CN216344247U - 一种地井控制阀 - Google Patents

Abstract

本申请涉及储油容器的阀门领域，公开了一种地井控制阀，包括阀体，与所述阀体滑动配合的阀芯，以及用于固定阀芯的限位机构，所述阀体与阀芯滑动配合，所述限位机构包括设置在阀体内部与阀芯抵接的复位弹簧，以及与所述阀芯传动连接并与阀体滑动配合的挡块，所述阀体上活动设有用于提供与复位弹簧弹力方向相反的作用力来固定挡块的支臂。本申请利用支臂和挡块的配合使得阀芯能被固定在一个极限位置保持阀门的一种工作状态，操作活动的支臂并配合复位弹簧的弹力使得阀芯能被固定在另一个极限位置，使得对地井控制阀的开闭状态控制操作简单便捷。

Description

一种地井控制阀

技术领域

本申请涉及储油容器的阀门领域，具体涉及一种地井控制阀。

背景技术

地井控制阀属于加油或储油系统的液体控制部件，现有的航空能源供应常采用地井模式实现能源的集中化管理，将航空燃油储存在地下，并设置地井供加油设备和管道接入，由于地井位置和空间的限制，工作人员往往需要进入地井在极小的空间内操作或借用特殊工具开闭地井控制阀，造成对地井控制阀的操作不便。

实用新型内容

为了解决现有技术存在的地井控制阀开闭不便的问题，本申请提供一种地井控制阀。

为了达到上述目的，本申请所采用的技术方案为：

一种地井控制阀，包括阀体，与所述阀体滑动配合的阀芯，以及用于固定阀芯的限位机构，所述阀体与阀芯滑动配合，所述限位机构包括设置在阀体内部与阀芯抵接的复位弹簧，以及与所述阀芯传动连接并与阀体滑动配合的挡块，所述阀体上活动设有用于提供与复位弹簧弹力方向相反的作用力来固定挡块的支臂。

地井控制阀是用于控制管路开闭的阀门，因此，阀体内部具有通道，该通道与管路连通，而阀芯处于不同位置使该通道关闭或开启，则阀门开启和关闭两种状态对应阀芯固定在两个极限位置，限位机构使得阀芯能够在两个极限位置处保持固定状态。本方案提供的地井控制阀用复位弹簧提供弹力使阀芯能够固定在其中一个极限位置，且阀芯位置改变时，复位弹簧能使阀芯具有向该极限位置运动的趋势。而当阀芯运动到另一个极限位置时，为了保持固定，设置支臂和挡块配合使阀芯受到与复位弹簧被压缩提供弹力相反的力。由此，支臂和挡块的配合使得阀芯能被固定在一个极限位置保持阀门的一种工作状态，操作活动的支臂并配合复位弹簧的弹力使得阀芯能被固定在另一个极限位置，配合使用地井控制阀时的操作，推动阀芯到一个极限位置即能自动固定保持静平衡状态，然后操作支臂加入外力即能使阀芯恢复到另一极限位置，使得本申请中地井控制阀的开闭操作简单便捷。

值得说明的是，由于本方案中阀芯与阀体滑动配合，挡块与阀体滑动配合，则所述的阀芯与挡块的传动连接等同于阀芯带动挡块相对于阀体滑动。支臂与阀体之间的活动连接为支臂给挡块施加与复位弹簧弹力方向相反的作用力提供了条件，具体的，当阀芯从复位弹簧自然伸展到被压缩的方向运动时，复位弹簧提供的弹力方向与阀芯和挡块的运动方向相反，而支臂对挡块施加的作用力方向应当与挡块的运动方向相同，为了实现这一功能，支臂与挡块之间的接触点应当从刚开始接触时靠近复位弹簧的一侧转变为远离复位弹簧的一侧，而挡块的运动与阀芯同步，只能依靠支臂的活动来转变接触点，例如转动或压缩后回弹等活动就能实现这一转变。

为了便于描述，将两个极限位置进行分别命名，定义阀门关闭时阀芯的位置为左极限，阀门开启时阀芯的位置为右极限。其中，当阀芯处于右极限的位置时，复位弹簧为自然状态，阀芯移动到左极限的位置后，复位弹簧被压缩，提供阀芯向右极限方向运动的弹力，而由于第二限位机构的限制，阀芯被固定在左极限的位置。

进一步的，所述阀体固定设有安装座，所述安装座上转动安装有转轴，所述支臂与转轴固定连接；所述支臂与挡块接触的面与弧形，所述挡块表面设为与支臂转动轨迹相适应的弧面。

进一步的，还包括用于主动操作支臂解除与挡块的抵接状态的控制端。

进一步的，所述控制端包括与支臂远离挡块一端固定连接的拉绳，以及两端分别连接支臂和阀体的拉簧，所述拉绳和拉簧提供拉力方向相反。

进一步的，所述阀芯远离阀体的一端连接压杆，压杆的另一端固定设有压帽，所述压帽通过连接件与挡块固定连接。

本申请的有益效果是：本申请利用支臂和挡块的配合使得阀芯能被固定在一个极限位置保持阀门的一种工作状态，操作活动的支臂并配合复位弹簧的弹力使得阀芯能被固定在另一个极限位置，使得对地井控制阀的开闭状态控制操作简单便捷。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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是本申请隐藏部分限位机构的正视图；

图2是本申请完整结构的正视图；

图3是本申请的立体结构示意图；

图4是本申请隐藏部分限位机构后的立体结构示意图；

图5是图4中A处的局部放大示意图。

图中：1-阀体；2-阀芯；3-复位弹簧；4-支臂；5-挡块；6-拉簧；7-拉绳；8-安装座；9-转轴；10-压杆；11-压帽；12-连接件。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等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，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，本申请的描述中若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，本申请的描述中若出现术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“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，可以是两个元件内部的连通。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申请中的具体含义。

实施例1：

如图1所示的一种地井控制阀，包括阀体1，与所述阀体1滑动配合的阀芯2，以及用于固定阀芯2的限位机构，所述限位机构包括设置在阀体1内部与阀芯2抵接的复位弹簧3，以及与所述阀芯2传动连接并与阀体1滑动配合的挡块5，所述阀体1上活动设有用于提供与复位弹簧3弹力方向相反的作用力来固定挡块5的支臂4。

工作原理如下：

如图1所示的阀体1仅为完整阀体1中用于安装支臂4的一部分，不包括形成供液体通过通道的部分，图中示例的阀芯2处于右极限位置，此时复位弹簧3处于自然伸展状态，或者提供方向向右的较小弹力，支臂4远离挡块5。随着阀芯2向左极限的位置运动，复位弹簧3逐渐被压缩，挡块5逐渐运动到与支臂4接触的位置，直到支臂4向挡块5施加向右的作用力，阻止挡块5和阀芯2在复位弹簧3提供弹力的作用下向右运动。

值得说明的是，本申请中支臂4设置为与阀体1活动连接是为支臂4给挡块5施加与复位弹簧3弹力方向相反的作用力提供条件。具体的，挡块5向左移动，支臂4与挡块5之间的接触点首先位于挡块5的左侧，无法提供向右的推力，而支臂4需要随着挡块5的逐渐左移相对于阀体1活动来转变其与挡块5之间的接触位置。以下几种现有结构即能实现该功能，例如所述挡块5设置为齿条，而支臂4设为齿轮，挡块5的平移驱动支臂4转动，两者齿的啮合限制挡块5和阀芯2的移动；或所述支臂4设为可上下移动并与弹簧连接的部件，挡块5左移时推动支臂4上移，挡块5表面向下凹，随着凹面的左移，支臂4在弹簧的作用下下移至与挡块5的凹面接触，利用支臂4与该凹面的接触限制挡块5位移；或支臂4相对于阀体1转动，随着挡块5与支臂4开始接触后的逐渐左移，支臂4转动一周后与支臂4接触或转动一定角度后回转均可改变接触位置，为了保证支臂4回转，后者需要对挡块5表面的形状进行特殊设置。

此外，支臂4的活动安装同样为阀芯2向右极限位置的复位运动提供条件，仅需要操作支臂4接触与挡块5的接触，阀芯2和挡块5就能在复位弹簧3的作用下从左极限回到右极限位置。

实施例2：

本实施例在实施例1的基础上，对挡块5和支臂4进行了进一步优化与限定。

如图2和4所示，所述阀体1固定设有安装座8，所述安装座8上转动安装有转轴9，所述支臂4与转热轴固定连接；所述支臂4与挡块5接触的面与弧形，所述挡块5表面设为与支臂4转动轨迹相适应的弧面。如图5所示，挡块5的弧形表面投影线由两段切向连续的弧线构成，左侧弧线圆心在弧线的下方，右侧弧线的圆心在上方，左侧较右侧更高且表面凸出。支臂4首先与挡块5的左侧接触，随着挡块5向左移动，向上凸出的表面与支臂4接触并推动支臂4顺时针转动，而当挡块5持续左移，支臂4开始回转与挡块5上的凹面接触。直到阀芯2无法运动，此时复位弹簧3被压缩提供向右的弹力，阀芯2和挡块5具有向右运动的趋势，支臂4从挡块5靠右的位置与挡块5抵接，提供向左的反作用力，使挡块5和阀芯2处于静态平衡状态。

实施例3：

本实施例在实施例1或2的基础上，对主动控制支臂4的结构进行了进一步优化与限定。

如图2和3所示，还包括用于主动操作支臂4解除与挡块5的抵接状态的控制端。所述控制端包括与支臂4远离挡块5一端固定连接的拉绳7，以及两端分别连接支臂4和阀体1的拉簧6，所述拉绳7和拉簧6提供拉力方向相反。

本实施例中利用拉绳7转动支臂4时，支臂4上接触挡块5的点沿圆弧形轨迹运动，其瞬时运动方向为该点在弧线上的切向，而支臂4与挡块5之间作用力的方向为水平方向。挡块5的设置原则应当使上述两个方向不同，从而在没有外力的情况下，支臂4能够抵住挡块5的运动，而不是在复位弹簧3弹力的作用下挡块5驱动支臂4转动，且拉动拉绳7时支臂4能转动到与挡块5不再接触的位置，而不是无法转动。值得说明的是，如图所示为拉绳7向右拉动支臂4的一种示例，此外，不考虑操作便捷性的条件下，同样可以将拉伸设置在支臂4左侧，拉簧6设置在右侧。

值得说明的是，拉簧6是在通过拉绳7解除支臂4与挡块5的接触状态后被拉伸，提供使支臂4复位的弹力的部件，仅仅用于控制支臂4不受外力作用下的停留位置（即支臂4处于静态平衡时的位置状态）。因此，当支臂4抵接挡块5保持阀芯2的固定时，应当避免拉簧6对支臂4提供拉力，则此时，拉簧6应当处于自然状态，或者拉簧6向支臂4提供的拉力小于挡块5与支臂4之间的相互作用力，不足以引起支臂4相对于挡块5运动。

实施例4：

本实施例在实施例1的基础上，进行了进一步优化与限定。

如图4所示，所述阀芯2远离阀体1的一端连接压杆10，压杆10的另一端固定设有压帽11，所述压帽11通过连接件12与挡块5固定连接。本方案中压杆10的设置使得阀芯2从长度上向外延伸，便于提供受力支点使阀芯2向左极限位置移动，同时，压帽11的设置增大了受力面积。

值得说明的是，本申请中阀芯2从右极限位置向左极限位置被推动时所受的外力来源既可以是操作人员，也可以是某一机械机构，同理，拉动拉绳7的操作亦可以来源于人为或机械机构，对本申请中地井控制阀的应用并不影响本申请中对结构的限定。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。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 (5)

1.一种地井控制阀，包括阀体（1），与所述阀体（1）滑动配合的阀芯（2），以及用于固定阀芯（2）的限位机构，其特征在于：所述阀体（1）与阀芯（2）滑动配合，所述限位机构包括设置在阀体（1）内部与阀芯（2）抵接的复位弹簧（3），以及与所述阀芯（2）传动连接并与阀体（1）滑动配合的挡块（5），所述阀体（1）上活动设有用于提供与复位弹簧（3）弹力方向相反的作用力来固定挡块（5）的支臂（4）。

2.根据权利要求1所述的一种地井控制阀，其特征在于：所述阀体（1）固定设有安装座（8），所述安装座（8）上转动安装有转轴（9），所述支臂（4）与转轴（9）固定连接；所述支臂（4）与挡块（5）接触的面与弧形，所述挡块（5）表面设为与支臂（4）转动轨迹相适应的弧面。

3.根据权利要求2所述的一种地井控制阀，其特征在于：还包括用于主动操作支臂（4）解除与挡块（5）的抵接状态的控制端。

4.根据权利要求3所述的一种地井控制阀，其特征在于：所述控制端包括与支臂（4）远离挡块（5）一端固定连接的拉绳（7），以及两端分别连接支臂（4）和阀体（1）的拉簧（6），所述拉绳（7）和拉簧（6）提供拉力方向相反。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种地井控制阀，其特征在于：所述阀芯（2）远离阀体（1）的一端连接压杆（10），压杆（10）的另一端固定设有压帽（11），所述压帽（11）通过连接件（12）与挡块（5）固定连接。

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