CN212273218U - 弹力平衡机构及弹力平衡式双作用阀门 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种弹力平衡机构及弹力平衡式双作用阀门。该弹力平衡机构可以包括弹力平衡缸、阀门缸和动力源提供组件。当动力源稳定时，在弹力平衡机构的作用下，弹性件保持压缩，气动阀门或者油压阀门具有正常的双作用启闭功能；当动力源不稳定或丢失时，在弹力平衡机构的作用下，弹性件即刻伸展开，将气动阀油压阀处于故障关FC位置，或者处于故障开FO位置。这时与电磁阀的通电断电时的位置相配合，可以使阀门选择多种状态，例如FLC、FLO以及EFC、EFO等故障位置。本实用新型实施例的弹力平衡机构可以广泛应用于截止阀、蝶阀、球阀、闸阀或者调节阀等阀门中，用以应对双作用阀门缺气危险工况的制约和单作用阀门弹簧疲劳破坏的风险。

Description

弹力平衡机构及弹力平衡式双作用阀门

技术领域

本实用新型涉及自动阀门相关技术领域，具体地说是涉及一种弹力平衡机构及弹力平衡式双作用阀门。

背景技术

阀门是随着流体管路的产生而产生的。公元两千多年前我国古代从盐井中吸卤水时，就曾在竹制管路中使用过木塞阀。18世纪到19世纪，从瓦特实用新型蒸汽机以后，出现了铜铁等多种材质的阀门。二十世纪以后，大量应用了各种工业阀门。随着现代石油化工冶金能源建筑等的发展，提高了对工业流体管道系统中的阀门的品种和功能的要求，促进了包括自动阀门在内的各种阀门及其控制部件的研究和发展。

自动阀门是借助外动力来自动控制开和关的阀门。对于自动阀门中应用较广的气动阀门油压阀门来说，只要气源或者油源(简称动力源)稳定，就能正常具有开和关功能，这也称为双作用阀门。但是当动力源不稳定或丢失时，双作用阀门不能正常开和关、甚至停在不确定位置，就可能出现危险系数极高的工况。为防范危险工况，通常在阀门的缸或膜头里面带弹簧。当动力源稳定时，气动阀油压阀能正常的开或者关，对应地弹簧反作用使阀门正常的关或者开；当动力源不稳定或丢失时，弹簧使阀门回复到预设位置。这也称为单作用阀门。弹簧受频繁震动冲击载荷疲劳寿命的制约，单作用阀门应当预期到弹簧有失效或断裂的可能、并将有导致阀门不能正常工作的风险。

因此，工业发展需要对自动阀门中应用较广的快速高频率启闭的气动阀门、油压阀门进行改进，以应对双作用阀门缺气危险工况的制约和单作用阀门弹簧疲劳破坏的风险。

实用新型内容

为应对双作用阀门缺气危险工况的制约和单作用阀门弹簧疲劳破坏的风险，本实用新型提供了一种弹力平衡机构及弹力平衡式双作用阀门。

其中，本实用新型提供的弹力平衡机构的技术方案如下：

一种弹力平衡机构，所述弹力平衡机构包括：

弹力平衡缸，其包括弹力平衡缸缸体、第一活动件、弹性件和连接杆；其中，所述第一活动件可活动地设置在所述弹力平衡缸缸体内，使得在所述弹力平衡缸缸体内形成分别位于所述第一活动件两侧的第一腔体和第二腔体；所述弹性件设置在所述弹力平衡缸缸体内并作用于所述第一活动件上，使得所述第一活动件能够在所述弹性件的作用下在所述弹力平衡缸缸体内活动；所述连接杆的一端连接在所述第一活动件上；并且，在所述弹力平衡缸缸体上设置有与所述第一腔体相连通的第一接口和与所述第二腔体相连通的第二接口；

阀门缸，其包括阀门缸缸体和第二活动件；其中，所述第二活动件可活动地设置在所述阀门缸缸体中，使得在所述阀门缸缸体内形成分别位于所述第二活动件两侧的第三腔体和第四腔体；并且，在所述阀门缸缸体上设置有与所述第三腔体相连通的第三接口和与所述第四腔体相连通的第四接口；并且，所述连接杆的另一端相连接可分离地与连接在所述第二活动件上的活塞杆或阀杆相接触；

以及

动力源提供组件，其包括一电磁阀；其中，所述第三接口和所述第四接口分别通过所述电磁阀连接至动力源；并且，所述第一接口或第二接口也与所述动力源相连接。

根据本实用新型的一个优选实施方式，所述弹性件设置在所述第一腔体中。

根据本实用新型的一个优选实施方式，所述第一活动件的顶部以向下凹陷的方式形成有第一凹槽部；在安装状态下，所述第一活动件以第一凹槽部开口向上的方式设置于所述弹力平衡缸缸体内；所述弹性件设置在所述第一凹槽部的槽底与所述弹力平衡缸缸体中第一腔体的腔壁顶部之间；所述连接杆的上端连接在所述第一活动件的底部上。

根据本实用新型的一个优选实施方式，在所述第一活动件的顶部外侧沿周向设置有第一缺口部。

根据本实用新型的一个优选实施方式，所述弹性件设置在所述第二腔体中。

根据本实用新型的一个优选实施方式，所述第一活动件的底部以向上凹陷的方式形成有第二凹槽部；在安装状态下，所述第一活动件以第二凹槽部开口向下的方式设置于所述弹力平衡缸缸体内；所述弹性件设置在所述第二凹槽部的槽底与所述弹力平衡缸缸体中第二腔体的腔壁底部之间；所述连接杆的上端连接在第二凹槽部的槽底上。

根据本实用新型的一个优选实施方式，在所述第一活动件的顶部外侧沿周向设置有第二缺口部。

根据本实用新型的一个优选实施方式，所述第一活动件为第一活塞或者第一膜片；所述第二活动件为第二活塞或者第二膜片；所述弹性件为弹簧或者弹片。

其中，本实用新型提供的弹力平衡式双作用阀门的技术方案如下：

一种弹力平衡式双作用阀门，其包括阀门本体和如上任意一项所述的弹力平衡机构；其中，所述弹力平衡机构安装于所述阀门本体上，并且所述阀门本体的活塞杆或阀杆连接在所述弹力平衡机构的第二活动件上。

根据本实用新型的一个优选实施方式，所述阀门本体为截止阀、蝶阀、球阀、闸阀或者调节阀。

与现有技术相比，本实用新型实施例的弹力平衡机构及弹力平衡式双作用阀门具有如下有益效果：

本实用新型实施例的弹力平衡机构及弹力平衡式双作用阀门通过采用上述技术方案，当气源或者油源(简称动力源)稳定时，在弹力平衡机构的作用下，弹性件保持压缩，气动阀门或者油压阀门具有正常的双作用启闭功能；当动力源不稳定或丢失时，在弹力平衡机构的作用下，弹性件即刻伸展开，将气动阀油压阀处于故障关FC位置，或者处于故障开FO位置。这时与电磁阀的通电断电时的位置相配合，可以使阀门选择多种状态，例如FLC、FLO以及EFC、EFO等故障位置。

因此，本实用新型实施例的弹力平衡机构可以广泛应用于截止阀、蝶阀、球阀、闸阀或者调节阀等阀门中，用以应对双作用阀门缺气危险工况的制约和单作用阀门弹簧疲劳破坏的风险。

本实用新型的一部分附加特性可以在下面的描述中进行说明。通过对以下描述和相应附图的检查或者对实施例的生产或操作的了解，本实用新型的一部分附加特性对于本领域技术人员是明显的。本实用新型披露的特性可以通过对以下描述的具体实施例的各种方法、手段和组合的实践或使用得以实现和达到。

附图说明

在此所述的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限定。在各图中，相同标号表示相同部件。其中，

图1是根据本实用新型的一些实施例所示的弹力平衡式双作用气动油压截止阀处于FC状态的结构示意图；

图2是根据本实用新型的一些实施例所示的弹力平衡式双作用气动油压高压截止阀处于FC状态的结构示意图；

图3是根据本实用新型的一些实施例所示的弹力平衡式双作用气动油压截止阀处于FO状态的结构示意图；

图4是根据本实用新型的一些实施例所示的弹力平衡式双作用气动油压高压截止阀处于FO状态的结构示意图；

图5是根据本实用新型的一些实施例所示的弹力平衡式双作用气动蝶阀处于FC状态的结构示意图；

图6是根据本实用新型的一些实施例所示的弹力平衡式双作用气动蝶阀处于F0状态的结构示意图；

图7是根据本实用新型的一些实施例所示的弹力平衡式双作用气动球阀处于FC状态的结构示意图；

图8是根据本实用新型的一些实施例所示的弹力平衡式双作用气动球阀处于F0状态的结构示意图。

附图标记列表

100-弹力平衡缸

110-弹力平衡缸缸体

120-第一活动件

121-第一凹槽部

122-第一缺口部

123-第二凹槽部

124-第二缺口部

125-底部

126-顶部

130-弹性件

140-连接杆

150-第一腔体

160-第二腔体

170-第一接口

180-第二接口

200-阀门缸

210-阀门缸缸体

220-第二活动件

230-第三腔体

240-第四腔体

250-第三接口

260-第四接口

300-动力源提供组件

310-电磁阀

320-第一管道

330-第二管道

340-第三管道

350-第四管道

360-三通

400-阀门本体

410-活塞杆或阀杆

420-阀瓣

430-阀口

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，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的实施例，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，都应当属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，如果本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中涉及到术语“第一”、“第二”等，其是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例。此外，如果涉及到术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本实用新型中，如果涉及到术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等，其指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本实用新型及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本实用新型中的具体含义。

此外，在本实用新型中，如果涉及到术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”等应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

实施例1

本实施例公开了一种弹力平衡机构。

如图1、图2所示，该弹力平衡机构可以包括弹力平衡缸100、阀门缸200和动力源提供组件300。

其中，弹力平衡缸100可以包括弹力平衡缸缸体110、第一活动件120、弹性件130和连接杆140。

示例性的，如图1、图2所示，第一活动件120可活动地设置在弹力平衡缸缸体110内，使得在弹力平衡缸缸体110内形成分别位于第一活动件120两侧的第一腔体150和第二腔体160。弹性件130设置在弹力平衡缸缸体110内并作用于第一活动件120上，使得第一活动件120能够在弹性件130的作用下在弹力平衡缸缸体110内活动。连接杆140的一端连接在第一活动件120上。并且，在弹力平衡缸缸体110上设置有与第一腔体150相连通的第一接口170和与第二腔体160相连通的第二接口180。

在本实施例中，弹性件130设置在第一腔体150中。具体的，如图1、图2所示，在第一活动件120的顶部以向下凹陷的方式形成有第一凹槽部121。在安装状态下，第一活动件120以第一凹槽部121开口向上的方式设置于弹力平衡缸缸体110内。弹性件130设置在第一凹槽部121的槽底与弹力平衡缸缸体110中第一腔体150的腔壁顶部之间。连接杆140的上端连接在第一活动件120的底部125上。

进一步的，在第一活动件120的顶部外侧沿周向设置有第一缺口部122。通过设置第一缺口部122，可以使得第一活动件120顶部与弹力平衡缸缸体110内顶部密切接触时，也可以在第一活动件120和弹力平衡缸缸体110内壁之间形成与第一接口170连通的第一腔体150。

示例性的，弹力平衡缸缸体110可以采用现有的缸体结构，包括但不限于活塞式气缸油缸、薄膜式气缸油缸、柱塞式气缸油缸等缸结构。

示例性的，第一活动件120可以采用第一活塞或者第一膜片。在本实施例中，第一活动件120采用是第一活塞，如图1、图2所示。

示例性的，弹性件130可以采用弹簧或者弹片，其中弹簧的种类包括但不限于压缩弹簧、拉伸弹簧、碟形弹簧等。在本实施例中，弹性件130采用的是压缩弹簧，如图1、图2所示。

其中，阀门缸200可以包括阀门缸缸体210和第二活动件220。

示例性的，如图1、图2所示，第二活动件220可活动地设置在阀门缸缸体210中，使得在阀门缸缸体210内形成分别位于第二活动件220两侧的第三腔体230和第四腔体240。并且，在阀门缸缸体210上设置有与第三腔体230相连通的第三接口250和与第四腔体240相连通的第四接口260。并且，连接杆140的另一端相连接可分离地与连接在第二活动件220上的活塞杆或阀杆410相接触。

示例性的，阀门缸缸体210可以采用现有的缸体结构，包括但不限于活塞式气缸油缸、薄膜式气缸油缸等缸体结构。

示例性的，第二活动件220可以采用第二活塞或者第二膜片。在本实施例中，第二活动件120采用是第二活塞，如图1、图2所示。

其中，动力源提供组件300，其包括一电磁阀310。

示例性的，第三接口250和第四接口260分别通过电磁阀310连接至动力源。并且第一接口170或第二接口180也与动力源相连接。

具体的，如图1、图2所示，第三接口250和第四接口260分别通过第三管道340和第四管道350和电磁阀310相连接，第一接口170或第二接口180通过第一管道320、电磁阀310通过第二管道330分别与三通相连接，该三通再通过管道连接至动力源。示例性的，在本实施例中，动力源可以是压缩空气源或者液压油源。

通过采用上述技术方案，当气源或者油源(简称动力源)稳定时，在弹力平衡机构的作用下，压缩弹簧保持压缩，气动阀门或者油压阀门具有正常的双作用启闭功能；当动力源不稳定或丢失时，在弹力平衡机构的作用下，压缩弹簧即刻伸展开，将气动阀油压阀处于故障关FC位置或者处于故障开FO位置。另外，还可以与电磁阀的通电断电时的位置相配合，可以使阀门选择多种状态，例如FLC、FLO以及EFC、EFO等故障位置。

实施例2

本实施例公开了一种弹力平衡机构。

如图3、图4所示，该弹力平衡机构可以包括弹力平衡缸100、阀门缸200和动力源提供组件300。

其中，弹力平衡缸100可以包括弹力平衡缸缸体110、第一活动件120、弹性件130和连接杆140。

示例性的，如图3、图4所示，第一活动件120可活动地设置在弹力平衡缸缸体110内，使得在弹力平衡缸缸体110内形成分别位于第一活动件120两侧的第一腔体150和第二腔体160。弹性件130设置在弹力平衡缸缸体110内并作用于第一活动件120上，使得第一活动件120能够在弹性件130的作用下在弹力平衡缸缸体110内活动。连接杆140的一端连接在第一活动件120上。并且，在弹力平衡缸缸体110上设置有与第一腔体150相连通的第一接口170和与第二腔体160相连通的第二接口180。

在本实施例中，弹性件130设置在第二腔体160中。具体的，如图3、图4所示，在第一活动件120的底部以向上凹陷的方式形成有第二凹槽部123。在安装状态下，第一活动件120以第二凹槽部123开口向下的方式设置于弹力平衡缸缸体110内。弹性件130设置在第二凹槽部123的槽底与弹力平衡缸缸体110中第二腔体160的腔壁底部之间。连接杆140的上端连接在第二凹槽部123的槽底上。

进一步的，在第一活动件120的顶部126外侧沿周向设置有第二缺口部124。通过设置第二缺口部124，可以使得第一活动件120顶部与弹力平衡缸缸体110内顶部密切接触时，也可以在第一活动件120和弹力平衡缸缸体110内壁之间形成与第一接口170连通的第一腔体150。

示例性的，弹力平衡缸缸体110可以采用现有的缸体结构，包括但不限于活塞式气缸油缸、薄膜式气缸油缸、柱塞式气缸油缸等缸结构。

示例性的，第一活动件120可以采用第一活塞或者第一膜片。在本实施例中，第一活动件120采用是第一活塞，如图3、图4所示。

示例性的，弹性件130可以采用弹簧或者弹片，其中弹簧的种类包括但不限于压缩弹簧、拉伸弹簧、碟形弹簧等。在本实施例中，弹性件130采用的是压缩弹簧，如图3、图4所示。

其中，阀门缸200可以包括阀门缸缸体210和第二活动件220。

示例性的，如图3、图4所示，第二活动件220可活动地设置在阀门缸缸体210中，使得在阀门缸缸体210内形成分别位于第二活动件220两侧的第三腔体230和第四腔体240。并且，在阀门缸缸体210上设置有与第三腔体230相连通的第三接口250和与第四腔体240相连通的第四接口260。并且，连接杆140的另一端相连接可分离地与连接在第二活动件220上的活塞杆或阀杆410相接触。

示例性的，阀门缸缸体210可以采用现有的缸体结构，包括但不限于活塞式气缸油缸、薄膜式气缸油缸等等缸结构。

示例性的，第二活动件220可以采用第二活塞或者第二膜片。在本实施例中，第二活动件120采用是第二活塞，如图3、图4所示。

其中，动力源提供组件300，其包括一电磁阀310。

示例性的，第三接口250和第四接口260分别通过电磁阀310连接至动力源。并且第一接口170或第二接口180也与动力源相连接。

具体的，如图3、图4所示，第三接口250和第四接口260分别通过第三管道340和第四管道350和电磁阀310相连接，第一接口170或第二接口180通过第一管道320、电磁阀310通过第二管道330分别与三通相连接，该三通再通过管道连接至动力源。示例性的，在本实施例中，动力源可以是压缩空气源或者液压油源。

通过采用上述技术方案，当气源或者油源(简称动力源)稳定时，在弹力平衡机构的作用下，压缩弹簧保持压缩，气动阀门或者油压阀门具有正常的双作用启闭功能；当动力源不稳定或丢失时，在弹力平衡机构的作用下，压缩弹簧即刻伸展开，将气动阀油压阀处于故障关FC位置或者处于故障开FO位置。另外，还可以与电磁阀的通电断电时的位置相配合，可以使阀门选择多种状态，例如FLC、FLO以及EFC、EFO等故障位置。

实施例3

本实施例公开了一种弹力平衡式双作用阀门。

如图1所示，该弹力平衡式双作用阀门包括阀门本体400和如实施例1所述的弹力平衡机构。

其中，弹力平衡机构安装于阀门本体400上，并且阀门本体400的活塞杆或阀杆410连接在弹力平衡机构的第二活动件220上。

在本实施例中，阀门本体400采用的是气动油压截止阀，从而使得本实施例的弹力平衡式双作用阀门为弹力平衡式双作用气动油压截止阀。

如图1所示，图1是本实施例的弹力平衡式双作用气动油压截止阀出厂的初始状态，也为断气断电状态。这时，经过预压缩的弹性件130伸展开，向下推动第一活动件120和连接杆140，通过活塞杆或阀杆410，将阀瓣420压紧在阀门机构的阀口430上，使阀门关闭，也即处于FC位置。

如图1所示。当阀门为通气断电状态时：动力源(本实施例以气源为例进行说明)由管道输送到三通360后，沿第一管道320和第二管道330分别输送。气沿第一管道320到达弹力平衡缸缸体110，从第二接口180进入第二腔体160，使第一腔体150的气经第一接口170放空；同时第二腔体160气源推动第一活动件120向上弹性件130、直到抵达弹力平衡缸缸体110的底部(图1中第一腔体150的顶部)，从而使第一活动件120与弹力平衡缸缸体110的底部(图1中第一腔体150的顶部)之间共同形成了弹性件130的预压缩空间。这时，弹性件130向下的预压紧力与第一活动件120向上的第二腔体160气源压力达到相对的弹力平衡，弹性件130保持稳定的预压缩状态。只要第二腔体160气源稳定正常，预压缩空间就可以让连接杆140稳定正常地保持在弹力平衡缸缸体110的上部，不与活塞杆或阀杆410相互作用。气沿第二管道330到达电磁阀310。电磁阀310断电，其滑阀功能如图1所示。第二管道330来气经过电磁阀310后，从阀门缸缸体210的第三接口250进入第三腔体230，使第四腔体240的气经第四接口260通过电磁阀310放空；同时向下推动第二活动件220，通过活塞杆或阀杆410，将阀瓣420压紧在阀门机构的阀口430上，使阀门关闭。因此，这是带有弹簧的双作用阀门的关闭功能。同时弹力平衡机构使弹簧稳定在预压缩空间内，防范了弹簧疲劳破坏的风险。

如图1所示。当阀门为通气通电状态时：只要来自第一管道320的气保证第二腔体160气源稳定正常，连接杆140就能稳定正常地保持在弹力平衡缸缸体110上部，不与活塞杆或阀杆410相互作用。气沿第二管道330到达电磁阀310。电磁阀通电，转换了滑阀功能。第二管道330来气经过电磁阀310后，从阀门缸缸体210的第四接口260进入第四腔体240，使第三腔体230的气经第三接口250通过电磁阀310放空；同时向上推动第二活动件220，通过活塞杆或阀杆410，将阀瓣420带离阀口430，使阀门开启。因此，这是带有弹簧的双作用阀门的开启功能，同时弹力平衡机构使弹簧稳定在预压缩空间内，防范了弹簧疲劳破坏的风险。

如图1所示。当动力源不稳定或丢失时，也就是发生了气动阀门的气源故障。

这时，第二腔体160气压力减小或消失，弹性件130向下的预压紧力大于第二腔体160气压力，弹性件130伸展开，向下推动第一活动件120和连接杆140并作用于活塞杆或阀杆410使第二活动件220和活塞杆或阀杆410向下移动，通过活塞杆或阀杆410，将阀瓣420压紧在阀门机构的阀口430上，使阀门关闭，也即处于FC状态。同时，无论电磁阀是断电还是通电，在第一活动件120、连接杆140和活塞杆或阀杆410连带第二活动件220在向下行时，第四腔体240内的失压气从第四接口260经电磁阀310放空、或经电磁阀310反向流入气压低的第二管道排出。第三腔体230的第三接口250通过电磁阀310从大气或从第二管道内气得到补充。第二腔体160的失压气从第二接口180反向流入气压低的第一管道320排出。因此，这就是带有弹簧的双作用阀门在遭遇到气源故障风险时，弹力平衡机构即刻响应使弹簧伸展开来，阀门处于自动关闭状态FC位置，防范了缺气危险工况的风险。

实施例4

本实施例公开了一种弹力平衡式双作用阀门。

本实施与实施例3相比，其主要区别在于：在本实施例中，阀门本体400采用的是阀杆平衡式阀门机构，从而使得本实施例的弹力平衡式双作用阀门可以形成为一种弹力平衡式双作用气动油压高压截止阀，如图2所示。

本实施的弹力平衡式双作用气动油压高压截止阀其余部分结构与实施例3相同，故在此不在赘述。

本实施的弹力平衡式双作用气动油压高压截止阀能适应压力更高的场合。

实施例5

本实施例公开了一种弹力平衡式双作用阀门。

如图3所示，该弹力平衡式双作用阀门包括阀门本体400和如实施例2所述的弹力平衡机构。

其中，弹力平衡机构安装于阀门本体400上，并且阀门本体400的活塞杆或阀杆410连接在弹力平衡机构的第二活动件220上。

在本实施例中，阀门本体400采用的是气动油压截止阀，从而使得本实施例的弹力平衡式双作用阀门为弹力平衡式双作用气动油压截止阀。

本实施例的弹力平衡式双作用气动油压截止阀出厂状态，是将阀瓣420压紧在阀口430上关闭阀门即FC位置。

图3的阀门出厂状态，是让阀瓣420离开阀口430开启阀门即FO位置。由此，图3与图1的弹力平衡缸110(或膜头)的主要区别在于：图1(实施例3)所示的第一活动件120的第一凹槽部121开口向上；图3(本实施例)所示的第一活动件120的第二凹槽部开口向下。图1所示的连接杆140安装在第一活动件120的底部上、图3所示的弹性件130吊挂在第二凹槽部123中的支架上。

图1所示的弹力平衡缸缸体110的第二接口180与第一管道320连接，而第一接口170放空；图3所示的弹力平衡缸缸体110的第一接口170与第一管道320连接而第二接口180放空。而图3与图1中的弹性件、弹力平衡缸缸体110是相同的，阀门缸(或膜头)、动力源提供组件和阀门本体也相同。这样的区别和相同的结果是：在同样的操作条件下，图1(实施例3)和图3(本实施例)所示的阀门启闭正好相反，图1所示的阀门是FC位置，图3所示的阀门就是FO位置。

实施例6

本实施例公开了一种弹力平衡式双作用阀门。

本实施与实施例5相比，其主要区别在于：在本实施例中，阀门本体400采用的是阀杆平衡式阀门机构，从而使得本实施例的弹力平衡式双作用阀门可以形成为一种弹力平衡式双作用气动油压高压截止阀，如图4所示。

本实施的弹力平衡式双作用气动油压高压截止阀其余部分结构与实施例5相同，故在此不在赘述。

本实施的弹力平衡式双作用气动油压高压截止阀能适应压力更高的场合。

实施例7

本实施例公开了一种弹力平衡式双作用阀门。

本实施与实施例3相比，其主要区别在于：在本实施例中，阀门本体400采用的是蝶阀，并且将实施例3中的弹力平衡机构从竖直位置旋转90°为水平位置安装在蝶阀上，从而使得本实施例的弹力平衡式双作用阀门可以形成为一种弹力平衡式双作用气动蝶阀，如图5、图6所示。

实施例8

本实施例公开了一种弹力平衡式双作用阀门。

本实施与实施例3相比，其主要区别在于：在本实施例中，阀门本体400采用的是球阀，并且将实施例3中的弹力平衡机构从竖直位置旋转90°为水平位置安装在球阀上，从而使得本实施例的弹力平衡式双作用阀门可以形成为一种弹力平衡式双作用气动球阀，如图7、图8所示。

类似的，还可以将实施例1或实施例2所示的弹力平衡机构安装到闸阀或者调节阀上，使其形成为一种弹力平衡式双作用气动闸阀或者调节阀。

本实用新型实施例的弹力平衡机构及弹力平衡式双作用阀门通过采用上述技术方案，当气源或者油源(简称动力源)稳定时，在弹力平衡机构的作用下，弹性件保持压缩，气动阀门或者油压阀门具有正常的双作用启闭功能；当动力源不稳定或丢失时，在弹力平衡机构的作用下，弹性件即刻伸展开，将气动阀油压阀处于故障关FC位置，或者处于故障开FO位置。这时与电磁阀的通电断电时的位置相配合，可以使阀门选择多种状态，例如FLC、FLO以及EFC、EFO等故障位置。

因此，本实用新型实施例的弹力平衡机构可以广泛应用于截止阀、蝶阀、球阀、闸阀或者调节阀等阀门中，用以应对双作用阀门缺气危险工况的制约和单作用阀门弹簧疲劳破坏的风险。

需要注意的是，本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

另外，上述具体实施例是示例性的，本领域技术人员可以在本实用新型公开内容的启发下想出各种解决方案，而这些解决方案也都属于本实用新型的公开范围并落入本实用新型的保护范围之内。本领域技术人员应该明白，本实用新型说明书及其附图均为说明性而并非构成对权利要求的限制。本实用新型的保护范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种弹力平衡机构，其特征在于，所述弹力平衡机构包括：

弹力平衡缸，其包括弹力平衡缸缸体(110)、第一活动件(120)、弹性件(130)和连接杆(140)；

其中，所述第一活动件(120)可活动地设置在所述弹力平衡缸缸体(110)内，使得在所述弹力平衡缸缸体(110)内形成分别位于所述第一活动件(120)两侧的第一腔体(150)和第二腔体(160)；所述弹性件(130)设置在所述弹力平衡缸缸体(110)内并作用于所述第一活动件(120)上，使得所述第一活动件(120)能够在所述弹性件(130)的作用下在所述弹力平衡缸缸体(110)内活动；所述连接杆(140)的一端连接在所述第一活动件(120)上；并且，在所述弹力平衡缸缸体(110)上设置有与所述第一腔体(150)相连通的第一接口(170)和与所述第二腔体(160)相连通的第二接口(180)；

阀门缸，其包括阀门缸缸体(210)和第二活动件(220)；

其中，所述第二活动件(220)可活动地设置在所述阀门缸缸体(210)中，使得在所述阀门缸缸体(210)内形成分别位于所述第二活动件(220)两侧的第三腔体(230)和第四腔体(240)；并且，在所述阀门缸缸体(210)上设置有与所述第三腔体(230)相连通的第三接口(250)和与所述第四腔体(240)相连通的第四接口(260)；并且，所述连接杆(140)的另一端相连接可分离地与连接在所述第二活动件(220)上的活塞杆或阀杆(410)相接触；

以及

动力源提供组件，其包括一电磁阀(310)；

其中，所述第三接口(250)和所述第四接口(260)分别通过所述电磁阀(310)连接至动力源；并且，所述第一接口(170)或第二接口(180)也与所述动力源相连接。

2.根据权利要求1所述的弹力平衡机构，其特征在于，所述弹性件(130)设置在所述第一腔体(150)中。

3.根据权利要求2所述的弹力平衡机构，其特征在于，所述第一活动件(120)的顶部以向下凹陷的方式形成有第一凹槽部(121)；

在安装状态下，所述第一活动件(120)以第一凹槽部(121)开口向上的方式设置于所述弹力平衡缸缸体(110)内；

所述弹性件(130)设置在所述第一凹槽部(121)的槽底与所述弹力平衡缸缸体(110)中第一腔体(150)的腔壁顶部之间；

所述连接杆(140)的上端连接在所述第一活动件(120)的底部上。

4.根据权利要求3所述的弹力平衡机构，其特征在于，在所述第一活动件(120)的顶部外侧沿周向设置有第一缺口部(122)。

5.根据权利要求1所述的弹力平衡机构，其特征在于，所述弹性件(130)设置在所述第二腔体(160)中。

6.根据权利要求5所述的弹力平衡机构，其特征在于，所述第一活动件(120)的底部以向上凹陷的方式形成有第二凹槽部(123)；

在安装状态下，所述第一活动件(120)以第二凹槽部(123)开口向下的方式设置于所述弹力平衡缸缸体(110)内；

所述弹性件(130)设置在所述第二凹槽部(123)的槽底与所述弹力平衡缸缸体(110)中第二腔体(160)的腔壁底部之间；

所述连接杆(140)的上端连接在第二凹槽部(123)的槽底上。

7.根据权利要求6所述的弹力平衡机构，其特征在于，在所述第一活动件(120)的顶部外侧沿周向设置有第二缺口部(124)。

8.根据权利要求1至7之一所述的弹力平衡机构，其特征在于，

所述第一活动件(120)为第一活塞或者第一膜片；

所述第二活动件(220)为第二活塞或者第二膜片；

所述弹性件(130)为弹簧或者弹片。

9.一种弹力平衡式双作用阀门，其特征在于，其包括阀门本体(400)和如权利要求1至8之一所述的弹力平衡机构；

其中，所述弹力平衡机构安装于所述阀门本体(400)上，并且所述阀门本体(400)的活塞杆或阀杆(410)连接在所述弹力平衡机构的第二活动件(220)上。

10.根据权利要求9所述的弹力平衡式双作用阀门，其特征在于，所述阀门本体(400)为截止阀、蝶阀、球阀、闸阀或者调节阀。

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