齿轮；20-环形板；21-齿圈；22-密封槽；23-密封圈；24-限位部；25-阀座并帽；26-阀座压板；27-弹簧；29-限位槽；30-弹簧安装槽。

具体实施方式

如图1至图5所示，气动带刮刀球阀，包括阀体1，阀体1的左右两端分别设有介质出口2和介质入口3，阀体1内设有阀芯4，阀芯4为中空半球体，阀芯4的顶部和底部分别固定安装有同轴设置的上阀杆5和下阀杆6，上阀杆5和下阀杆6均与阀体1转动连接，阀体1的顶部通过支架8固定安装有气动装置9，上阀杆5的上端从阀体1的顶部穿出并与气动装置9相连，通过气动装置9驱动上阀杆5转动，上阀杆5带动阀芯4转动，实现球阀的开闭。另外，阀体1的顶壁和底壁上分别设有供上阀杆5和下阀杆6穿过的安装孔，阀体1的底部固定安装有将位于阀体1底部的安装孔封闭的下盖，阀体的顶部固定安装有套在上阀杆5上的上盖，上盖的顶部内圈设有填料槽，填料槽内设有填料，填料槽的顶部设有压盖，从而提高阀体1的密封性。

介质入口3内设有与阀芯4相匹配的环形的阀座10，阀座10内设有介质通道，阀座10上设有与阀芯4相匹配的环形的密封面11，当阀芯4转动至介质入口3一侧时，阀芯4外侧的圆弧形面完全与阀座10上的密封面11相贴合，实现球阀的关闭，如图4所示；或转动阀芯4九十度，使球阀完全开启，如图5所示。

如图3所示，阀座10上还设有与阀芯4的外表面相匹配的外刮刀12，外刮刀12凸出于阀座10靠近阀芯4的一侧并呈环形刃装，外刮刀12位于密封面11的内侧，外刮刀12一体成型在阀座10上，当阀芯4转动时，通过外刮刀12将粘附在阀芯4外表面的物料刮除。

阀体1内固定安装有安装架13，安装架13包括水平部14和一体成型在水平部14一端的向下弯折的竖直部15，竖直部15的下端通过螺栓固定在阀体1的内壁上，水平部14上通过轴承转动安装有位于阀芯4内的安装轴16，安装轴16与上阀杆5以及下阀杆6同轴设置，安装轴16的一侧焊接有内刮板17，内刮板17远离安装轴16的一端呈与阀芯4的内表面相匹配的弧形，阀芯4与安装轴16之间设有连动机构，阀芯4转动时通过连动机构带动安装轴16反向转动，安装轴16带动内刮板17转动，通过内刮板17将粘附在阀芯4内表面的物料刮除，避免球阀开启时凝固的物料粘附在阀芯4的内表面导致球阀的流通能力降低。

当转动阀芯4九十度、使球阀全开时，内刮板17转动至朝向介质入口3一侧，如图5所示，以减小内刮板17对球阀内介质流动的阻力。

如图2所示，连动机构包括同轴固定安装在安装轴16的下端的太阳齿轮18，水平部14的底部转动安装有与太阳齿轮18相啮合的行星齿轮19，阀芯4的底壁内侧通过螺栓或焊接的方式固定安装有与所述安装轴16同轴设置的环形板20，环形板20的内侧固定安装有与行星齿轮19相啮合的齿圈21。

阀芯4转动时带动齿圈21转动，齿圈21带动行星齿轮19同向转动，行星齿轮19带动太阳齿轮18反向转动，太阳齿轮18带动安装轴16和内刮板17同步转动，从而在阀芯4转动时带动安装轴16和内刮板17反向转动，内刮板17将粘附在阀芯4内表面的物料刮除。内刮板17与阀芯4转动的方向相反，以便于提高内刮板17对阀芯4的清理效果。由于齿圈21的内径大于太阳齿轮18的外径，使得安装轴16和内刮板17转动的角度大于阀芯4转动的角度，当阀芯4从朝向介质入口3的一侧转动九十度使球阀完全开启时，阀芯4带动内刮板17反向转动大于九十度的角度并转动至朝向介质入口3一侧，从而使得在阀芯4转动使球阀开闭的过程中，阀芯4转动的角度完全与内刮板17转动的角度重合，从而实现通过内刮板17对阀芯4的内表面起到清理作用。

水平部14的底部设有与环形板20的上端相匹配的密封槽22，环形板20与密封槽22之间设有密封圈23，可防止球阀内介质进入环形板20内部。

安装轴16的上端通过轴承转动连接在阀芯4的顶壁内侧，用于提高安装轴16的稳定性。

如图3所示，介质入口3的内壁上设有向内凸出的环形的限位部24，限位部24支撑于阀座10的内端，介质入口3内还螺纹连接有位于阀座10的外侧的环形的阀座并帽25，阀座并帽25与阀座10之间设有阀座压板26，阀座10与阀座压板26的连接处与介质入口3的内壁之间、阀座压板26与阀座并帽25之间分别设有密封件，阀座并帽25与阀座压板26之间设有弹簧27。弹簧27使得阀座10可左右浮动，从而提高阀座10与阀芯4贴合的稳定性。

阀座并帽25靠近阀座10的一端与介质入口3的内壁之间设有环形的限位槽29，阀座10的一端以及阀座压板26均匀位于限位槽29内，用于提高阀座10、阀座压板26、阀座并帽25三者之间的稳定性。

为了提高结构的紧凑性，阀座压板26靠近阀座并帽25的一侧设有弹簧安装槽30，弹簧27设置于弹簧安装槽30内。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。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，上述实施例和说明书中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要求保护的本发明范围内。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 (9)

1.气动带刮刀球阀，包括阀体，所述阀体的左右两端分别设有介质出口和介质入口，所述阀体内设有阀芯，所述阀芯为中空半球体，所述阀芯的顶部和底部分别固定安装有同轴设置的上阀杆和下阀杆，所述上阀杆和所述下阀杆均与所述阀体转动连接，所述阀体的顶部通过支架固定安装有气动装置，所述上阀杆的上端从所述阀体的顶部穿出并与所述气动装置相连，其特征在于：所述介质入口内设有与所述阀芯相匹配的阀座，所述阀座上设有与所述阀芯相匹配的密封面，所述阀座上还设有与所述阀芯的外表面相匹配的外刮刀；

所述阀体内固定安装有安装架，所述安装架上转动安装有位于所述阀芯内的安装轴，所述安装轴与所述上阀杆以及所述下阀杆同轴设置，所述安装轴的一侧固定安装有内刮板，所述内刮板远离所述安装轴的一端呈与所述阀芯的内表面相匹配的弧形，所述阀芯与所述安装轴之间设有连动机构，所述阀芯转动时通过所述连动机构带动所述安装轴反向转动。

2.如权利要求1所述的气动带刮刀球阀，其特征在于：所述外刮刀呈环形，所述外刮刀位于所述密封面的内侧。

3.如权利要求1所述的气动带刮刀球阀，其特征在于：当球阀全开时，所述内刮板转动至朝向所述介质入口一侧。

4.如权利要求1所述的气动带刮刀球阀，其特征在于：所述连动机构包括同轴固定安装在所述安装轴的一端的太阳齿轮，所述安装架上转动安装有与所述太阳齿轮相啮合的行星齿轮，所述阀芯的内壁上固定安装有环形板，所述环形板的内侧固定安装有与所述行星齿轮相啮合的齿圈。

5.如权利要求4所述的气动带刮刀球阀，其特征在于：所述安装架上设有与所述环形板远离所述阀体的内壁的一端相匹配的密封槽，所述环形板与所述密封槽之间设有密封圈。

6.如权利要求4所述的气动带刮刀球阀，其特征在于：所述安装轴远离所述太阳齿轮的一端转动连接在所述阀芯的内侧。

7.如权利要求1所述的气动带刮刀球阀，其特征在于：所述介质入口的内壁上设有向内凸出的环形的限位部，所述限位部支撑于所述阀座的内端，所述介质入口内还螺纹连接有位于所述阀座的外侧的阀座并帽，阀座并帽与所述阀座之间设有阀座压板，所述阀座并帽与所述阀座压板之间设有弹簧。

8.如权利要求7所述的气动带刮刀球阀，其特征在于：所述阀座并帽靠近所述阀座的一端与所述介质入口的内壁之间设有环形的限位槽，所述阀座的一端以及所述阀座压板均匀位于所述限位槽内。

9.如权利要求7所述的气动带刮刀球阀，其特征在于：阀座压板靠近所述阀座并帽的一侧设有弹簧安装槽，所述弹簧设置于所述弹簧安装槽内。

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