阀门操作机构.pdf

本发明涉及一种阀门操作机构，包括有支架、手轮、导杆、导套，导套套置于支架内，导套的轴心设有螺孔且导套的上端还同轴设有沉孔，在导套的沉孔以下的外径上还设有一L形导槽，在支架上相应设有一与该L形导槽导轨配合的导销，在导套的沉孔的侧壁上还设有一通槽，通槽内设有控位导柱，在支架的内孔壁上还设有一宽度与导柱的直径相适配的直槽，该直槽与支架的上端相通，导杆的上端与手轮联动连接，导杆的下端为台阶柱，其小径端设有螺纹构成螺杆与导套的螺孔螺旋配合，其大径端侧壁上设有凹槽，该凹槽的长、宽与导珠的长度、直径相适配，并且该凹槽的深度与导套的沉孔的壁厚之和等于或略大于导柱的直径，直槽的深度与导套的沉孔的壁厚之和等于或略大于导柱的直径，本操作机构启闭速度快、开关力矩大。

1.  一种阀门操作机构，包括有支架和手轮，其特征在于：还包括有导杆、导套，所述的导套套置于支架内，导套的轴心设有螺孔且导套的上端还同轴设有沉孔，在导套的沉孔以下的外径上还设有一L形导槽，在支架上相应设有一与该L形导槽导轨配合的导销，在导套的沉孔的侧壁上还设有一通槽，通槽内设有控位导柱，在支架的内孔壁上还设有一宽度与导柱的直径相适配的直槽，该直槽与支架的上端相通，所述的导杆的上端与手轮联动连接，所述的导杆的下端为台阶柱，其小径端设有螺纹构成螺杆与导套的螺孔螺旋配合，其大径端侧壁上设有凹槽，该凹槽的长、宽与导珠的长度、直径相适配，并且该凹槽的深度与导套的沉孔的壁厚之和等于或略大于导柱的直径，直槽的深度与导套的沉孔的壁厚之和等于或略大于导柱的直径。

2.  根据权利要求1所述的阀门操作机构，其特征在于：所述的导柱的上、下两端为球面。

阀门操作机构
技术领域
本发明涉及一种阀门，特别涉及一种阀门操作机构。
背景技术
在某些阀门中，阀门在启闭时，其阀芯需要做平移和旋转二个动作，这也就使得阀杆需要做轴向平移和周向旋转的二个动作，目前的阀门中带动阀杆做轴向平移和周向旋转二个动作有的是采用二套操作机构实现的，如如图1所示的旋塞阀，其阀杆的提升是靠手轮通过螺杆、螺母来实现的，而阀杆的旋转则是通过手柄来实现，这种结构显然其操作麻烦，手柄操作时费力；而目前也有采用一套操作机构来实现的，如如图1所示的球阀，该球阀是通过如下方式来实现阀杆的所述二个动作的：在阀杆上设一轨道槽，通常该轨道槽由一竖直槽与一螺旋上升的螺旋槽组成，在阀盖上相应设有导销，阀杆的上端设成螺杆状并相应与一螺母配合，该螺母由手轮带动旋转，螺母旋转时使阀杆沿轴向位移，当导销位于轨道槽的竖直槽中时，阀杆沿轴向直线平移，从而使阀杆的斜楔面推动球体平移，而当导销位于轨道槽的螺旋槽中时，会使阀杆沿该螺旋槽的方向动作(既做周向旋转同时又有轴向的位移)，从而来带动球体做90度旋转，实现换向的目的。这种球阀在进行启闭动作时速度比较慢，需要手轮旋转很多圈(其旋转的圈数为轨道槽的轴向距离除以螺杆的螺距)才能实现，效率很低，不能达到快关快开的目的，另外，当导销处于轨道槽的螺旋槽中时，因为存在即有周向旋转又有轴向位移的分力，根据力学的分力原理，手轮旋转所需的力度比较大。
发明内容
本发明的目的在于解决上述阀门操作机构的不足，而提供一种启闭速度快、开关力矩大的阀门操作机构。
本发明的目的是通过如下技术方案来实现的：一种阀门操作机构，包括有支架和手轮，其特征在于：还包括有导杆、导套，所述的导套套置于支架内，导套的轴心设有螺孔且导套的上端还同轴设有沉孔，在导套的沉孔以下的外径上还设有一L形导槽，在支架上相应设有一与该L形导槽导轨配合的导销，在导套的沉孔的侧壁上还设有一通槽，通槽内设有控位导柱，在支架的内孔壁上还设有一宽度与导柱的直径相适配的直槽，该直槽与支架的上端相通，所述的导杆的上端与手轮联动连接，所述的导杆的下端为台阶柱，其小径端设有螺纹构成螺杆与导套的螺孔螺旋配合，其大径端侧壁上设有凹槽，该凹槽的长、宽与导珠的长度、直径相适配，并且该凹槽的深度与导套的沉孔的壁厚之和等于或略大于导柱的直径，直槽的深度与导套的沉孔的壁厚之和等于或略大于导柱的直径。
本发明的优选方案为：所述的导柱的上、下两端为球面。
本发明通过旋转少数圈的手轮，就可以实现阀杆的轴向位移和周向旋转二个动作，从而阀门的启闭速度得到加快，另外本发明其开关的扭矩也较大，本发明的操作机构可以用于球阀、旋塞阀、蝶阀等各种阀门上。
附图说明
图1为现有的旋塞阀的结构示意图
图2为现有的球阀的结构示意图
图3为本发明阀门操作机构的实施例的结构示意图
图4为图3的H-H剖视图
图5为图4中的控位导柱的另一工作状态示意图(即球体处于旋转状)
图6为图3的Q-Q剖视图
图7为图3中P处展开示意图
图8为装设有本发明的操作机构的旋塞阀的结构示意图
图9为装设有本发明的操作机构的球阀的结构示意图
具体实施方式
现结合附图对本发明的实施方式作进一步描述：
如图3所示为一种阀门操作机构的实施例，包括有支架1、手轮4、导杆3、导套2，所述的导套2套置于支架1内，导套2的下端与阀杆7固定连接，导套2的轴心设有螺孔21且导套2的上端还同轴设有沉孔23，在导套2的沉孔23以下的外径上还设有一L形导槽22(由图7所示可知，该L形导槽22是指具有一与导套的轴线相平行的竖直槽222和水平投影在导套上展开为一水平槽的横向槽221构成)，在支架1上相应设有一与该L形导槽22导轨配合的导销5，在导套2的沉孔23的侧壁上还设有一通槽24，通槽24内设有控位导柱6，在支架1的内孔壁上还设有一宽度与导柱6的直径相适配的直槽11，该直槽11与支架1的上端相通，所述的导杆3的上端与手轮4联动连接，所述的导杆3的下端为台阶柱，其小径端31设有螺纹构成螺杆与导套2的螺孔21螺旋配合，其大径端32侧壁上设有凹槽33，该凹槽33的长、宽与导柱6的长度、直径相适配，并且该凹槽33的深度与导套2的沉孔23的壁厚之和等于或略大于导柱6的直径，直槽11的深度与导套2的沉孔23的壁厚之和等于或略大于导柱6的直径。
图示实施例中的导柱6的上、下两端为球面，端面为球面可以使该导柱在通槽中更灵活滑移，而显然的，作为导柱的一特例，该导柱甚至可以为一滚珠。
当本发明实施例的导柱6位于导套2的通槽24和支架1的直槽11内(如图4所示)，导销5则位于L形导槽22的竖直槽222内(如图6所示)，这时当顺时针旋转手轮4，手轮4带动导杆3顺时针旋转，导杆3旋转使其下端的螺杆31与导套2的螺孔21螺旋配合，由于导销5与L形导槽22的竖直槽222的限制，使得导套2只能沿轴线直线上移，于是导套2带动阀杆7轴向上移，阀杆7上移使阀芯平移，阀杆7上移动一定程度即导套2上升到一定程度时，导杆3的凹槽33刚好对着导柱6时，导柱6从支架1的直槽11内脱出而落入导杆3的凹槽33中(导柱6一部分位于导套2的通槽24内，一部分位于导杆3的凹槽33内，如图5所示)，而这时，导销5也刚好位于L形导槽22的竖直槽222的下端即L形导槽22的横向槽221内，于是手轮4带动导杆3旋转时，导杆3就同时带动导套2旋转，导套2旋转则使阀杆7旋转，从而可以带动阀芯旋转。
如图8所示为一种装设有本发明阀门操作机构的旋塞阀，当旋塞阀处于关闭状态而欲进行开启，而通过如上段的方式操作操作机构，可以使阀芯8先提升然后旋转90度，实现阀门的开启，而欲关闭阀门时，通过逆时针旋转手轮，就可以使阀杆7先带动阀芯回旋90度，然后再带动阀芯8沿阀杆7轴线下移，从而实现阀门的关闭。
如图9所示为一种装设有本发明阀门操作机构的球阀，当球阀处于关闭状态而欲进行开启，而通过如上段的方式操作操作机构，可以使阀杆7先提升，通过阀杆7下端的斜楔面71使球体8′先向左平移，然后使阀杆7旋转90度即带动球体8′旋转90度，实现阀门的开启，而欲关闭阀门时，通过逆时针旋转手轮4，就可以使阀杆7先带动球体8′回旋90度，然后随阀杆7的下移利用斜楔面71带动球体8′向右平移，从而实现阀门的关闭。
本发明阀门操作机构不仅适用于旋塞阀，而且适用于球阀、蝶阀等各种阀门。