CN205938030U - 具有活接头的切断阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有活接头的切断阀，包括用于连通流体通道的阀口和滑动配合在阀体上的阀杆，阀杆连接有锁止机构，阀杆和阀体之间设有用于驱动阀杆移动的第一弹簧，阀杆前端连接有阀瓣，以在锁止机构处于解锁状态时，阀瓣对阀口的流体通道形成封堵；阀杆与阀瓣呈球铰连接；锁止机构包括锁销，锁销通过横插在阀杆的环形槽内对阀杆形成阀门开启状态的锁止，锁销两侧分别设有第二弹簧和隔膜，第二弹簧和隔膜分别用于锁销的锁止和解锁移动驱动；隔膜与阀体之间形成隔膜腔，该隔膜腔与所述流体通道接通。本实用新型的有益效果是，切断阀呈纯机械结构，无火花产生环节，特别适用于城市燃气供应管道。其结构简单、切断可靠、使用安全，使用寿命长。

Description

具有活接头的切断阀

技术领域

本实用新型专利涉及一种切断阀，特别是一种用于燃气切断的具有活接头的切断阀。

背景技术

切断阀是一种用于将流体管路中控制段中流体截断的阀门，在化工行业、燃气输送及城市燃气供应中被普遍应用。切断阀的启动控制通常采用电磁控制，切断驱动方式包括电力驱动、液压或气压驱动等。在易燃易爆环境或输送介质为易燃易爆气体时，电磁控制的电气元件启动容易产生火花，存在火灾隐患。另外，切断阀通常采用阀杆与阀瓣组合形成阀芯，现有组合阀芯呈刚性结构，在制造精度影响下，阀口密封面与阀杆移动轴线的垂直度必然存在一定误差，虽然通过软质密封垫可进行适当弥补，但会造成密封垫受力不均，容易出现密封垫局部早期破损现象。为此，需要进一步改进。

发明内容

本实用新型的目的就是针对现有技术的不足，提供一种密封垫受力均匀，并由输送介质的流体压力作为启动控制的驱动动力，且切断动力由储能元件的弹簧提供的纯机械结构切断阀，可有效消除密封垫早期破损和因电力驱动方式存在电子元件火花产生环节，适用于易燃易爆气体输送，特别是城市燃气供应管道。其结构简单、切断可靠、使用安全，使用寿命长。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案。

一种具有活接头的切断阀，包括用于连通流体通道的阀口和滑动配合在阀体上的阀杆，阀杆连接有锁止机构，阀杆和阀体之间设有用于驱动阀杆移动的第一弹簧，阀杆前端连接有阀瓣，以在锁止机构处于解锁状态时，阀瓣对阀口的流体通道形成封堵；阀杆与阀瓣呈球铰连接；所述锁止机构包括锁销，锁销通过横插在阀杆的环形槽内对阀杆形成阀门开启状态的锁止，锁销两侧分别设有第二弹簧和隔膜，第二弹簧和隔膜分别用于锁销的锁止和解锁移动驱动；所述隔膜与阀体之间形成隔膜腔，该隔膜腔与所述流体通道接通。

采用前述技术方案的本实用新型，阀杆与阀瓣构成切断阀的阀芯，且阀杆与阀瓣形成球铰连接，在阀瓣前端设置密封垫后，密封垫受力均匀，可有效避免受力分布不均造成的局部早期破损；另外，有阀杆连接有锁止机构，阀杆和阀体之间设有第一弹簧，在锁止机构处于解锁状态时，阀杆通过第一弹簧的弹性力驱动移动，从而对阀口的流体通道形成封堵。其切断关闭动力恒定，不受流体压力大小影响，且结构简单，切断可靠。其中，锁止机构通过横插在阀杆的环形槽内的锁销形成对阀杆移动的锁止，锁销分别由第二弹簧和隔膜驱动阀杆锁止和解锁；隔膜与阀体之间形成隔膜腔，该隔膜腔与所述流体通道接通。因此，在隔膜腔内流体压力大于设定值时，隔膜由流体推动变形移动，克服第二弹簧的弹性力使锁销脱出阀杆的环形槽，达到阀杆被解锁而对阀口的流体通道关闭的目的。以实现对目标管段上流体压力的控制，特别适用于化工行业管道、有毒有害流体管道，以及易燃易爆的燃气管道的压力超限的切断控制管理。其切断控制依据管道内流体压力，可靠性高，不需借助其他仪器仪表，更不需要电力驱动控制，消除电气元件启动产生火花而带来的火灾或爆炸的安全隐患。

优选的，所述阀杆前端螺合有球销，球销通过锁紧螺母锁紧固定在阀杆上，所述第一弹簧连接在锁紧螺母与所述阀体之间；所述阀瓣通过阀瓣上形成的半球窝与球销的球头一部分连接，阀瓣上螺合有球盖螺母，该球盖螺母间隙套装在球销的杆部，球盖螺母内装设有与半球座，半球座通过半球座上形成的半球窝与球销的球头另一部分连接。两个半球窝形成球销球头的配合球面，半球座通过螺合连接关系与阀瓣连接，可进一步确保加工方便，降低制造成本。球销杆部与球盖螺母内孔之间设置阀瓣偏摆所需空间的间隙，进一步确保阀瓣头摆动功能可靠；还可利用螺纹盖与第一杆段螺合段长度调节球头与球座的配合松紧度，确保阀瓣头摆动具有可调节的灵活度。

优选的，所述锁销为圆形；所述阀杆的环形槽一侧形成有圆锥形轴肩，锁销与所述圆锥形轴肩呈相切的抵接状态形成对阀杆的锁止。以方便制造，降低制造成本，且及时在锁销或/和阀杆发生转动的情况下，均可可靠的实现锁紧控制。

优选的，所述圆锥形轴肩的圆锥面与阀杆轴线的夹角α介于75°～85°之间。锥面角度参数直接影响锁紧的可靠性和解锁响应速度，该角度越大锁紧越可靠，角度越小，解锁相应速度越快，因此，合理的锥面角度需要根据锁销和阀杆材质、硬度，表面粗糙组等条件进行理论计算和大量实验验证获得。因此，选择合理的锥面角度，既可确保获得良好的可靠性和快速、敏捷的解锁性能。

优选的，所述锁销横贯在管状构件中部，管状构件的中部设有用于穿过所述阀杆的条形横贯穿孔，锁销由位于管状构件管内的部分与所述阀杆连接；管状构件通过锁销一侧的管外壁与所述阀体设有的配合孔形成滑动配合连接，该段管段的内孔上形成有内台阶，该段管段的内孔装设所述第二弹簧，且内台阶与第二弹簧的一端抵接，第二弹簧的另一端抵接在螺塞上，螺塞螺合在所述阀体上；管状构件位于锁销另一侧的远端与隔膜连接。管状构件和阀杆形成十字交叉的布置结构，其结构布局紧凑，切断阀整体体积小，安装占用空间小，适用于布设在安装位置狭小的设备或设施中。

优选的，所述隔膜中部固定连接有刚性的盘形底衬。将隔膜的大部分形成刚性结构，便于将柔性部分的变形可靠转换成位移量，提高控制灵敏度。

优选的，所述阀杆由前端对所述阀口的流体通道形成封堵，阀杆尾端露出所述阀体外部，阀杆尾端形成有徒手握持结构。以在管路流体切断并排除故障，或流体压力降低后，徒手拉动阀杆直至被自动锁止。

本实用新型的有益效果是，结构简单、切断可靠、使用安全，使用寿命长，特别适用于城市燃气管道压力超限的切断控制。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型图1中的A部放大图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明，但并不因此将本实用新型限制在所述的实施例范围之中。

参见图1、图2，一种具有活接头的切断阀，包括用于连通流体通道进口端和出口端的阀口1和滑动配合在阀体2上的阀杆3，阀杆3前端球铰有阀瓣13，阀瓣13由前端的密封垫18对阀口1的流体通道形成封堵，密封垫18通过阀瓣13端面上的包围在密封垫18外周的环形楔槽嵌合在阀瓣13上，阀杆3尾端露出阀体2外部，阀杆3尾端形成有圆柱头形的徒手握持结构3b，阀杆3的徒手握持结构3b外端设有螺合在阀体2上的防护盖11；阀杆3连接有锁止机构，阀杆3和阀体2之间设有第一弹簧4，以在锁止机构处于解锁状态时，第一弹簧4的弹性力驱动阀杆3移动，并对阀口1的流体通道形成封堵；锁止机构包括锁销5，锁销5通过横插在阀杆3的环形槽内对阀杆3形成阀门开启状态的锁止，锁销5两侧分别设有第二弹簧6和隔膜7，第二弹簧6和隔膜7分别用于锁销5的锁止和解锁移动驱动；隔膜7与阀体2之间形成隔膜腔，隔膜7中部固定连接有刚性的盘形底衬12，该隔膜腔由介质接口2a与所述流体通道的出口端接通，以在阀口1通道的出口处设置调压器后，通流体通出口端的流体压力为调压后的压力，当该调压后的压力超过设定值时，切断阀通过阀杆3封堵的阀口1通道前端端口，从而切断流体通道出口端的流体切断。

其中，阀杆3前端螺合有球销14，球销14通过锁紧螺母15锁紧固定在阀杆3上，所述第一弹簧4连接在锁紧螺母15与所述阀体2之间；所述阀瓣13通过阀瓣13上形成的半球窝与球销14的球头一部分连接，阀瓣13上螺合有球盖螺母16，该球盖螺母16间隙套装在球销14的杆部，球盖螺母16内装设有与半球座17，半球座17通过半球座17上形成的半球窝与球销14的球头另一部分连接。锁销5为圆形；阀杆3的环形槽一侧形成有圆锥形轴肩3a，锁销5与圆锥形轴肩3a呈相切的抵接状态形成对阀杆3的锁止；圆锥形轴肩3a的圆锥面与阀杆3轴线的夹角α介于75°～85°之间。

锁销5横贯在管状构件8中部，管状构件8的中部设有用于穿过阀杆3的条形横贯穿孔，锁销5由位于管状构件8管内的部分与所述阀杆3连接；管状构件8通过锁销5一侧的管外壁与所述阀体2设有的配合孔形成滑动配合连接，该段管段的内孔上形成有内台阶，该段管段的内孔装设所述第二弹簧6，且内台阶与第二弹簧6的一端抵接，第二弹簧6的另一端抵接在螺塞9上，螺塞9螺合在所述阀体2上，螺塞9外部设有螺合在阀体2上的保护盖10，阀体2通过同一螺孔与螺塞9和保护盖10螺合；管状构件8位于锁销5另一侧的远端与隔膜7连接。

本实施例中，圆锥形轴肩3a的圆锥面与阀杆3轴线的夹角α介于78°～82°之间为最佳。

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种具有活接头的切断阀，包括用于连通流体通道的阀口（1）和滑动配合在阀体（2）上的阀杆（3），阀杆（3）连接有锁止机构，阀杆（3）和阀体（2）之间设有用于驱动阀杆（3）移动的第一弹簧（4），阀杆（3）前端连接有阀瓣（13），以在锁止机构处于解锁状态时，阀瓣（13）对阀口（1）的流体通道形成封堵；其特征在于，所述阀杆（3）与阀瓣（13）呈球铰连接；所述锁止机构包括锁销（5），锁销（5）通过横插在阀杆（3）的环形槽内对阀杆（3）形成阀门开启状态的锁止，锁销（5）两侧分别设有第二弹簧（6）和隔膜（7），第二弹簧（6）和隔膜（7）分别用于锁销（5）的锁止和解锁移动驱动；所述隔膜（7）与阀体（2）之间形成隔膜腔，该隔膜腔与所述流体通道接通。

2.根据权利要求1所述的具有活接头的切断阀，其特征在于，所述阀杆（3）前端螺合有球销（14），球销（14）通过锁紧螺母（15）锁紧固定在阀杆（3）上，所述第一弹簧（4）连接在锁紧螺母（15）与所述阀体（2）之间；所述阀瓣（13）通过阀瓣（13）上形成的半球窝与球销（14）的球头一部分连接，阀瓣（13）上螺合有球盖螺母（16），该球盖螺母（16）间隙套装在球销（14）的杆部，球盖螺母（16）内装设有与半球座（17），半球座（17）通过半球座（17）上形成的半球窝与球销（14）的球头另一部分连接。

3.根据权利要求1所述的具有活接头的切断阀，其特征在于，所述锁销（5）为圆形；所述阀杆（3）的环形槽一侧形成有圆锥形轴肩（3a），锁销（5）与所述圆锥形轴肩（3a）呈相切的抵接状态形成对阀杆（3）的锁止。

4.根据权利要求3所述的具有活接头的切断阀，其特征在于，所述圆锥形轴肩（3a）的圆锥面与阀杆（3）轴线的夹角α介于75°～85°之间。

5.根据权利要求1所述的具有活接头的切断阀，其特征在于，所述锁销（5）横贯在管状构件（8）中部，管状构件（8）的中部设有用于穿过所述阀杆（3）的条形横贯穿孔，锁销（5）由位于管状构件（8）管内的部分与所述阀杆（3）连接；管状构件（8）通过锁销（5）一侧的管外壁与所述阀体（2）设有的配合孔形成滑动配合连接，该段管段的内孔上形成有内台阶，该段管段的内孔装设所述第二弹簧（6），且内台阶与第二弹簧（6）的一端抵接，第二弹簧（6）的另一端抵接在螺塞（9）上，螺塞（9）螺合在所述阀体（2）上；管状构件（8）位于锁销（5）另一侧的远端与隔膜（7）连接。

6.根据权利要求1～5中任意一项所述的具有活接头的切断阀，其特征在于，所述隔膜（7）中部固定连接有刚性的盘形底衬（10）。

7.根据权利要求1～5中任意一项所述的具有活接头的切断阀，其特征在于，所述阀杆（3）由前端对所述阀口（1）的流体通道形成封堵，阀杆（3）尾端露出所述阀体（2）外部，阀杆（3）尾端形成有徒手握持结构（3b）。