专利名称：管道不停产带压换阀门装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种管道不停产带压换阀门装置。
背景技术：
目前，市场上没有在不停产状态下更换管道阀门的专用装置，因此，若要更换管道 上的阀门部必须将该管道关闭，从而造成停工停产的损失。
发明内容本实用新型的目的，是提供了一种管道不停产带压换阀门装置，它可在管道正常 工作的情况下，带压更换管道阀门，可防止生产者因停产更换阀门而蒙受损失。本实用新型是通过以下技术方案实现的管道不停产带压换阀门装置，包括壳体， 壳体的一端安装短节，短节的腔与壳体的腔相通，壳体内安装送进工具；送进工具的一端安 装卡瓦座，卡瓦座内安装螺纹心轴，螺纹心轴与瓦座螺纹连接，螺纹心轴的一端与送进工具 连接，螺纹心轴上安装锥体和胶皮碗，螺纹心轴上安装轴帽，锥体和胶皮碗分别与螺纹心轴 滑动配合，胶皮碗位于锥体与轴帽之间，卡瓦座的侧壁上开设至少两个防脱槽，卡瓦座内安 装至少两个卡瓦，卡瓦的数量与防脱槽的数量相等，所有卡瓦的外周安装卡瓦箍簧，所有卡 瓦位于锥体的外周，每个卡瓦的外侧均设有数条倒齿；壳体泄压装置。为进一步实现本实用新型的目的，还可以采用以下技术方案实现所述的送进工 具包括键槽套筒，壳体内安装键槽套筒，键槽套筒的一端穿出壳体外，键槽套筒内开设内 腔，内腔的侧壁上开设键槽，内腔内安装传动螺管，传动螺管的外周设置外螺纹，传动螺管 与壳体螺纹连接，传动螺管上安装传动键，传动键与键槽滑动配合，传动螺管内设有腔，腔 内安装轴，轴的一端穿出键槽套筒外；轴的另一端与螺纹心轴的一端连接。传动螺管的一端 开设槽，传动键内开设通孔，传动键上设置凸台和定位块，凸台上设置拨块，拨块与键槽配 合。传动螺管的一端开设连接槽，卡瓦座上设置连接块，连接块外壁设置螺纹，连接块与连 接槽配合，传动螺管的外周安装连接环，连接环分别与连接块和传动螺管螺纹连接。螺纹心 轴的一端设置尾榫，轴的一端开设轴槽，轴槽通过销钉与尾榫连接。螺纹心轴的外周安装胶 碗压盖，胶碗压盖位于胶皮碗与轴帽之间，胶碗压盖与螺纹心轴滑动配合。螺纹心轴的外周 安装压缩弹簧，压缩弹簧的一端与锥体接触，压缩弹簧的另一端与胶碗压盖接触。卡瓦上设 置导向块，锥体开设导向槽，导向槽的数量与卡瓦的数量相同，导向块与导向槽配合。防脱 槽是燕尾槽，卡瓦的下部设置限位凸块，限位凸块的形状与防脱槽相同，防脱槽与限位凸块 配合。壳体由上接头、外筒、锁紧螺母和连接接头连接构成，上接头与外筒螺纹连接，外筒的 外周设置凸台，外筒的外周安装锁紧螺母，锁紧螺母与连接接头螺纹连接，连接接头与短节 螺纹连接。本实用新型的积极效果在于它可由堵塞器和手动送进工具组成，用于管道内带 有一定压力的情况下，更换全通径阀门。堵塞器的主要部件是胶皮腕和设有倒齿的卡瓦，它 依靠胶皮碗封堵管道，利用倒齿卡瓦卡在管壁上来固定封堵状态。送进工具依靠螺旋传动来实现堵塞器的进退和扩张胶皮碗及卡瓦。使用管道不停产带压换阀门装置可以避免因停 工停产更换阀门造成损失，具有广泛的应用前景。本实用新型还具有结构简洁紧凑、制造成 本低廉和操作简便的优点。
图1是本实用新型的结构示意图；图2是本实用新型堵塞器的结构示意图；图3是 键槽套筒的结构示意图；图4是图3的A向结构示意图；图5是挡圈的结构示意图；图6是 传动螺管的结构示意图；图7是图6的左视结构示意图；图8是图6的右视结构示意图；图 9是传动键的结构示意图；图10是图9的左视结构示意图。图中标号1短节2堵塞器3定位槽4连接接头5键槽6连接环7锁紧 螺母8垫圈 9凸台 10键 11挡圈 12传动螺管 13外筒 14轴槽 15传动键 16 泄压丝锥座 17泄压丝锥 18钢珠19上接头20内螺母21键槽套筒22轴帽23 轴24胶碗压盖25胶皮碗26压缩弹簧27螺纹心轴28导向槽29锥体30导向 块31第一止推销32卡瓦33卡瓦箍簧34卡瓦座35第二止推销36连接块37 安装孔38尾榫39防脱槽40传动轴41螺帽42内腔43腔44连接槽45槽46 定位块47通孔49拨块50弹簧导向孔52限位凸块53倒齿。
具体实施方式
本实用新型所述的管道不停产带压换阀门装置，包括壳体，壳体的一端安装短节 1，短节1的腔与壳体的腔相通，短节1可与壳体螺纹连接，能相对壳体移动；短节1还可与 壳体滑动配合以实现短节1与壳体之间的相对直线移动；壳体内安装键槽套筒21，键槽套 筒21的一端穿出壳体外，键槽套筒21内开设内腔42，内腔42的侧壁上开设键槽5，内腔42 内安装传动螺管12，传动螺管12的外周设置外螺纹，传动螺管12与壳体螺纹连接，传动螺 管12上安装传动键15，传动键15与传动螺管12固定连接，制作时也可将传动键15与传动 螺管12制成一体，但其制作难度较大成本较高，传动键15与键槽5滑动配合，传动螺管12 内设有腔43，腔43内安装轴23，轴23的一端穿出键槽套筒21外；传动螺管12的一端安装 卡瓦座34，卡瓦座34内安装螺纹心轴27，螺纹心轴27与卡瓦座34螺纹连接，螺纹心轴27 的一端与轴23的另一端连接，螺纹心轴27上安装锥体29和胶皮碗25，螺纹心轴27上安装 轴帽22，锥体29和胶皮碗25分别与螺纹心轴27滑动配合，胶皮碗25位于锥体29与轴帽 22之间，卡瓦座34的侧壁上开设至少两个防脱槽39，卡瓦座34内安装至少两个卡瓦32， 卡瓦32的数量与防脱槽39的数量相等，每个卡瓦32的外侧均设有数条倒齿53 ；为使卡瓦 32有效地卡在管道上，以确保堵塞器牢固固定于管道内，通常卡瓦座34上设置两至四个防 脱槽39，并且卡瓦座34内与防脱槽39对应的安装同等数量的卡瓦32，卡瓦32的数量越多 其涨紧固定的效果越好，但是其制造成本相会相应提高；卡瓦32的外周安装卡瓦箍簧33， 所有卡瓦32位于锥体29的外周，卡瓦箍簧33对所有卡瓦32起约束作用，可使卡瓦32始 终与锥体29接触；壳体泄压装置。卡瓦座34、螺纹心轴27、卡瓦32、卡瓦箍簧33、锥体29、 胶皮碗25和轴帽22连接构成堵塞器。键槽套筒21、传动键15、轴23、传动螺管12和壳体 连接构成手动送进工具。所述的螺纹心轴27即上部设置外螺纹的轴。胶皮碗25可由现有 的其他密封件替代，但是，其他密封件或者是使用效果不如胶皮碗25，或者是成本比胶皮碗25尚。所述的送进工具还可以由其他的结构方案替代，或由现有的其他送进机构替代， 例如，将上述的送进装置改为另一种结构，具体方案如下可将键槽套筒21与传动螺管12 制成一体，省去传动键15，其他结构不变；送进堵塞器时，转动键槽套筒21，键槽套筒21和 传动螺管12 —起推动堵塞器移动。但该方案使用较为不便，工作效率不高。当拆卸阀门时，先将需更换的阀门关闭，将所述阀门一侧的管道卸下，将短节1与 所述阀门连接；再打开阀门，本实用新型所述的换阀门装置起密封作用；然后相对壳体转 动键槽套筒21，键槽套筒21通过传动键15带动传动螺管12旋转，由于传动螺管12与壳体 螺纹连接，并且壳体不转，因此，传动螺筒12相对壳体作轴向直线移动，同时传动螺管12带 动传动键15在键槽5内作直线移动；传动螺管12带动所述堵塞器直线移动，将所述堵塞器 穿入所述阀门送至所述阀门另一侧的管道中；接下来，相对键槽套筒21反向转动轴23，轴 23带动螺纹心轴27相对卡瓦座34转动，由于螺纹心轴27与卡瓦座34螺纹连接，因此，螺 纹心轴27可通过轴帽22带动胶皮碗25和锥体29作直线移动，其移动的方向与上述传动 螺管12移动的方向相反；锥体29移动可克服卡瓦箍簧33的弹力将所有卡瓦32向外撑开， 使卡瓦32压紧管壁，卡瓦32上的倒齿53会在压力的作用下使管壁发生形变，即倒齿53部 分嵌入管壁内，从而大幅增大了摩擦力，使所述堵塞器固定于管道内，同时在轴帽22压力 作用下使胶皮碗25撑开并紧贴管道内壁，从而密封管道；最后，旋动所述阀门和短节1，使 短节1相对壳体移动收入壳体内，以便将传动螺管12与卡瓦座34的连接部露出，将传动螺 管12与卡瓦座34分离，而后将轴23与螺纹心轴27分离，即可将所述阀门和所述换阀门装 置卸下，仅留在所述堵塞器于管道中密封。安装新阀门的过程与卸阀门的过程相反。如图1所示，为便于加工制造，降低生产成本，壳体可由上接头19、外筒13、锁紧螺 母7和连接接头4连接构成，上接头19与外筒13螺纹连接，外筒13的外周设置凸台9，外 筒13的外周安装锁紧螺母7，凸台9与锁紧螺母7配合，保证了外筒13与连接接头4之间 的密封；锁紧螺母7与连接接头4螺纹连接，连接接头4与短节1螺纹连接，连接接头4内设 置内螺母20，上述传动螺管12与壳体螺纹连接，即传动螺管12与内螺母20螺纹连接。壳 体与键槽套筒21之间，以及壳体各零部付之间为确保密封效果，可安装有密封圈等部件。 为防止键槽套筒21带动连接接头4转动，传动螺管12的下端安装挡圈11，挡圈11与传动 螺管12滑动配合，挡圈11上设置定位槽3，外筒13上相对定位槽3开设凹槽，挡圈11和外 筒13通过键10固定。挡圈11可有效地将键槽套筒21与连接接头4分离。为使传动键15带动传动螺管12转动，如图6和图7所示，传动螺管12的一端开 没槽45，传动键15的外周设置定位块46，槽45与定位块46配合。传动键15内开设通孔 47，通孔47与轴23滑动配合。传动键15的上设置凸台9，凸台9上设置拨块49，拨块49 与键槽5配合，凸台9对传动键15起定位作用，安装时，凸台9位于传动螺管12外，确保拨 块49可与键槽5连接，使键槽5既可通过拨块49带动传动螺管12转动，又可使拨块49沿 键槽5直线移动。为便于传动螺管12与卡瓦座34拆装，防止传动螺管12与卡瓦座34脱离，同时确 保传动螺管12可带动卡瓦座34转动，如图6和图8所示，传动螺管12的一端开设连接槽 44，卡瓦座34上设置连接块36，连接块36外壁设置螺纹，连接块36与连接槽44配合，传动 螺管12的外周安装连接环6，连接环6分别与连接块36和传动螺管12螺纹连接。传动螺管12与卡瓦座34也可以采用现有的其他连接方式连接，以达到上述目的，例如，卡瓦座34 和传动螺管12插接在一起并用螺栓固定。为方便螺纹心轴27与轴23拆装，并确保轴23可带动螺纹心轴27转动，如图1所 示，螺纹心轴27的一端设置尾榫38，尾榫38上开设安装孔37尾榫38的横断而是非圆形， 轴23的一端开设轴槽14，轴槽14通过销钉与尾榫38连接，所述的销钉位于安装孔37内。 螺纹心轴27和轴23也可以通过现有的其他方式连接。如图2所示，为方使将胶皮碗25撑开，以达到最好的密封效果，螺纹心轴27的外 周安装胶碗压盖24，胶碗压盖24可以是锥形；胶碗压盖24位于胶皮碗25与轴帽22之间， 胶碗压盖24与螺纹心轴27滑动配合，当轴帽22在螺纹心轴27的转动下转动时，胶碗压盖 24可不转动，从而可防止轴帽22与胶皮碗25之间的摩擦，延长胶皮碗25的使用寿命。如图2所示，螺纹心轴27的外周安装压缩弹簧26，压缩弹簧36的一端与锥体29 接触，压缩弹簧26的另一端与胶碗压盖24接触。压缩弹簧26可使胶皮碗25在非密封状 态下不受胶碗压盖24的挤压，并在解除胶皮碗25的密封状态时，帮助胶皮碗25复位。如图2所示，卡瓦32上设置导向块30，锥体29开设导向槽28，导向槽28的数量 与卡瓦32的数量相同，导向块30与导向槽28配合，可对卡瓦32起导向作用。如图2所示，防脱槽39可以是燕尾槽，卡瓦32的下部设置限位凸块52，限位凸块 52的形状与防脱槽39相同，防脱槽39与限位凸块52配合，一方面可防止卡瓦32与卡瓦座 34分离，另一方面可对卡瓦32起导向作用。防脱槽39也可以是“T”字形槽，限位凸块52 的形状则也应是“T”字形。为防止卡瓦座34沿螺纹心轴27移动至轴23上，无法顺利进入需密封的管道内， 螺纹心轴27上安装第二止推销35，第二止推销35位于卡瓦座34与轴23之间，第二止推销 35对卡瓦座34起限位作用。为防锥体29非工作状态下撑开卡瓦32，可在螺纹心轴27上安装第一止推销31。 第一止推销31可确保锥体29只可在轴帽22的带动下才可对卡瓦32施力。为方便加工制造和使用，键槽套筒21的一端是直径较小的传动轴40，传动轴40的 一端设置螺帽41，螺帽41与传动轴40制成一体。同样，也可在轴23的一端设置螺帽41。所述的壳体泄压装置可由泄压丝锥座16和泄压丝锥17连接构成。所述的壳体泄 压装置还可由现有的泄压用的阀门替代。为减少键槽套筒21与上接头19之间的摩擦力，可在键槽套筒21与上接头19之 间安装钢珠18，或安装轴承。为减少堵塞器推进的阻力，如图2所示，轴帽22可制成锥形。本实用新型的技术方案并不限制于本实用新型所述的实施例的范围内。本实用新 型未详尽描述的技术内容均为公知技术。
权利要求管道不停产带压换阀门装置，其特征在于包括壳体，壳体的一端安装短节(1)，短节(1)的腔与壳体的腔相通，壳体内安装送进工具；送进工具的一端安装卡瓦座(34)，卡瓦座(34)内安装螺纹心轴(27)，螺纹心轴(27)与卡瓦座(34)螺纹连接，螺纹心轴(27)的一端与送进工具连接，螺纹心轴(27)上安装锥体(29)和胶皮碗(25)，螺纹心轴(27)上安装轴帽(22)，锥体(29)和胶皮碗(25)分别与螺纹心轴(27)滑动配合，胶皮碗(25)位于锥体(29)与轴帽(22)之间，卡瓦座(34)的侧壁上开设至少两个防脱槽(39)，卡瓦座(34)内安装至少两个卡瓦(32)，卡瓦(32)的数量与防脱槽(39)的数量相等，所有卡瓦(32)的外周安装卡瓦箍簧(33)，所有卡瓦(32)位于锥体(29)的外周，每个卡瓦(32)的外侧均设有数条倒齿(53)；壳体泄压装置。
2.根据权利要求1所述的管道不停产带压换阀门装置，其特征在于所述的送进工具 包括键槽套筒(21)，壳体内安装键槽套筒(21)，键槽套筒(21)的一端穿出壳体外，键槽套 筒(21)内开设内腔(42)，内腔(42)的侧壁上开设键槽(5)，内腔(42)内安装传动螺管 (12)，传动螺管(12)的外周设置外螺纹，传动螺管(12)与壳体螺纹连接，传动螺管(12)上 安装传动键(15)，传动键(15)与键槽(5)滑动配合，传动螺管(12)内设有腔(43)，腔(43) 内安装轴(23)，轴(23)的一端穿出键槽套筒(21)外；轴(23)的另一端与螺纹心轴(27)的 一端连接。
3.根据权利要求2所述的管道不停产带压换阀门装置，其特征在于传动螺管(12) 的一端开设槽(45)，传动键(15)内开设通孔(47)，传动键(15)上设置凸台(9)和定位块 (46)，凸台(9)上设置拨块(49)，拨块(49)与键槽(5)配合。
4.根据权利要求2所述的管道不停产带压换阀门装置，其特征在于传动螺管(12)的 一端开设连接槽(44)，卡瓦座(34)上设置连接块(36)，连接块(36)外壁设置螺纹，连接块 (36)与连接槽(44)配合，传动螺管(12)的外周安装连接环(6)，连接环(6)分别与连接块 (36)和传动螺管(12)螺纹连接。
5.根据权利要求2所述的管道不停产带压换阀门装置，其特征在于，螺纹心轴(27)的 一端设置尾榫(38)，轴(23)的一端升设轴槽(14)，轴槽(14)通过销钉与尾榫(38)连接。
6.根据权利要求1所述的管道不停产带压换阀门装置，其特征在于螺纹心轴(27)的 外周安装胶碗压盖(24)，胶碗压盖(24)位于胶皮碗(25)与轴帽(22)之间，胶碗压盖(24) 与螺纹心轴(27)滑动配合。
7.根据权利要求6所述的管道不停产带压换阀门装置，其特征在于螺纹心轴(27)的 外周安装压缩弹簧(26)，压缩弹簧(26)的一端与锥体(29)接触，压缩弹簧(26)的另一端 与胶碗压盖(24)接触。
8.根据权利要求1所述的管道不停产带压换阀门装置，其特征在于卡瓦(32)上设置 导向块(30)，锥体(29)开设导向槽(28)，导向槽(28)的数量与卡瓦(32)的数量相同，导 向块(30)与导向槽(28)配合。
9.根据权利要求1所述的管道不停产带压换阀门装置，其特征在于防脱槽(39)是燕 尾槽，卡瓦(32)的下部设置限位凸块(52)，限位凸块(52)的形状与防脱槽(39)相同，防脱 槽(39)与限位凸块(52)配合。
10.根据权利要求1所述的管道不停产带压换阀门装置，其特征在于壳体由上接头 (19)、外筒(13)、锁紧螺母(7)和连接接头(4)连接构成，上接头(19)与外筒(13)螺纹连接，外筒(13)的外周设置凸台(9)，外筒(13)的外周安装锁紧螺母(7)，锁紧螺母(7)与连 接接头(4)螺纹连接，连接接头(4)与短节(1)螺纹连接。
专利摘要本实用新型公开了一种管道不停产带压换阀门装置，包括壳体，壳体的一端安装短节，壳体内安装送进工具；送进工具的一端安装卡瓦座，卡瓦座内安装螺纹心轴，螺纹心轴与卡瓦座螺纹连接，螺纹心轴的一端与送进工具连接，螺纹心轴上安装锥体和胶皮碗，螺纹心轴上安装轴帽，锥体和胶皮碗分别与螺纹心轴滑动配合，胶皮碗位于锥体与轴帽之间，卡瓦座的侧壁上开设至少两个防脱槽，卡瓦座内安装至少两个卡瓦，卡瓦的数量与防脱槽的数量相等，所有卡瓦的外周安装卡瓦箍簧，所有卡瓦位于锥体的外周，每个卡瓦的外侧均设有数条倒齿；壳体泄压装置。它可在管道正常工作的情况下，带压更换管道阀门，可防止生产者因停产更换阀门而蒙受损失。
文档编号F16L55/00GK201636487SQ20102010463
公开日2010年11月17日 申请日期2010年1月29日 优先权日2010年1月29日
发明者刘洪刚, 杨晨曦 申请人:济南三特高技术产业有限公司