CN208816820U - 一种具有自锁功能的切断阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有自锁功能的切断阀，包括上阀体、下阀体、封板、顶杆、驱动轴；所述上阀体与下阀体端面连接，所述封板位于上阀体与下阀体的连接口处，所述上阀体内设有大弹簧，所述大弹簧抵在所述封板上表面，所述驱动轴位于所述下阀体外部，所述顶杆一端与所述驱动轴连接，另一端顶在所述封板下表面；所述驱动轴经导向装置带动所述顶杆运动，当所述顶杆顶起封板，使所述切断阀打开时，所述导向装置能够自锁。本实用新型所述的切断阀内部的导向装置不仅具有驱动力传递的功能，还能够在切断阀打开时自锁，从而可以简化外部驱动机构，且导向装置和驱动轴均位于所述下阀体外部，与流体隔绝，不会受到流体的腐蚀。

Description

一种具有自锁功能的切断阀

技术领域

本实用新型涉及阀件领域，特别涉及一种具有自锁功能的切断阀。

背景技术

切断阀主要用于流体输送管道上控制流体的通断，目前切断阀主要有手动切断阀和气动切断阀两种，手动切断阀通过手动摇杆控制阀的启闭，气动切断阀通过气缸控制阀的启闭，现有技术中，切断阀外部通常设置有卡设摇杆的固定块，用于使切断阀保持开启或者关闭状态，首先摇杆需要贴近阀体设置，保证摇杆能够卡在固定块上，操作摇杆不够便利，其次摇杆与阀体之间需要设置弹簧，使摇杆定型，这种手动摇杆结构较复杂，若切断阀处于开启或者关闭状态时能够自锁，摇杆结构便能够更加简化。

另外，当输送具有腐蚀性的流体时，与流体接触的切断阀表面需要覆盖抗腐蚀材料，以往都是采用涂覆工艺，但是这种工艺在切断阀表面形成的抗腐蚀材料最大厚度只能达到1mm，很容易被磨损消耗，切断阀的使用寿命过低，需要经常更换。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：为了解决现有技术中的切断阀存在的无法自锁，需要结合外部结构锁定，导致整体结构复杂，操作不便的技术问题，本实用新型提供了一种具有自锁功能的切断阀来解决上述问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案：一种具有自锁功能的切断阀，包括上阀体、下阀体、封板、顶杆、驱动轴；所述上阀体与下阀体端面连接，所述封板位于上阀体与下阀体的连接口处，所述上阀体内设有大弹簧，所述大弹簧抵在所述封板上表面，所述驱动轴位于所述下阀体外部，所述顶杆一端与所述驱动轴连接，另一端顶在所述封板下表面；所述驱动轴经导向装置带动所述顶杆运动，当所述顶杆顶起封板，使所述切断阀打开时，所述导向装置能够自锁。

由于大弹簧抵在封板上表面，因此常态下大弹簧处于压缩状态，封板在大弹簧的压力下位于上阀体与下阀体的连接口处，使切断阀处于关闭状态，流体流通路径被切断；当需要打开切断阀时，旋转驱动轴带动顶杆顶起封板，此时封板在大弹簧的压力下具有归位的趋势，由于导向装置具有自锁功能，抑制了封板的归位，使切断阀保持开启状态。因此设计用于驱动驱动轴的外部驱动机构时无需考虑如何锁定切断阀。

进一步的，所述导向装置包括第一连杆和第二连杆，所述第二连杆两端各设一销孔，一端与顶杆铰接，另一端与第一连杆铰接，第二连杆中部具有沿所述销孔轴线方向折弯的折弯部；所述第一连杆一端套设在所述驱动轴上，另一端具有卡设所述折弯部的L型阶梯，所述L型阶梯下方具有与所述第二连杆铰接的铰接孔；当所述顶杆顶起封板，使所述切断阀打开时，所述第二连杆对所述第一连杆的作用力方向位于所述驱动轴的轴线内侧，此时大弹簧对所述封板施加压力时，封板将压力经顶杆逐步传递至第二连杆和第一连杆，由于所述第二连杆对所述第一连杆的作用力方向位于所述驱动轴的轴线内侧，这里所指内侧是指靠近下阀体的一侧，或者位于驱动轴旋转方向的前方，因此在第二连杆的作用下，第一连杆只能向驱动轴内侧旋转，而在L型阶梯的竖直面阻碍下，第一连杆无法再继续旋转，从而实现自锁。

优选的，所述顶杆经所述下阀体的驱动口伸入所述下阀体内，顶杆与所述封板同轴布置，顶杆外侧套设有伸缩管，所述伸缩管一端与封板底部固定，另一端与驱动口固定。伸缩管一般采用耐腐蚀的塑料材质制成，可以将顶杆与流通介质隔绝。

优选的，所述封板顶部设有立柱，所述立柱穿过所述上阀体顶部的通孔。设置立柱可以保证封板沿轴线方向运动。

优选的，所述驱动轴和导向装置位于所述下阀体外部的盒体内，所述驱动轴与盒体之间设有轴套，驱动轴伸出所述盒体，由外部驱动机构驱动旋转。

进一步的，所述外部驱动机构为与所述驱动轴固定连接的驱动手柄。

优选的，所述伸缩管一端开口，另一端密封，所述密封端卡设在所述封板底部，所述开口端设有垫环，压板将所述垫环固定于所述驱动口外部。

优选的，所述下阀体两端面之间具有夹角a，所述夹角a的范围为45°~60°。

优选的，所述上阀体表面、封板表面及下阀体内表面均进行衬氟。

本实用新型的有益效果是：

（1）本实用新型所述的具有自锁功能的切断阀，位于切断阀内部的导向装置不仅具有驱动力传递的功能，还能够在切断阀打开时自锁，从而可以简化外部驱动机构。

（2）本实用新型所述的具有自锁功能的切断阀，所述导向装置依靠第一连杆上的铰接孔和L型阶梯同第二连杆配合，由于仅在第二连杆的折弯部卡在L型阶梯上时导向装置才会自锁，因此切断阀每次打开后自锁的位置是固定的，即切断阀的开口大小是固定的，流体通过切断阀的流通速度是相同的，便于计算流量。

（3）本实用新型所述的具有自锁功能的切断阀，所述上阀体表面、封板表面、大弹簧及下阀体内表面均进行衬氟，采用衬氟工艺可以在金属表面形成2~3mm厚的聚四氟乙烯材料，耐摩擦、抗腐蚀性能更好，切断阀使用寿命更长。

（4）本实用新型所述的具有自锁功能的切断阀，所述导向装置和驱动轴均位于所述下阀体外部，与流体隔绝，不会受到流体的腐蚀。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1 是本实用新型所述的具有自锁功能的切断阀的结构示意图（盒体内部结构可见）；

图2 是本实用新型所述的具有自锁功能的切断阀的主视图；

图3 是图2的A-A向剖视图；

图4 是本实用新型所述的具有自锁功能的切断阀的左视图；

图5 是图4的B-B向剖视图；

图6 是图5中b处放大图；

图7 是本实用新型所述的具有自锁功能的切断阀打开时盒体内部结构放大图。

图中，1、上阀体，2、下阀体，3、封板，4、顶杆，5、驱动轴，6、大弹簧，7、导向装置，7-1、第一连杆，7-11、销孔，7-12、折弯部，7-2、第二连杆，7-21、L型阶梯，7-22、铰接孔，8、驱动口，9、伸缩管，9-1、垫环，10、立柱，11、盒体，12、轴套，13、驱动手柄，14、压板，15、衬氟。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1，如图1-图7所示，一种具有自锁功能的切断阀，包括上阀体1、下阀体2、封板3、顶杆4、驱动轴5；上阀体1为四周贯通，一端开口的结构，下阀体2具有入口端和出口端，出口端与入口端的夹角a的大小为45°，上阀体1的开口端与下阀体2入口端连接，封板3位于上阀体1与下阀体2的连接口处，上阀体1内设有大弹簧6，大弹簧6抵在封板3上表面，驱动轴5位于下阀体2外部，下阀体2侧面具有驱动口8，顶杆4一端与驱动轴5连接，另一端穿过驱动口8进入下阀体2内顶在封板3的下表面，顶杆4与封板3同轴设置；驱动轴5经导向装置7带动顶杆4运动。驱动轴5经固定连接在驱动轴5上的驱动手柄13驱动。

导向装置7包括第一连杆7-1和第二连杆7-2，第二连杆7-2两端各设一销孔7-11，一端与顶杆4铰接，另一端与第一连杆7-1铰接，第二连杆7-2中部具有沿销孔7-11轴线方向折弯的折弯部7-12，折弯部7-12的下表面形成抵在第一连杆7-1上表面的平面，作为优选的，如图1所示，第二连杆7-2上部为直杆，下部为U型结构；第一连杆7-1一端套设在驱动轴5上，另一端具有卡设折弯部7-12的L型阶梯7-21，L型阶梯7-21下方具有与第二连杆7-2铰接的铰接孔7-22；当顶杆4顶起封板3，使切断阀打开时，第二连杆7-2对第一连杆7-1的作用力方向位于驱动轴5的轴线内侧，具体的，如图7所示，铰接孔7-22的轴线向驱动轴5的轴线内侧偏移，第一连杆7-1和第二连杆7-2的轴线相互平行，第一连杆7-1上部位于U型结构内，L型阶梯7-21的竖直面与折弯部7-12接触。

下阀体2的入口端和出口端均具有安装孔，使用时，入口端与盛装液体的罐体连接，上阀体1整体浸泡在液体内，出口端与外部管道连接，切断阀打开时，液体从上阀体1的侧面不断涌入入口端，经过下阀体2内部流至外部管道，因此通常上阀体1内外表面、封板3表面、下阀体2内表面和大弹簧6表面这些与液体接触的表面均需要进行防腐蚀处理，作为优选的，本实用新型采用衬氟15工艺，衬氟15主要是应用在强腐蚀工况中，把金属压力容器(阀门、罐等)需要和强腐蚀接触的地方衬上氟塑料(常用PTFE、尼龙等)，防止介质腐蚀压力容器。氟塑料的厚度可以达到2~3mm，抗腐蚀效果较好。

当阀门关闭时，如图5和图6所示，铰接孔7-22和第二连杆7-2均位于驱动轴5的右侧，当需要打开阀门时，逆时针旋转驱动轴5，第一连杆7-1随驱动轴5一同旋转，此时第二连杆7-2在第一连杆7-1的带动下逐渐向下阀体2靠近，顶杆4逐渐顶起封板3，直至第一连杆7-1和第二连杆7-2的竖直轴线相互平行，如图7所示，此时第二连杆7-2对第一连杆7-1的作用力方向与第一连杆7-1轴线平行，并且偏向驱动轴5内侧，使第一连杆7-1具有逆时针旋转的趋势，同时L型阶梯7-21受到折弯部7-12的阻碍无法继续旋转，因此在铰接孔7-22和L型阶梯7-21的双重作用下实现导向装置7的自锁。

实施例2，在实施例1中，由于顶杆4需要来回运动，因此顶杆4与驱动口8之间为活动连接，连接处很容易出现液体泄漏现象，因此作如下改进：在其他结构不变的基础上，顶杆4外侧套设有伸缩管9，如图5所示，伸缩管9一端与封板3底部固定，另一端与驱动口8固定。顶在封板3底部的顶杆4一端则与伸缩管9连接，此时顶杆4与下阀体2不直接接触，伸缩管9在顶杆4带动下作伸缩运动，而伸缩管9的两端与封板3和下阀体2端部之间不具有相对运动，从而保证了密封效果。

为了进一步提高密封效果，伸缩管9采用一端开口，另一端密封的结构，伸缩管9的密封端卡设在封板3底部的凹槽内，开口端设有垫环9-1，压板14将垫环9-1固定于驱动口8外部，安装时密封端经驱动口8伸入下阀体2并卡设在封板3底部，使用螺钉将垫环9-1固定在压板14和驱动口8外侧之间，使伸缩管9固定，顶杆4伸入伸缩管9内抵在密封端。

为了使封板3能够准确复位回到上阀体1和下阀体2的连接口处，封板3顶部设有立柱10，立柱10穿过上阀体1顶部的通孔，保证封板3沿轴线方向运动。

作为优选的，如图3所示，驱动轴5和导向装置7位于下阀体2外部的盒体11内，驱动轴5由盒体11支撑，驱动轴5与盒体11之间设有轴套12，驱动轴5伸出盒体11，由外部驱动机构驱动旋转。外部驱动机构可以是驱动手柄13，也可以是气缸。

优选的，下阀体2两端面之间具有夹角a，所述夹角a的范围为45°~60°。

在本说明书中，对所述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例中以合适的方式结合。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (9)

1.一种具有自锁功能的切断阀，其特征在于：包括上阀体（1）、下阀体（2）、封板（3）、顶杆（4）、驱动轴（5）；所述上阀体（1）与下阀体（2）端面连接，所述封板（3）位于上阀体（1）与下阀体（2）的连接口处，所述上阀体（1）内设有大弹簧（6），所述大弹簧（6）抵在所述封板（3）上表面，所述驱动轴（5）位于所述下阀体（2）外部，所述顶杆（4）一端与所述驱动轴（5）连接，另一端顶在所述封板（3）下表面；

所述驱动轴（5）经导向装置（7）带动所述顶杆（4）运动，当所述顶杆（4）顶起封板（3），使所述切断阀打开时，所述导向装置（7）能够自锁。

2.由权利要求1所述的具有自锁功能的切断阀，其特征在于：所述导向装置（7）包括第一连杆（7-1）和第二连杆（7-2），所述第二连杆（7-2）两端各设一销孔（7-11），一端与顶杆（4）铰接，另一端与第一连杆（7-1）铰接，第二连杆（7-2）中部具有沿所述销孔（7-11）轴线方向折弯的折弯部（7-12）；所述第一连杆（7-1）一端套设在所述驱动轴（5）上，另一端具有卡设所述折弯部（7-12）的L型阶梯（7-21），所述L型阶梯（7-21）下方具有与所述第二连杆（7-2）铰接的铰接孔（7-22）；当所述顶杆（4）顶起封板（3），使所述切断阀打开时，所述第二连杆（7-2）对所述第一连杆（7-1）的作用力方向位于所述驱动轴（5）的轴线内侧。

3.由权利要求1所述的具有自锁功能的切断阀，其特征在于：所述顶杆（4）经所述下阀体（2）的驱动口（8）伸入所述下阀体（2）内，顶杆（4）与所述封板（3）同轴布置，顶杆（4）外侧套设有伸缩管（9），所述伸缩管（9）一端与封板（3）底部固定，另一端与驱动口（8）固定。

4.由权利要求1所述的具有自锁功能的切断阀，其特征在于：所述封板（3）顶部设有立柱（10），所述立柱（10）穿过所述上阀体（1）顶部的通孔。

5.由权利要求1所述的具有自锁功能的切断阀，其特征在于：所述驱动轴（5）和导向装置（7）位于所述下阀体（2）外部的盒体（11）内，所述驱动轴（5）与盒体（11）之间设有轴套（12），驱动轴（5）伸出所述盒体（11），由外部驱动机构驱动旋转。

6.由权利要求1所述的具有自锁功能的切断阀，其特征在于：所述外部驱动机构为与所述驱动轴（5）固定连接的驱动手柄（13）。

7.由权利要求3所述的具有自锁功能的切断阀，其特征在于：所述伸缩管（9）一端开口，另一端密封，所述密封端卡设在所述封板（3）底部，所述开口端设有垫环（9-1），压板（14）将所述垫环（9-1）固定于所述驱动口（8）外部。

8.由权利要求1所述的具有自锁功能的切断阀，其特征在于：所述下阀体（2）两端面之间具有夹角a，所述夹角a的范围为45°~60°。

9.由权利要求1~8任一项所述的具有自锁功能的切断阀，其特征在于：所述上阀体（1）表面、封板（3）表面、大弹簧（6）及下阀体（2）内表面均进行衬氟（15）。