一种调节挡板阀

专利摘要:
一种调节挡板阀，包括至少一套驱动装置，所述驱动装置包括一根主动转轴、至少一根从动转轴和连杆，其中，主动转轴与驱动源连接；所述主动转轴及所述从动转轴均设有摇臂，各摇臂与连杆顺次铰接，构成至少一个四杆传动机构，其特征在于，所述四杆传动机构的摇臂及连杆，至少有一个在长度上可调。本实用新型在四杆传动机构中的摇臂或连杆上设置长度调节机构，能够在线调整各阀板叶片的关闭角度，使各阀板叶片同步关闭，避免四杆传动机构因误差积累而带来的关闭不严。本实用新型的四杆传动机构有多种构成方式，可以为一个，也可以为多个；多个四杆传动机构可以是串联连接的，也可以是并联连接的，满足了现有挡板阀的多种传动布局。
公开号:CN214331502U
申请号:CN202120090498.0U
申请日:2021-01-14
公开日:2021-10-01
发明作者:程向锋；武立国；杨芳
申请人:Luoyang Chaolan Energy Saving Technology Co ltd；
IPC主号:F16K1-22

专利说明:
[n0001] 本实用新型涉及挡板阀领域，具体涉及一种能够在线调节各阀板叶片关闭角度的调节挡板阀。
[n0002] 加热炉广泛应用于石油、化工、电力、冶金等行业，加热炉烟道中的调节挡板阀在烟囱或烟道中起到调节流量的作用。通过改变阀板叶片的开启度可以控制炉膛内的氧含量、负压、以及烟气的流量，避免加热炉熄火造成停车事故。
[n0003] 现有的挡板阀一般采用多阀板叶片结构，多个阀板叶片通过连杆机构共用一套驱动机构实现同步开合。但是由于多连杆本身存在误差积累，导致阀板叶片之间的同步误差较大。另外，随着使用过程中的磨损，会使误差进一步地增大，进而增大了阀板叶片之间的同步误差，导致连杆卡涩、甚至不动作。挡板阀常用于连续性生产中，当任一阀板叶片出现关闭不严，都会给维修带来困难。
[n0004] 针对以上相关技术问题，需要开发一种能够在线调节各阀板叶片关闭角度的调节挡板阀。
[n0005] 为了克服背景技术中的不足，本实用新型公开了一种调节挡板阀，其目的在于：通过设置至少一套驱动装置，避免连杆数量过多而造成的误差积累；改进驱动装置，实现摇臂或连杆长度的在线微调，改善使用过程中由于磨损而造成的同步性误差大的问题。
[n0006] 一种调节挡板阀，包括至少一套驱动装置，所述驱动装置包括一根主动转轴、至少一根从动转轴和连杆，其中，主动转轴与驱动源连接；所述主动转轴及所述从动转轴均设有摇臂，各摇臂与连杆顺次铰接，构成至少一个四杆传动机构，其特征在于，所述所述四杆传动机构的摇臂及连杆，至少有一个在长度上可调。
[n0007] 进一步改进技术方案，所述连杆具有正反螺纹伸缩结构。
[n0008] 进一步改进技术方案，所述摇臂具有正反螺纹伸缩结构。
[n0009] 进一步改进技术方案，所述正反螺纹伸缩结构包括杆部和螺接在杆部两端的螺接部，其中，位于杆部两端的螺纹，其旋向相反。
[n0010] 进一步改进技术方案，所述杆部为直管状或直杆状，在杆部设有径向通孔。
[n0011] 进一步改进技术方案，所述杆部为U形或扁圆形。
[n0012] 进一步改进技术方案，所述螺接部具有杆端关节轴承结构。
[n0013] 进一步改进技术方案，所述驱动装置包括多个四杆传动机构，各四杆传动机构串联连接。
[n0014] 进一步改进技术方案，所述驱动装置包括多个四杆传动机构，各四杆传动机构并联连接。
[n0015] 进一步改进技术方案，所述驱动源为带有减速器的电机，在减速器上设有手摇驱动轮。
[n0016] 进一步改进技术方案，所述驱动源为气动驱动源，并设有手轮驱动机构。
[n0017] 由于采用上述技术方案，相比背景技术，本实用新型具有如下有益效果：
[n0018] 本实用新型在四杆传动机构中的摇臂或连杆上设置长度调节机构，能够在线调整摇臂或连杆的长度，实现对各阀板叶片的关闭角度的调整，使各阀板叶片同步关闭，减小四杆传动机构因加工制造及安装误差而带来的同步性误差；至少一套驱动装置，每套驱动装置所包含的连杆数量减少，同时减小四杆传动机构因连杆数量过多造成的误差积累，进一步减小同步性误差。
[n0019] 本实用新型中的驱动装置所包含的四杆传动机构有多种构成方式，可以为一个，也可以为多个；多个四杆传动机构可以是串联连接的，也可以是并联连接的，满足了现有挡板阀的多种传动布局。
[n0020] 通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
[n0021] 图1示是实施例一中调节挡板阀的立体结构图；
[n0022] 图2示是实施例一中调节挡板阀的主视图；
[n0023] 图3是图1去掉驱动机构后的立体结构图；
[n0024] 图4是图3的主视图；
[n0025] 图5是图4的局部放大图；
[n0026] 图6是图5的局部放大图；
[n0027] 图7是正反螺纹伸缩结构中杆部的结构图；
[n0028] 图8是杆部的一种结构图；
[n0029] 图9是具有图8所示杆部的去掉驱动源的调节挡板阀的立体结构图；
[n0030] 图10是杆部的另一种结构图；
[n0031] 图11为图9的局部放大图；
[n0032] 图12是实施例二中调节挡板阀的俯视图；
[n0033] 图13是图12中驱动机构的立体结构图；
[n0034] 图14是图12中驱动机构的主视图；
[n0035] 图15是实施例二中具有一种变形驱动装置的调节挡板阀的俯视图；
[n0036] 图16是实施例三中调节挡板阀的俯视图；
[n0037] 图17是图16中驱动机构的立体结构图；
[n0038] 图18是图16中驱动机构的主视图。
[n0039] 下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分。
[n0040] 实施例一：
[n0041] 一种调节挡板阀，包括两套驱动装置，每套驱动装置包括一根主动转轴、一根从动转轴和一根连杆，其中，主动转轴与驱动源连接。主动转轴及从动转轴均设有摇臂，两个摇臂与连杆顺次铰接，构成一个四杆传动机构，其中，连杆在长度上可调。
[n0042] 图1至图10示出的是本实用新型在实施例一中的示意图。图1示出的是调节挡板阀的立体结构图；图2示出的是调节挡板阀的主视图，图3示出的是图1去掉驱动机构后的立体结构图，图4示出的是图3的主视图。参考图1-2可知，所述调节挡板阀包括壳体10，四个阀板叶片20，用于覆盖所述壳体10中的介质流通空间，两套驱动装置30，两个驱动源40，所述驱动源40通过驱动装置30控制多个阀板叶片20的开启角度。应该理解的是壳体的横截面不局限于本实用新型附图所示出的圆形，还可为矩形等其它形状，而阀板叶片的形状以适应壳体形状分割。
[n0043] 参考图3和图4可知，去除驱动源40后可清晰看到驱动装置30的结构，每套驱动装置30包括一根主动转轴31、一根从动转轴32和一个连杆33，其中，主动转轴31与驱动源40直接连接，每个阀板叶片20与一根主动转轴31或从动转轴32相连，实现通过控制主动转轴或从动转轴的旋转来调节阀板叶片的打开角度的目的。
[n0044] 继续参考图3和4，为了保证主动转轴31与从动转轴32所连接阀板叶片20的联动，进一步地，在所述主动转轴31及从动转轴32的端部均设有摇臂34，各摇臂34与连杆33顺次铰接，构成一个四杆传动机构。图5示出的是图4的局部放大图，为了便于描述，参考图5，设于主动转轴31端部的摇臂为主动摇臂341，设于从动转轴32端部的摇臂为从动摇臂342，所述四杆传动机构中的四杆分别为：主动转轴31与从动转轴32的轴心连线构成的固定杆，主动摇臂341（主动杆），连杆33以及从动摇臂342（从动杆），如图中点划线所示，构成四边形。
[n0045] 为了保证由同一驱动装置30控制的多个叶片能够实现真正的联动，即同步运动，希望所述四杆传动机构构成的四边形为平行四边形。但由于加工制造误差、安装误差以及使用磨损等原因，无法达到真正的平行四边形，因此希望除固定杆（主动转轴31与从动转轴32的轴心连线）以外的其它三杆（主动摇臂341、从动摇臂342和连杆33）中至少有一杆能够在安装或使用过程中实现长度调整，保证所述四杆传动机构构成的四边形为近似平行四边形，最大限度地满足多个阀板叶片的同步性要求。
[n0046] 以连杆长度（即连杆两端铰接中心的距离L）可实现在线调整为例，图6示出的是图5的局部放大图，图7示出的是正反螺纹伸缩结构中杆部的主视图和立体结构图。结合参考图5和图6可知，所述连杆33的两端具有正反螺纹伸缩结构，所述正反螺纹伸缩结构包括杆部331和螺接在杆部两端的螺接部332，其中位于杆部两端的螺纹3311（参考图7），旋向相反。所述正反螺纹伸缩结构保证在旋转杆部331时，连杆长度L连续增大或减小，以实现对连杆长度L的无级调节。
[n0047] 继续参考图7，其中，杆部331可为如同1-5中所示的直管状，也可为直杆状（图中未示出），并在杆部设置径向通孔3312，便于通过专用工具旋转杆部331以调整连杆长度L。
[n0048] 图8示出的是杆部的一种变形结构图，图9示出的是具有图8所示杆部的去驱动源的调节挡板阀的立体结构图。参考图8和9可知，杆部331为U形，两端设有螺纹旋向相反的短管3313，其中连接两端短管3313的连接部3314可为如前所示的管状，也可为杆状（图中未示出）。
[n0049] 结合参考图3和图9可知，直管杆部与U形杆部对应的驱动装置中主动转轴位置不同，这样设置在阀板叶片20完全关闭时，便于分别通过旋转对应杆部实现对连杆长度L的调节，保证所述四杆传动机构的四边形为近似平行四边形，最大限度减小阀板叶片的同步性误差。
[n0050] 图10示出的是杆部的另一种变形结构图。参考图10可知，杆部331扁圆形，其主要结构与U形杆部相似，这里不再详细描述。相比于U形杆部，扁圆形杆部具有受力好，对称支撑的优点，克服了U形杆部中连接部3314偏置的不足。
[n0051] 图11为图9的局部放大图，结合参考图6和图11可知，为避免连杆正反螺纹伸缩结构中的螺接处在吊装、运输及使用过程中发生松动，在螺接部还设有锁紧螺母35，保证连杆长度L的稳定性，减小滑脱几率。
[n0052] 返回参考图5，所述螺接部332具有杆端关节轴承结构，杆端关节轴承的螺纹端与杆部331实现螺接，轴承端与摇臂34铰接。杆端关节轴承作为精度较高的标准件，用于此处，能够减小铰接处的轴孔配合间隙，进一步减小由于铰接处轴孔间隙大造成的同步性误差。应该理解的是，此处优选杆端关节轴承，但不局限于此，只要能实现一端与摇臂铰接、另一端与杆部螺接的结构均在本专利保护范围内。
[n0053] 综上，在四杆传动机构中的连杆上设置正反螺纹伸缩结构，能够在线调整连杆长度L，实现对各阀板叶片的关闭角度的调整，使各阀板叶片同步关闭，减小四杆传动机构因加工制造及安装误差而带来的同步性误差；至少一套驱动装置，每套驱动装置所包含的连杆数量减少，同时减小四杆传动机构因连杆数量过多造成的误差积累，进一步减小同步性误差。
[n0054] 实施例二：
[n0055] 图12至图15示出的是本实用新型在实施例二中的示意图。图12示出的是调节挡板阀的俯视图，图13示出的是图12仅显示驱动装置的立体结构图，图14示出的是图12仅显示驱动装置的主视图，图15示出的是调节挡板阀的俯视图。参考图12-14可知，调节挡板阀包括壳体10，三个阀板叶片20，用于覆盖所述壳体10中的介质流通空间，一套驱动装置30，一个驱动源40，所述驱动源40通过驱动装置30控制阀板叶片的开启角度。与实施例一不同的是，本实施例包括一套驱动装置30，每套驱动装置30包括两个四杆传动机构，且所述两个四杆传动机构并联连接。
[n0056] 参考图13和14可知，所述驱动装置30包括一根主动转轴31、两根从动转轴32（第一从动转轴321、第二从动转轴322）和两个连杆33（第一连杆333、第二连杆334）。其中，主动转轴31与驱动源40连接（参考图12），所述各主动转轴与从动转轴的端部均设有摇臂34，各摇臂与对应连杆顺次铰接，构成两个四杆传动机构（参考图14）。
[n0057] 主动转轴31与位于中间的阀板叶片20连接，然后分别与位于两侧的阀板叶片的从动转轴构成四杆传动机构，实现三个叶片的联动。其中一个四杆传动机构的四杆：主动转轴31与第一从动转轴321的轴心连线构成的固定杆，主动摇臂341（主动杆），第一连杆333和第一从动摇臂3421（第一从动杆）；另一个四杆传动机构的四杆：主动转轴31与第二从动转轴322的轴心连线构成的固定杆，主动摇臂341（主动杆），第二连杆334和第二从动摇臂3422（第二从动连杆）。两个四杆传动机构并联，互相之间不干涉，可分别实现第一连杆和第二连杆长度的在线调节，其它结构与实施例一相同，这里不再详细描述。
[n0058] 应该理解的是，主动转轴不局限于与位于中间的阀板叶片连接，还可与位于一侧的阀板叶片连接，参考图15，主动转轴31与位于左侧的阀板叶片连接，主动转轴31、第一连杆333和第一从动转轴321与对应摇臂顺次铰接构成其中一个四杆传动机构；主动转轴31、第二连杆334和第二从动转轴322与对应摇臂顺次铰接构成另一个四杆传动机构，同样能够实现两个四杆传动机构的并联，互相之间不干涉，并可分别实现第一连杆和第二连杆长度的在线调节。相比较而言，这里优选主动转轴31位于中间，便于加工制造。
[n0059] 实施例三:
[n0060] 图16至图18示出的是本实用新型在实施例三的示意图。图16示出的是调节挡板阀的俯视图，图17示出的是图16仅显示驱动装置的立体结构图，图18示出的是图16仅显示驱动装置的主视图。参考图16-18可知，该调节挡板阀的结构与实施例二基本相同，这里不再赘述，区别在于：本实施例三中的两个四杆传动机构为串联结构，相比于实施例二中的并联结构，具有体积小的优点，但是也存在两个四杆传动机构互相影响的缺陷。
[n0061] 本实用新型中的驱动源40可为带有减速器的电机，在减速器上设有手摇驱动轮；也可为设有手轮机构的气动驱动装置。
[n0062] 本实用新型不限定阀板叶片和驱动装置的数量以及每套驱动装置中四杆传动机构的数量，可根据实际情况合理布置，其主要目的是最大限度地减小共用一套驱动装置的多个阀板叶片的同步性误差。
[n0063] 本实用新型主要针对连杆的长度进行在线调整，但本领域技术人员应该理解的是，所述主动摇臂及从动摇臂的长度也可通过设置正反螺纹伸缩结构的方式实现在线调整，这里不再详细描述。
[n0064] 综上所述，在四杆传动机构中的摇臂或连杆上设置正反螺纹伸缩结构，能够在线调整摇臂或连杆的长度，实现对各阀板叶片的关闭角度的调整，使各阀板叶片同步关闭，减小四杆传动机构因加工制造及安装误差而带来的同步性误差；至少一套驱动装置，每套驱动装置所包含的连杆数量减少，同时减小四杆传动机构因连杆数量过多造成的误差积累，进一步减小同步性误差。
[n0065] 此外，本实用新型中每套驱动装置所包含的四杆传动机构有多种构成方式，可以为一个，也可以为多个；多个四杆传动机构可以是串联连接的，也可以是并联连接的，满足了现有挡板阀的多种传动布局。
[n0066] 以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

权利要求:
Claims (11)
[0001] 1.一种调节挡板阀，包括至少一套驱动装置，所述驱动装置包括一根主动转轴、至少一根从动转轴和连杆，其中，主动转轴与驱动源连接；所述主动转轴及所述从动转轴均设有摇臂，各摇臂与连杆顺次铰接，构成至少一个四杆传动机构，其特征在于，所述四杆传动机构的摇臂及连杆，至少有一个在长度上可调。
[0002] 2.根据权利要求1所述的调节挡板阀，其特征在于，所述连杆具有正反螺纹伸缩结构。
[0003] 3.根据权利要求2所述的调节挡板阀，其特征在于，所述摇臂具有正反螺纹伸缩结构。
[0004] 4.根据权利要求2或3所述的调节挡板阀，其特征在于，所述正反螺纹伸缩结构包括杆部和螺接在杆部两端的螺接部，其中，位于杆部两端的螺纹，其旋向相反。
[0005] 5.根据权利要求4所述的调节挡板阀，其特征在于，所述杆部为直管状或直杆状，在杆部设有径向通孔。
[0006] 6.根据权利要求4所述的调节挡板阀，其特征在于，所述杆部为U形或扁圆形。
[0007] 7.根据权利要求4所述的调节挡板阀，其特征在于，所述螺接部具有杆端关节轴承结构。
[0008] 8.根据权利要求1所述的调节挡板阀，其特征在于，所述驱动装置包括多个四杆传动机构，各四杆传动机构串联连接。
[0009] 9.根据权利要求1所述的调节挡板阀，其特征在于，所述驱动装置包括多个四杆传动机构，各四杆传动机构并联连接。
[0010] 10.根据权利要求1所述的调节挡板阀，其特征在于，所述驱动源为带有减速器的电机，在减速器上设有手摇驱动轮。
[0011] 11.根据权利要求1所述的调节挡板阀，其特征在于，所述驱动源为气动驱动源，并设有手轮驱动机构。

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公开号 | 公开日

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引用文献:

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公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题

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法律状态:
2021-10-01| GR01| Patent grant|

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2021-10-01| GR01| Patent grant|

优先权:

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申请号 | 申请日 | 专利标题

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