一种紧急切断阀的制作方法

1.本发明涉及切断阀技术领域，具体涉及一种紧急切断阀。


背景技术：

2.紧急切断阀做为安全附件，在石油、化工、天然开采、流体输送过程中是必不可少的安全保障阀门。在现有技术中，cn103147717b公开了一种紧急切断阀，主要结构是以管道气为控制源，经过隔离器和分离器后以分离器内部活塞把力传给两级杠杆机构，杠杆两端分布高压和低压弹簧，通过控制控制箱一悬臂梁与杠杆末端沟槽卡定和解卡，实现阀门开阀后的锁定和解锁，悬臂梁为一细长杆连接偏心块，悬臂梁偏心块另一段控制半月牙轴卡定提升齿条，半月牙轴另一端与复合操作器架体的第一拨叉连接实现电动开阀卡定和电动关阀解卡。提升齿条与减速箱离合器齿轮啮合，离合器齿轮收电磁铁第一拨叉控制实现手动和电动的切换；减速箱与阀门连接来驱动阀门的开和关。
3.然而，上述现有技术存在着以下技术问题：悬臂梁经常变形以至杠杆沟槽不能与悬臂梁很好的配合，早成开阀失败半月牙轴卡提升齿条为单边受力，提升齿条卡曹位本来就细，单边长期受力，齿条容易变弯，开关阀时齿条容易卡死；控制箱和提升齿条组件连接采用抱箍的形式，提升齿条在受力时容易变形；减速箱为电磁铁第一拨叉控制离合结构，开阀时功耗太大，如果有时需要一天内开好几次阀，容易造成现场亏电；此外，如果电磁铁故障，便不能实现离合器齿轮与电机端离合啮合，影响开阀。
4.为此，本发明提出了一种新的紧急切断阀。


技术实现要素：

5.为实现上述目的，本发明提供了如下的技术方案。
6.一种紧急切断阀，包括阀体；
7.还包括：控制箱、提升齿条、减速机构，以及高欠压稳定起跳装置；
8.所述高欠压稳定起跳装置设置在控制箱内，顶部通过引压管与所述阀体连通；所述高欠压稳定起跳装置的输出端固定连接有c型的第一拨叉，通过阀体气压的大小驱动所述第一拨叉上下移动；
9.所述控制箱内竖直方向设置有提升齿条导向套，所述提升齿条导向套的侧壁均布有四个销轴孔，每个所述销轴孔内设置有卡定销轴；所述提升齿条导向套轴向套设有高欠压起跳控制滑套，所述第一拨叉的上下端与所述高欠压起跳控制滑套上下端配合；所述高欠压起跳控制滑套内腔开有两个环槽，两个所述环槽之间有与环槽等宽的凸台，所述凸台内径与提升齿条导向套的外径相同；
10.所述提升齿条分为光轴端和齿条端，其光轴端开设有环形卡槽，穿过所述控制箱，与所述提升齿条导向套滑动配合；
11.所述提升齿条与所述减速机构传动配合，所述减速机构的低速轴与所述阀体的阀杆固定连接，驱动所述阀体开闭；
12.某一状态下所述凸台将四个卡定销轴限位于环形卡槽中，当管道气超出设定高欠压压力范围后，带动第一拨叉移动，第一拨叉带动所述高欠压起跳控制滑套上行或下行，解除凸台对四个卡定销轴的限位，从而解除卡定销轴对提升齿条的限位，提升齿条下落驱动减速机构，带动减速机构的输出轴，切断阀门。
13.优选地，所述高欠压稳定起跳装置包括依次连通的高欠压气缸、高压弹簧缸体和低压弹簧缸体；
14.所述高欠压气缸、高压弹簧缸体和低压弹簧缸体从上至下穿过所述控制箱，并与所述控制箱固定；
15.所述高欠压气缸顶端一侧通过引压管与所述阀体连通，其腔体内滑动设置有活塞；所述高压弹簧缸体开设有两段腔体，下部的所述腔体内滑动设置有滑块；两个所述腔体的连接处螺纹配合有高压调节螺母；所述活塞的底部固定设置有高压弹簧顶杆，所述高压弹簧顶杆上固定设置有第一安装块，所述高压调节螺母与第一安装块之间设置有高压弹簧；所述高压弹簧顶杆依次穿过所述高压弹簧和高压调节螺母，与所述滑块的顶部抵接；
16.所述低压弹簧缸体与下部所述腔体的连接处通过第二安装块滑动设置有低压弹簧顶杆，所述低压弹簧缸体的下端螺纹配合有低压调节螺母，所述低压调节螺母与所述第二安装块之间连接有低压弹簧；所述低压弹簧顶杆的两端分别与滑块的底端和低压调节螺母抵接；下部所述腔体的一侧开设有方槽，所述滑块的一侧固定设置有第一拨叉。
17.优选地，还包括电动推杆，固定设置在所述控制箱的顶部，其推杆的端部穿过所述控制箱，并固定连接有第二拨叉，所述第二拨叉与所述高欠压起跳控制滑套配合。
18.优选地，所述减速机构包括减速箱体；所述减速箱体的内部的一侧架设有手动蜗轮蜗杆组；所述手动蜗轮蜗杆组一侧传动连接有共工直齿传动轮系；所述共工直齿传动轮系的中间轴传动连接有电动蜗轮蜗杆组；所述提升齿条与所述共工直齿传动轮系的高速齿轮啮合；所述共工直齿传动轮系的低速轴与阀体的阀杆传动连接。
19.优选地，所述减速箱体外部的一侧滑动配合有手动蜗轮合闭推拉手柄，与所述手动蜗轮蜗杆组的蜗轮固定连接；
20.所述手动蜗轮合闭推拉手柄向所述减速箱体滑动时，所述手动蜗轮蜗杆组的蜗轮与蜗杆传动配合，且与所述共工直齿传动轮系的高速轴通过轴上的限位件卡接。
21.优选地，所述电动蜗轮蜗杆组的蜗轮通过键固定有上单齿离合器轴；所述共工直齿传动轮系的中间直齿轮通过键固定连接有下单齿离合器轴；所述上单齿离合器轴和下单齿离合器轴相对的一侧设置有单齿，两个单齿在转动一定角度时侧面抵接；
22.所述减速箱体的另一侧顶部固定设置有驱动电机，所述驱动电机的输出轴穿过所述减速箱体，并与所述电动蜗轮蜗杆结构的蜗杆传动连接。
23.优选地，所述高欠压气缸顶端连通有压力表。
24.优选地，所述引压管通过引压缓冲罐与所述阀体连通。
25.优选地，所述阀体为高压低转矩球阀。
26.本发明有益效果：
27.本发明提出一种整体式高欠压稳定起跳装置和一种滑套卡定装置，并将两者实现联动，已解决现有切断阀控制器卡定解卡不稳定的情况；
28.本发明提出一种适用于切断阀低功耗的稳定减速传动系统，已解决现有切断阀功
耗过大易造成井场亏电的问题；
29.本发明所提出的整体高欠压与滑套卡定器组成高欠压起跳及卡定结构，与高减速比蜗轮蜗杆与直齿齿轮有效结合手自一体减速箱组成的执行机构，功能上完全符合紧急切断阀所要求功能；性能上较传统杠杆卡定，单直齿齿轮加电动推杆结合拨叉组成的切断阀执行机构，开阀更稳定，功耗更低，手动开阀较容易，控制器故障率更低，结构也相对较简单。
附图说明
30.图1是本发明实施例的一种紧急切断阀的高欠压稳定起跳装置的主视图；
31.图2是本发明实施例的一种紧急切断阀的减速机构的侧视图；
32.图3是本发明实施例的一种紧急切断阀的整体主视图和测试图。
33.图中，1、控制箱；2、减速箱体；3、阀体；4、引压缓冲罐；5、引压管；6、高欠压气缸；7、活塞；8、高压弹簧缸体；9、滑块；10、低压弹簧顶杆；11、低压调节螺母；12、提升齿条；13、提升齿条导向套；14、第二拨叉；15、高欠压起跳控制滑套；16、卡定销轴；17、手动蜗轮蜗杆组；18、手动蜗轮合闭推拉手柄；19、共工直齿传动轮系；20、下单齿离合器轴；21、电动蜗轮蜗杆组。
具体实施方式
34.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
35.实施例1
36.本发明提出一种紧急切断阀，如图1-3所示，具体包括：
37.控制箱1、提升齿条12、减速机构，以及高欠压稳定起跳装置；
38.高欠压稳定起跳装置设置在控制箱1内，顶部通过引压管5与阀体3连通；高欠压稳定起跳装置的输出端固定连接有c型的第一拨叉，通过阀体3气压的大小驱动第一拨叉上下移动；
39.具体的，如图1所示，高欠压稳定起跳装置包括依次连通的高欠压气缸6、高压弹簧缸体8和低压弹簧缸体；高欠压气缸6、高压弹簧缸体8和低压弹簧缸体从上至下穿过控制箱1，并与控制箱1固定；
40.高欠压气缸6顶端一侧通过引压管5与阀体3连通，其腔体内滑动设置有活塞7；高压弹簧缸体8开设有两段腔体，下部的腔体内滑动设置有滑块9；两个腔体的连接处螺纹配合有高压调节螺母；活塞7的底部固定设置有高压弹簧顶杆，高压弹簧顶杆上固定设置有第一安装块，高压调节螺母与第一安装块之间设置有高压弹簧；高压弹簧顶杆依次穿过高压弹簧和高压调节螺母，与滑块9的顶部抵接；
41.低压弹簧缸体与下部腔体的连接处通过第二安装块滑动设置有低压弹簧顶杆10，低压弹簧缸体的下端螺纹配合有低压调节螺母11，低压调节螺母11与第二安装块之间连接有低压弹簧；低压弹簧顶杆10的两端分别与滑块9的底端和低压调节螺母11抵接；下部腔体的一侧开设有方槽，滑块9的一侧固定设置有第一拨叉。进一步的，还包括电动推杆，固定设
置在控制箱1的顶部，其推杆的端部穿过控制箱1，并固定连接有第二拨叉14，第二拨叉14与高欠压起跳控制滑套15配合。
42.控制箱1内竖直方向设置有提升齿条导向套13，提升齿条导向套13的侧壁均布有四个销轴孔，每个销轴孔内设置有卡定销轴16；提升齿条导向套13轴向套设有高欠压起跳控制滑套15，第一拨叉的上下端与高欠压起跳控制滑套15上下端配合；高欠压起跳控制滑套15内腔开有两个环槽，两个环槽之间有与环槽等宽的凸台，凸台内径与提升齿条导向套13的外径相同；
43.提升齿条12分为光轴端和齿条端，其光轴端开设有环形卡槽，穿过控制箱1，与提升齿条导向套13滑动配合；提升齿条12与减速机构传动配合，减速机构的低速轴与阀体3的阀杆固定连接，驱动阀体3开闭；
44.某一状态下凸台将四个卡定销轴16限位于环形卡槽中，当管道气超出设定高欠压压力范围后，带动第一拨叉移动，第一拨叉带动高欠压起跳控制滑套15上行或下行，解除凸台对四个卡定销轴16的限位，从而解除卡定销轴16对提升齿条12的限位，提升齿条12下落驱动减速机构，带动减速机构的输出轴，切断阀门。
45.具体的，如图2所示，减速机构包括减速箱体2；减速箱体的内部的一侧架设有手动蜗轮蜗杆组17；手动蜗轮蜗杆组17一侧传动连接有共工直齿传动轮系19；共工直齿传动轮系19的中间轴传动连接有电动蜗轮蜗杆组21；提升齿条12与共工直齿传动轮系19的高速齿轮啮合；共工直齿传动轮系19的低速轴与阀体3的阀杆传动连接。
46.减速箱体外部的一侧滑动配合有手动蜗轮合闭推拉手柄18，与手动蜗轮蜗杆组17的蜗轮固定连接；
47.手动蜗轮合闭推拉手柄18向减速箱体滑动时，手动蜗轮蜗杆组17的蜗轮与蜗杆传动配合，且与共工直齿传动轮系19的高速轴通过轴上的限位件卡接。
48.其中，电动蜗轮蜗杆组21的蜗轮通过键固定有上单齿离合器轴；所述共工直齿传动轮系19的中间直齿轮通过键固定连接有下单齿离合器轴20；所述上单齿离合器轴和下单齿离合器轴20相对的一侧设置有单齿，两个单齿在转动一定角度时侧面抵接；
49.减速箱体的另一侧顶部固定设置有驱动电机，驱动电机的输出轴穿过减速箱体，并与电动蜗轮蜗杆结构的蜗杆传动连接。
50.进一步的，为了直观获取管内压力值，高欠压气缸6顶端连通有压力表；引压管5通过引压缓冲罐4与阀体3连通；阀体3为高压低转矩球阀。
51.本实施例中，
52.开阀：通过推动手动蜗轮合闭推拉手柄18，驱动手动蜗轮蜗杆组17，或通过驱动电机带动电动蜗轮蜗杆组21，进一步带动共工直齿传动轮系19转动，开启阀体3，同时带动提升齿条12上升，伸入提升齿条导向套13，并通过四个卡定销轴16卡定，通过高欠压起跳控制滑套15限位。
53.关阀：通过电动推杆，推动第二拨叉13，带动高欠压起跳控制滑套15上行或下行，解除凸台对四个卡定销轴16的限位，从而解除卡定销轴16对提升齿条12的限位，提升齿条12下落驱动减速机构，带动减速机构的输出轴，关闭阀门。
54.紧急切断：当管道气超出设定高欠压压力范围(设定一定的最低低压和最高高压)后，带动第一拨叉移动，第一拨叉带动高欠压起跳控制滑套15上行或下行，解除卡定销轴16
对提升齿条12的限位，提升齿条12下落驱动减速机构，带动减速机构的输出轴，切断阀门。
55.以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。