CN208185525U - 一种复合阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种复合阀，包括驱动阀杆、与所述驱动阀杆传动的锥密封阀杆和与所述驱动阀杆平行设置的球密封阀杆，所述驱动阀杆上固定有主动凸轮以及主动齿轮，所述球密封阀杆上固定有与所述主动凸轮相配合的被动凸轮，以及设置有与所述主动齿轮啮合的被动螺套齿轮，所述被动螺套齿轮与所述球密封阀杆螺纹连接，所述从动凸轮与被动螺套齿轮之间通过端面离合器啮合。在该复合阀中，通过凸轮组件、齿轮组件以及端面离合器，可以实现，关闭时，先关闭球密封，并使球密封保持在密封状态后，继续关闭锥密封；而在打开时，可以保证锥密封先打开，然后再打开球密封。通过内部部件有效地避免步骤错乱，同时只需要操作一个部件即可，所以操作方便。

Description

一种复合阀

技术领域

本实用新型涉及阀体技术领域，更具体地说，涉及一种复合阀。

背景技术

复合阀是一种球密封和锥密封的有机组合，使用双阀杆双密封结构的节能产品。其中的锥密封通过锥密封阀杆通过沿轴向移动，以实现锥形阀口的开闭；而其中的球密封通过球密封阀杆绕自身的轴线转动，以实现球型阀口的开闭。其中锥形阀口和球型阀口串联在进口和出口之间。

在实际应用中，球密封具备有对截止锥密封的开启和关闭双重保护功能，以增加阀门的密封效果，延长阀门的使用寿命，解决高温高压工况内漏问题，有益企业节能增效。双密封复合阀门的开启关闭顺序是：开启时，先逐步开启锥密封阀门，然后开启球密封阀门；而在关闭时，先关闭球密封阀门，再逐步关闭截止锥密封阀门。

在实际操作中，因为开启操作和关闭操作中，球密封阀门和锥密封阀门不同步，且操作方向相反。为了能够正常操作复合阀的开启和关闭，一般采用两个驱动盘，分别对球密封阀杆和锥密封阀杆进行驱动。这样，很容易导致误操作，且操作非常不方便。

为此，如何有效地解决复合阀易误操作、操作不方便的问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种复合阀，该复合阀可以有效地解决复合阀易误操作、操作不方便的问题。

为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种复合阀，包括驱动阀杆、与所述驱动阀杆传动的锥密封阀杆和与所述驱动阀杆平行设置的球密封阀杆，所述驱动阀杆上固定有主动凸轮以及主动齿轮，所述球密封阀杆上固定有与所述主动凸轮相配合的被动凸轮，以及设置有与所述主动齿轮啮合的被动螺套齿轮，所述被动螺套齿轮与所述球密封阀杆螺纹连接，所述从动凸轮与被动螺套齿轮之间通过端面离合器啮合；在开启状态下，所述驱动阀杆沿预定方向转动第一预定角度后，所述主动凸轮能够驱动所述被动凸轮转动以使球密封阀杆转动至密封状态并脱离抵接，并能够使所述主动齿轮驱动所述被动螺套齿轮转动以带动所述端面离合器从闭合状态至分离状态；并在沿该方向继续转动第二预定角度后，能够带动所述锥密封阀杆移动至密封状态。

在该复合阀中，通过凸轮组件，在初始过程中，可以通过驱动阀杆在转动过程中，带动球密封阀杆转动至密封状态，又因为凸轮特性，在驱动阀杆转动一定角度后，主动凸轮就不会再对从动凸轮进行驱动。而此时驱动阀杆可以在继续驱动的过程中，驱动锥密封阀杆关闭。同样的，因为主动齿轮和被动螺套齿轮之间的啮合作用，以及被动螺套齿轮与球密封阀杆之间的螺纹连接，可以使得被动螺套齿轮转动过程中，带动端面离合器断开，而当操作锥密封阀杆打开之后，继续转动，就会带动被动螺套齿轮反向移动，进而直到带动端面离合器闭合，以可以驱动被动凸轮转动至初始位置。所以在该复合阀中，通过凸轮组件、齿轮组件以及端面离合器，可以实现，关闭时，先关闭球密封，并使球密封保持在密封状态后，继续关闭锥密封；而在打开时，可以保证锥密封先打开，然后在打开球密封。通过内部部件有效地避免步骤错乱，同时只需要操作一个部件即可，所以操作方便，综上所述，该复合阀能够有效地解决复合阀易误操作、操作不方便的问题。

优选地，所述驱动阀杆上设置有驱动手轮。

优选地，还包括与锥密封阀杆螺纹连接的齿轮螺套，齿轮螺套与阀体沿上下方向相对固定且能够相对转动，所述齿轮螺套与所述驱动阀杆转动传动连接。

优选地，所述主动齿轮的宽度大于所述被动螺套齿轮的宽度。

优选地，所述被动螺套齿轮与所述球密封螺杆通过梯形螺纹连接。

优选地，还包括压板，与所述阀体相对固定以在所述锥密封阀杆完全打开时阻止所述锥密封阀杆向远离锥形阀口方向移动并调节密封填料的松紧。

优选地，还包括防转动板，与所述锥密封阀杆上下滑动配合并限制所述锥密封阀杆转动。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的复合阀的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的端面离合器下部的安装结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的端面离合器上部的安装结构示意图。

附图中标记如下：

驱动阀杆1、锥密封阀杆2、球密封阀杆3、主动凸轮4、主动齿轮5、被动凸轮6、被动螺套齿轮7、端面离合器8、驱动手轮9、螺套10、压板11、防转动板12、上部81、下部82。

具体实施方式

本实用新型实施例公开了一种复合阀，以有效地解决复合阀易误操作、操作不方便的问题。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-图3，图1为本实用新型实施例提供的复合阀的结构示意图；图2为本实用新型实施例提供的端面离合器下部的安装结构示意图；图3为本实用新型实施例提供的端面离合器上部的安装结构示意图。

在一种具体实施例中，本实施例提供了一种复合阀，具体的，该复合阀包括驱动阀杆1、锥密封阀杆2和球密封阀杆3。

其中驱动阀杆1外接电机或者驱动手轮9，以将驱动扭矩传入至锥密封阀杆2和球密封阀杆3。其中驱动阀杆1与锥密封阀杆2传动，以在转动时，驱动阀杆1转动时能够带动锥密封阀杆2沿自身轴线方向移动，为了方便描述，以锥密封阀杆2的轴线方向为上下方向。其中球密封阀杆3与驱动阀杆1平行设置，即两者轴线均上下设置。

在本申请中，驱动阀杆1上固定有主动凸轮4以及主动齿轮5，其中主动凸轮4以及主动齿轮5与驱动阀杆1之间均优选键连接，以在驱动阀杆1转动时，能够带动主动凸轮4以及主动齿轮5转动。

而在球密封阀杆3上固定有与主动凸轮4相配合的被动凸轮6，以及设置有与主动齿轮5啮合的被动螺套齿轮7，并使被动螺套齿轮7与球密封阀杆3螺纹连接，优选梯形螺纹连接，而且被动凸轮6与被动螺套齿轮7之间通过端面离合器8啮合，端面离合器8的上部81和被动凸轮相对固定，可以一体成型，端面离合器8的下部82与被动螺套齿轮相对固定，可以一体成型，当被动螺套齿轮7相对被动凸轮6向下移动时，可以使端面离合器8的上部81与下部82从咬合状态脱离至打开状态，其中端面离合器8的上部齿槽与下部齿槽相配合，上部齿槽的导入部螺旋角与被动螺套齿轮7与球密封阀杆3之间的螺纹螺旋角相同。具体的，其中上部81、下部82均为围绕轴线延伸的弧线型单齿。

并且为了保证驱动，上述各个组件之间的传动关系应当满足下述要求。即，在开启状态下，驱动阀杆1沿预定方向转动第一预定角度，主动凸轮4相应转动能够驱动被动凸轮6沿预定方向的方向转动以使球密封阀杆3转动至密封状态并脱离抵接，并能够使主动齿轮5驱动被动螺套齿轮6转动以带动所述端面离合器8从闭合状态至分离状态。并在沿该方向继续转动第二预定角度后，能够带动锥密封阀杆2下降至密封状态。此时球型阀口以及锥形阀口均进入密封状态，此时复合阀处于密封状态。

优选，上述预定方向为顺时针方向，而预定方向的反向则为逆时针方向，第一预定角度为90°角，而且其中的第二预定角度，可以是数圈，如两圈至四圈，下面具体举例说明。相应的，端面离合器8的上述齿槽的高度小于梯形螺纹牙距，一般是齿槽的高度略小于梯形螺纹牙距。

在开启状态下，驱动阀杆1顺时针转动90°后，此时会带动主动凸轮4转动90°，进而带动被动凸轮6逆时针转动90°，而被动凸轮6转动能够进一步的带动球密封阀杆3转动，随着球密封阀杆3转动，实现球型阀口进入密封状态，而此时主动凸轮4与被动凸轮6同时会脱离抵接状态，在随后的转动中，主动凸轮4便不再对被动凸轮6具有推动作用。而同时或者随后，主动齿轮5的顺时针转动会驱动被动螺套齿轮7逆时针转动，而被动螺套齿轮7与球密封阀杆3之间螺纹传动，则在被动螺套齿轮7转动的同时，就会带动被动螺套齿轮7相对球密封阀杆3下降移动，进而逐渐带动至端面离合器8从闭合状态至分离状态，以使被动螺套齿轮7与被动凸轮6之间转动脱离联动。

而当驱动阀杆1继续沿顺时针方向转动数圈后，则带动锥密封阀杆2移动至密封状态，即使锥密封阀杆2下降至密封状态，实现锥形阀口密封。此时因为驱动阀杆1继续转动所以会带动主动齿轮5继续转动，而主动齿轮5继续转动则会带动至被动螺套齿轮7转动，而被动螺套齿轮7的转动会相对球密封阀杆3沿轴线移动，带动端面离合器8继续沿分离方向移动。

而当复合阀处于密封状态后，需要打开复合阀门时，可沿逆时针，则驱动阀杆1带动锥密封阀杆2从密封状态慢慢打开。初始时期，被动螺套齿轮7在主动齿轮5驱动下，逐渐空转上升，当锥密封阀接近打开，被动齿轮螺套7上升移动，端面离合器进入啮合状态。而当驱动阀杆1继续转动时，此时主动齿轮5带动被动螺套齿轮7转动，直到端面离合器8的上部81和下部82之间处于啮合状态，此时被动螺套齿轮7则会通过端面离合器8带动被动凸轮6转动，而被动凸轮6的转动则可以带动球密封阀杆3转动，继而实现球密封阀口打开，这时驱动阀杆1将也将锥密封阀完全打开，锥密封阀杆2和球密封阀杆3处于初始位置，准备进入下一次关闭操作。

在该复合阀中，通过凸轮组件，在初始过程中，可以通过驱动阀杆1在转动过程中，带动球密封阀杆3转动至密封状态，又因为凸轮特性，在驱动阀杆1转动一定角度后，主动凸轮4就不会再对从动凸轮进行驱动。而此时驱动阀杆1可以在继续驱动的过程中，驱动锥密封阀杆2关闭。同样的，因为主动齿轮5和被动螺套齿轮7之间的啮合作用，以及被动螺套齿轮7与球密封阀杆3之间的螺纹连接，可以使得被动螺套齿轮7转动过程中，带动端面离合器8断开，而当操作锥密封阀杆2打开之后，继续转动，就会带动被动螺套齿轮7反向移动，进而直到带动端面离合器8闭合，以可以驱动被动凸轮6转动至初始位置，同时能够实现球密封阀杆3转动以打开球型阀口。所以在本申请中，通过凸轮组件、齿轮组件以及端面离合器8，可以实现，关闭时，先关闭球密封，并使球密封保持在密封状态后，继续关闭锥密封；而在打开时，可以保证锥密封先打开，然后再打开球密封。通过内部部件传动可以有效地避免步骤错乱，同时只需要操作一个部件即可，所以操作方便，综上所述，该复合阀能够有效地解决复合阀易误操作、操作不方便的问题。

其中驱动阀杆1与锥密封阀杆2之间传动连接，以在驱动阀杆1转动时能够带动锥密封阀杆2升降。为了传动，此处优选驱动阀杆1与锥密封阀杆2之间通过丝杠螺母机构传动。具体的，设置有螺套10，螺套10相对复合阀的阀体沿上下方向相对固定，且能够相对转动，而螺套10与驱动阀杆1之间转动传动连接，即驱动阀杆1转动时，能够带动螺套10转动。同时螺套10与锥密封阀杆2螺纹连接，以形成丝杠螺母传动机构。为了更好的限制锥密封阀杆2转动，此处优选设置有防转动板12，该防转动板12与锥密封阀杆2上下滑动配合并限制所述锥密封阀杆2转动。

在螺套10转动带动锥密封阀杆2向远离锥形阀口方向移动后，为了避免，因误操作而导致锥密封阀杆2过度向远离锥形阀口方向移动，此处优选还包括压板11，与阀体相对固定以在锥密封阀杆2完全打开时阻止锥密封阀杆2向远离锥形阀口方向移动，并用以调整密封填料的松紧程度。

其中主动齿轮5与驱动阀杆1相对固定，两者之间可以通过键连接，其中的被动螺套齿轮7与球密封阀杆3之间螺纹连接，为了保证连接强度，以使传递扭矩较大，此处优选被动螺套齿轮7与球密封阀杆3之间通过梯形螺纹连接。考虑到被动螺套齿轮7需要相对球密封阀杆3沿轴向方向移动，而主动齿轮5相对驱动阀杆1是相对固定的、球密封阀杆3沿轴向方向也是相对固定的。基于此，为了保证主动齿轮5和被动螺套齿轮7的啮合宽度，此处优选主动齿轮5的宽度大于被动螺套齿轮7宽度。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种复合阀，包括驱动阀杆、与所述驱动阀杆传动的锥密封阀杆和与所述驱动阀杆平行设置的球密封阀杆，其特征在于，所述驱动阀杆上固定有主动凸轮以及主动齿轮，所述球密封阀杆上固定有与所述主动凸轮相配合的被动凸轮，以及设置有与所述主动齿轮啮合的被动螺套齿轮，所述被动螺套齿轮与所述球密封阀杆螺纹连接，所述从动凸轮与被动螺套齿轮之间通过端面离合器啮合；在开启状态下，所述驱动阀杆沿预定方向转动第一预定角，所述主动凸轮能够驱动所述被动凸轮转动以使所述球密封阀杆转动至密封状态并脱离抵接，并能够使所述主动齿轮驱动所述被动螺套齿轮转动以带动所述端面离合器从闭合状态至分离状态；并在沿该方向继续转动第二预定角度后，能够带动所述锥密封阀杆移动至密封状态。

2.根据权利要求1所述的复合阀，其特征在于，所述驱动阀杆上设置有驱动手轮。

3.根据权利要求1所述的复合阀，其特征在于，还包括与所述锥密封阀杆螺纹连接的螺套，所述螺套与阀体沿上下方向相对固定且能够相对转动，所述螺套与所述驱动阀杆转动传动连接。

4.根据权利要求3所述的复合阀，其特征在于，所述主动齿轮的宽度远大于所述被动螺套齿轮的宽度。

5.根据权利要求4所述的复合阀，其特征在于，所述被动螺套齿轮与所述球密封螺杆通过梯形螺纹连接。

6.根据权利要求5所述的复合阀，其特征在于，还包括用于调整密封填料的松紧程度的压板，与所述阀体相对固定以在所述锥密封阀杆完全打开时阻止所述锥密封阀杆向远离锥形阀口方向移动。

7.根据权利要求6所述的复合阀，其特征在于，还包括防转动板，与所述锥密封阀杆上下滑动配合并限制所述锥密封阀杆转动。