专利名称：一种部份回转阀门手动装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于部份回转阀门手动操作、实现阀门快速关闭的驱动装置。
背景技术：
目前使用在蝶阀、球阀等部份回转阀门的快速驱动装置，大都配备气动装置或液 动装置，通过电磁阀的换向动作来实现，而且必须配备气站、液压站或液压气动元件等，设备投资多、结构复杂、故障率高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种部份回转阀门手动装置，其克服了现有技术传统的阀门驱动装置需要配备气站、液压站及液压气动元件且容易损坏的不足，其操作简单，动作可靠，极大的降低了停机率和事故率，使用更安全。为实现上述目的，本发明采用如下技术方案
一种部份回转阀门手动装置，包括缓冲气缸和摇杆机构，在缓冲气缸和摇杆机构之间设置一蝶簧储能凸轮机构，蝶簧储能凸轮机构由凸轮箱体、梭形凸轮、导向套、滑块体、滑块座、组合蝶簧组成，与缓冲气缸固定连接的凸轮箱体一端内设圆柱形空腔，圆柱形空腔内设导向套，在导向套内圆孔设置梭形凸轮，在导向套圆柱外装配组合蝶簧，梭形凸轮的大尺寸端面中心与缓冲气缸的活塞杆连接，并保持同心，在凸轮箱体的大尺寸端面内设置滑块座，滑块座内孔和外轮廓均为圆形，滑块座面向组合蝶簧的端面设有至少三个放射性均布的外高内低的凸起，各凸起的外轮廓与滑块座外轮廓相同，凸起的两侧面平行，凸起面向梭形凸轮的内表面呈圆弧凹面，在圆弧凹面分别开设以凸起中心线对称的圆弧凹槽，圆弧凹槽的两内侧面与凸起中心线平行，各圆弧凹槽沿圆弧凹面的深度尺寸相同，各圆弧凹槽内分别设置有组合滚针轴承，再分别配装滑块体，滑块体由滚轮一、滑块和滚轮二组成，滑块嵌入滑块座开设的圆弧凹槽内，滑块下装配组合滚针轴承，滑块可沿滑块座上圆弧凹槽的弧线方向滑动，与滑块一端连接的滚轮一与组合蝶簧端面接触，与滑块另一端连接的滚轮二与梭形凸轮表面接触，凸轮箱体的大尺寸端面与盖板连接，盖板另一侧与摇杆机构的摇杆箱体连接，摇杆箱体另一端设有定位盘，并与传动机构连接；传动机构由制动盘、梯形螺母、轴承一、电磁离合器、螺杆、锁紧螺母、轴承二、轴承座、组合蜗轮、蜗杆、蜗杆箱体组成，梯形螺母通过轴承一架设在定位盘内，梯形螺母的圆柱外表面依次装有电磁离合器、轴承二、轴承座，并用锁紧螺母锁紧，与梯形螺母啮合的螺杆穿过摇杆机构和滑块座上设置的内孔与梭形凸轮小尺寸端面中心连接并保持同心，轴承座端面设置的端面齿与组合蜗轮的端面齿啮合，蜗杆箱体与摇杆箱体固定连接；摇杆机构中的连杆架固定在传动机构的螺杆上。本发明所述滑块座上圆弧凹槽以及相应滑块体的数量也可以是四个、五个或六个。本发明采用上述技术方案产生的有益效果为本发明在现有技术的缓冲气缸和摇杆机构之间设置一蝶簧储能凸轮机构，并且在摇杆机构端部连接一传动机构。通过传动机构的蜗杆输入端的人工手动操作，来实现蝶簧储能凸轮机构储存势能并同时打开阀门；通过传动机构中电磁离合器的失电可实现部份回转阀门的快速关闭，在电磁离合器得电状态，通过驱动传动机构蜗杆上的手轮，可实现部份回转阀门正常速度的关闭。本发明优点归纳如下
I、采用人工手动操作代替气动或液动装置，降低投资及维修成本。2、本发明去除了体积庞大的液压站及液压阀台，占地少，操作简单，动作可靠，使用更安全。3、本发明在实现快速关闭的同时，可实现阀门关闭末段行程的缓冲，减小对阀门密封面的冲击。
图I是本发明部份回转阀门手动装置实施例的结构示意 图2是本发明实施例图I中A-A剖面的结构示意 图3是本发明实施例图I中B-B剖面的结构示意 图中1.活塞；2.阻尼孔；3.活塞杆；4.梭形凸轮；5.导向套；6.凸轮箱体；7.组合蝶簧；8.滚轮一 ；9滑块；10.滚轮二 ；11.拉簧；12.滑块座；13.盖板；14.摇杆箱体；15.连杆架；16.连杆；17.螺杆；18.叉架摇杆；19.定位盘；20.轴承一 ；21.制动盘；22.梯形螺母；23.电磁离合器；24.轴承二 ；25.轴承座；26.锁紧螺母；27.组合蜗轮；28.蜗杆；29.蜗杆箱体。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作进一步详细说明
如图1、2、3所示，本发明实施例部份回转阀门手动装置包括缓冲气缸、蝶簧储能凸轮机构、摇杆机构和传动机构。具体地说是在缓冲气缸和摇杆机构之间设置一蝶簧储能凸轮机构，蝶簧储能凸轮机构由凸轮箱体6、梭形凸轮4、导向套5、滑块体、滑块座12、组合蝶簧7组成，与缓冲气缸固定连接的凸轮箱体6—端内设圆柱形空腔，圆柱形空腔内设导向套5，在导向套5内圆孔设置梭形凸轮4，在导向套5圆柱外装配组合蝶簧7，梭形凸轮4的大尺寸端面中心与缓冲气缸的活塞杆3连接，并保持同心，在凸轮箱体6的大尺寸端面内设置滑块座12，滑块座12内孔和外轮廓均为圆形，滑块座12面向组合蝶簧7的端面设有五个放射性均布的外高内低的凸起，五个凸起的外轮廓与滑块座12外轮廓相同，凸起的两侧面平行，凸起面向梭形凸轮4的内表面呈圆弧凹面，在圆弧凹面分别开设以凸起中心线对称的圆弧凹槽，圆弧凹槽的两内侧面与凸起中心线平行，圆弧凹槽沿圆弧凹面深度尺寸相同，五个圆弧凹槽内分别设置组合滚针轴承，再分别配装滑块体，滑块体由滚轮一 8、滑块9和滚轮二 10组成，滑块9嵌入滑块座12开设的圆弧凹槽，滑块9和滑块座12上凸起的侧面之间连接有为了方便安装的拉簧11，滑块9可沿滑块座12圆弧凹槽的弧线方向滑动，与滑块9一端连接的滚轮一 8与组合蝶簧7端面接触，与滑块9另一端连接的滚轮二 10与梭形凸轮4表面接触，凸轮箱体6的大尺寸端面与盖板13连接，盖板13另一侧与摇杆机构的摇杆箱体14连接,摇杆箱体14另一端设有定位盘19,并与传动机构连接；传动机构由制动盘21、梯形螺母22、轴承一 20、电磁离合器23、螺杆17、锁紧螺母26、轴承二 24、轴承座25、组合蜗轮27、蜗杆28、蜗杆箱体29组成，梯形螺母22通过轴承一 20架设在定位盘19内，梯形螺母22的圆柱外表面依次装有电磁离合器23、轴承二 24、轴承座25，并用锁紧螺母26锁紧，与梯形螺母22啮合的螺杆17穿过摇杆机构和滑块座12上设置的内孔与梭形凸轮4小尺寸端面中心连接并保持同心，轴承座25端面设置的端面齿与组合蜗轮27的端面齿啮合，蜗杆箱体29与摇杆箱体14固定连接；在凸轮机构与传动机构之间设置的摇杆机构主要由连杆架15、连杆16和叉架摇杆18组成，连杆架15与螺杆17固定连接，连杆架15上对称设置的外伸轴分别与连杆16的一端铰接，连杆16的另一端分别与叉架摇杆18的对称外伸轴铰接，叉架摇杆18设置的输出孔最终与阀门的阀杆输入端连接。本发明所述滑块座12上圆弧凹槽以及相应滑块体的数量也可以是三个、四个或 六个。动作原理如图I所示，当阀门在全关位置需要打开时，电磁离合器23得电后的牙嵌式齿面啮合，通过人工驱动蜗杆28上的手轮，经蜗杆28、组合蜗轮27、轴承座25、电磁离合器23来驱动梯形螺母22旋转，由于梯形螺母22被定位盘19和锁紧螺母26的限位不能做轴向运动，与梯形螺母22啮合的螺杆17被迫向下直线运动，与螺杆17连接的梭形凸轮4带动活塞I 一起向下直线运动，滚轮二 10沿着作直线运动的梭形凸轮4表面滚动，推动滑块9沿滑块座12的凹槽滑动，同时推动滚轮一 8挤压组合蝶簧7，组合蝶簧7在阀门打开的全过程中被压缩储能；与梭形凸轮4连接的螺杆17向下直线运动时，带动连杆架15经连杆16传动，使叉架摇杆18被迫做部份回转运动，最终将阀门打开到位。当在事故工况阀门需要快速关闭时，传动机构的电磁离合器23失电，电磁离合器23的牙嵌式齿面分离，与电磁离合器23连接的梯形螺母22具备自由旋转的条件，被压缩的组合蝶簧7快速释放势能，经滑块体推动梭形凸轮4快速向上直线运动，带动缓冲气缸的活塞I快速向上运动，由于在活塞杆3末端设置了与活塞I两侧连通的阻尼孔2，阻尼孔2对阀门关闭的末段行程起到缓冲作用，同时梭形凸轮4带动螺杆17经摇杆机构传动实现阀门的快速关闭。在电磁离合器23得电状态，通过操作蜗杆28上的手轮，可以实现阀门正常速度的关闭。本发明的部份回转阀门手动装置广泛适用于部分回转阀门如蝶阀、球阀等，通过传动机构的手动操作，使组合蝶簧储存能量并完成阀门的开启，通过电磁离合器失电后组合蝶簧能量的快速释放实现阀门的快速关闭，缓冲气缸对阀门的末段行程起缓冲作用，减小阀门密封面的冲击。
权利要求
1.一种部份回转阀门手动装置，包括缓冲气缸和摇杆机构，其特征在于在缓冲气缸和摇杆机构之间设置一蝶簧储能凸轮机构；所述蝶簧储能凸轮机构由凸轮箱体(6)、梭形凸轮(4)、导向套(5)、滑块体、滑块座(12)、组合蝶簧(7)构成，所述凸轮箱体(6)固定连接在缓冲气缸之下，在凸轮箱体(6) —端内设圆柱形空腔，圆柱形空腔内设导向套(5)，在导向套(5)内设置有梭形凸轮(4)，在导向套(5)外装配组合蝶簧(7)，梭形凸轮(4)的大尺寸端面的中心与缓冲气缸的活塞杆(3)连接，并保持同心，在凸轮箱体(6)内的下部设置有外轮廓为圆形的滑块座(12)，在滑块座(12)上设有内孔，在滑块座(12 )面向组合蝶簧(7 )的端面上设有至少三个呈放射性均匀分布的凸起，所述各凸起面向梭形凸轮(4)的内表面设置为呈圆弧的凹面，并且在圆弧凹面上又开设有圆弧凹槽，圆弧凹槽的两内侧面与凸起中心线平行，各圆弧凹槽沿圆弧凹面深度尺寸相同，在各圆弧凹槽内分别装配有滑块体，滑块体由滑块(9)和装配在滑块(9)两端的滚轮一(8)和滚轮二(10)构成，滑块(9)嵌入滑块座(12)开设的圆弧凹槽内，在滑块(9)下的凹槽内设置有组合滚针轴承，滑块(9)可沿滑块座(12)上圆弧凹槽的弧线方向滑动，滚轮一(8)与组合蝶簧(7)的下端接触，滚轮二(10)与梭形凸轮(4)表面接触；在凸轮箱体(6)的下端连接有盖板(13)，盖板(13)另一侧与摇杆机构的摇杆箱体(14)连接,摇杆箱体(14)另一端设有一定位盘(19)； 在摇杆机构下部连接有传动机构，所述传动机构由制动盘(21)、梯形螺母(22)、轴承一(20)、电磁离合器(23)、螺杆(17)、锁紧螺母(26)、轴承二(24)、轴承座(25)、组合蜗轮(27)、蜗杆(28)、蜗杆箱体(29)构成，梯形螺母(22)通过轴承一(20)架设装配在定位盘(19)内，梯形螺母(22)的圆柱外表面依次装有电磁离合器(23)、轴承二(24)、轴承座(25)，并用锁紧螺母(26)锁紧，与梯形螺母(22)啮合的螺杆(17)穿过摇杆机构和滑块座(12)上设置的内孔与梭形凸轮(4)小尺寸端面中心连接并保持同心，轴承座(25)端面设置的端面齿与组合蜗轮(27)的端面齿啮合，蜗杆箱体(29)与摇杆箱体(14)固定连接；摇杆机构中的连杆架(15)固定在传动机构的螺杆(17)上。
2.根据权利要求I所述的一种部份回转阀门手动装置，其特征在于所述滑块座(12)上圆弧凹槽以及相应滑块体的数量为四个或五个或六个。
全文摘要
本发明涉及一种部份回转阀门手动装置，其包括缓冲气缸、摇杆机构和传动机构，其特征在于在缓冲气缸和摇杆机构之间设置一蝶簧储能凸轮机构，蝶簧储能凸轮机构由凸轮箱体、梭形凸轮、导向套、滑块体、滑块座、组合蝶簧组成，传动机构由限位盘、梯形螺母、轴承一、电磁离合器、螺杆、锁紧螺母、轴承二、轴承座、组合蜗轮、蜗杆、蜗杆箱体组成，缓冲气缸的活塞杆及传动机构的螺杆分别与梭形凸轮连接并保持同心。本发明的有益效果是产品操作简单，动作可靠，失电时可实现阀门的快速关闭和缓冲。
文档编号F16K31/53GK102635727SQ20121011672
公开日2012年8月15日 申请日期2012年4月20日 优先权日2012年4月20日
发明者姜亚平, 李建红, 袁大为 申请人:石特阀门股份有限公司