1.本发明是关于阀门制造领域,特别是关于一种阀门用双导轨驱动装置。
背景技术:2.随着阀门应用工况多样性,对阀门的开关和性能提出了更高的要求。尤其对传统o形球阀,由于转轴做回转动作,因此无法采用波纹管结构,不能应用于有高泄露要求的工况。
3.波纹管密封截止阀采用波纹管密封的设计,完全消除了普通阀门阀杆填料密封老化快易泄露的缺点,不但提高了使用能源效率,增加生产设备安全性,减少了维修费用及频繁的维修保养,还提供了清洁安全的工作环境。波纹管阀门,一是因为它的结构简单,二是其价格便宜,这使得它到目前为止还几乎没有“竞争对手”。唯一可以与隔膜阀竞争的是所谓的波纹管发明,即通常所说的波纹管阀。波纹管阀产品广泛应用于市政建设、农田水利、火力发电、石油化工、冶金矿山、消防环保、食品、航运、医药和轻纺等各个领域。这种波纹管阀门由于其价格太高,尽管有着比隔膜阀更好的技术上的优势,但是仍很难与隔膜阀进行抗衡,如本文所介绍的那样。本类阀门在管道中一般应当水平安装。
4.真对此问题,对传统o形球阀结构做进一步的改进便成为本行业亟待解决的问题之一。
5.公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解,而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
技术实现要素:6.本发明的目的在于提供一种阀门用双导轨驱动装置,其能够将直行程动作转换为角行程动作,且传动效率高,可在较短行程内实现大角度传动转化,还可以根据行程设计可实现任意传动角度的转换。
7.为实现上述目的,本发明提供了一种阀门用双导轨驱动装置,包括固定件、导轨套、传动件以及多个传动销;固定件与相关部件固定连接,固定件包括设置在其中心的传动通孔;导轨套呈圆筒状结构,导轨套同轴地嵌设在传动通孔内,且导轨套的下部露出传动通孔的下部开口以外,导轨套包括多段上部导轨槽及多段下部导轨槽;多段上部导轨槽均匀分布地设置在导轨套上部的筒壁上,上部导轨槽为螺旋状结构;多段下部导轨槽均匀分布地设置在导轨套露出传动通孔以外的筒壁上,下部导轨槽的螺旋方向与上部导轨槽的螺旋方向相反;传动件的中心包括传动沉孔,传动沉孔同轴套在导轨套露出传动通孔以外的部分上;多个传动销的一部分的传动销穿过固定件的上部销孔后嵌入多段上部导轨槽内,另一部分的传动销穿过传动件的下部销孔后嵌入多段下部导轨槽内;其中当导轨套受外力作用在传动通孔内沿轴向移动时,在一部分的传动销对多段上部导轨槽的作用下使导轨套以其自身轴线为轴转动,同时导轨套的多段下部导轨槽通过另一部分的传动销带动传动件以其自身轴线为轴转动。
8.在一优选的实施方式中,上部导轨槽的螺旋升角与下部导轨槽的螺旋升角相同。
9.在一优选的实施方式中,多段上部导轨槽的数量与下部导轨槽的数量相同。
10.在一优选的实施方式中,多段上部导轨槽的数量与下部导轨槽的数量不同。
11.在一优选的实施方式中,固定件的沿传动通孔的轴向截面呈t字型结构,固定件还包括多个安装孔,其均匀分布地设置在t字型结构的上横部的边缘处,多个安装孔的中心线与传动通孔的中心线平行;其中多个上部销孔均匀分布地设置在固定件的中部,多个上部销孔的中心线与传动通孔的中心线垂直且相交与同一点。
12.在一优选的实施方式中,导轨套的轴向截面呈h结构,导轨套包括中心孔,中心孔包括上半孔及下半孔,多段上部导轨槽设置在上半孔的筒壁的上部,多段下部导轨槽设置在下半孔的筒壁的上部,导轨套还包括连接孔,其与中心孔同轴地设置在h结构的中心处。
13.在一优选的实施方式中,传动件的轴向截面呈倒凸字结构,多个下部销孔均匀分布地设置在传动沉孔的孔壁的上部,多个下部销孔的中心线与传动沉孔的中心线垂直且相交与同一点。
14.在一优选的实施方式中,阀门用双导轨驱动装置还包括推杆、轴承、半圆挡圈、锁紧螺母以及止推垫;推杆包括杆身以及连接部,杆身用以承接外力带动导轨套沿传动通孔的轴向移动,连接部与连接孔枢接;轴承套设在连接部上,且抵顶在连接孔的下端面上;半圆挡圈设置在连接部的挡圈槽内,半圆挡圈用以抵顶轴承并限制轴承的轴向移动;锁紧螺母设置在连接部端部的外螺纹上;止推垫设置在固定件的下端面与传动件的上端面之间。
15.在一优选的实施方式中,上部销孔和下部销孔均为台阶孔结构,台阶孔结构的小径段均设置在朝向传动通孔或者传动沉孔的一侧,台阶孔结构的大径段均设置在远离传动通孔或者传动沉孔的一侧。
16.在一优选的实施方式中,每个传动销包括销头部以及销身部,销头部的直径大于销身部的直径,销头部用以设置在上部销孔和下部销孔的大径段内,销身部用以嵌入上部导轨槽或者下部导轨槽内。
17.与现有技术相比,本发明的阀门用双导轨驱动装置具有以下有益效果:本方案通过在圆筒状的导轨套的筒壁的上部或下部设置螺旋升角相同,但是螺旋方向相反的上、下导轨槽,再通过一端固定设置在固定件上或者传动件上,而另一端分别嵌入上部导轨槽或下部导轨槽的多个传动销,以导轨套的轴向移动以及嵌入在上部导轨槽的传动销对导轨套的限制作用使导轨套能够沿其自身的轴线发生转动,同时,导轨套的转动又通过下部导轨槽通过嵌入在下部导轨槽内的传动销带动传动件以其自身轴心线为轴转动,从而实现了将直行程动作转换为角行程动作,且传动效率高,并能能够在在较短行程内实现大角度传动转化,而且通过设计改变轨道的螺旋圈数,得到不同的传动角行程,根据行程设计可实现任意传动角度的转换。
附图说明
18.图1是根据本发明一实施方式的双导轨驱动装置的剖视结构示意图;
19.图2是根据本发明一实施方式的双导轨驱动装置的侧视结构示意图;
20.图3是根据本发明一实施方式的固定件的主视结构示意图;
21.图4是图3的a—a处的剖视结构示意图;
22.图5是根据本发明一实施方式的固定件的俯视结构示意图;
23.图6是根据本发明一实施方式的固定件的立体结构示意图;
24.图7是根据本发明一实施方式的导轨套的立体结构示意图;
25.图8是根据本发明一实施方式的导轨套的剖视结构示意图;
26.图9是根据本发明一实施方式的推杆的主视结构示意图;
27.图10是根据本发明一实施方式的推杆的立体结构示意图;
28.图11是根据本发明一实施方式的传动件的主视结构示意图;
29.图12是图11的b—b处的剖视结构示意图;
30.图13是根据本发明一实施方式的传动件的侧视结构示意图;
31.图14是根据本发明一实施方式的传动件的立体结构示意图;
32.图15是根据本发明一实施方式的传动销的主视结构示意图;
33.图16是根据本发明一实施方式的传动销的立体结构示意图;
34.图17是根据本发明一实施方式的半圆挡圈的立体结构示意图。
35.主要附图标记说明:
36.1-推杆,101-杆身,102-连接部,103-挡圈槽,2-固定件,201-传动通孔,202-上部销孔,203-安装孔,3-传动销,301-销头部,302-销身部,4-导轨套,401-上部导轨槽,402-下部导轨槽,403-中心孔,404-连接孔,5-轴承,6-止推垫,7-半圆挡圈,8-锁紧螺母,9-传动件,901-传动沉孔,902-下部销孔,903-过渡孔。
具体实施方式
37.下面结合附图,对本发明的具体实施方式进行详细描述,但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
38.除非另有其它明确表示,否则在整个说明书和权利要求书中,术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分,而并未排除其它元件或其它组成部分。
39.如图1至图2所示,根据本发明优选实施方式的一种阀门用双导轨驱动装置,包括固定件2、导轨套4、传动件9以及多个传动销3。固定件2与相关部件固定连接,固定件2包括设置在其中心的传动通孔201。导轨套4呈圆筒状结构,导轨套4同轴地嵌设在传动通孔201内,且导轨套4的下部露出传动通孔201的下部开口以外,导轨套4包括多段上部导轨槽401及多段下部导轨槽402。多段上部导轨槽401均匀分布地设置在导轨套4上部的筒壁上,上部导轨槽401为螺旋状结构。多段下部导轨槽402均匀分布地设置在导轨套4露出传动通孔201以外的筒壁上,下部导轨槽402的螺旋方向与上部导轨槽401的螺旋方向相反。传动件9的中心包括传动沉孔901,传动沉孔901同轴套在导轨套4露出传动通孔201以外的部分上。多个传动销3的一部分的传动销3穿过固定件2的上部销孔202后嵌入多段上部导轨槽401内,另一部分的传动销3穿过传动件9的下部销孔902后嵌入多段下部导轨槽402内。其中当导轨套4受外力作用在传动通孔201内沿轴向移动时,在一部分的传动销3对多段上部导轨槽401的作用下使导轨套4以其自身轴线为轴转动,同时导轨套4的多段下部导轨槽402通过另一部分的传动销3带动传动件9以其自身轴线为轴转动。
40.在一些实施方式中,上部导轨槽401的螺旋升角与下部导轨槽402的螺旋升角相
同。多段上部导轨槽401的数量与下部导轨槽402的数量相同,也可以不相同。但是,固定件2上的上部销孔202的数量以及位置需要与上部导轨槽401的数量和位置相匹配。同样,传动件9上的下部销孔902的数量和位置也需要与下部导轨槽402的数量和位置相匹配。导轨槽可以如本实施例绘示的那样是通槽,也可以设置成不是通槽的沉槽。
41.在一些实施方式中,固定件2的沿传动通孔201的轴向截面呈t字型结构,但本发明并不以此为限。固定件2还包括均匀分布地设置在t字型结构的上横部的边缘处的多个安装孔203,多个安装孔203的中心线与传动通孔201的中心线平行。多个安装孔203可以用以与相关部件固定连接,相关部件可以是但不限于阀体等。其中多个上部销孔202均匀分布地设置在固定件2的中部,多个上部销孔202的中心线与传动通孔201的中心线垂直且相交与同一点。
42.在一些实施方式中,导轨套4的轴向截面呈h结构,导轨套4中心孔403,中心孔403又分为上半孔及下半孔,多段上部导轨槽401设置在上半孔的筒壁的上部,多段下部导轨槽402设置在下半孔的筒壁的上部,导轨套4还包括连接孔404,其与中心孔403同轴地设置在h结构的中心处。
43.在一些实施方式中,传动件9的轴向截面呈倒凸字结构,多个下部销孔902均匀分布地设置在传动沉孔901的孔壁的上部,多个下部销孔902的中心线与传动沉孔901的中心线垂直且相交与同一点。传动沉孔901的的下部设置有过渡孔,过渡孔可以用于传动件9与例如是但不限于阀芯等固定连接。
44.在一些实施方式中,阀门用双导轨驱动装置还包括推杆1、轴承5、半圆挡圈7、锁紧螺母8以及止推垫4。推杆1包括杆身101以及连接部102,杆身101用以承接外力带动导轨套4沿传动通孔201的轴向移动,连接部102与连接孔404枢接。轴承5套设在连接部102上,且抵顶在连接孔404的下端面上。半圆挡圈7设置在连接部102的挡圈槽103内,半圆挡圈7用以抵顶轴承5并限制轴承5的轴向移动。锁紧螺母8设置在连接部102端部的外螺纹上。止推垫4设置在固定件2的下端面与传动件9的上端面之间。
45.在一些实施方式中,推杆1可以用于在外力的作用下带动导轨套4沿其自身的轴线做轴向运动。推杆1可以通例如是但不限于与气缸连接作为直线运动的外力接入,但本发明病。
46.在一些实施方式中,上部销孔202和下部销孔902均为台阶孔结构,台阶孔结构的小径段均设置在朝向传动通孔201或者传动沉孔901的一侧,台阶孔结构的大径段均设置在远离传动通孔201或者传动沉孔901的一侧。
47.在一些实施方式中,每个传动销3包括销头部301以及销身部302,销头部301的直径大于销身部302的直径,销头部301用以设置在上部销孔202和下部销孔902的大径段内,销身部302用以嵌入上部导轨槽401或者下部导轨槽402内。销头部301可以设置外螺纹,而上部销孔202和下部销孔902内可以设置内螺纹,以便与销头部301的连接固定。
48.在一些实施方式中,可以通过调整上下导轨槽的螺旋升角以及弧长,改变导轨套4或者推杆1的直线行程与传动件9角行程之间的关系,理论上传动件9可以完成任意角度的转动。本实施例的上下导轨槽绘示的都是两个,位置上下也是对称的,但本发明并不以此为限。本实施例的导轨槽的螺旋升角为45
°
,上下导轨槽的螺旋圈数为1/8圈。在初始位置上下传动销3在竖直方向的位置重合。推杆1向上运动时,传动销3在上下导轨槽内滑动,并带动
传动件9产生转动,转动的角度等于上下传动销3各自在轨道内转动的角度之和,本实施例等于(45
°
+45
°
=90
°
)。在阀门上使用时,固定件2与阀体相连,上部传动销3与固定件2不可活动。传动件9用于传动阀芯,不可上下移动,只能做回转动作。
49.综上所述,本发明的阀门用双导轨驱动装置具有以下优点:本方案通过在圆筒状的导轨套的筒壁的上部或下部设置螺旋升角相同,但是螺旋方向相反的上、下导轨槽,再通过一端固定设置在固定件上或者传动件上,而另一端分别嵌入上部导轨槽或下部导轨槽的多个传动销,以导轨套的轴向移动以及嵌入在上部导轨槽的传动销对导轨套的限制作用使导轨套能够沿其自身的轴线发生转动,同时,导轨套的转动又通过下部导轨槽通过嵌入在下部导轨槽内的传动销带动传动件以其自身轴心线为轴转动,从而实现了将直行程动作转换为角行程动作,且传动效率高,并能能够在在较短行程内实现大角度传动转化,而且通过设计改变轨道的螺旋圈数,得到不同的传动角行程,根据行程设计可实现任意传动角度的转换。
50.前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式,并且很显然,根据上述教导,可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用,从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。
技术特征:1.一种阀门用双导轨驱动装置,其特征在于,包括:固定件,其与相关部件固定连接,所述固定件包括设置在其中心的传动通孔;导轨套,其呈圆筒状结构,所述导轨套同轴地嵌设在所述传动通孔内,且所述导轨套的下部露出所述传动通孔的下部开口以外,所述导轨套包括:多段上部导轨槽,其均匀分布地设置在所述导轨套上部的筒壁上,所述上部导轨槽为螺旋状结构;及多段下部导轨槽,其均匀分布地设置在所述导轨套露出所述传动通孔以外的筒壁上,所述下部导轨槽的螺旋方向与所述上部导轨槽的螺旋方向相反;传动件,其中心包括传动沉孔,所述传动沉孔同轴套在所述导轨套露出所述传动通孔以外的部分上;以及多个传动销,一部分的所述传动销穿过所述固定件的上部销孔后嵌入所述多段上部导轨槽内,另一部分的所述传动销穿过所述传动件的下部销孔后嵌入所述多段下部导轨槽内;其中当所述导轨套受外力作用在所述传动通孔内沿轴向移动时,在一部分的所述传动销对所述多段上部导轨槽的作用下使所述导轨套以其自身轴线为轴转动,同时所述导轨套的所述多段下部导轨槽通过另一部分的所述传动销带动所述传动件以其自身轴线为轴转动。2.如权利要求1所述的阀门用双导轨驱动装置,其特征在于,所述上部导轨槽的螺旋升角与所述下部导轨槽的螺旋升角相同。3.如权利要求1所述的阀门用双导轨驱动装置,其特征在于,所述多段上部导轨槽的数量与所述下部导轨槽的数量相同。4.如权利要求1所述的阀门用双导轨驱动装置,其特征在于,所述多段上部导轨槽的数量与所述下部导轨槽的数量不同。5.如权利要求1所述的阀门用双导轨驱动装置,其特征在于,所述固定件的沿所述传动通孔的轴向截面呈t字型结构,所述固定件还包括多个安装孔,其均匀分布地设置在所述t字型结构的上横部的边缘处,所述多个安装孔的中心线与所述传动通孔的中心线平行;其中所述多个上部销孔均匀分布地设置在所述固定件的中部,所述多个上部销孔的中心线与所述传动通孔的中心线垂直且相交与同一点。6.如权利要求1所述的阀门用双导轨驱动装置,其特征在于,所述导轨套的轴向截面呈h结构,所述导轨套包括中心孔,中心孔又包括上半孔及下半孔,所述多段上部导轨槽设置在所述上半孔的筒壁的上部,所述多段下部导轨槽设置在所述下半孔的筒壁的上部,所述导轨套还包括连接孔,其与所述中心孔同轴地设置在所述h结构的中心处。7.如权利要求6所述的阀门用双导轨驱动装置,其特征在于,所述传动件的轴向截面呈倒凸字结构,所述多个下部销孔均匀分布地设置在所述传动沉孔的孔壁的上部,所述多个下部销孔的中心线与所述传动沉孔的中心线垂直且相交与同一点。8.如权利要求6所述的阀门用双导轨驱动装置,其特征在于,还包括:推杆,其包括杆身以及连接部,所述杆身用以承接外力带动所述导轨套沿所述传动通孔的轴向移动,所述连接部与所述连接孔枢接;轴承,其套设在所述连接部上,且抵顶在所述连接孔的下端面上;
半圆挡圈,其设置在所述连接部的挡圈槽内,所述半圆挡圈用以抵顶所述轴承并限制所述轴承的轴向移动;锁紧螺母,其设置在所述连接部端部的外螺纹上;以及止推垫,其设置在所述固定件的下端面与所述传动件的上端面之间。9.如权利要求1所述的阀门用双导轨驱动装置,其特征在于,所述上部销孔和所述下部销孔均为台阶孔结构,所述台阶孔结构的小径段均设置在朝向所述传动通孔或者所述传动沉孔的一侧,所述台阶孔结构的大径段均设置在远离所述传动通孔或者所述传动沉孔的一侧。10.如权利要求1所述的阀门用双导轨驱动装置,其特征在于,每个所述传动销包括销头部以及销身部,所述销头部的直径大于所述销身部的直径,所述销头部用以设置在所述上部销孔和所述下部销孔的大径段内,所述销身部用以嵌入所述上部导轨槽或者所述下部导轨槽内。
技术总结本发明公开了一种阀门用双导轨驱动装置,包括固定件包括设置在其中心的传动通孔;导轨套同轴地嵌设在传动通孔内,且导轨套包括上部导轨槽及下部导轨槽;上部导轨槽均匀分布地设置在导轨套上部的筒壁上,上部导轨槽为螺旋状结构;下部导轨槽均匀分布地设置在导轨套露出传动通孔以外的筒壁上,下部导轨槽的螺旋方向与上部导轨槽的螺旋方向相反;传动件的中心包括传动沉孔,传动沉孔同轴套在导轨套露出传动通孔以外的部分上;一部分的传动销穿过固定件的上部销孔后嵌入多段上部导轨槽内,另一部分的传动销穿过传动件的下部销孔后嵌入多段下部导轨槽内;借此,能够将直行程动作转换为角行程动作,传动效率高并可在较短行程内实现大角度传动转化。角度传动转化。角度传动转化。
技术研发人员:张克龙 武晓东 吕伟剑 陈列 柳勇 林原胜 柯志武 赵振兴 柯汉兵
受保护的技术使用者:中国船舶重工集团公司第七一九研究所
技术研发日:2022.06.23
技术公布日:2022/11/1