一种阀杆无级锁定装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种阀杆无级锁定装置，包括锚定轴套、阀杆内套和阀杆外套，阀杆穿过所述锚定轴套并与锚定轴套转动配合；阀杆内套的下部以转动配合套在锚定轴套的外径上，阀杆内套的上部套在阀杆的外径上、并与阀杆同步转动，阀杆内套与所述锚定轴套之间设有阻挡所述阀杆内套向开启方向转动的单向锁定销；阀杆外套套在所述阀杆内套的外径上，阀杆外套带动阀杆内套向关闭方向转动，阀杆外套还使单向锁定销解除对阀杆内套向开启方向转动的阻挡，使阀杆外套带动阀杆内套向开启方向转动。本发明专利技术的有益效果是：采用单向轴承的结构原理，使阀门在关闭位置被锁定，可靠地保持关闭状态；通过解锁推杆的结构控制阀杆的锁定和解锁，结构简单，操作方便。

【技术实现步骤摘要】
一种阀杆无级锁定装置
本专利技术属于阀门操作装置，尤其涉及一种阀杆无级锁定装置。
技术介绍
在流体控制领域，如油气生产流程切换、管道关断、计量、调压、分子筛切换、压缩机进出口、炼油工艺中的氢气工况，合成氨装置的空分等操作频繁并对流体开关控制和关闭严密性要求苛刻的领域，要求阀门能够在直通的状态下尽可能小的产生压降，并且能够提供不受管线介质压力影响的强制扭矩密封。强制密封球阀被公认为理想的解决方案。中国专利技术专利（公布号CN105927750A）公开了一种采用螺旋驱动的强制密封球阀，采用螺旋顶压方式实现阀球与阀体之间的强制密封。但应用在大口径高压管道时，阀球需承受很高的压力，在螺纹的接触面会产生巨大的摩擦力，导致阀门启闭操作扭矩增大，造成操作困难，并会严重降低螺纹工作寿命。采用行星滚柱螺旋装置是解决这一技术问题的途径，可显著降低阀门启闭操作的扭矩。但随着带来的问题是，由于行星滚柱螺旋装置的操作摩擦力很小，不具备普通螺纹的自锁特性，在阀门关闭后可能因不能自锁而使阀门向开启方向动作。虽然采用一些执行机构可以解决这一技术问题，但增加了阀门的整体结构复杂性和制造成本，阀门的运输、安装和维护的工作量也会增加。另外，对于蝶阀或其他需要通过保持扭矩实现关阀密封的角行程阀门，原有的操作手柄通过设置固定的齿盘来锁定手柄，无法实现无级锁定的功能，操作时还需要通过握柄来控制开锁和锁定，用户使用体验不佳。
技术实现思路
本专利技术的目的是提出一种阀杆无级锁定装置的技术方案，防止阀门在关闭位置产生松动。为了实现上述目的，本专利技术的技术方案是：一种阀杆无级锁定装置，包括操作阀门开启和关闭的阀杆；所述阀杆无级锁定装置包括锚定轴套、阀杆内套和阀杆外套，所述阀杆穿过所述锚定轴套并与锚定轴套转动配合；所述阀杆内套的下部套在所述锚定轴套的外径上、并与所述锚定轴套转动配合，所述阀杆内套的上部套在所述阀杆的外径上、并与所述阀杆同步转动，所述阀杆内套与所述锚定轴套之间设有阻挡所述阀杆内套向开启方向转动的单向锁定销；所述阀杆外套套在所述阀杆内套的外径上，所述阀杆外套带动所述阀杆内套向关闭方向转动，所述阀杆外套与阀杆内套之间设有一段解锁转动行程，所述阀杆外套向开启方向转过所述解锁转动行程时，所述阀杆外套使所述单向锁定销解除对所述阀杆内套向开启方向转动的阻挡，然后所述阀杆外套带动所述阀杆内套向开启方向转动。更进一步，所述单向锁定销是一只轴线与所述阀杆轴线平行的圆柱销，所述阀杆内套的内径设有锁定销槽，所述单向锁定销设置在所述锁定销槽中，所述锁定销槽在偏向所述关闭方向的一侧与所述锚定轴套之间的间隙小于所述单向锁定销的直径，所述锁定销槽在偏向所述开启方向的一侧与所述锚定轴套之间的间隙大于所述单向锁定销的直径。更进一步，为了实现单向锁定销的单向锁定功能，所述阀杆内套设有解锁孔，所述解锁孔的轴线垂直于所述单向锁定销，所述解锁孔穿过所述锁定销槽；在所述锁定销槽开启侧的解锁孔内设有锁定弹簧和锁定推块，所述锁定弹簧通过所述锁定推块将所述单向锁定销推向锁定销槽的关闭侧；在所述锁定销槽关闭侧的解锁孔内设有解锁推杆，所述解锁推杆的端头伸出所述阀杆内套的外径，所述阀杆外套设有容纳所述解锁推杆伸出端头的解锁拨槽，所述阀杆外套向开启方向转过所述解锁转动行程时，所述解锁拨槽拨动所述解锁推杆，所述解锁推杆将所述单向锁定销推向锁定销槽的开启侧，使所述单向锁定销解除对所述阀杆内套向开启方向转动的阻挡。更进一步，为了实现解锁转动行程，所述阀杆外套的内径设有第一键槽，所述阀杆内套的外径设有第一键，所述第一键槽的宽度大于所述第一键的宽度，所述第一键槽的宽度与所述第一键的宽度之差对应于所述解锁转动行程。更进一步，在所述阀杆外套上设有操作手柄。更进一步，所述阀门可以是阀体内设有阀球的球阀。更进一步，所述阀球的下枢轴设有两个对称的定位凸头，所述定位凸头是伸出所述下枢轴端头的半圆形凸头，所述阀体设有两个对称的90°扇形的定位挡块，所述定位挡块包括关闭定位沿和与之垂直的开启定位沿，所述关闭定位沿与所述球阀的阀座轴线平行，所述开启定位沿设有与所述阀球的定位凸头对应于的开启定位槽；当所述阀球在关闭位置时，所述阀球的定位凸头的平面侧与所述关闭定位沿接触，当所述阀球在开启位置时，所述阀球的定位凸头的弧面侧与所述关闭定位沿的开启定位槽接触。更进一步，所述球阀是强制密封球阀，所述阀球包括阀球本体和活动阀瓣，所述活动阀瓣在所述阀球上伸缩移动，所述活动阀瓣在所述球阀关闭时与阀座抱合，所述阀球本体上设有驱动所述活动阀瓣顶起和收回的螺旋驱动轮，所述螺旋驱动轮通过行星滚柱螺旋装置驱动所述活动阀瓣。本专利技术的有益效果是：采用单向轴承（或超越离合器）的结构原理，使阀门在关闭位置被锁定，可靠地保持关闭状态；通过解锁推杆的结构控制阀杆的锁定和解锁，结构简单，操作方便。下面结合附图和实施例对本专利技术作一详细描述。附图说明图1是本专利技术结构图，阀球处于关闭状态；图2是本专利技术阀杆方向的俯视图；图3是本专利技术阀杆、阀杆内套、阀杆外套和单向锁定销部分的放大剖视图；图4是本专利技术阀杆、阀杆内套、阀杆外套和单向锁定销部分的结构分解图；图5是本专利技术阀杆外套向关闭状态转动的示意图；图6是本专利技术阀杆外套向开启方向转过解锁转动行程的示意图；图7是本专利技术阀杆外套转动到开启位置的示意图；图8是本专利技术阀球本体的结构图；图9是本专利技术阀体的结构图；图10是本专利技术从底部观察的阀球本体与阀体连接局部结构剖视图，阀球在关闭位置；图11是本专利技术从底部观察的阀球本体与阀体连接局部结构剖视图，阀球在开启位置；图12是本专利技术阀球驱动装置的结构分解图；图13是本专利技术阀球驱动装置的结构剖视图，阀球处于开启状态。具体实施方式如图1至图4，一种阀杆无级锁定装置，包括操作阀门开启和关闭的阀杆20；所述阀杆无级锁定装置包括锚定轴套11、阀杆内套30和阀杆外套50，所述阀杆穿过所述锚定轴套并与锚定轴套转动配合；所述阀杆内套的下部套在所述锚定轴套的外径上、并与所述锚定轴套转动配合，所述阀杆内套的上部套在所述阀杆的外径上、并与所述阀杆同步转动，所述阀杆内套与所述锚定轴套之间设有阻挡所述阀杆内套向开启方向转动的单向锁定销40；所述阀杆外套套在所述阀杆内套的外径上，所述阀杆外套带动所述阀杆内套向关闭方向F1转动，所述阀杆外套与阀杆内套之间设有一段解锁转动行程S，所述阀杆外套向开启方向F2转过所述解锁转动行程时，所述阀杆外套使所述单向锁定销解除对所述阀杆内套向开启方向转动的阻挡，然后所述阀杆外套带动所述阀杆内套向开启方向转动。所述单向锁定销是一只轴线与所述阀杆轴线平行的圆柱销，所述阀杆内套的内径设有锁定销槽31，所述单向锁定销设置在所述锁定销槽中，所述锁定销槽在偏向所述关闭方向的一侧（也可称为“锁定销槽关闭侧”）与所述锚定轴套之间的间隙D1小于所述单向锁定销的直径d，所述锁定销槽在偏向所述开启方向的一侧（也可称为“锁定销槽开启侧”）与所述锚定轴套之间的间隙D2大于所述单向锁定销的直径。所述阀杆内套设有解锁孔（32,33），所述解锁孔的轴线垂直于所述单向锁定销，所述解锁孔穿过所述锁定销槽；在所述锁定销槽开启侧的解锁孔32内设有锁定弹簧41和锁定推块42，所述锁定弹簧通过所述锁定推块将所述单向锁定销推向锁定销槽的关闭侧本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种阀杆无级锁定装置，包括操作阀门开启和关闭的阀杆；其特征在于，所述阀杆无级锁定装置包括锚定轴套、阀杆内套和阀杆外套，所述阀杆穿过所述锚定轴套并与锚定轴套转动配合；所述阀杆内套的下部套在所述锚定轴套的外径上、并与所述锚定轴套转动配合，所述阀杆内套的上部套在所述阀杆的外径上、并与所述阀杆同步转动，所述阀杆内套与所述锚定轴套之间设有阻挡所述阀杆内套向开启方向转动的单向锁定销；所述阀杆外套套在所述阀杆内套的外径上，所述阀杆外套带动所述阀杆内套向关闭方向转动，所述阀杆外套与阀杆内套之间设有一段解锁转动行程，所述阀杆外套向开启方向转过所述解锁转动行程时，所述阀杆外套使所述单向锁定销解除对所述阀杆内套向开启方向转动的阻挡，然后所述阀杆外套带动所述阀杆内套向开启方向转动。

【技术特征摘要】
1.一种阀杆无级锁定装置，包括操作阀门开启和关闭的阀杆；其特征在于，所述阀杆无级锁定装置包括锚定轴套、阀杆内套和阀杆外套，所述阀杆穿过所述锚定轴套并与锚定轴套转动配合；所述阀杆内套的下部套在所述锚定轴套的外径上、并与所述锚定轴套转动配合，所述阀杆内套的上部套在所述阀杆的外径上、并与所述阀杆同步转动，所述阀杆内套与所述锚定轴套之间设有阻挡所述阀杆内套向开启方向转动的单向锁定销；所述阀杆外套套在所述阀杆内套的外径上，所述阀杆外套带动所述阀杆内套向关闭方向转动，所述阀杆外套与阀杆内套之间设有一段解锁转动行程，所述阀杆外套向开启方向转过所述解锁转动行程时，所述阀杆外套使所述单向锁定销解除对所述阀杆内套向开启方向转动的阻挡，然后所述阀杆外套带动所述阀杆内套向开启方向转动。2.根据权利要求1所述的一种阀杆无级锁定装置，其特征在于，所述单向锁定销是一只轴线与所述阀杆轴线平行的圆柱销，所述阀杆内套的内径设有锁定销槽，所述单向锁定销设置在所述锁定销槽中，所述锁定销槽在偏向所述关闭方向的一侧与所述锚定轴套之间的间隙小于所述单向锁定销的直径，所述锁定销槽在偏向所述开启方向的一侧与所述锚定轴套之间的间隙大于所述单向锁定销的直径。3.根据权利要求2所述的一种阀杆无级锁定装置，其特征在于，所述阀杆内套设有解锁孔，所述解锁孔的轴线垂直于所述单向锁定销，所述解锁孔穿过所述锁定销槽；在所述锁定销槽开启侧的解锁孔内设有锁定弹簧和锁定推块，所述锁定弹簧通过所述锁定推块将所述单向锁定销推向锁定销槽的关闭侧；在所述锁定销槽关闭侧的解锁孔内设有解锁推杆，所述解锁推杆的端头伸出所述阀杆内套的外径，所述阀杆外套设有容纳所述解...

【专利技术属性】
技术研发人员：毕作臣，刘晓琦，
申请(专利权)人：淄博沃泰斯石化设备有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37