CN214999735U - 阀门开关助力装置和阀门组件 - Google Patents

Abstract

本申请是关于一种阀门开关助力装置和阀门组件，属于石油工程技术领域。所述阀门开关助力装置用于开关阀门，包括棘轮、棘轮座、棘爪组件和摇杆；所述棘轮的中心具有键槽，所述键槽用于套接在手轮的轴套上，所述棘轮位于所述棘轮座内部，且能够相对于所述棘轮座转动；所述棘爪组件位于所述棘轮座的侧壁，且相对于所述棘轮座沿周向固定，所述棘爪组件的一端伸入到所述棘轮座的内部，与所述棘轮的轮齿接触；所述摇杆的一端与所述棘轮座的侧壁固定连接，用于供工作人员握持。通过采用本申请实施例提供的阀门开关助力装置，可以使工作人员方便的开启或关闭阀门。

Description

阀门开关助力装置和阀门组件

技术领域

本申请涉及石油工程技术领域，具体涉及一种阀门开关助力装置和阀门组件。

背景技术

在油田高压注水或较高压力的场合中，经常会由于阀门闸板两侧压差较大，造成阀门闸板与阀体摩擦力大，使得工作人员转动手轮较为困难。

相关技术中在开关阀门时，都需要多人一起转动手轮，阀门开关操作困难成为工作人员日常操作的一个难题。

因此，亟需一种可以方便工作人员开关阀门的阀门开关助力装置。

实用新型内容

本申请实施例提供了一种阀门开关助力装置和阀门组件，可以解决相关技术中存在的技术问题。所述阀门开关助力装置和阀门组件的技术方案如下：

第一方面，提供了一种阀门开关助力装置，所述阀门开关助力装置用于开关阀门，包括棘轮、棘轮座、棘爪组件和摇杆；

所述棘轮的中心具有键槽，所述键槽用于套接在手轮的轴套上，所述棘轮位于所述棘轮座内部，且能够相对于所述棘轮座转动；

所述棘轮座对应所述键槽的部分具有轴套穿孔，所述轴套穿孔用于供所述轴套穿过；

所述棘爪组件固定在所述棘轮座的侧壁，所述棘爪组件的伸入到所述棘轮座的内部，且与所述棘轮的轮齿接触；

所述摇杆的一端与所述棘轮座的外壁固定连接，用于供工作人员握持。

在一种可能的实现方式中，所述棘轮座包括座体部、连接短节和棘爪安装部；

所述座体部具有容纳腔，所述棘轮位于所述容纳腔中；

所述连接短节位于所述座体部的外侧，且一端与所述座体部的侧壁固定连接，另一端与所述摇杆固定连接；

所述棘爪安装部位于所述座体部的外侧，且一端与所述座体部固定连接，所述棘爪组件位于所述棘爪安装部。

在一种可能的实现方式中，所述连接短节和所述棘爪安装部对称分布在所述座体部的两侧。

在一种可能的实现方式中，所述棘轮的轮齿为矩形轮齿或梯形轮齿，所述轮齿沿所述棘轮的周向均匀分布。

在一种可能的实现方式中，所述棘爪组件包括棘爪和弹簧，所述棘爪安装部具有安装空间，所述安装空间的开口朝向所述座体部的内部；

所述弹簧位于所述安装空间中，所述弹簧的一端顶住所述安装空间的内壁，另一端顶住所述棘爪，且将所述棘爪与所述棘轮的侧壁压紧；

所述棘爪伸入至所述座体部内部的部分的两侧分别具有推动面和导向面，所述推动面被配置为推动所述棘轮转动，所述导向面被配置为相对于所述棘轮的轮齿滑动。

在一种可能的实现方式中，所述棘爪组件还包括控制旋钮；

所述控制旋钮位于所述棘爪安装部远离所述座体部的一端，且能够相对于所述棘爪安装部转动；

所述棘爪的一端伸入到所述座体部的内部，另一端与所述控制旋钮固定连接；

所述控制旋钮被配置为，通过旋转切换所述棘爪的推动面的朝向。

在一种可能的实现方式中，所述控制旋钮朝向所述棘爪安装部的一侧具有限位凸起，所述棘爪安装部朝向所述控制旋钮的一侧具有限位孔；

所述限位凸起和所述限位孔被配置为，限制所述控制旋钮的转动。

在一种可能的实现方式中，所述连接短节与所述摇杆的一端可拆卸连接。

在一种可能的实现方式中，所述摇杆和所述连接短节均具有中空的管状结构。

第二方面，提供了一种阀门组件，所述阀门组件包括阀门主体和阀门开关助力装置，所述阀门开关助力装置为如第一方面任一项所述的阀门开关助力装置；

所述阀门开关助力装置的棘轮套接在所述阀门主体的手轮的轴套上。

本申请的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本申请实施例提供了一种阀门开关助力装置，阀门开关助力装置包括棘轮、棘轮座、棘爪组件和摇杆。在使用阀门开关助力装置时，将棘轮套接在手轮的轴套上，然后，握持摇杆沿着某一方向旋转棘轮座，则棘轮座带动棘爪组件旋转，棘爪组件推动棘轮旋转，进而棘轮再带动手轮旋转，阀门可以正常开启或关闭。由于摇杆增长了旋转手轮时的动力臂，所以工作人员可以更加省力的开关阀门。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。在附图中：

图1是本申请实施例示出的一种阀门开关助力装置的示意图；

图2是本申请实施例示出的一种阀门开关助力装置的局部示意图；

图3是本申请实施例示出的一种阀门开关助力装置的局部示意图；

图4是本申请实施例示出的一种阀门开关助力装置的局部示意图；

图5是本申请实施例示出的一种棘爪组件的示意图；

图6是本申请实施例示出的一种阀门组件的示意图。

图例说明

1、棘轮，10、键槽，11、轮齿；

2、棘轮座，20、轴套穿孔，21、座体部，210、容纳腔，22、连接短节，23、棘爪安装部，230、安装空间；

3、棘爪组件，31、棘爪，311、推动面，312、导向面，32、弹簧，33、控制旋钮，331、限位凸起；

4、摇杆；

01、阀门主体，010、阀门座，011、手轮，012、轴套，013、锁紧螺母，014、丝杠，015、阀门闸板；

02、阀门开关助力装置。

通过上述附图，已示出本申请明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本申请构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本申请的概念。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。

本申请实施例提供了一种阀门开关助力装置，如图1所示，阀门开关助力装置用于开关阀门，包括棘轮1、棘轮座2、棘爪组件3和摇杆4。棘轮1的中心具有键槽10，键槽10用于套接在手轮的轴套上，棘轮1位于棘轮座2内部，且能够相对于棘轮座2转动。棘轮座2对应键槽10的部分具有轴套穿孔20，轴套穿孔20用于供轴套穿过。棘爪组件3固定在棘轮座2的侧壁，棘爪组件3伸入到棘轮座2的内部，且与棘轮1的轮齿11接触。摇杆4的一端与棘轮座2的外壁固定连接，用于供工作人员握持。

其中，棘轮1能够通过键槽10套接在手轮的轴套上，从而当棘轮1转动时，能够带动手轮转动。

棘轮座2用于容纳棘轮1。

棘爪组件3用于驱动棘轮1转动，棘爪组件3相对于棘轮座2沿周向固定，因此，棘轮座2旋转时，能够带动棘爪组件3旋转，进而棘爪组件3能够驱动棘轮1转动。在一种可能的实现方式，当棘爪组件3沿着某一方向旋转时，驱动棘轮1转动，而沿着另一方向旋转时，不能驱动棘轮1转动。

摇杆4呈杆状，一端与棘轮座2的侧壁固定连接。摇杆4的存在，增长了旋转手轮时的动力臂，从而使得工作人员可以更加省力的开启或关闭阀门。

本申请实施例所示的方案，在使用阀门开关助力装置时，先将棘轮1套接在手轮的轴套上，然后，握持摇杆4沿着某一方向旋转棘轮座2，则棘轮座2带动棘爪组件3旋转，棘爪组件3推动棘轮1旋转，进而棘轮1再带动手轮旋转，阀门可以正常开启或关闭。由于摇杆4的存在，增长了旋转手轮时的动力臂，所以工作人员可以更加方便的开关阀门。

下面，分别对棘轮1、棘轮座2、棘爪组件3和摇杆4的结构进行更加详细的说明：

(1)如图2所示，棘轮1沿周向具有多个轮齿11，多个轮齿11沿棘轮1的周向均匀分布。在一种可能的实现方式中，棘轮1的轮齿为矩形轮齿或梯形轮齿，这样，通过改变棘爪31的推动面311的朝向，可以实现棘轮1的双向旋转，进而能够实现阀门的开启和关闭。

(2)如图2所示，棘轮座2包括座体部21、连接短节22和棘爪安装部23。座体部21具有容纳腔210，棘轮1位于容纳腔210中。连接短节22位于座体部21的外侧，且一端与座体部21的侧壁固定连接，另一端与摇杆4固定连接。棘爪安装部23位于座体部21的外侧，且一端与座体部21固定连接，棘爪组件3位于棘爪安装部23。

在一种可能的实现方式中，如图2所示，连接短节22和棘爪安装部23对称分布在座体部21的两侧。

其中，连接短节22的中轴线和棘轮1的中轴线垂直，且棘爪安装部23的中轴线与棘轮1的中轴线垂直。

如图3所示，在座体部21对应键槽10的部分具有轴套穿孔20。

(3)如图5所示，棘爪组件3包括棘爪31和弹簧32，棘爪安装部23具有安装空间230，安装空间230的开口朝向座体部21的内部。弹簧32位于安装空间230中，弹簧32的一端顶住安装空间230的内壁，另一端顶住棘爪31，且将棘爪31与棘轮1的侧壁压紧。棘爪31伸入至座体部21内部的部分的两侧分别具有推动面311和导向面312，推动面311被配置为推动棘轮1转动，导向面312被配置为相对于棘轮1的轮齿11滑动。

其中，推动面311可以竖直排布，导向面312可以倾斜排布。

为了使得阀门开关助力装置既能够开启阀门，也能够关闭阀门，可以设计棘爪31的推动面311的朝向可变。则在一种可能的实现方式中，如图3所示，棘爪组件3还包括控制旋钮33。控制旋钮33位于棘爪安装部23远离座体部21的一端，且能够相对于棘爪安装部23转动。棘爪31的一端伸入到座体部21的内部，另一端与控制旋钮33固定连接。控制旋钮33被配置为，通过旋转切换棘爪31的推动面311的朝向。

为了防止棘爪31任意转动，使得棘爪31更加稳定，控制旋钮33朝向棘爪安装部23的一侧具有限位凸起331，棘爪安装部23朝向控制旋钮33的一侧具有限位孔。限位凸起331和限位孔被配置为，限制控制旋钮33的转动。

(4)连接短节22与摇杆4的一端的连接可以是可拆连接。示例性的，如图3所示，可拆连接可以是螺纹连接。例如，连接短节22的端部具有内螺纹，摇杆4的一端具有外螺纹，则连接短节22可以与摇杆4的一端螺纹连接。

通过设置连接短节22和摇杆4的一端可拆连接，使得阀门开关助力装置在非使用状态下，可以与手轮安装在一起，且不连接摇杆4，从而避免摇杆4影响工作人员的正常操作，防止摇杆4的存在对工作人员造成危险。

而当需要使用阀门开关助力装置时，再将摇杆4与连接短节22连接，从而延长阀门开关助力装置的动力臂，使得工作人员可以更加轻便的将阀门开启和关闭。

另外，摇杆4和连接短节22可以均具有中空的管状结构，从而使得摇杆4和连接短节22的重量较轻，使得工作人员的操作更加方便，并且，也降低了成本。

本申请实施例还提供了一种阀门组件，如图6所示，阀门组件包括阀门主体01和阀门开关助力装置02，该阀门开关助力装置02为上述任一项所述的阀门开关助力装置。阀门开关助力装置02的棘轮1套接在阀门主体01的手轮011的轴套012上。

如图6所示，阀门主体01包括阀门座010、手轮011(手轮包括轴套012)、锁紧螺母013、丝杠014和阀门闸板015。

阀门闸板015位于阀门座010的内部，丝杠014与阀门闸板015组成丝杠机构，当丝杠014旋转时，阀门闸板015上移或下移，从而可以关闭或开启阀门。

手轮011套接在丝杠014上，从而，可以通过手轮011带动丝杠014旋转。丝杠011上的轴套012可以加长设计，从而，便于与阀门开关助力装置02配合。

阀门开关助力装置02的棘轮1的键槽10套接在轴套012上，并通过键槽10及配合键使棘轮1与轴套012相对固定，再拧紧锁紧螺母013，将棘轮1与手轮固定连接。

下面，以逆时针旋转手轮011开启阀门，顺时针旋转手轮011关闭阀门为例，对本申请实施例提供的阀门开关助力装置的使用过程进行说明：

首先，将棘轮1套接在手轮011的轴套012上，并通过键槽10及配合键使棘轮1与轴套相对固定，再拧紧锁紧螺母013，将棘轮1与手轮011固定连接。

在不需要对阀门进行开关操作，或者，阀门可以通过手轮011轻易的旋转时，可以先不安装摇杆4，而在需要费力开启或关闭阀门时，再安装摇杆4。

(1)在开启阀门时：

当需要开启阀门时，工作人员将摇杆4与连接短节22连接，双手握住摇杆4做往复运动。逆时针方向扳动摇杆4时，棘轮座2带动棘爪31逆时针转动，棘爪31带动棘轮1逆时针转动，棘轮1带动手轮011逆时针转动，从而使丝杠向上提起，丝杠带动阀门闸板向上移动，阀门被打开。而顺时针方向扳动摇杆4时，棘轮座2带动棘爪31顺时针转动，棘爪31连续滑过棘轮1数个轮齿11，卡到棘轮1的某个齿槽中。当再次逆时针扳动摇杆4时，棘爪31又再次带动棘轮1逆时针转动，阀门闸板继续向上移动。

通过不断的握住摇杆4做往复运动，阀门开度不断增大，阀门闸板两侧压力逐渐减小。当感觉开关力量较小时，可将摇杆4拆下，再采用手动转动手轮011的方法继续开启阀门，直至将阀门开到所需开度。

(2)在关闭阀门时：

当需要关闭阀门时，先采用手动转动手轮011的方法关闭阀门，待感觉关闭阻力较大时，再将摇杆4与连接短节22连接，并通过控制旋钮33将棘爪31绕着自身轴线转过180°。然后，双手握住摇杆4做往复运动，顺时针扳动摇杆4时，棘轮座2带动棘爪31顺时针转动，棘爪31带动棘轮1顺时针转动，棘轮1带动手轮011顺时针转动，从而使丝杠向下运动，丝杠带动阀门闸板向下移动，阀门被关闭。而逆时针扳动摇杆4时，棘轮座2带动棘爪31逆时针转动，棘爪31连续滑过棘轮1数个轮齿11，卡到棘轮1的某个齿槽中。当再次顺时针扳动摇杆4时，棘爪31又再次带动棘轮1顺时针方向转动，阀门闸板继续向下移动。继续重复上述过程，直到阀门完全关闭。

以上所述仅为本申请的可选实施例，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种阀门开关助力装置，其特征在于，所述阀门开关助力装置用于开关阀门，包括棘轮(1)、棘轮座(2)、棘爪组件(3)和摇杆(4)；

所述棘轮(1)的中心具有键槽(10)，所述键槽(10)用于套接在手轮的轴套上，所述棘轮(1)位于所述棘轮座(2)内部，且能够相对于所述棘轮座(2)转动；

所述棘轮座(2)对应所述键槽(10)的部分具有轴套穿孔(20)，所述轴套穿孔(20)用于供所述轴套穿过；

所述棘爪组件(3)固定在所述棘轮座(2)的侧壁，所述棘爪组件(3)伸入到所述棘轮座(2)的内部，且与所述棘轮(1)的轮齿(11)接触；

所述摇杆(4)的一端与所述棘轮座(2)的外壁固定连接，用于供工作人员握持。

2.根据权利要求1所述的阀门开关助力装置，其特征在于，所述棘轮座(2)包括座体部(21)、连接短节(22)和棘爪安装部(23)；

所述座体部(21)具有容纳腔(210)，所述棘轮(1)位于所述容纳腔(210)中；

所述连接短节(22)位于所述座体部(21)的外侧，且一端与所述座体部(21)的侧壁固定连接，另一端与所述摇杆(4)固定连接；

所述棘爪安装部(23)位于所述座体部(21)的外侧，且一端与所述座体部(21)固定连接，所述棘爪组件(3)位于所述棘爪安装部(23)。

3.根据权利要求2所述的阀门开关助力装置，其特征在于，所述连接短节(22)和所述棘爪安装部(23)对称分布在所述座体部(21)的两侧。

4.根据权利要求2或3所述的阀门开关助力装置，其特征在于，所述棘轮(1)的轮齿(11)为矩形轮齿或梯形轮齿，所述轮齿(11)沿所述棘轮(1)的周向均匀分布。

5.根据权利要求4所述的阀门开关助力装置，其特征在于，所述棘爪组件(3)包括棘爪(31)和弹簧(32)，所述棘爪安装部(23)具有安装空间(230)，所述安装空间(230)的开口朝向所述座体部(21)的内部；

所述弹簧(32)位于所述安装空间(230)中，所述弹簧(32)的一端顶住所述安装空间(230)的内壁，另一端顶住所述棘爪(31)，且将所述棘爪(31)与所述棘轮(1)的侧壁压紧；

所述棘爪(31)伸入至所述座体部(21)内部的部分的两侧分别具有推动面(311)和导向面(312)，所述推动面(311)被配置为推动所述棘轮(1)转动，所述导向面(312)被配置为相对于所述棘轮(1)的轮齿(11)滑动。

6.根据权利要求5所述的阀门开关助力装置，其特征在于，所述棘爪组件(3)还包括控制旋钮(33)；

所述控制旋钮(33)位于所述棘爪安装部(23)远离所述座体部(21)的一端，且能够相对于所述棘爪安装部(23)转动；

所述棘爪(31)的一端伸入到所述座体部(21)的内部，另一端与所述控制旋钮(33)固定连接；

所述控制旋钮(33)被配置为，通过旋转切换所述棘爪(31)的推动面(311)的朝向。

7.根据权利要求6所述的阀门开关助力装置，其特征在于，所述控制旋钮(33)朝向所述棘爪安装部(23)的一侧具有限位凸起(331)，所述棘爪安装部(23)朝向所述控制旋钮(33)的一侧具有限位孔；

所述限位凸起(331)和所述限位孔被配置为，限制所述控制旋钮(33)的转动。

8.根据权利要求2或3所述的阀门开关助力装置，其特征在于，所述连接短节(22)与所述摇杆(4)的一端可拆卸连接。

9.根据权利要求2或3所述的阀门开关助力装置，其特征在于，所述摇杆(4)和所述连接短节(22)均具有中空的管状结构。

10.一种阀门组件，其特征在于，所述阀门组件包括阀门主体(01)和阀门开关助力装置(02)，所述阀门开关助力装置(02)为如权利要求1-9任一项所述的阀门开关助力装置；

所述阀门开关助力装置(02)的棘轮(1)套接在所述阀门主体(01)的手轮(011)的轴套(012)上。

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