便携式阀门自动操作执行装置的制作方法

专利2022-11-15  67


本实用新型涉及阀门自动操作技术领域,尤其涉及便携式阀门自动操作执行装置。



背景技术:

在工业管道上设计安装电动阀门以外,还会在电动阀门附近安装设计前、后手动阀门,以起到故障隔离、设备检修隔离目的。由于现场设备及系统设计占地都很紧凑,阀门布置依托管道设计,相对位置较为复杂,设计的阀门位置也不同,很多设计在狭小空间,而这种手动阀门的阀杆行程较长、阀门操作圆盘直径较大,操作起来极不方便,开/关一次有的甚至需要操作十几分钟,如遇到阀门有卡涩等现象时,对人工体力消耗很大,有时甚至需要几个人一起操作。而实际现场中的阀门往往没有很好的操作平台,人员往往需要站在管道上、或者在井下的狭小空间等不利的操作环境工况下操作,不仅操作人吃力,操作不方便,往往这种地方没有操作平台,人员站在高处,更不安全。

另外对操作人水平要求较高,现场设备系统必须熟悉,阀门操作工具主要是扳钩,型号种类较多,大大小小数十种,针对直径不同阀门应用不同扳钩,操作人员必须熟记现场千百个阀门中哪个阀门是应用多大型号扳钩,否则需要往返更换所需工具,耽搁操作时间,降低了工作效率。在实际工作过程中,对阀门的操作每天都不可缺少,系统设备检修、设备的隔离、事故处理等,都要对其进行反复地开/关操作,单纯依靠人力操作,费力、费时,大大增加耗用时间和人工成本高。



技术实现要素:

针对上述问题,本实用新型的目的在于提供便携式阀门自动操作执行装置。

本实用新型解决相关技术问题所采用的技术方案是:便携式阀门自动操作执行装置,其特征在于,包括:

驱动机构,用于驱动执行机构,包括:驱动电机,所述驱动电机与主传动轮连接,所述驱动电机与主传动轮均设置在装置外罩内;

执行机构,用于连接阀门,包括辅传动轮、穿阀杆套筒及传动罗盘,所述辅传动轮及穿阀杆套筒均设置在所述装置外罩内,所述辅传动轮套设在所述穿阀杆套筒上,所述辅传动轮与所述主传动轮连接,所述穿阀杆套筒下端伸出所述装置外罩并穿过所述传动罗盘;

固定机构,用于平衡执行装置的作用力,所述固定机构一端与所述装置外罩连接,一端与阀门支撑部连接。

进一步,所述辅传动轮由外齿轴套设在内轴上组成,所述外齿轴与内轴连接处设有力平衡卡件,所述内轴套设在所述穿阀杆套筒上,所述外齿轴与所述主传动轮连接。

进一步,所述内轴通过平衡力螺杆与装置外罩连接,所述内轴上以相等的间隔设置若干内轴孔,所述平衡力螺杆与内轴孔一一对应,所述平衡力螺杆一端穿过内轴孔与所述内轴固定连接,一端与所述装置外罩固定连接。

进一步,所述外齿轴通过连接杆与所述传动罗盘连接,所述外齿轴上以相等的间隔设置若干外轴孔,所述连接杆与所述外轴孔一一对应,所述连接杆一端穿过外轴孔与所述外齿轮固定连接,一端与所述传动罗盘固定连接。

进一步,所述传动罗盘上设有阀门柄卡槽,所述阀门柄卡槽与阀门柄匹配。

进一步,所述传动罗盘上还设有轮毂。

进一步,所述固定机构包括可调机械连杆及阀门固定卡件,所述可调机械连杆一端与所述主传动轮连接,另一端与所述阀门固定卡件连接,所述阀门固定卡件与阀门支撑部固定连接。

进一步,所述穿阀杆套筒与所述传动罗盘的连接处设有防震片。

进一步,所述装置外罩上还设有便携把手。

进一步,所述驱动电机与外部的控制调速器连接,所述控制调速器与电池连接,所述控制调速器内设有过载保护器。

本实用新型的优点在于:

本实用新型中设计了便携式阀门自动操作执行装置:无需外接电源,装置采用电气直流控制方式,应用于车载电池,通过装置底部滚轮,便于现场各种复杂等狭小空间工况携带;配置保护功能:设定有电机过载保护,防止电机过电流或堵转原因损坏。使用时,通过将本装置放置在阀门本体上部,操作人在阀门附近,通过操作控制器操作开/关就能开/关阀门,避免了人员高空坠落等危险。

该装置操作简单,结构设计紧凑,机械很好的替代人力,实现生产设备自动化,节省操作时间,操作速度快,便于事故情况下操作人快速反应,对管道、系统快速隔离和恢复,确保设备和系统安全、减少损失;适用于现场操作人不方便操作的复杂环境工况操作(如:阀门井、狭小空间),现场实用性较好;能够广泛应用于电力发电厂、石油化工、矿山等大型工业企业的现场手动阀门操作,前景广阔。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型便携式阀门自动操作执行装置的结构示意图;

图2为本实用新型便携式阀门自动操作执行装置的辅传动轮的结构示意图;

图3为本实用新型便携式阀门自动操作执行装置的安装示意图;

其中:

1、驱动电机;2、便携把手;3、主传动轮;4、辅传动轮;5、穿阀杆套筒;6、传动罗盘;7、轮毂;8、阀门柄卡槽;9、平衡力螺杆;10、可调机械连杆;11、阀门固定卡件;12、装置外罩;13、防震片;14、力平衡卡件;15、连接杆;16、内轴;17、内轴孔;18、外齿轴;19、外轴孔;20、控制调速器;21、电池;22、阀门;23、管道;

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1所示,便携式阀门自动操作执行装置,其特征在于,包括:驱动机构、执行机构以及固定机构;

驱动机构,用于驱动执行机构,包括:驱动电机1,所述驱动电机1与主传动轮3连接,所述驱动电机1与主传动轮3均设置在装置外罩12内,所述驱动电机1采用直流电机,所述装置外罩12上还设有便携把手2。

执行机构,用于连接阀门,包括辅传动轮4、穿阀杆套筒5及传动罗盘6,所述辅传动轮4及穿阀杆套筒5均设置在所述装置外罩12内,所述辅传动轮4套设在所述穿阀杆套筒5上,所述辅传动轮4与所述主传动轮3连接,所述穿阀杆套筒5下端伸出所述装置外罩12并穿过所述传动罗盘6,所述穿阀杆套筒5与所述传动罗盘6的连接处设有防震片13。

所述传动罗盘6上设有阀门柄卡槽8,所述阀门柄卡槽8与阀门柄匹配,所述传动罗盘上还设有轮毂,便于现场各种复杂等狭小空间工况携带。

固定机构,用于平衡执行装置的作用力,所述固定机构一端与所述装置外罩12连接,一端与阀门支撑部连接。

所述固定机构包括可调机械连杆10及阀门固定卡件11,所述可调机械连杆10一端与所述主传动轮3连接,另一端与所述阀门固定卡件11连接,所述阀门固定卡件11与阀门支撑部固定连接。

如图1和图2所示,所述辅传动轮4由外齿轴18套设在内轴16上组成,所述外齿轴18与内轴16连接处设有力平衡卡件14,所述内轴16套设在所述穿阀杆套筒5上,所述外齿轴与所述主传动轮连接;所述外齿轴18与所述主传动轮3连接,起到与主传动轮3之间传递力的关系作用。

所述内轴16通过平衡力螺杆9与装置外罩12连接,所述内轴16上以相等的间隔设置若干内轴孔17,所述平衡力螺杆9与内轴孔17一一对应,所述平衡力螺杆9一端穿过内轴孔17与所述内轴16固定连接,一端与所述装置外罩12固定连接,起到与装置外罩12固定的作用,并与力平衡卡件14相固定,起到平衡力矩作用。

所述外齿轴18通过连接杆15与所述传动罗盘6连接,所述外齿轴18上以相等的间隔设置若干外轴孔19,所述连接杆15与所述外轴孔19一一对应,所述连接杆15一端穿过外轴孔19与所述外齿轮固定连接,一端与所述传动罗盘6固定连接,外齿轴18起到与主传动轮3之间传递力的作用。

主传动轮3上设有机械力平衡板,将阀门22的反作用力反传给可调机械连接杆10,然后再将反作用力传给已安装在阀门上的阀门固定卡件11,将电机与阀门22之间的作用力与反作用力相互平衡。

如图3所示,所述驱动电机1与外部的控制调速器20连接,所述控制调速器20与电池21连接,电池21采用直流锂电池,便于携带,根据电池ah小时容量提高连续操作时间长,电池用完后即可充电,便于装置长期应用。

通过电气接线控制实现驱动电机1正/反转功能,进而实现该装置控制阀门22的开和关操作,控制调速器20内设有过载保护器,根据现场调试经验的现场工作电流,躲过电机启动电流防止误动作,当发生电机电流较大时,过载保护器自动跳闸断电。

工作方式:

先将该装置放置阀门22上部,阀杆穿过穿阀门杆套筒5,阀门柄卡件8与阀门22的操作柄卡好,通过可调机械连杆10与阀门上的阀门固定卡件11连接固定,完成安装操作。

然后操作人将电池21的开关调至no,合上控制调速器20上的开关,控制“正转/反转”,对阀门22进行“开/关”操作,操作人根据现场阀门22实际力矩大小,现场调节驱动电机1转速,提高装置输出转矩,以适应现场不同阀门不同介质力矩大小,驱动电机1带电转动,带动主传动轮3动作,并将力传动给辅传动轮4,完成一次减速比减速过程,辅传动轮4通过螺杆机械连接,将力传给传动罗盘6,附在传动罗盘6上的阀门柄卡件8将力传给阀门柄,使阀门22进行转动。

最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。


技术特征:

1.便携式阀门自动操作执行装置,其特征在于,包括:

驱动机构,用于驱动执行机构,包括:驱动电机,所述驱动电机与主传动轮连接,所述驱动电机与主传动轮均设置在装置外罩内;

执行机构,用于连接阀门,包括辅传动轮、穿阀杆套筒及传动罗盘,所述辅传动轮及穿阀杆套筒均设置在所述装置外罩内,所述辅传动轮套设在所述穿阀杆套筒上,所述辅传动轮与所述主传动轮连接,所述穿阀杆套筒下端伸出所述装置外罩并穿过所述传动罗盘;

固定机构,用于平衡执行装置的作用力,所述固定机构一端与所述装置外罩连接,一端与阀门支撑部连接。

2.如权利要求1所述的便携式阀门自动操作执行装置,其特征在于:所述辅传动轮由外齿轴套设在内轴上组成,所述外齿轴与内轴连接处设有力平衡卡件,所述内轴套设在所述穿阀杆套筒上,所述外齿轴与所述主传动轮连接。

3.如权利要求2所述的便携式阀门自动操作执行装置,其特征在于:所述内轴通过平衡力螺杆与装置外罩连接,所述内轴上以相等的间隔设置若干内轴孔,所述平衡力螺杆与内轴孔一一对应,所述平衡力螺杆一端穿过内轴孔与所述内轴固定连接,一端与所述装置外罩固定连接。

4.如权利要求2所述的便携式阀门自动操作执行装置,其特征在于:所述外齿轴通过连接杆与所述传动罗盘连接,所述外齿轴上以相等的间隔设置若干外轴孔,所述连接杆与所述外轴孔一一对应,所述连接杆一端穿过外轴孔与外齿轮固定连接,一端与所述传动罗盘固定连接。

5.如权利要求1所述的便携式阀门自动操作执行装置,其特征在于:所述传动罗盘上设有阀门柄卡槽,所述阀门柄卡槽与阀门柄匹配。

6.如权利要求1所述的便携式阀门自动操作执行装置,其特征在于:所述传动罗盘上还设有轮毂。

7.如权利要求1所述的便携式阀门自动操作执行装置,其特征在于:所述固定机构包括可调机械连杆及阀门固定卡件,所述可调机械连杆一端与所述主传动轮连接,另一端与所述阀门固定卡件连接,所述阀门固定卡件与阀门支撑部固定连接。

8.如权利要求1所述的便携式阀门自动操作执行装置,其特征在于:所述穿阀杆套筒与所述传动罗盘的连接处设有防震片。

9.如权利要求1所述的便携式阀门自动操作执行装置,其特征在于:所述装置外罩上还设有便携把手。

10.如权利要求1所述的便携式阀门自动操作执行装置,其特征在于:所述驱动电机与外部的控制调速器连接,所述控制调速器与电池连接,所述控制调速器内设有过载保护器。

技术总结
本实用新型中设计了便携式阀门自动操作执行装置,其特征在于,包括:驱动机构,用于驱动执行机构,包括:驱动电机,所述驱动电机与主传动轮连接,所述驱动电机与主传动轮均设置在装置外罩内;执行机构,用于连接阀门,包括辅传动轮、穿阀杆套筒及传动罗盘,所述辅传动轮及穿阀杆套筒均设置在所述装置外罩内,所述辅传动轮套设在所述穿阀杆套筒上,所述辅传动轮与所述主传动轮连接,所述穿阀杆套筒下端伸出所述装置外罩并穿过所述传动罗盘;固定机构,用于平衡执行装置的作用力,所述固定机构一端与所述装置外罩连接,一端与阀门支撑部连接。

技术研发人员:马亮;苏大鹏;李涛;王峰;樊志军
受保护的技术使用者:天津国投津能发电有限公司
技术研发日:2020.04.16
技术公布日:2021.04.06

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