一种双驱动球中蝶阀门制造技术

技术编号:39299719 阅读:33 留言:0更新日期:2023-11-07 11:08
本申请涉及一种双驱动球中蝶阀门,属于阀门的技术领域,其包括中间阀体和设于中间阀体两端的侧阀体,侧阀体内靠近中间阀体的一端设有密封圈,中间阀体内设有阀芯,阀芯上设有供介质流通的控制通道,阀芯上还设有球形密封面,且球形密封面位于控制通道的周向两侧,球形密封面与对应的密封圈抵接,阀芯上设有阀杆,中间阀体上设有驱动阀杆旋转的外驱机构,阀芯的周向两侧设有分流孔,分流孔的一端与控制通道连通,另一端与对应的球形密封面连通,分流孔内设有蝶板,阀芯上设有驱动蝶板翻转的内驱机构。本申请一方面能够减小阀门开启时阀杆受到的切应力,另一方面有利于减小阀门关闭时阀芯所受的流体压力,从而提高开阀与关阀的便利性。便利性。便利性。

【技术实现步骤摘要】
一种双驱动球中蝶阀门


[0001]本申请涉及阀门的领域,尤其是涉及一种双驱动球中蝶阀门。

技术介绍

[0002]我国的石油、天然气等能源的需求量很大,而且今年来需求量越来越大。当代能源的运输方式主要是管道输送,而在长距离管道输送油、气、煤等资源方面,阀门起到了重要的作用。阀门开启和关闭过程中,由于气体、液体的压力可能导致阀门启闭速度慢,甚至会由于密封不严导致的泄露问题。球阀凭借其耐磨、密封性能好、开关轻、使用寿命长等优点,被广泛应用于能源运输等多个领域。
[0003]球阀,其阀芯一般由金属球体制成,阀芯上设有供介质流通的通孔,通过控制阀芯转动来改变通孔的轴向,当通孔的轴向与球阀的长度方向一致时,阀门完全开启;当通孔的轴向与球阀的长度方向垂直时,阀门完全关闭;当然,也可以通过转动阀芯来调节流量。
[0004]然而,现有的球阀在使用中存在以下问题:在阀门开启的初位置时阀杆受到的切应力较大,进而产生较大的摩擦力,造成难以开阀的问题。

技术实现思路

[0005]为了减小阀门开启时阀杆受到的切应力,提高开阀的便利性,本申请提供一种双驱动球中蝶阀门。
[0006]本申请提供的一种双驱动球中蝶阀门,采用如下的技术方案:
[0007]一种双驱动球中蝶阀门,包括中间阀体和设于中间阀体两端的侧阀体,所述侧阀体内靠近中间阀体的一端设有密封圈,所述中间阀体内设有阀芯,所述阀芯上设有供介质流通的控制通道,所述阀芯上还设有球形密封面,且所述球形密封面位于控制通道的周向两侧,所述球形密封面与对应的密封圈抵接,所述阀芯上设有阀杆,所述中间阀体上设有驱动阀杆旋转的外驱机构,所述阀芯的周向两侧设有分流孔,所述分流孔的一端与控制通道连通,另一端与对应的球形密封面连通,所述分流孔内设有蝶板,所述阀芯上设有驱动蝶板翻转的内驱机构。
[0008]通过采用上述技术方案,当阀门开启时,首先内驱机构启动,驱动蝶板翻转,随后外驱机构启动,驱动阀杆旋转90度,完成开阀操作。通过翻转蝶板使得分流孔打开,为高压大通径的中间阀体提供了旁通支路用以释放压力,有利于减小阀门开启初位置时阀杆受到的切应力,进而减小提高开阀的便利性。此外,当阀门关闭时,首先外驱机构启动,驱动阀杆反向旋转90度,使得球形密封面与密封圈抵接后,内驱机构再启动,使得蝶板反向翻转复位,完成闭阀操作。由于阀芯闭合过程中,分流孔处于开启状态,可以减小阀门关闭时末位置的压力,提高关阀的便利性,最后由于蝶板的面积较小,在关阀的最后阶段翻转时所承受的介质的作用力也较小,翻转起来较为便捷,可以达到快速密封的效果。
[0009]可选的,所述阀芯包括连接座和铰接于连接座两端的球瓣,所述连接座的下端设有转动杆,所述转动杆转动连接于中间阀体上,所述阀杆的下端设有基块,所述基块的两端
设有连杆,所述连杆的一端与基块铰接,另一端与相邻球瓣远离连接块的一端铰接,所述球形密封面位于两个球瓣相互远离的一侧,所述外驱机构还可用于驱动阀杆竖向升降。
[0010]通过采用上述技术方案,当外驱机构驱动阀杆向上移动时,阀杆带动基块上升,基块通过连杆可以使得两个球瓣靠拢收缩;当外驱机构驱动阀杆向下移动时,阀杆带动基块下降,基块通过连杆可以使得两个球瓣外撑张开;当外驱机构带动阀杆转动时,阀杆带动基块转动,基块通过连杆可以带动两个球瓣转动。如此,在打开阀门时,通过外驱机构可以带动阀杆先上升再旋转或者在上升的同时进行旋转,从而带动两个球瓣进行先收缩再旋转的顺序动作或在收缩的同时旋转;在关闭阀门时,通过外驱机构可以带动阀杆先旋转再下降或在下降的同时旋转,从而带动两个球瓣进行先旋转再撑开的顺序动作或在旋转的同时逐渐撑开;在上述阀门的启闭过程中,球瓣转动时,球瓣与密封圈已经相互分离或产生相互分离的趋势,减小启闭过程中球形密封面与密封圈产生接触的可能,从而减小阀门启闭过程中球形密封面和密封圈的磨损,提高阀门的使用寿命。
[0011]可选的,所述内驱机构包括沿竖直方向转动连接于连接座上的下锥齿轮,所述连接座上沿自身长度方向转动连接有两个水平传动轴,两个所述水平传动轴对称设置于下锥齿轮的两侧,两个所述水平传动轴相互靠近的一端设有上锥齿轮,所述下锥齿轮同时与两个上锥齿轮啮合,所述水平传动轴远离对应上锥齿轮的一端通过万向铰各自连接有斜传动轴,所述蝶板上竖直设置有翻转轴,所述翻转轴的下端与相邻对应的斜传动轴远离水平传动轴的一端通过万向铰连接,所述球瓣上设有用于避让斜传动轴的避让槽,所述中间阀体上设有驱动下锥齿轮转动的第一驱动组件。
[0012]通过采用上述技术方案,第一驱动组件启动时,带动下锥齿轮转动,下锥齿轮转动带动两个上锥齿轮转动,上锥齿轮转动带动对应的水平传动轴转动,水平传动轴转动带动对应的斜传动轴转动,斜传动轴转动带动对应的翻转轴转动,翻转轴转动带动蝶板转动,实现驱动蝶板翻转的目的。根据阀芯的具体组成结构,通过一连串的传动机构,将内驱机构的整体结构安装于阀芯的内部,一方面保证了在内驱结构运动的同时不对阀芯的运动造成阻碍,另一方面减小了内驱结构在中间阀体内所占用的额外空间,提高开阀时介质流通的通畅性。此外,通过下锥齿轮与上锥齿轮啮合以及万向铰的旋转效果,实现传动的效果,从而可实现对两个蝶板进行同步控制的目的,有助于减小控制的繁琐程度,提高蝶板翻转的控制效率。
[0013]可选的,所述中间阀体上设有安装架,所述第一驱动组件包括设于安装架上的第一电机和与第一电机的输出端同轴固定的第一主动齿轮,所述下锥齿轮的下端同轴固定有下传动轴,所述转动杆为空心杆,所述下传动轴的下端穿出转动杆和中间阀体且所述下传动轴的下端同轴固定有第一从动齿轮,所述第一从动齿轮和第一主动齿轮啮合。
[0014]通过采用上述技术方案,当第一电机转动时,带动第一主动齿轮转动,第一主动齿轮转动带动第一从动齿轮转动,第一从动齿轮转动带动下传动轴转动,进而实现驱动下锥齿轮转动的目的。通过一个第一电机作为驱动源,实现对两个蝶板的同步翻转控制,减少驱动源的安装数量。
[0015]可选的,所述蝶板的一侧边缘设有环形安装槽,所述环形安装槽内设有密封唇,所述密封唇为弹性构件,所述蝶板上可拆卸连接有限位挡圈,所述密封唇的一侧与环形安装槽底壁抵接,另一侧与限位挡圈抵接,所述密封唇的周面侧壁与分流孔的孔壁抵接,所述密
封唇的周面侧壁上沿密封唇的厚度方向间隔设置有若干分割槽。
[0016]通过采用上述技术方案,当翻转轴转动时,迫使密封唇发生弹性形变,便于蝶板在分流孔内翻转;当蝶板处于关闭状态时,密封唇复位,与分流孔的孔壁抵接,减小介质从蝶板与分流孔的间隙中溢出的可能性。通过分割槽的设置,使得大而厚的密封唇转换成若干个紧密排布的小而薄的密封构件,在保证密封唇具有良好密封效果的同时,可以大幅度减小翻转蝶板时的所需扭矩,降低蝶板的启闭难度。
[0017]可选的,所述外驱机构包括设于中间阀体上端的上阀体,所述上阀体内转动连接有转动螺母,所述阀杆的周面侧壁上端设有螺纹段,所述转动螺母套设于螺纹段上且与螺纹段螺纹连接,所述上阀体的侧本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双驱动球中蝶阀门,其特征在于:包括中间阀体(1)和设于中间阀体(1)两端的侧阀体(2),所述侧阀体(2)内靠近中间阀体(1)的一端设有密封圈(21),所述中间阀体(1)内设有阀芯(3),所述阀芯(3)上设有供介质流通的控制通道(31),所述阀芯(3)上还设有球形密封面(32),且所述球形密封面(32)位于控制通道(31)的周向两侧,所述球形密封面(32)与对应的密封圈(21)抵接,所述阀芯(3)上设有阀杆(33),所述中间阀体(1)上设有驱动阀杆(33)旋转的外驱机构(4),所述阀芯(3)的周向两侧设有分流孔(351),所述分流孔(351)的一端与控制通道(31)连通,另一端与对应的球形密封面(32)连通,所述分流孔(351)内设有蝶板(5),所述阀芯(3)上设有驱动蝶板(5)翻转的内驱机构(6)。2.根据权利要求1所述的一种双驱动球中蝶阀门,其特征在于:所述阀芯(3)包括连接座(34)和铰接于连接座(34)两端的球瓣(35),所述连接座(34)的下端设有转动杆(341),所述转动杆(341)转动连接于中间阀体(1)上,所述阀杆(33)的下端设有基块(36),所述基块(36)的两端设有连杆(37),所述连杆(37)的一端与基块(36)铰接,另一端与相邻球瓣(35)远离连接块的一端铰接,所述球形密封面(32)位于两个球瓣(35)相互远离的一侧,所述外驱机构(4)还可用于驱动阀杆(33)竖向升降。3.根据权利要求2所述的一种双驱动球中蝶阀门,其特征在于:所述内驱机构(6)包括沿竖直方向转动连接于连接座(34)上的下锥齿轮(61),所述连接座(34)上沿自身长度方向转动连接有两个水平传动轴(62),两个所述水平传动轴(62)对称设置于下锥齿轮(61)的两侧,两个所述水平传动轴(62)相互靠近的一端设有上锥齿轮(63),所述下锥齿轮(61)同时与两个上锥齿轮(63)啮合,所述水平传动轴(62)远离对应上锥齿轮(63)的一端通过万向铰各自连接有斜传动轴(64),所述蝶板(5)上竖直设置有翻转轴(65),所述翻转轴(65)的下端与相邻对应的斜传动轴(64)远离水平传动轴(62)的一端通过万向铰连接,所述球瓣(35)上设有用于避让斜传动轴(64)的避让槽(352),所述中间阀体(1)上设有驱动下锥齿轮(61)转动的第一驱动组件(14)。4.根据权利要求3所述的一种双驱动球中蝶阀门,其特征在于:所述中间阀体(1)上设有安装架(122),所述第一驱动组件(14)包括设于安装架(122)上的第一电机(141)和与第一电机(141)的...

【专利技术属性】
技术研发人员:冯涛强红宾陈双河张伟恒郭晓平刘凯磊王铁洪
申请(专利权)人:江苏诚功阀门科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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