脉冲集中进气闭合装置的制作方法

该发明涉及一种脉冲集中进气闭合装置，属于气动闭合技术领域。

背景技术：

集中进气闭合装置通常用于如超净制药车间、无菌手术室、试验室以及船用舱等，其室壁上通常安装有通风口，通过打开通气口处集中进气闭合装置上的阀板，定期或临时对室内空气进行更换，当室外具有有害的污染气体时，则需要快速关闭门板而切断通气口。为达到快速关闭通气口，通常采用气动阀带控制阀板的启闭，但气动阀控制的阀板所启闭的通风口的公称通径大多在200mm以下。对于安装在通气口大处的集中进气闭合装置，其阀板尺寸也要求较大，如采用专用的大型气动阀，不仅体积大、重量重、占用空间大，还会造成安装不便，且无法满足快速关闭的使用要求，因此限制该类气动阀的使用场合。其次，现有的集中进气闭合装置均采用一个阀板，对于大通径的阀板，也就需要增加阀板尺寸，大尺寸的阀板尺寸受制造和安装因素的影响，自身形变较大，加之阀板与盖臂通过紧固件连接，由于阀板不能自动调节，造成密封圈的损环，故不易保持长时间较好密封性能，尤其在受到外部震动冲击后也易阀板变形，使其密封性能进一步下降。如通过增加阀板的厚度来提高其刚性，而提高其抗冲击性能，则需要更大的驱动动力实现其启闭，但不能满足快速启闭的要求。如采用高强度的轻材料制成阀板，则大幅度提高了制造成本。再有，集中进气闭合装置在受到外部的冲击、震动以及外部的风压作用下，或在室内风压作用下，阀板开闭不稳定，而造成关闭时的阀板出现微开而产生漏风现象，使外部的空气进入室内，或将开启的阀门突然关闭，而影响人员以及设备正常运行。

技术实现要素：

本发明的目的的是提供一种结构紧凑，通过多个阀板与阀口结构，无需增加驱动力矩，能对尺寸较大的通风口处的阀板迅速启闭，制造成本低，密封可靠，具有较好抗冲击振动性的脉冲集中进气闭合装置。

本发明为达到上述目的的技术方案是：一种脉冲集中进气闭合装置，其特征在于：包括端板、位于端板侧部的机架，所述端板上设有至少两个独立的阀口，各阀口周边的凸起部安装有密封圈，铰接在端板上的至少两个阀板轴通过各自的盖臂与对应的阀板连接，且阀板与各自的阀口对应，端板在各阀板轴的远端安装有下锁件，闭合时的各阀板压接在对应阀口的密封圈上，安装在各阀板上的上锁件与下锁件扣合；所述的机架上安装有驱动机构和开启锁紧机构，所述的驱动机构包括连杆机构和安装在机架上用于控制阀板开启和闭合的驱动缸，连杆机构包括连杆和铰接在连杆上的至少两个曲臂，且各曲臂与对应的阀板轴连接，驱动缸的活塞轴与连杆连接，且机架位于驱动缸的一侧设有用于控制开闭行程的开关；所述的开启锁紧机构包括锁紧缸、棘轮、棘爪及支座，安装在机架上的锁紧缸其活塞轴与棘爪后部连接，且棘爪中部铰接在支座上，所述具有卡槽的棘轮安装在其中一个阀 板轴上，且弹簧安装在支座和棘爪上，在驱动缸带动连杆及曲臂使各阀板轴转动打开各自对应阀板时，锁紧缸的活塞轴伸出将棘爪前部顶在棘轮上的卡槽内锁定。

其中：所述端板上固定有用于连接各阀板轴的至少两个轴套，且至少一个阀板轴上还安装有缓冲臂，端板上安装有防撞垫座，防撞垫座上安装有防撞垫。

所述阀板上密封安装有阀板支座，阀板支座内具有用于调节阀板角度的球槽，内侧具有球面的球套安装在阀板支座上，连接件上的球头设置在阀板支座的球槽和球套的球面内，且连接件与盖臂连接，且球套的内孔与连接件之间设有摆动间距h。

所述球套的内孔与连接件之间设有摆动间距h在1～15mm。

所述阀板支座通过紧固件安装在阀板上，阀板与阀板支座之间设有密封垫，阀板支座在球槽的上部设有螺纹孔，球套上的外螺纹旋接在阀板支座上，连接件旋接在盖臂上并通过锁紧螺母锁定。

所述机架上还安装有应急齿轮，应急齿轮与应急手动轴连接，所述连杆的侧部设有齿条，应急齿轮与连杆上的齿条啮合。

所述应急齿轮通过底部的齿轮支座安装在机架上，应急齿轮的上部支承在上支座上，且应急手动轴穿出上支座。

所述机架上安装有锁紧支座，手动锁紧轴安装在锁紧支座上，且手动锁紧轴的一端与棘爪的后部连接。

本发明在端板上设有至少两个阀口，故能采用至少两个阀板而对应与各阀口，通过驱动机构而控制两个阀板同时动作，而打开或关闭阀板，能将大面积的阀板进行化零，而能满足大面积空间的换气使用要求的同时，达到快速启闭的要求。本发明对于大面积的通风口处采用多个阀板，能将大面积的阀板分为两个以上的阀板，从而大幅度降低每一个阀板的尺寸面积，在阀板相同厚度的前提下，能降低阀板制造精度和安装因素的影响，由于能保证阀板刚度，使阀板也不易变形，而提高阀板与阀口密封性，在不提高制造成本下，能承受到外部的冲击和震动，具有较好的抗冲击振动性。本发明的驱动机构采用了连杆和驱动缸结构，而连杆上铰接在两个以上的曲臂上，各曲臂与各自对应的阀轴连接，因此通过一个驱动缸控制连杆摆动，在驱动缸的伸缩运动时，而带动连杆向上或向下运动，从而打开阀板或关闭阀板。本发明在端板在各阀板轴的远端安装有下锁件，闭合时的各阀板压接在对应阀口的密封圈上，使安装在各阀板上的上锁件与下锁件扣合，能解决外部的冲击、震动以及外部的风压作用下，或在室内风压作用下，使阀板微开而产生漏风的问题。本发明的开启锁紧机构采用棘轮棘爪和锁紧缸结构，在打开阀板后，通过锁紧缸动作使棘爪锁住其中一个阀板轴的棘轮上，因此只有阀板打开，才能对阀板轴锁紧，打开或关闭时工作可靠。本发明盖臂与阀板连接采用球面连接结构，可通过连接件上的球头与阀板支座上的球槽以及球套上的球成配合而能相对转动，以调节阀板在各方向的角度，由于阀板的角度能及时自动调整，一方面在闭合过程中，在阀板瞬间接触密封圈时起到缓冲效果，以延长密封圈的使用寿命。另一方面，由于阀板随时调节角度，使阀板能稳定压在阀口上的密封圈上，进一步提高阀板与阀口的密封性能。

附图说明

下面结合附图对本发明的实施例作进一步的详细描述。

图1是本发明脉冲集中进气闭合装置的结构示意图。

图2是图1的俯视结构示意图。

图3是图1的侧视结构示意图。

图4是本发明驱动机构和开启锁紧机构的结构示意图。

图5是图4的A-A剖视结构示意图。

图6是图4的B-B剖视结构示意图。

其中：1—端板，1-1—阀口，1-11—凸起部，2—阀板，3—盖臂，4—轴套，5—阀板轴，6—缓冲臂，7—阀板支座，8—上锁件，9—下锁件，10—密封圈压条，11—应急手动轴，12—手动锁紧轴，13—机架，14—密封圈，15—过滤网，16—防撞垫，17—密封垫，18—连接件，19—球套，20—锁紧支座，21—锁紧缸，22—棘爪，23—支座，24—棘轮，25—开关，26—曲臂，27—连杆，27-1—齿条，28—齿轮支座，29—应急齿轮，30—上支座，31—驱动缸，32—弹簧。

具体实施方式

见图1～6所示，本发明脉冲集中进气闭合装置，包括端板1、位于端板1侧部的机架13，该机架13可焊接在端板的一端，该机架13可为箱形架，将驱动机构和开启锁紧机构设置在箱体内，而进行保护。本发明端板1的下部设有周框，以方便安装在通风口处。见图1～3所示，本发明端板1上设有至少两个独立的阀口1-1，本发明的集中进气闭合装置可用于通径当量约大于DN500mm通风量的场所。本发明在端板1在各阀口1-1内侧还固定有过滤网15，以保证通气的前提下，防止其它物体进入室内。见图1～3所示，本发明可设有两个阀口1-1，也可设有三个阀口1-1，各阀口1-1周边的凸起部1-11安装有密封圈14，密封圈14的U形安装槽安装在阀口1-1处，该密封圈14具有V形端，且密封圈14接近V形端一侧设有变形孔，当阀板2压在密封圈14的V形端时，可通过增大密封圈14的变形面积，而与阀板2密封。见图1～3所示，本发明在端板1的凸起部1-11处安装有多个密封圈压条10，通过密封圈压条10顶在密封圈14上，在密封圈14变形时而不会移动。

见图1～3所示，本发明铰接在端板1上的至少两个阀板轴5通过各自的盖臂3与对应的阀板2连接，且各阀板2与各自的阀口1-1对应，本发明端板1上固定有用于连接各阀板轴5的至少两个轴套4，该轴套4内具有耐磨层，使阀板轴5相对于轴套4转动，本发明阀板轴5安装在轴套4上，且至少一个阀板轴5上还安装有缓冲臂6，可在端板1内侧的阀板轴5上安装有缓冲臂6，而端板1上安装有防撞垫座，防撞垫座上安装有防撞垫16，当打开阀板2后，通过连接在阀板轴5上的缓冲臂6，在阀板轴5转动一定角度后与防撞垫16相接，而对内侧的阀板2进行缓冲。

见图1、3所示，本发明端板1在各阀板轴5的远端安装有下锁件9，闭合时的各阀板2压接在对应阀口1-1的密封圈14上。而安装在各阀板2上的上锁件8.与下锁件9连接，通过上锁件8.和下锁件9。本发明的上锁件8和下锁件9均采用磁铁结构，通过磁铁吸合将阀板2压接在密封圈14上；本发明的上锁件8.还可采用锁舌结构，而下锁件9由 铰接的两个夹钳构成，两个夹钳与夹紧弹簧连接，使两个夹钳的夹紧力由与夹紧弹簧决定，通过弹性力而夹紧锁舌，而在打开时则锁舌克服夹紧力而脱开，方便对密封后的阀板2进行锁定，在受到摇摆、震动以及内部风压作用下，能解决门板漏风或微开的问题。

见图1～6所示，本发明机架13上安装有驱动机构和开启锁紧机构，见图4、5所示，本发明驱动机构包括连杆机构和安装在机架13上用于控制阀板2开启和闭合的驱动缸31，驱动缸31可采用气缸或油缸，而连杆机构包括连杆27和铰接在连杆27上的至少两个曲臂26，各曲臂26与对应的阀板轴5连接，使曲臂26带动各阀板轴5转动，通过盖臂3打开阀板2或关闭阀板2。见图4、5所示，本发明驱动缸31的活塞轴与连杆27连接，且机架13位于驱动缸31的一侧设有用于控制其开闭行程的开关25，该开关25可采用接近开关或磁性开关等，以控制驱动缸31的开闭工作行程。当驱动缸31的活塞轴上移动时，带动曲臂26转动时，通过曲臂26以及盖臂3带动各自的阀板轴5转动继而开启阀板2，而当驱动缸31的活塞轴下移带动曲臂26回转，使各阀板轴5转动通过盖臂3关闭阀板2。

见图4、5所示，本发明在驱动缸31或电气系统发生故障而无法驱动时，机架13上还安装有应急齿轮29，应急齿轮29与应急手动轴11连接，应急齿轮29通过底部的齿轮支座28安装在机架13上，应急齿轮29的上部支承在上支座30上，且应急手动轴11穿出上支座30。见图4、5所示，本发明连杆27侧部设有齿条27-1，应急齿轮29与连杆27上的齿条27-1啮合，可通过手动操作应急手动轴11带动应急齿轮29转动，通过应急齿轮29带动连杆27进行摆动，而手动控制阀板2的启闭。

见图4、6所示，本发明开启锁紧机构包括锁紧缸21、棘轮24、棘爪22及支座23，安装在机架13上的锁紧缸21其活塞轴与棘爪22后部连接，同样，该锁紧缸21采用气缸或油缸，且棘爪22中部铰接在支座23上，通过锁紧缸21带动棘爪22沿支座23上的铰接中心摆动，具有卡槽的棘轮24安装在其中一个阀板轴5上，且弹簧32安装在支座23和棘爪22上，在驱动缸31带动连杆27及曲臂26使各阀板轴5转动打开各自对应阀板2时，锁紧缸21的活塞轴伸出将棘爪22前部顶在棘轮24上的卡槽内锁定，通过弹簧32的作用下，使棘爪22锁定在棘轮24上，故使阀板轴5无法转动，只有锁紧缸21的活塞杆复位解除锁定后，驱动缸31才能控制阀板轴5转动而关闭阀板2。

见图4、6所示，本发明机架13上安装有锁紧支座20，手动锁紧轴12安装在锁紧支座20上，且手动锁紧轴12的一端与棘爪22的后部连接，当锁紧缸21或系统出现故障量，可通过操作手动锁紧轴12使棘爪22后部向下移动，而实现解除锁定；或操作手动锁紧轴12使棘爪22后部向上移动，而对阀板轴5实现锁紧。

见图1、2所示，本发明的阀板支座7密封安装在阀板2上，该阀板支座7设置在阀板2的内侧，阀板支座7内具有用于调节阀板2角度的球槽，内侧具有球面的球套19安装在阀板支座7上，连接件18上的球头设置在阀板支座7的球槽和球套19的球面内，且连接件18与盖臂3连接，通过连接件18上的球头与阀板支座7上的球槽以及球套19上的球面配合而能相对转动，以调节阀板2在各方向的角度，球套19的内孔与连接件18之间设有摆动间距h，该摆动间距h在1～15mm，如摆动间距h在3～10mm，或摆动间距 h在5～8mm，可自动调节阀板2的角度，使阀板2能稳定可靠压接在阀口1-1封圈14上，故能进一步提高密封性能。

见图1、2所示，本发明的阀板支座7通过紧固件安装在阀板2，阀板2与阀板支座7之间设有密封垫17，阀板支座7在球槽的上部设有螺纹孔，球套19上的外螺纹旋接在阀板支座7上，连接件18旋接在盖臂3上并通过锁紧螺母锁定，球套19的安装位置可以调节，因此能适用不同厚度的阀板，且安装方便。