CN218208078U - 一种基于大口径pe球阀的助力开启机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于球阀技术领域，尤其涉及一种基于大口径PE球阀的助力开启机构；包括：壳体，其内具有安装腔室；阀杆，设置于壳体内，并向下伸出壳体；主操作杆，设置于壳体内，并向上伸出壳体；以及传动组件，设置于安装腔室内，用于将主操作杆和阀杆相连，通过转动主操作杆来带动阀杆转动；其中，传动组件包括：太阳齿轮，设置于主操作杆上，且位于安装腔室内；行星小齿轮，具有两个以上，且均与太阳齿轮相啮合；行星保持架，行星保持架的内齿与各行星小齿轮相啮合。在本实用新型的基于大口径PE球阀的助力开启机构所提供一种传动可靠速比固定、传动效率较高，制造成本相对较低，用途广的基于大口径PE球阀的助力开启机构。

Description

一种基于大口径PE球阀的助力开启机构

技术领域

本实用新型属于球阀技术领域，尤其涉及一种基于大口径PE球阀的助力开启机构。

背景技术

PE球阀具有良好的物理性能，耐腐蚀性，使用寿命长，价格便宜等特点，已成为输送管网不可缺少的管道控制元件。PE球阀与传统金属球阀相比，在结构上、连接方法上及操作使用方面均有其特殊性。在我国，球阀被广泛的应用于各行各业，在国民经济中占有举足轻重的地位。它具有旋转90度的动作，旋塞体为球体，有圆形通孔或通道通过其轴线。

目前国内国外PE球阀，特别是大口径的PE球阀，为保障其关闭的可靠性，往往在装配时启闭扭矩常常设定在18-25NM。当PE球阀在强度试压时，其启闭扭矩往往超出设定扭矩的6-8倍。单凭手动启闭往往比较困难，尤其是PE球阀在使用过程中，由于燃气管线在施工时，管线内部残存的泥沙水及施工垃圾，尽管采取了相应的吹扫措施，但仍有相当部分的残存垃圾滞留在燃气管线中，日后随着燃气管线的投运，这部分垃圾会沿着气流的方向在PE球阀的阀体与阀球之间的间隙内留存。由于阀球与泥沙摩擦的增加造成PE球阀启闭力矩加大，甚至出现关闭不严、内漏等。为有效加大关闭的扭矩，不少厂家增设了助力器以解决启闭扭矩不足而造成的现场运行问题。

公开日为CN105422972A的中国实用新型专利，公开了一种大口径PE球阀助力器，该技术通过蜗轮蜗杆驱动阀杆旋转实现启闭球阀，但是蜗轮蜗杆传动的单级速比较大，传动效率低，在传递动力时齿面摩擦损失大，导致启闭球阀需要一定的时间，费时费力，加工难度大、造价较高。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述存在的技术问题，提供一种传动可靠速比固定、传动效率较高，制造成本相对较低，用途广的基于大口径PE球阀的助力开启机构。

有鉴于此，本实用新型提供一种基于大口径PE球阀的助力开启机构,包括：

壳体，其内具有安装腔室；

阀杆，设置于壳体内，并向下伸出壳体；

主操作杆，设置于壳体内，并向上伸出壳体；

以及传动组件，设置于安装腔室内，用于将主操作杆和阀杆相连，通过转动主操作杆来带动阀杆转动；

其中，传动组件包括：

太阳齿轮，设置于主操作杆上，且位于安装腔室内；

行星小齿轮，具有两个以上，且均与太阳齿轮相啮合；

行星保持架，行星保持架的内齿与各行星小齿轮相啮合，行星保持架的外侧壁具有外齿；

以及扇形齿轮，设置于阀杆上，且与行星保持架的外侧壁上的外齿相啮合。

在本技术方案中，当需要对启闭球阀时，首先工作人员将球阀专用钥匙插入主操作杆，并转动钥匙带动主操作杆转动，主操作杆带动太阳齿轮转动，太阳齿轮与行星小齿轮相啮合，从而带动行星小齿轮转动，行星小齿轮与行星保持架内齿相啮合，从而带动行星保持架转动，行星保持架便带动扇形齿轮转动，扇形齿轮带动阀杆旋转90度后，扇形齿轮与行星保持架脱离接触，在此时，阀杆转动90度后启闭球阀，随后工作人员停止转动钥匙，并将钥匙拔出，最终便可实现改变转速，达到较小的扭矩启闭球阀，并在阀杆启闭球阀后，扇形齿轮转动90度与行星保持架脱离接触，避免球阀得到启闭后，扇形齿轮继续驱动阀杆转动，导致启闭不到位现象，达到精确的启闭球阀，同时省时省力的启闭球阀，使用便捷。

在上述技术方案中，进一步的，还包括辅操作杆，其一端与阀杆位于安装腔室的一端相连，另一端向上伸出壳体。

在本技术方案中，通过设置辅操作杆与阀杆直接相连，从而直接将钥匙插入辅操作杆上驱动阀杆启闭球阀，使得旋转扭矩比较大，启闭速度较长，启闭操作困难，两种技术方便工作人员才启闭球阀使用，根据需要使用的转速，操作其中的主操作杆或辅操作杆。

在上述任一技术方案中，进一步的，还包括：

第一传动齿轮，与行星保持架上的外齿相啮合；

第二传动齿轮，设置于第一传动齿轮上，且与第一传动齿轮同轴，扇形齿轮与第二传动齿轮相啮合；

其中，第一传动齿轮的齿数大于第二传动齿轮的齿数。

在本技术方案中，当行星保持架转动时，行星保持架的外齿与第一传动齿轮相啮合，从而带动第一传动齿轮转动，第一传动齿轮与第二传动齿轮同轴，第二传动齿轮便转动，第二传动齿轮与扇形齿轮相啮合，进而带动扇形齿轮转动，扇形齿轮带动阀杆转动，阀杆转动过程中启闭球阀，如此便可改变转速达到较小的扭矩启闭球阀，使得传动更加稳定。

在上述任一技术方案中，进一步的，第一传动齿轮和第二传动齿轮的齿轮比为2:1。

在本技术方案中，第二传动齿轮与第一传动齿轮同轴，使得第一传动齿轮转动带动第二传动齿轮转动，第二传动齿轮的齿数小于第一传动齿轮齿数，使其第二传动齿能够加快传递给扇形齿轮的转速，更快、更加稳定的启闭球阀。

在上述任一技术方案中，进一步的，行星保持架上的外齿的数量与第一传动齿轮的齿数相同。

在本技术方案中，通过将行星保持架上外齿数量设置于成与第一传动齿轮的齿数相同，从而行星保持架驱动第一传动齿轮的转速更加平稳。

在上述任一技术方案中，进一步的，壳体分为上壳体以及下壳体，上壳体和下壳体之间通过螺栓进行连接。

在本技术方案中，通过螺栓连接的方式将其上壳体和下壳体安装为一体，安装方便，便于拆卸，方便对上壳体以及下壳体内的其它安装部件进行检修。

在上述任一技术方案中，进一步的，下壳体位于阀杆的一端设有定位套，阀杆下端位于定位套内，并延伸至穿过定位套。

在本技术方案中，下壳体是与球阀连接成一体的，在下壳体的底部右侧设有定位套，定位套位于阀体外，使得阀杆更好的对应阀球，并且定位套能够防止阀杆裸露在外，起到保护阀杆与阀球连接端的作用。

本实用新型的有益效果是：

1、通过主操作杆带动太阳齿轮转动，太阳齿轮带动行星小齿轮转动，行星小齿轮带动行星保持架转动，行星保持架打的扇形齿轮转动，扇形齿轮带动阀杆转动至启闭球阀，如此便能够达到改变转速，实现较小的扭矩启闭球阀，省时省力；

2、通过扇形齿轮带动阀杆旋转90度后，扇形齿轮与行星保持架脱离接触，在此时，阀杆转动90度后启闭球阀，如此便可避免球阀得到启闭后，扇形齿轮继续驱动阀杆转动，导致启闭不到位现象，达到精确的启闭球阀。

附图说明

图1是本实用新型的立体结构示意图；

图2是本实用新型剖视图；

图3是本实用新型传动组件剖视图；

图4是本实用新型传动组件立体结构示意图；

图中附图标记为：1、壳体；101、安装腔室；2、阀杆；3、主操作杆；4、传动组件；41、太阳齿轮；42、行星小齿轮；43、行星保持架；44、扇形齿轮；45、内齿；46、外齿；5、辅操作杆；6、第一传动齿轮；7、第二传动齿轮；8、上壳体；81、下壳体；9、定位套。

具体实施方式

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地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要说明的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。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讨论。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不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，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

需要说明的是，在本申请的描述中，术语方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

需要说明的是，在本申请中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。此外，需要指出的是，本申请实施方式中的方法和装置的范围不限按示出或讨论的顺序来执行功能，还可包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序来执行功能，例如，可以按不同于所描述的次序来执行所描述的方法，并且还可以添加、省去、或组合各种步骤。另外，参照某些示例所描述的特征可在其他示例中被组合。

实施例1：

本实施例提供了一种基于大口径PE球阀的助力开启机构,包括：

壳体1，其内具有安装腔室101；

阀杆2，设置于壳体1内，并向下伸出壳体1；

主操作杆3，设置于壳体1内，并向上伸出壳体1；

以及传动组件4，设置于安装腔室101内，用于将主操作杆3和阀杆2相连，通过转动主操作杆3来带动阀杆2转动；

其中，传动组件4包括：

太阳齿轮41，设置于主操作杆3上，且位于安装腔室101内；

行星小齿轮42，具有两个以上，且均与太阳齿轮41相啮合；

行星保持架43，行星保持架43的内齿45与各行星小齿轮42相啮合，行星保持架43的外侧壁具有外齿46；

以及扇形齿轮44，设置于阀杆2上，且与行星保持架43的外侧壁上的外齿46相啮合。

在本技术方案中，当需要对启闭球阀时，首先工作人员将球阀专用钥匙插入主操作杆3，并转动钥匙带动主操作杆3转动，主操作杆3带动太阳齿轮41转动，太阳齿轮41与行星小齿轮42相啮合，从而带动行星小齿轮42转动，行星小齿轮42与行星保持架43内齿45相啮合，从而带动行星保持架43转动，行星保持架43便带动扇形齿轮44转动，扇形齿轮44带动阀杆2旋转90度后，扇形齿轮44与行星保持架43脱离接触，在此时，阀杆2转动90度后启闭球阀，随后工作人员停止转动钥匙，并将钥匙拔出，最终便可实现改变转速，达到较小的扭矩启闭球阀，并在阀杆2启闭球阀后，扇形齿轮44转动90度与行星保持架43脱离接触，避免球阀得到启闭后，扇形齿轮44继续驱动阀杆2转动，导致启闭不到位现象，达到精确的启闭球阀，同时省时省力的启闭球阀，使用便捷。

实施例2：

本实施例提供了一种基于大口径PE球阀的助力开启机构，除了包括上述实施例的技术方案外，还具有以下技术特征。

在上述技术方案中，进一步的，还包括辅操作杆5，其一端与阀杆2位于安装腔室101的一端相连，另一端向上伸出壳体1。

在本技术方案中，通过设置辅操作杆5与阀杆2直接相连，从而直接将钥匙插入辅操作杆5上驱动阀杆2启闭球阀，使得旋转扭矩比较大，启闭速度较长，启闭操作困难，两种技术方便工作人员才启闭球阀使用，根据需要使用的转速，操作其中的主操作杆3或辅操作杆5。

在上述任一技术方案中，进一步的，还包括：

第一传动齿轮6，与行星保持架43上的外齿46相啮合；

第二传动齿轮7，设置于第一传动齿轮6上，且与第一传动齿轮6同轴，扇形齿轮44与第二传动齿轮7相啮合；

其中，第一传动齿轮6的齿数大于第二传动齿轮7的齿数。

在本技术方案中，当行星保持架43转动时，行星保持架43的外齿46与第一传动齿轮6相啮合，从而带动第一传动齿轮6转动，第一传动齿轮6与第二传动齿轮7同轴，第二传动齿轮7便转动，第二传动齿轮7与扇形齿轮44相啮合，进而带动扇形齿轮44转动，扇形齿轮44带动阀杆2转动，阀杆2转动过程中启闭球阀，如此便可改变转速达到较小的扭矩启闭球阀，使得传动更加稳定。

在上述任一技术方案中，进一步的，第一传动齿轮6和第二传动齿轮7的齿轮比为2:1。

在本技术方案中，第二传动齿轮7与第一传动齿轮6同轴，使得第一传动齿轮6转动带动第二传动齿轮7转动，第二传动齿轮7的齿数小于第一传动齿轮6齿数，使其第二传动齿能够加快传递给扇形齿轮44的转速，更快、更加稳定的启闭球阀。

在上述任一技术方案中，进一步的，行星保持架43上的外齿46的数量与第一传动齿轮6的齿数相同。

在本技术方案中，通过将行星保持架43上外齿46数量设置于成与第一传动齿轮6的齿数相同，从而行星保持架43驱动第一传动齿轮6的转速更加平稳。

在上述任一技术方案中，进一步的，壳体1分为上壳体8以及下壳体81，上壳体8和下壳体81之间通过螺栓进行连接。

在本技术方案中，通过螺栓连接的方式将其上壳体8和下壳体81安装为一体，安装方便，便于拆卸，方便对上壳体8以及下壳体81内的其它安装部件进行检修。

在上述任一技术方案中，进一步的，下壳体81位于阀杆2的一端设有定位套9，阀杆2下端位于定位套9内，并延伸至穿过定位套9。

在本技术方案中，下壳体81是与球阀连接成一体的，在下壳体81的底部右侧设有定位套9，定位套9位于阀体外，使得阀杆2更好的对应阀球，并且定位套9能够防止阀杆2裸露在外，起到保护阀杆2与阀球连接端的作用。

上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征是可以相互组合的，本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

Claims (7)

1.一种基于大口径PE球阀的助力开启机构，其特征在于，包括：

壳体(1)，其内具有安装腔室(101)；

阀杆(2)，设置于所述壳体(1)内，并向下伸出所述壳体(1)；

主操作杆(3)，设置于所述壳体(1)内，并向上伸出所述壳体(1)；

以及传动组件(4)，设置于所述安装腔室(101)内，用于将所述主操作杆(3)和阀杆(2)相连，通过转动所述主操作杆(3)来带动阀杆(2)转动；

其中，所述传动组件(4)包括：

太阳齿轮(41)，设置于所述主操作杆(3)上，且位于所述安装腔室(101)内；

行星小齿轮(42)，具有两个以上，且均与所述太阳齿轮(41)相啮合；

行星保持架(43)，所述行星保持架(43)的内齿(45)与各所述行星小齿轮(42)相啮合，所述行星保持架(43)的外侧壁具有外齿(46)；

以及扇形齿轮(44)，设置于所述阀杆(2)上，且与所述行星保持架(43)的外侧壁上的外齿(46)相啮合。

2.根据权利要求1所述的一种基于大口径PE球阀的助力开启机构，其特征在于，还包括辅操作杆(5)，其一端与所述阀杆(2)位于安装腔室(101)的一端相连，另一端向上伸出壳体(1)。

3.根据权利要求2所述的一种基于大口径PE球阀的助力开启机构，其特征在于，还包括：

第一传动齿轮(6)，与所述行星保持架(43)上的外齿(46)相啮合；

第二传动齿轮(7)，设置于所述第一传动齿轮(6)上，且与第一传动齿轮(6)同轴，所述扇形齿轮(44)与所述第二传动齿轮(7)相啮合；

其中，所述第一传动齿轮(6)的齿数大于第二传动齿轮(7)的齿数。

4.根据权利要求3所述的一种基于大口径PE球阀的助力开启机构，其特征在于，所述第一传动齿轮(6)和第二传动齿轮(7)的齿轮比为2:1。

5.根据权利要求3所述的一种基于大口径PE球阀的助力开启机构，其特征在于，所述行星保持架(43)上的外齿(46)的数量与所述第一传动齿轮(6)的齿数相同。

6.根据权利要求1-5任一项所述的一种基于大口径PE球阀的助力开启机构，其特征在于，所述壳体(1)分为上壳体(8)以及下壳体(81)，所述上壳体(8)和下壳体(81)之间通过螺栓进行连接。

7.根据权利要求6所述的一种基于大口径PE球阀的助力开启机构，其特征在于，所述下壳体(81)位于所述阀杆(2)的一端设有定位套(9)，所述阀杆(2)下端位于所述定位套(9)内，并延伸至穿过所述定位套(9)。

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