一種手輪式緩開閉球閥的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種出口球閥，特別是涉及一種緩開緩閉、便于開關(guān)的手輪式緩開閉球閥。
【背景技術(shù)】
[0002]目前的常規(guī)球閥多是手柄結(jié)構(gòu)，手柄與球體相對(duì)固定，球閥手柄的開位對(duì)應(yīng)球體的開位，手柄的關(guān)位對(duì)應(yīng)球體的關(guān)位，開位與關(guān)位之間90°旋轉(zhuǎn)。這樣的球閥當(dāng)用于消防泵的出口時(shí)，由于消防泵出口的壓力水一般在IMPa?4MPa之間，高的也有6MPa壓力的。當(dāng)出口的水壓力大時(shí)，球閥開啟時(shí)需要的力會(huì)隨之增大，且為了球閥在消防泵行車的顛簸途中、或其他頻繁顛簸振動(dòng)情況下扳手不會(huì)自動(dòng)振開漏水，球閥扳手安裝時(shí)本身有一定的預(yù)緊力。所以在壓力高時(shí)，打開閥門并不輕松。
[0003]此外，泵出口球閥使用手柄結(jié)構(gòu)時(shí)，開啟速度快，很有可能一下子就將球閥從關(guān)位扳到開位，當(dāng)球閥后管路中的水壓力較大時(shí)猛地將球閥扳到全開位置，很有可能會(huì)將球閥前接的管牙接口、水帶等的快接接頭處沖開，被沖開的零件以隨機(jī)的角度甩出來對(duì)操作者的人身安全有很大的威脅。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型提出一種手輪式緩開閉球閥，能緩速地打開及關(guān)閉出口球閥。其解決了現(xiàn)有普通出口球閥在高壓流體經(jīng)過時(shí)扳手扳動(dòng)困難以及高壓流體經(jīng)過球閥時(shí)對(duì)球閥產(chǎn)生沖擊而造成的不安全隱患。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是:
[0006]一種手輪式緩開閉球閥，包括閥桿以及與閥桿連接的手動(dòng)開閉機(jī)構(gòu)；其特征在于:所述手動(dòng)開閉機(jī)構(gòu)包括手輪、與手輪固連的傳動(dòng)軸以及和傳動(dòng)軸連接的減速裝置；所述減速裝置與閥桿固連。
[0007]上述減速裝置包括介齒輪、轉(zhuǎn)軸、內(nèi)齒輪套、上蓋以及轉(zhuǎn)臂；所述上蓋與內(nèi)齒輪套扣裝形成一個(gè)內(nèi)部中空的腔體；所述傳動(dòng)軸為齒輪軸；所述齒輪軸包括設(shè)置在腔體外的連接段以及設(shè)置在腔體內(nèi)的齒輪段；所述連接段與手輪固連；所述齒輪段和內(nèi)齒輪套之間設(shè)置有介齒輪，并且介齒輪分別與齒輪軸的齒輪段和內(nèi)齒輪套相嚙合；所述介齒輪在內(nèi)齒輪套的導(dǎo)向作用下繞著齒輪段公轉(zhuǎn)；所述轉(zhuǎn)軸一端固定安裝在介齒輪的中心孔內(nèi)，另一端與轉(zhuǎn)臂固定連接；所述閥桿的一端插裝在球體上，另一端與轉(zhuǎn)臂的中心孔固定連接。
[0008]上述內(nèi)齒輪套的側(cè)壁開設(shè)有凹槽；所述凹槽內(nèi)部安裝有彈簧、鋼珠；所述彈簧的一端于凹槽底部接觸，另一端頂在鋼珠上；所述轉(zhuǎn)臂對(duì)應(yīng)鋼珠的位置開設(shè)有限位盲孔。
[0009]上述齒輪段的齒數(shù)和介齒輪的齒數(shù)相同；所述介齒輪的齒數(shù)小于內(nèi)齒輪套的齒數(shù)。
[0010]上述介齒輪的齒數(shù)為內(nèi)齒輪套齒數(shù)的1/3。
[0011]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:
[0012]1、該球閥中的手動(dòng)開閉機(jī)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，各個(gè)零件加工工藝成熟簡(jiǎn)便，加工生產(chǎn)中的報(bào)廢率低。
[0013]2、該球閥中的手動(dòng)開閉機(jī)構(gòu)是純機(jī)械式的，未有電器元件，結(jié)構(gòu)可靠性高。
[0014]3、該球閥中密封副采用航天特殊橡膠材料加工而成，可耐低溫_41°C，確保在常溫及低溫環(huán)境下都能可靠地密封。
[0015]4、使用該球閥時(shí)，當(dāng)介質(zhì)為高壓液體時(shí)，緩速打開球閥，高壓水不能瞬間被完全釋放出來，對(duì)出口球閥前端的管道(如水帶)不會(huì)產(chǎn)生大的沖擊力，能避免水帶快接接頭等接頭處發(fā)生被高壓水瞬間釋放沖開的情況，保障了操作人員的人身安全性。
[0016]5、該球閥中球體的通徑可以根據(jù)需要改變，適用于不同口徑。除了用于消防泵的出口管之外，能用于各種常壓、中壓、高壓管路系統(tǒng)中。輸送介質(zhì)可為水，也可為其他介質(zhì)，僅需改變過流部件的材料而已，應(yīng)用范圍廣。
[0017]6、該球閥中設(shè)計(jì)有彈簧頂住鋼珠的結(jié)構(gòu)，此結(jié)構(gòu)可起到手輪自鎖的功能，保證球閥的開度不受壓力水的影響。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]附圖標(biāo)記如下:
[0020]1-閥體，2_閥蓋，3-球體，4-閥桿，5_密封副，6_密封圈，7_上蓋，8_內(nèi)齒輪套，9-齒輪軸，10-介齒輪，11-轉(zhuǎn)軸，12-轉(zhuǎn)臂，13-凹槽，14-鋼球，15-彈簧，16-限位盲孔，17-手動(dòng)開閉機(jī)構(gòu)，18-手輪，19-連接段，20-齒輪段，21-減速裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0021]本實(shí)用新型提供了一種手輪式緩開閉球閥，能緩速地打開及關(guān)閉出口球閥。解決了現(xiàn)有普通出口球閥在高壓流體經(jīng)過時(shí)扳手扳動(dòng)困難以及高壓流體經(jīng)過球閥時(shí)對(duì)球閥產(chǎn)生沖擊而造成的不安全隱患。此實(shí)用新型在原出口球閥的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)改型，球閥本體部分基本沒動(dòng)，僅將扳手部分進(jìn)行重新設(shè)計(jì)。
[0022]該球閥的包括閥桿以及與閥桿連接的手動(dòng)開閉機(jī)構(gòu)；其中，手動(dòng)開閉機(jī)構(gòu)包括手輪、與手輪固連的傳動(dòng)軸以及和傳動(dòng)軸連接的減速裝置；減速裝置與閥桿固連。在減速裝置的作用下，閥桿的旋轉(zhuǎn)角度小于手輪旋轉(zhuǎn)的角度，從而控制球體開啟的角度大小。減速裝置的形式多樣，因此手輪式緩開閉球閥的形式也可以變化。
[0023]下面結(jié)合附圖1對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選的結(jié)構(gòu)進(jìn)行描述:
[0024]該手輪式緩開閉球閥包括閥體1、閥蓋2、球體3、閥桿4、密封圈5、密封副6、以及手動(dòng)開閉機(jī)構(gòu)17 ;以上部件的連接關(guān)系和位置關(guān)系和現(xiàn)有的球閥一樣，特別之處是:該球閥的手動(dòng)開閉機(jī)構(gòu)17包括手輪18、與手輪固連的傳動(dòng)軸以及和傳動(dòng)軸連接的減速裝置21 ；
[0025]該減速裝置21具體包括介齒輪10、轉(zhuǎn)軸11、內(nèi)齒輪套8、上蓋7以及轉(zhuǎn)臂12 ;上蓋7與內(nèi)齒輪套8扣裝形成一個(gè)內(nèi)部中空腔體；此處使用的傳動(dòng)軸為齒輪軸9 ;齒輪軸9包括設(shè)置在腔體外的連接段19以及設(shè)置在腔體內(nèi)的齒輪段20 ;連接段19與手輪18固連；齒輪段20和內(nèi)齒輪套8之間設(shè)置有介齒輪10，并且介齒輪10分別與齒輪段20和內(nèi)齒輪套8相嚙合；介齒輪10在內(nèi)齒輪套8的導(dǎo)向作用下繞著齒輪段20公轉(zhuǎn)；轉(zhuǎn)軸11 一端固定安裝在介齒輪10的中心孔內(nèi)，另一端與轉(zhuǎn)臂12固定連接；閥桿4的一端插裝在球體3上，另一端與轉(zhuǎn)臂12的中心孔固定連接。
[0026]為了確保該球閥不會(huì)受到水流沖擊的影響，該球閥上還設(shè)置了自鎖裝置，該自鎖裝置的具體結(jié)構(gòu)是:
[0027]內(nèi)齒輪套8的側(cè)壁開設(shè)有凹槽13 ;所述凹槽13內(nèi)部安裝有彈簧15、鋼珠14 ;所述彈簧15的一端依靠在凹槽13底部，另一端頂在鋼珠14上；轉(zhuǎn)臂12對(duì)應(yīng)鋼珠14的位置開設(shè)有限位盲孔16。
[0028]本實(shí)用新型為了確保在球閥尺寸變化竟可能小的情況下:使用的齒輪軸9的齒輪段的齒數(shù)和介齒輪10的齒數(shù)相同；介齒輪10的齒數(shù)小于內(nèi)齒輪套8的齒數(shù)；
[0029]為了進(jìn)一步的確保該減速裝置21的使用的可靠性和穩(wěn)定性，通過反復(fù)的試驗(yàn)和計(jì)算，一般優(yōu)選介齒輪10的齒數(shù)為內(nèi)齒輪套8齒數(shù)的1/3。
[0030]在使用過程中，首先轉(zhuǎn)動(dòng)手輪18，齒輪軸I跟著同步1:1轉(zhuǎn)動(dòng)。齒輪軸9、介齒輪10和內(nèi)齒輪8組成一組行星輪系，起到減速作用。介齒輪10與轉(zhuǎn)臂12之間通過轉(zhuǎn)軸11連接，介齒輪10與轉(zhuǎn)軸11通過鍵傳動(dòng)，二者之間相對(duì)固定，而轉(zhuǎn)軸11與轉(zhuǎn)臂12螺紋連接，為了確保轉(zhuǎn)軸和轉(zhuǎn)臂之間連接的可靠性和穩(wěn)定性，轉(zhuǎn)臂12中還旋入銷釘16用來防松，轉(zhuǎn)軸11與轉(zhuǎn)臂12相對(duì)固定，閥桿4與轉(zhuǎn)臂12用過鍵傳動(dòng)，即閥桿4、轉(zhuǎn)臂12與介齒輪10通過轉(zhuǎn)軸11 一起同步轉(zhuǎn)動(dòng)。閥桿4插入球體3的槽中與球體3同步1:1轉(zhuǎn)動(dòng)。所以，手輪18的轉(zhuǎn)速與齒輪軸9的轉(zhuǎn)速一致，球體3與介齒輪10的轉(zhuǎn)速一致，行星輪系設(shè)計(jì)為減速的，所以球體3比手輪18的旋轉(zhuǎn)速度慢，達(dá)到球體緩開緩閉的效果。
[0031]由于該球閥在一些特殊環(huán)境下的正常使用，球閥中的密封副以及密封圈均采用航天特殊橡膠材料加工而成，可耐低溫_41°C，確保在常溫及低溫環(huán)境下都能可靠地密封。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種手輪式緩開閉球閥，包括閥桿以及與閥桿連接的手動(dòng)開閉機(jī)構(gòu)；其特征在于:所述手動(dòng)開閉機(jī)構(gòu)包括手輪、與手輪固連的傳動(dòng)軸以及和傳動(dòng)軸連接的減速裝置；所述減速裝置與閥桿固連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手輪式緩開閉球閥，其特征在于:所述減速裝置包括介齒輪、轉(zhuǎn)軸、內(nèi)齒輪套、上蓋以及轉(zhuǎn)臂； 所述上蓋與內(nèi)齒輪套扣裝形成一個(gè)內(nèi)部中空的腔體； 所述傳動(dòng)軸為齒輪軸；所述齒輪軸包括設(shè)置在腔體外的連接段以及設(shè)置在腔體內(nèi)的齒輪段；所述連接段與手輪固連；所述齒輪段和內(nèi)齒輪套之間設(shè)置有介齒輪，并且介齒輪分別與齒輪軸的齒輪段和內(nèi)齒輪套相嚙合；所述介齒輪在內(nèi)齒輪套的導(dǎo)向作用下繞著齒輪段公轉(zhuǎn)； 所述轉(zhuǎn)軸一端固定安裝在介齒輪的中心孔內(nèi)，另一端與轉(zhuǎn)臂固定連接；所述閥桿的一端插裝在球體上，另一端與轉(zhuǎn)臂的中心孔固定連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的手輪式緩開閉球閥，其特征在于:所述內(nèi)齒輪套的側(cè)壁開設(shè)有凹槽；所述凹槽內(nèi)部安裝有彈簧、鋼珠；所述彈簧的一端于凹槽底部接觸，另一端頂在鋼珠上；所述轉(zhuǎn)臂對(duì)應(yīng)鋼珠的位置開設(shè)有限位盲孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的手輪式緩開閉球閥，其特征在于:所述齒輪段的齒數(shù)和介齒輪的齒數(shù)相同；所述介齒輪的齒數(shù)小于內(nèi)齒輪套的齒數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的手輪式緩開閉球閥，其特征在于:所述介齒輪的齒數(shù)為內(nèi)齒輪套齒數(shù)的1/3。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種出口球閥，特別是涉及一種緩開緩閉、便于開關(guān)的手輪式緩開閉球閥。該球閥包括閥桿以及與閥桿連接的手動(dòng)開閉機(jī)構(gòu)；其改進(jìn)之處是：手動(dòng)開閉機(jī)構(gòu)包括手輪、與手輪固連的傳動(dòng)軸以及和傳動(dòng)軸連接的減速裝置；減速裝置與閥桿固連。通過增加的減速裝置實(shí)現(xiàn)了球閥的緩開、緩閉，便于操作，同時(shí)避免了高壓流體經(jīng)過球閥時(shí)對(duì)球閥產(chǎn)生沖擊而造成的不安全隱患。
【IPC分類】F16K31-53
【公開號(hào)】CN204300486
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420653317
【發(fā)明人】戴辰辰, 朱保民, 李彥喜, 李萍, 張洪亮, 杜軍偉, 雷盛, 張振華, 龐志彪, 王鳳梅, 李春合, 席悅, 馮思濤
【申請(qǐng)人】陜西航天動(dòng)力高科技股份有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2014年11月4日