專利名稱:雙鎖式偏置鐘閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種管道閥門,尤其涉及一種雙鎖式偏置鐘閥,適用于 除塵卸灰。
背景技術(shù):
常規(guī)偏置鐘閥主要特點是采用零磨損技術(shù),融合了止回閥的設(shè)計理念(止 回閥為單向受力閥)。閥板與密封圈之間結(jié)合是瞬時結(jié)合,最大程度減小了由 于運動產(chǎn)生的磨損,啟閉快速,靈敏可靠。而卸灰球閥及噴煤球閥的主要缺 陷是球體與密封圈始終處于受壓狀態(tài),球體、灰塵顆粒、密封圈三維一體,
在0-90°開啟、關(guān)閉運動中始終在摩擦運動,造成密封性能下降。
雖然常規(guī)偏置鐘閥克服了卸灰及噴煤球閥的缺陷,而由于偏置鐘閥主要 用于除塵卸灰、噴煤系統(tǒng)中,受雙向壓力,在實際使用過程中并非是最理想 的產(chǎn)品。
當驅(qū)動部位(氣、油)路出現(xiàn)故障時,該閥將失去截流和密封作用,而
后之出現(xiàn)的單鎖式偏置鐘閥,雖然能解決上述問題,但通過其的受力分析和
使用工況而言,并非是最理想的產(chǎn)品。在除塵卸灰工況中容易出現(xiàn)受力不夠,
一旦工況管道中出現(xiàn)瞬時增壓,該閥門將出現(xiàn)密封效果下降,形成間隙而泄
漏以及吹槽破漏,致使閥門使用壽命短暫。在卸灰工況中,壓力F是由上而
礎(chǔ)
下。當搖桿長度L為定值時,F(xiàn)= T ,當需要滿足一定的反向承受力時, 無形增加了 M扭,即增加了該部位自鎖機構(gòu)的承載力和磨損。久而久之,將嚴重影響閥門的使用壽命。另外該種結(jié)構(gòu)對于搖桿的剛性也提出了更高的要
求,當該零件的剛性出現(xiàn)疲勞時,也會出現(xiàn)上述現(xiàn)象的發(fā)生。
發(fā)明內(nèi)容
針對以上現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本實用新型提供一種雙鎖式偏置鐘閥, 采用雙鎖式密封結(jié)構(gòu)有效地提高了裝置的密封效果。 本實用新型采用的技術(shù)方案是
一種雙鎖式偏置鐘閥,包括上閥體、下閥體、閥板、底座,閥板設(shè)置于 上、下閥體之間,閥門設(shè)有第一自鎖機構(gòu),其特征在于上閥體上還設(shè)有閥 門的第二自鎖機構(gòu),第二自鎖機構(gòu)包括第二氣缸,曲柄連桿機構(gòu)、小閥桿, 閥桿螺母、連接軸和卡銷,曲柄連桿機構(gòu)至少設(shè)有三組曲軸,曲軸I的一擺 動臂與第二氣缸氣缸桿鉸接,曲軸I的另一擺動臂與曲軸II,曲軸II與曲軸
m依次通過連桿鉸接,各組曲軸的轉(zhuǎn)動中心沿上閥體圓周均勻分布,各組曲 軸的轉(zhuǎn)動中心分別通過小閥桿定位,上閥體上對應(yīng)穿套小閥桿的位置設(shè)有閥 桿螺母,小閥桿通過其外螺紋裝配在該閥桿螺母內(nèi),小閥桿下部設(shè)有連接桿, 連接桿底部橫向裝一卡銷,該卡銷與閥板上開有的長槽孔相適配 各小閥桿均為方頭,小閥桿的方頭與各曲軸轉(zhuǎn)動中心的方孔相適配。
小閥桿的螺旋升角小于4.5度;卡銷與連接軸通過止退螺釘固定;卡銷 與長槽孔平行時,卡銷與闊板下表面留有0.18 0.3倍小閥桿螺距的間隙; 小閥桿與閥桿螺母之間設(shè)有0型圈密封;小閥桿通過配焊與連接軸固定連接。 第一自鎖機構(gòu)包括第一氣缸、閥桿、擺臂、搖桿和小軸,第一氣缸的氣缸 桿與擺臂相連,擺臂與搖桿通過閥桿連為一體,搖桿套裝在小軸的下部,小 軸上上部與閥板相連。氣缸的控制開關(guān)采用行程開關(guān),控制第一氣缸的第一行程開關(guān)的兩觸點 分別設(shè)置在上閥體與曲軸的擺動臂上,控制第二氣缸的第二行程開關(guān)的兩觸 點分別設(shè)置底座與擺臂上,第一、第二行程開關(guān)分別與相應(yīng)的控制電磁閥相 連。
第一自鎖機構(gòu)設(shè)有鎖緊裝置,該鎖緊裝置包括連接在第一氣缸氣缸桿與 擺臂之間的的自鎖叉子與扁銷,該自鎖叉子與氣缸桿連接并沿氣缸運動方向 開有一段導(dǎo)向孔,扁銷固定在擺臂上,氣缸桿與擺壁通過自鎖叉子的導(dǎo)向孔
與扁銷的配合連接;所述擺壁的下端還連接一卡子,卡子下方設(shè)有相配的活 動卡塊,卡子上設(shè)有通孔且卡子底部為斜面,孔內(nèi)插裝一彈性復(fù)位頂針,該 彈性復(fù)位頂針頂端與自鎖叉底部斜面相抵,彈性復(fù)位頂針底端抵于活動卡塊 上,活動卡塊底部還設(shè)有一彈簧頂針,活動卡塊橫向通過一活節(jié)螺栓鉸接在 底座上。該活動卡塊通過上、下頂針及橫向的活節(jié)螺栓限位。 自鎖叉子的斜面傾角a為30 35。。
活動卡塊的下部及頭部分別設(shè)有滾動軸承。
本實用新型相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點本實用新型克服了僅有自鎖機 構(gòu)一時所出現(xiàn)的承載力過大、剛性疲勞、磨損過大等缺陷,有效提高了 裝置的密封效果,雙鎖式偏置鐘閥既是卸灰、噴煤球閥的換代產(chǎn)品,又 是單鎖式偏置鐘閥的升級產(chǎn)品。
圖l為本實用新型主視圖。 圖2為圖1中I處局部放大結(jié)構(gòu)示意圖
圖3為本實用新型的第一自鎖機結(jié)構(gòu)示意圖(圖1的A向視圖)。圖4為本實用新型的第二自鎖機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。 圖5為本實用新型的控制電路原理圖。
圖中l(wèi)-上閥體,2-下閥體,3-閥板,4-底座,5-觀察孔,6-第一行程 開關(guān),7-第二行程開關(guān),8-第一氣缸,9-第二氣缸,10-銷軸,11-閥桿螺母, 12-小閥桿,13-0型圈,14-連接軸,15-卡銷,16-止退螺釘,17-錐銷,18-滾動軸承,19-連接塊,20-閥桿,21-擺臂,22-活節(jié)螺栓,23-彈簧套,24-彈簧頂針,25-開關(guān)電磁閥,26-松夾電磁閥,27-消聲器,28-開閥線圈,29-關(guān)閥線圈,30-松開線圈,31-夾緊線圈,32-活動卡塊,33-卡子,34-彈性復(fù) 位頂針,35-彈簧,36-自鎖叉子,37-扁銷,38-叉子,39-連桿,40-方頭, 41-密封圈,42-壓板,43-配焊,44-搖桿,45-小軸,46-閥板蓋,47-止推墊, 48-螺母,49-擺動臂,50-控制桿。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步描述
如圖1至4所示,本實用新型包括閥板3、上閥體l、下閥體2、氣缸 8,所述下閥體側(cè)面開有觀察孔5,該閥門設(shè)有第一自鎖機構(gòu),第一自鎖 機構(gòu)包括卡塊32、自鎖叉子36、叉子38、彈簧套23、扁銷37、搖桿44、擺 臂21和閥桿20,擺臂21和搖桿44通過閥桿20連接為一體,閥桿20和搖 桿44通過錐銷17連接,搖桿44兩端分別與小軸45和閥板3通過平鍵及螺 母固定套裝。小軸45的上端通過螺釘和閥板蓋46固定在閥板3上,且小軸 45與閥板3間設(shè)有止推墊47,小軸45底部由螺母48將搖桿44定位;擺臂 21可以由兩部分組成,并通過連接塊19連接成一體;第一氣缸8的活塞桿與 叉子38連接,叉子38又與自鎖叉子36連接,自鎖叉子36開有一長橢圓形孔,扁銷37置于孔內(nèi)與擺臂21固定連接,自鎖叉子36下部為傾斜角度為32 ° (30° 35°均可)的斜面;擺臂21下部連接有卡子33,卡子33下方設(shè) 有相配的活動卡塊32,卡子33上設(shè)有通孔,帶彈簧35的彈性復(fù)位頂針34裝 在卡子33的孔內(nèi),彈性復(fù)位頂針34頂端與自鎖叉子36的斜面相抵,彈性復(fù) 位頂針34的底端與活動卡塊32相抵;活動卡塊32通過活節(jié)螺栓22連接在 底座4上,活動卡塊32下部與彈簧頂針24相抵;彈簧頂針24底部套裝于固 定在底座4上的彈簧套23內(nèi);活動卡塊32與活節(jié)螺栓22連接端的下部及頭 部分別設(shè)有滾動軸承18,滾動軸承18與活動卡塊32活動連接,下部的滾動 軸承支撐在底座4上。
本實用新型的雙鎖式偏置鐘閥的上閥體1設(shè)有第二自鎖機構(gòu),第二 自鎖機構(gòu)包括第二氣缸9、連桿39、曲柄連桿機構(gòu)至少設(shè)有三組曲軸、銷 軸10、小閥桿12、閥桿螺母ll、連接軸14和卡銷15,本實施例采用四 組曲柄連桿機構(gòu),曲軸包括曲軸I49、曲軸II、曲軸1U、曲軸IV,其中 曲軸IV為單擺動臂,第二氣缸9的活塞桿與曲軸I 49的一個擺動臂鉸接, 曲軸I的另一擺動臂與曲軸II的擺動臂通過連桿相連,曲軸II的另一擺動臂 與曲軸III及曲軸IV依次通過連桿39鉸接,各組曲軸的轉(zhuǎn)動中心設(shè)有方孔并 沿上閥體l圓周均勻分布,各組曲軸的轉(zhuǎn)動中心通過小閥桿12定位,小閥桿 12為方頭40,并與曲軸的方孔相適配。上閥體上對應(yīng)穿套小閥桿12的位置 設(shè)有一閥桿螺母ll,小閥桿12通過其外螺紋裝配在該閥桿螺母11內(nèi),小閥 桿12下部設(shè)有一段連接軸14,小閥桿12通過配焊43與該連接軸14固定連 接。連接軸14下部穿過閥板3的長槽孔,并通過底部橫向裝的卡銷15定位, 卡銷15與連接軸14通過止退螺釘16固定,所述卡銷15與長槽孔在平行狀態(tài)時(即兩個自鎖機構(gòu)均松時)卡銷15與閥板3下平面留有Ah距離(0.25 倍小閥桿螺紋的螺距),以便減少自鎖過程中卡銷15的磨損。小閥桿12與 閥桿螺母11之間通過0型圈13密封,小閥桿12外圓面為梯形螺紋,螺旋升 角《4.5° ,該卡銷15與閥板3上開有的長槽孔相適配;閥板3與上閥體之 間通過密封圈41進行密封,該密封圈41并由帶螺母的壓板42抵住固定。
本實用新型中兩氣缸的控制開關(guān)采用行程開關(guān),控制第一氣缸8的第一 行程開關(guān)6的兩觸點分別設(shè)置在上閥體1與曲軸I 49的擺動臂上,控制第二 氣缸9的第二行程開關(guān)7的兩觸點分別設(shè)置底座4與擺臂21上,第一、第二 行程開關(guān)分別與相應(yīng)的控制電磁閥相連。
第一氣缸8外側(cè)的下閥體2上分別固定有開關(guān)電磁閥25和松夾電磁閥26, 開關(guān)電磁閥25與第一氣缸8相連,松夾電磁閥26與第二氣缸9相連。本實 用新型中開關(guān)電磁閥25上部設(shè)有開閥線圈28和關(guān)閥線圈29,松夾電磁閥26 上部設(shè)有松開線圈30和夾緊線圈31;開關(guān)電磁閥25和松夾電磁閥26的下部 兩側(cè)均分別設(shè)有消聲器27,下部中央則設(shè)有進氣口進氣。
本實用新型采用的雙鎖式偏置鐘閥如圖5所示,通過第一自鎖機構(gòu) 與第二自鎖機構(gòu)的聯(lián)動,實現(xiàn)雙重自鎖功能,并通過聯(lián)動依次打開雙重 自鎖,進行卸灰功能。
本實用新型的控制原理如下
通過兩個電磁閥及兩個行程開關(guān)進行開、關(guān)閥的動作。 開閥時,開閥按鈕按下,松開線圈30得電,則第二自鎖機構(gòu)中的 第二氣缸9打開,即第二自鎖機構(gòu)松開。第二氣缸9開到位后,第二自 鎖機構(gòu)中曲軸I的擺動臂觸動使第一行程開關(guān)閉合,開閥線圈28得電,則第一自鎖機構(gòu)的第一氣缸8打開。從而實現(xiàn)第二、第一自鎖機構(gòu)的開 閥聯(lián)動。
關(guān)閥時,關(guān)閥按鈕按下,關(guān)閥線圈29得電,第一自鎖機構(gòu)的第一 氣缸關(guān)閉,第一自鎖機構(gòu)鎖緊。第一氣缸關(guān)到位后,擺臂21帶動觸點使 第二行程開關(guān)閉合,則夾緊線圈31得電,第二自鎖機構(gòu)的第二氣缸9關(guān) 閉,第二自鎖機構(gòu)鎖緊,從而實現(xiàn)第一、第二自鎖機構(gòu)的關(guān)閥聯(lián)動。
本實用新型的工作過程如下
一、開閥聯(lián)動
1、 第二自鎖機構(gòu)松開時,第二氣缸9打開,第二氣缸的活塞桿運
動并帶動各曲軸的擺動臂及連桿39轉(zhuǎn)動,曲軸的擺動臂同時帶動小閥桿 12、連接軸14及卡銷15轉(zhuǎn)動。當?shù)诙飧淄耆蜷_時,正好帶動卡銷 15轉(zhuǎn)動90° ,卡銷15與閥板3的長槽孔平行,閥板3松開。同時各曲 軸帶動相裝配的小閥桿12旋轉(zhuǎn)90° ,四個小閥桿12的梯形螺紋帶動闊 板3向下移動Ah距離,從而第二自鎖機構(gòu)松開。
2、 第二自鎖機構(gòu)松到位之后,第一自鎖機構(gòu)開始打開,第一氣缸 的活塞桿打開,帶動叉子38及自鎖叉子36沿導(dǎo)向孔走空行程L距離, 自鎖叉子下部的斜面推動彈性復(fù)位頂針34下移,彈性復(fù)位頂針34下壓 并推開活動卡塊32且圍繞活節(jié)螺栓22旋轉(zhuǎn),當?shù)揭欢ㄎ恢煤?,自鎖消 除,第一氣缸繼續(xù)至完全打開,擺臂21帶動搖桿44,搖桿44帶動小軸 45向下移動,松開閥板3,第一自鎖機構(gòu)解鎖松開。
第一、第二自鎖聯(lián)動解鎖后,閥板3打開,從而整個管道暢通,完 成卸灰。二、關(guān)閥聯(lián)動
第一自鎖機構(gòu)的第一氣缸8關(guān)閉,帶動擺臂21回縮,擺臂21帶動搖 桿44,搖桿44帶動小軸45向上移動,夾緊閥板3。擺臂21走完空行程 L后,第一氣缸8繼續(xù)關(guān)閉時,擺臂21上的卡子33及彈性復(fù)位頂針34 由卡塊32的右側(cè)的滾動軸承滑入,彈性復(fù)位頂針34復(fù)位,活動卡塊32 與卡子33卡住,彈性復(fù)位頂針34復(fù)位,鎖定裝置鎖定。第一氣缸完全 閉合的同時,小軸45完全夾緊閥板3,第一自鎖機構(gòu)鎖緊。擺臂21帶 動上控制桿50與觸點接觸,第二行程開關(guān)閉合。
第二自鎖機構(gòu)的第二氣缸9關(guān)閉,活塞桿帶動各小閥桿12逆時針旋 轉(zhuǎn)90° ,卡銷15通過小閥桿12上的梯形螺紋向上移動Ah,正好將Ah 的間隙消除,同時90°的轉(zhuǎn)角也使卡銷15與閥板3上的長槽孔成90。, 并收緊閥板3,第二自鎖機構(gòu)鎖緊。
從而閥板3鎖緊,整個偏置鐘閥關(guān)閉。
權(quán)利要求1、一種雙鎖式偏置鐘閥,包括上閥體、下閥體、閥板、底座,閥板設(shè)置于上、下閥體之間,閥門設(shè)有第一自鎖機構(gòu),其特征在于上閥體上還設(shè)有閥門的第二自鎖機構(gòu),第二自鎖機構(gòu)包括第二氣缸,曲柄連桿機構(gòu)、小閥桿,閥桿螺母、連接軸和卡銷,曲柄連桿機構(gòu)至少設(shè)有三組曲軸,曲軸I的一擺動臂與第二氣缸氣缸桿鉸接,曲軸I的另一擺動臂與曲軸II,曲軸II與曲軸III依次通過連桿鉸接,各組曲軸的轉(zhuǎn)動中心沿上閥體圓周均勻分布,各組曲軸的轉(zhuǎn)動中心分別通過小閥桿定位,上閥體上對應(yīng)穿套小閥桿的位置設(shè)有閥桿螺母,小閥桿通過其外螺紋裝配在該閥桿螺母內(nèi),小閥桿下部設(shè)有連接桿,連接桿底部橫向裝一卡銷,小閥桿下部還穿套在閥板上并通過該卡銷定位,該卡銷與閥板外圓開有的長槽孔相適配。
2、 根據(jù)權(quán)利要求i所述的偏置鐘閥,其特征在于所述各小閥桿均為方頭, 小閥桿的方頭與各曲軸轉(zhuǎn)動中心的方孔相適配。
3、 根據(jù)權(quán)利要求i所述的偏置鐘閥,其特征在于小閥桿的螺旋升角小于4. 5度;卡銷與連接軸通過止退螺釘固定;銷與閥板下表面留有0. 18 0. 3倍 小閥桿螺距的旋轉(zhuǎn)間隙;小閥桿與閥桿螺母之間設(shè)有O型圈密封;小閥桿通過配焊與連接軸固定連接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2或3所述的偏置鐘閥,其特征在于所述第一自鎖機構(gòu)包括第一氣缸、閥桿、擺臂、搖桿和小軸,第一氣缸的氣缸桿與擺臂相 連,擺臂與搖桿通過閥桿連為一體,搖桿套裝在小軸的下部,小軸上部與閥 板相連。
5、根據(jù)權(quán)利要求4所述的偏置鐘閥,其特征在于所述氣缸的控制開關(guān)采用行程開關(guān),控制第一氣缸的第一行程開關(guān)的兩觸點分別設(shè)置在上閥體與曲 軸的擺動臂上,控制第二氣缸的第二行程開關(guān)的兩觸點分別設(shè)置底座與擺臂 上,第一、第二行程開關(guān)分別與相應(yīng)的控制電磁閥相連。
6、根據(jù)權(quán)利要求5所述的偏置鐘閥,其特征在于所述第一自鎖機構(gòu)設(shè)有 鎖緊裝置,該鎖緊裝置包括連接在第一氣缸氣缸桿與擺臂之間的的自鎖叉子 與扁銷,該自鎖叉子與氣缸桿連接并沿氣缸運動方向開有一段導(dǎo)向孔,扁銷 固定在擺臂上,氣缸桿與擺臂通過自鎖叉子的導(dǎo)向孔與扁銷的配合連接;所 述擺臂的下端還連接一卡子,卡子下方設(shè)有相配的活動卡塊,卡子上設(shè)有通 孔且卡子底部為斜面,孔內(nèi)插裝一彈性復(fù)位頂針,該彈性復(fù)位頂針頂端與自 鎖叉底部斜面相抵,彈性復(fù)位頂針底端抵于活動卡塊上,活動卡塊底部還設(shè) 有一彈簧頂針,活動卡塊橫向通過一活節(jié)螺栓鉸接在底座上。
7、根據(jù)權(quán)利要求6所述的偏置鐘閥,其特征在于所述自鎖叉子的斜面 傾角a為30 35。。
8、根據(jù)權(quán)利要求6所述的偏置鐘閥,其特征在于所述活動卡塊的下部 及頭部分別設(shè)有滾動軸承。
專利摘要本實用新型為克服現(xiàn)有的單鎖式偏置鐘閥在除塵卸灰時密封效果不佳,形成間隙而泄漏以及吹槽破漏,致使閥門使用壽命短暫等缺陷,提供一種雙鎖式偏置鐘閥,采用雙鎖式密封結(jié)構(gòu)有效地提高了裝置的密封效果。該雙鎖式偏置鐘閥,包括上閥體、下閥體、閥板、底座,閥板設(shè)置于上、下閥體之間,閥門設(shè)有第一自鎖機構(gòu),其特征在于上閥體上還設(shè)有閥門的第二自鎖機構(gòu),第二自鎖機構(gòu)包括第二氣缸,曲柄連桿機構(gòu)、小閥桿,閥桿螺母、連接軸和卡銷,曲柄連桿機構(gòu)至少設(shè)有三組曲軸。
文檔編號F16K31/122GK201225404SQ200820033048
公開日2009年4月22日 申請日期2008年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月20日
發(fā)明者朱海峰 申請人:啟東南方閥業(yè)有限公司