專(zhuān)利名稱(chēng):一種船用氣動(dòng)快關(guān)閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種控制管路介質(zhì)的快關(guān)閥,具體地,涉及一種船用氣動(dòng)快關(guān)閥。
背景技術(shù):
在船舶主機(jī)燃油的輸送管路中,遇緊急情況時(shí),需要對(duì)管路中的介質(zhì)快速切斷。這就要有一種能快速關(guān)閉的閥門(mén)安裝在該管路中,實(shí)現(xiàn)快關(guān)動(dòng)作??焖訇P(guān)閉動(dòng)作由船舶上隨處可得的壓縮空氣來(lái)驅(qū)動(dòng),壓縮空氣高效、節(jié)能、可靠、環(huán)保,而且能實(shí)現(xiàn)遙控操作,所以這種閥門(mén)叫船用氣動(dòng)快關(guān)閥,以下簡(jiǎn)稱(chēng)快關(guān)閥。船用氣動(dòng)快關(guān)閥有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB5744。但是,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的生產(chǎn)實(shí)踐,我公司發(fā)現(xiàn)了這種船用氣動(dòng)快關(guān)閥有一個(gè)經(jīng)常發(fā)生的質(zhì)量隱患。如圖I和圖2所示,這種結(jié)構(gòu)的快關(guān)閥在需要關(guān)閉時(shí),氣缸得到控制管路的壓縮空氣后,氣缸執(zhí)行頂桿伸出,去推動(dòng)快關(guān)閥的杠桿結(jié)構(gòu),當(dāng)杠桿結(jié)構(gòu)中間支點(diǎn)被推過(guò)中心之后,由于閥桿下端受壓縮彈簧的作用,閥桿會(huì)快速被 彈簧向下拉,從而實(shí)現(xiàn)快速關(guān)閉閥盤(pán),切斷介質(zhì)通道的作用。然而,由于快關(guān)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)間隙過(guò)大,裝配誤差普遍較大,再加上使用過(guò)程中船舶機(jī)艙內(nèi)的長(zhǎng)期頻繁振動(dòng)等原因,經(jīng)常有氣缸動(dòng)作不到位的失效情況。有時(shí)甚至有杠桿的死角現(xiàn)象,支點(diǎn)在中線(xiàn)上停止不動(dòng),導(dǎo)致快關(guān)動(dòng)作的失效。在緊急情況下,快關(guān)動(dòng)作的失效,是一種十分麻煩、甚至危險(xiǎn)的情況。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種用于船舶的氣動(dòng)快關(guān)閥,解決老式快關(guān)閥結(jié)構(gòu)上原因而發(fā)生快關(guān)動(dòng)作失效的問(wèn)題,提高該種產(chǎn)品的工作可靠性。為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型提供了一種船用氣動(dòng)快關(guān)閥,包含閥體、閥蓋、閥桿、閥盤(pán)和手輪,其中,該快關(guān)閥還包含氣缸、橋架、支撐桿、彈簧以及彈簧座;所述的橋架為倒置的“L”形,在其豎直部下端的兩側(cè)延伸并通過(guò)支撐桿固定在閥蓋上方,閥桿縱向穿過(guò)該豎直部;所述的橋架在其水平部?jī)?nèi)安裝有一個(gè)半螺母,其一端與所述的閥桿螺紋嚙合;該橋架水平部的末端與所述的氣缸固定,所述的半螺母的另一端與該氣缸的活塞桿相連;所述的彈簧座套置在橋架下方的閥桿上,并與該閥桿固定;所述的彈簧套置在橋架和彈簧座之間的閥桿上。所述的閥蓋用螺柱固定在閥體中法蘭上,閥蓋內(nèi)設(shè)有密封圈座,閥桿穿過(guò)閥蓋伸入橋架,閥桿的頂端設(shè)有手輪,轉(zhuǎn)動(dòng)手輪就能控制閥桿的向上下運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)閥的手動(dòng)開(kāi)關(guān)。上述的船用氣動(dòng)快關(guān)閥,其中,所述的半螺母在其與氣缸活塞桿相連一端的端面中心處設(shè)有水平向內(nèi)的連接槽,活塞桿插入該連接槽內(nèi)。在該半螺母同端的外側(cè)邊上還設(shè)有導(dǎo)向槽。所述的橋架在與導(dǎo)向槽對(duì)應(yīng)的位置處設(shè)有導(dǎo)向螺釘,該導(dǎo)向螺釘末端插入橋架內(nèi)部,與導(dǎo)向槽配合,以控制半螺母的移動(dòng)限度。上述的船用氣動(dòng)快關(guān)閥,其中,所述的半螺母在與閥桿相接的一端沿豎直方向設(shè)有一個(gè)半圓的螺紋槽,半螺母通過(guò)該螺紋槽與所述的閥桿螺紋嚙合。[0009]上述的船用氣動(dòng)快關(guān)閥,其中,所述的半螺母由氣缸內(nèi)的活塞桿拉動(dòng),在所述活塞桿受氣壓作用時(shí)帶動(dòng)該半螺母與閥桿螺紋脫開(kāi);即,半螺母與氣缸的活塞桿相接,氣缸通氣而拉動(dòng)活塞桿,使半螺母與閥桿的螺紋嚙合脫開(kāi)。閥桿上安裝有所述的彈簧,在閥打開(kāi)時(shí)該彈簧受壓預(yù)緊,半螺母脫開(kāi)后,閥桿被彈簧張力快速下壓,實(shí)現(xiàn)閥的快速關(guān)閉。沒(méi)有氣壓作用時(shí),活塞桿將恢復(fù)原位。上述的船用氣動(dòng)快關(guān)閥,其中,所述的氣缸的活塞桿在沒(méi)有氣壓作用時(shí),通過(guò)氣缸內(nèi)設(shè)置的氣缸彈簧恢復(fù)原位。上述的船用氣動(dòng)快關(guān)閥,其中,所述的氣缸通過(guò)螺釘與所述的橋架固定。上述的船用氣動(dòng)快關(guān)閥,其中,所述的氣缸為一邊進(jìn)氣的單作用結(jié)構(gòu),其進(jìn)氣口為卡套接頭,進(jìn)氣氣壓為O. 3^0. 9MPa。上述的船用氣動(dòng)快關(guān)閥,其中,所述的氣缸在不同方向的出氣口處分別設(shè)有工藝悶塞,在使用時(shí)要堵住。氣缸內(nèi)還設(shè)有密封圈,以防漏氣。 上述的船用氣動(dòng)快關(guān)閥,其中,所述的彈簧座兩側(cè)向外延伸并套置在所述的支撐桿上。上述的船用氣動(dòng)快關(guān)閥,其中,所述的支撐桿上標(biāo)有刻度。彈簧座與所述的支撐桿一起,可用作快關(guān)閥的開(kāi)關(guān)指示器使用,通過(guò)彈簧座在支撐桿上的刻度讀數(shù),可以指示閥的開(kāi)度。本實(shí)用新型提供的船用氣動(dòng)快關(guān)閥具有的優(yōu)點(diǎn)是不僅能實(shí)現(xiàn)通過(guò)手輪操作的手動(dòng)開(kāi)關(guān)閥門(mén),而且能實(shí)現(xiàn)氣動(dòng)作用下的快速關(guān)閉閥門(mén),從而實(shí)現(xiàn)燃油管路、海水管路、空氣等管路介質(zhì)的快速切斷。還解決了老式氣動(dòng)快關(guān)閥的氣動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作不到位造成動(dòng)作失效,避免了杠桿機(jī)構(gòu)死角可能帶來(lái)的快關(guān)動(dòng)作失效。從而避免氣缸在得到氣源驅(qū)動(dòng)壓力后,發(fā)生快關(guān)動(dòng)作的失效可能,提高了氣動(dòng)快關(guān)閥的動(dòng)作可靠性。
圖I為現(xiàn)有的快關(guān)閥結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為現(xiàn)有的快關(guān)閥側(cè)視圖。圖3為本實(shí)用新型的船用氣動(dòng)快關(guān)閥的外觀示意圖。圖4為本實(shí)用新型的船用氣動(dòng)快關(guān)閥的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為本實(shí)用新型的船用氣動(dòng)快關(guān)閥的橋架和氣缸的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為本實(shí)用新型的船用氣動(dòng)快關(guān)閥的橋架和氣缸的俯視圖。圖7為本實(shí)用新型的船用氣動(dòng)快關(guān)閥的半螺母示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步地說(shuō)明。如圖3所示,本實(shí)用新型提供的船用氣動(dòng)快關(guān)閥,包含閥體I、閥蓋2、閥桿3、閥盤(pán)4和手輪5,其中,該快關(guān)閥還包含氣缸6、橋架7、支撐桿8、彈簧9以及彈簧座10 ;橋架7為倒置的“L”形,在其豎直部下端的兩側(cè)延伸并通過(guò)支撐桿8固定在閥蓋2上方,閥桿3縱向穿過(guò)該豎直部;橋架7在其水平部?jī)?nèi)安裝有一個(gè)半螺母71,其一端與閥桿3螺紋嚙合;該橋架7水平部的末端與氣缸6固定,半螺母71的另一端與該氣缸6的活塞桿61相連;彈簧座10套置在橋架7下方的閥桿3上,并與該閥桿3固定;彈簧9套置在橋架7和彈簧座10之間的閥桿3上。閥蓋2用螺柱固定在閥體I中法蘭上,閥蓋2內(nèi)設(shè)有密封圈座,閥桿3穿過(guò)閥蓋2伸入橋架7,閥桿3的頂端設(shè)有手輪5,轉(zhuǎn)動(dòng)手輪5就能控制閥桿3的上下運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)閥的手動(dòng)開(kāi)關(guān)。參見(jiàn)圖4所示。半螺母71在與其氣缸6活塞桿61相連一端的端面中心處設(shè)有水平向內(nèi)的連接槽711,活塞桿61插入該連接槽711內(nèi)。在該半螺母71同端的外側(cè)邊上還設(shè)有導(dǎo)向槽712。橋架7在與導(dǎo)向槽712對(duì)應(yīng)的位置處設(shè)有導(dǎo)向螺釘72,該導(dǎo)向螺釘72末端插入橋架7內(nèi)部,與導(dǎo)向槽712配合,以控制半螺母71的移動(dòng)限度。參見(jiàn)圖5和圖6所示。半螺母71在與閥桿3相接的一端沿豎直方向設(shè)有一個(gè)半圓的螺紋槽713,半71通過(guò)該螺紋槽713與所述的閥桿3螺紋嚙合。參見(jiàn)圖7所示。半螺母71由氣缸6內(nèi)的活塞桿61拉動(dòng),在活塞桿61受氣壓作用時(shí)帶動(dòng)該半螺母71與閥桿3螺紋脫開(kāi);8卩,半螺母71與氣缸6的活塞桿61相接,氣缸6通氣而拉動(dòng)活塞桿61,使半螺母71與閥桿3的螺紋嚙合脫開(kāi)。閥桿3上安裝有彈簧9,在閥打開(kāi)時(shí)該彈簧9受 壓預(yù)緊,半螺母71脫開(kāi)后,閥桿3被彈簧9的張力快速下壓,實(shí)現(xiàn)閥的快速關(guān)閉。沒(méi)有氣壓作用時(shí),活塞桿61將恢復(fù)原位。氣缸6的活塞桿61在沒(méi)有氣壓作用時(shí),通過(guò)氣缸6內(nèi)設(shè)置的氣缸彈簧65恢復(fù)原位。氣缸6通過(guò)螺釘與橋架7固定。氣缸6為一邊進(jìn)氣的單作用結(jié)構(gòu),其進(jìn)氣口 62為卡套接頭,進(jìn)氣氣壓為O. 3 O. 9MPa。氣缸6在不同方向的出氣口處分別設(shè)有工藝悶塞63,在使用時(shí)要堵住。氣缸6內(nèi)還設(shè)有密封圈66,以防漏氣。該氣缸6在遠(yuǎn)離橋架7的一端處設(shè)有氣缸蓋64。彈簧座10的兩側(cè)向外延伸并套置在支撐桿8上。支撐桿8上標(biāo)有刻度。彈簧座19與支撐桿8 一起,可用作快關(guān)閥的開(kāi)關(guān)指示器使用,通過(guò)彈簧座10在支撐桿8上的刻度讀數(shù),可以指示閥的開(kāi)度??礻P(guān)閥的動(dòng)作失效,都是在氣缸6頂桿伸出端的動(dòng)作過(guò)程中發(fā)生的,所以,我們的解決方案就是從氣缸6的動(dòng)作出發(fā)的。首先,相對(duì)于現(xiàn)有的氣缸6用其伸出、推的原理,我們想用它的反方向的動(dòng)作一一收縮,拉的原理。其次,就是閥桿3與導(dǎo)螺母的運(yùn)動(dòng),是利用絲桿與螺母的嚙合傳動(dòng)原理。從這個(gè)傳動(dòng)原理,可以聯(lián)想到車(chē)床上極為普遍的開(kāi)合螺母嚙合傳動(dòng)原理。這樣可以改變導(dǎo)螺母與閥桿3的相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系,原本是閥桿3轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)導(dǎo)螺母上下運(yùn)動(dòng)?,F(xiàn)在,讓導(dǎo)螺母像機(jī)床開(kāi)合螺母那樣,在需要時(shí)嚙合,在不需要時(shí)脫開(kāi),好讓閥桿3被彈簧9快速帶動(dòng)。再次,杠桿機(jī)構(gòu)容易出現(xiàn)“死角”,而且動(dòng)作行程相對(duì)較長(zhǎng),需要?dú)飧?克服過(guò)多的動(dòng)作位移,所以我們想將其回避,采用一個(gè)更直接的方法去驅(qū)動(dòng)閥桿3。本實(shí)用新型首先設(shè)計(jì)一個(gè)連接氣缸6的橋架7,通過(guò)橋架7可以把氣缸6和閥連接起來(lái),并固定在閥蓋2上。通過(guò)壓縮空氣的作用,使活塞桿61拉動(dòng)橋架7里的半螺母71,而半螺母71的動(dòng)作,就會(huì)使半螺母71和閥桿3之間的螺紋嚙合脫開(kāi)。由于橋架7和閥桿3之間設(shè)計(jì)了一根壓縮彈簧9,橋架7是靠?jī)筛螚U8固定在閥蓋2上的,當(dāng)半螺母71與閥桿3的螺紋脫開(kāi)后,閥桿3在彈簧9的張力作用下被迅速往下壓,直到閥桿3下端頭部的閥盤(pán)4封住閥體流道,這樣就實(shí)現(xiàn)了氣缸6在得到壓縮空氣后,快速關(guān)閉閥門(mén)的目的。當(dāng)閥門(mén)需要開(kāi)啟時(shí),只要轉(zhuǎn)動(dòng)手輪5,使閥桿3螺紋與半螺母71再次嚙合,閥桿3就會(huì)沿著嚙合后的半螺母71螺紋緩緩升高,從而使閥桿3下端部的閥盤(pán)4 一起升高,實(shí)現(xiàn)開(kāi)啟閥門(mén)的目的。同時(shí),在閥桿3提升的過(guò)程中,彈簧9在彈簧座10的壓縮之下,又為下一次快速關(guān)閉蓄好了能量,只要?dú)飧?再有壓縮空氣接入,就可再一次做快關(guān)動(dòng)作。盡管本實(shí)用新型的內(nèi)容已經(jīng)通過(guò)上述優(yōu)選實(shí)施例作了詳細(xì)介紹,但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到上述的描述不應(yīng)被認(rèn)為是對(duì)本實(shí)用新型的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后,對(duì)于本實(shí)用新型的多種修改和替代都將是顯而易見(jiàn)的。因此,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求來(lái)限定。
權(quán)利要求1.ー種船用氣動(dòng)快關(guān)閥,包含閥體(I)、閥蓋(2)、閥桿(3)、閥盤(pán)(4)和手輪(5),其特征在于,該快關(guān)閥還包含氣缸(6)、橋架(7)、支撐桿(8)、彈簧(9)以及彈簧座(10);所述的橋架(7)為倒置的“L”形,在其豎直部下端的兩側(cè)通過(guò)支撐桿(8)固定在閥蓋(2)上方,閥桿(3)縱向穿過(guò)該豎直部;所述的橋架(7)在其水平部?jī)?nèi)安裝有一個(gè)半螺母(71),其一端與所述的閥桿(3)螺紋嚙合;該橋架(7)水平部的末端與所述的氣缸(6)固定,所述的半螺母(71)的另一端與該氣缸(6)的活塞桿(61)相連;所述的彈簧座(10)套置在橋架(7)下方的閥桿(3)上,并與該閥桿(3)固定;所述的彈簧(9)套置在橋架(7)和彈簧座(10)之間的閥桿(3)上。
2.如權(quán)利要求I所述的船用氣動(dòng)快關(guān)閥,其特征在于,所述的半螺母(71)在其與氣缸(6)活塞桿(61)相連一端的端面中心處設(shè)有水平向內(nèi)的連接槽(711),并在該半螺母(71)同一端的外側(cè)邊上設(shè)有導(dǎo)向槽(712)。
3.如權(quán)利要求2所述的船用氣動(dòng)快關(guān)閥,其特征在于,所述的半螺母(71)在與閥桿(3)相接的一端沿豎直方向設(shè)有ー個(gè)半圓的螺紋槽(713),與所述的閥桿(3)螺紋嚙合。
4.如權(quán)利要求2或3所述的船用氣動(dòng)快關(guān)閥,其特征在于,所述的半螺母(71)由氣缸(6)內(nèi)的活塞桿(61)拉動(dòng),在所述活塞桿(61)受氣壓作用時(shí)帶動(dòng)該半螺母(71)與閥桿(3)螺紋脫開(kāi)。
5.如權(quán)利要求4所述的船用氣動(dòng)快關(guān)閥,其特征在于,所述的氣缸(6)的活塞桿(61)在沒(méi)有氣壓作用時(shí),通過(guò)氣缸(6)內(nèi)設(shè)置的氣缸彈簧(65)恢復(fù)原位。
6.如權(quán)利要求5所述的船用氣動(dòng)快關(guān)閥,其特征在于,所述的氣缸(6)通過(guò)螺釘與所述的橋架(7)固定。
7.如權(quán)利要求6所述的船用氣動(dòng)快關(guān)閥,其特征在于,所述的氣缸(6)為ー邊進(jìn)氣的單作用結(jié)構(gòu),其進(jìn)氣ロ(62)為卡套接頭。
8.如權(quán)利要求7所述的船用氣動(dòng)快關(guān)閥,其特征在于,所述的氣缸(6)在出氣ロ處分別設(shè)有エ藝悶塞(63)。
9.如權(quán)利要求I所述的船用氣動(dòng)快關(guān)閥,其特征在于,所述的彈簧座(10)兩側(cè)向外延伸并套置在所述的支撐桿(8)上。
10.如權(quán)利要求9所述的船用氣動(dòng)快關(guān)閥,其特征在于,所述的支撐桿(8)上標(biāo)有刻度。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種船用氣動(dòng)快關(guān)閥,包含閥體、閥蓋、閥桿、閥盤(pán)和手輪,其中,該快關(guān)閥還包含氣缸、橋架、支撐桿、彈簧以及彈簧座;橋架為倒置的“L”形,在其豎直部下端的兩側(cè)通過(guò)支撐桿固定在閥蓋上方,閥桿縱向穿過(guò)該豎直部;橋架在其水平部?jī)?nèi)安裝有一個(gè)半螺母,其一端與閥桿螺紋嚙合;該橋架水平部的末端與氣缸固定,半螺母的另一端與該氣缸的活塞桿相連;彈簧座套置在橋架下方的閥桿上,并與該閥桿固定;彈簧套置在橋架和彈簧座之間的閥桿上。本實(shí)用新型提供的船用氣動(dòng)快關(guān)閥,能夠避免老式快關(guān)閥結(jié)因構(gòu)上的原因而發(fā)生快關(guān)動(dòng)作失效的可能,提高該種產(chǎn)品的工作可靠性。
文檔編號(hào)F16K31/143GK202612813SQ201220202668
公開(kāi)日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2012年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月8日
發(fā)明者夏明 申請(qǐng)人:上海滬東造船閥門(mén)有限公司