阀门远传装置

1.本发明涉及远程动力传递技术领域，特别涉及一种阀门远传装置。


背景技术：

2.阀门远距离操作机构简称远传机构，是用于将阀门驱动器或手轮上的力传送到阀杆上而使阀门打开与关闭的机械传力机构。远传机构是在远离阀门本体的位置，能够对位于远程的、接触有困难的或危险区域的阀门和其他手轮进行远程操作的装置。远传机构一般多使用在核电高辐射厂房、化工高危化区等环境下。
3.目前，核电高辐射厂房、化工高危化区等厂房里的管道布置繁杂、紧凑，且从工程实践来看，很多管道阀门布置在离墙体很近的位置，但是，现有技术中的远传机构，一般由连接轴、连接套、联轴器及阀门连接组件等轴类零件组成。通常该一套完整的远传机构仅能够实现对单个阀门的远程控制，对应于多组阀门，则要增加相应的远传结构，使整个管道系统更为复杂，也增加了相应的生产成本。
4.为此，市面上有一些能够实现一机多控的远传机构，然而，这些远传机构绝大多数通过电动控制的方式来实现对多个阀门的远程控制。但是，电动式的远传机构在化工厂区内，其内部的电子元件极易出现问题，可靠性较低；而在核电高辐射环境中，电动式的远传机构甚至会直接停机，在核电高辐射厂房出现问题的时候，电子元器件会直接报废。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本发明旨在提出一种阀门远传装置，以实现对远处主阀门和副阀门的同时控制。
6.为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
7.一种阀门远传装置，包括主动力传递机构，还包括穿设在承载体上的主传动轴，以及分设于所述承载体两侧的与所述主传动轴相连的驱动机构和主阀门，所述驱动机构用于驱使所述主传动轴转动，而构成所述主阀门的启闭；
8.副动力传递机构，包括与套设在所述主传动轴的传动轮传动相连的副传动轴，并于所述副传动轴的一端连接有与所述主阀门同侧设置的副阀门，且所述副传动轴因所述主传动轴带动所述传动轮转动而转动，以构成对所述副阀门的启闭；
9.第一键连接机构包括沿所述主传动轴的轴向滑动设于所述主传动轴上的第一滑动键，以及设于所述传动轮上的供所述第一滑动键滑入或滑出的第一键槽；
10.操纵机构，包括穿设于所述主传动轴上的一端与所述第一滑动键相连的第一操作件，所述第一操作件的另一端伸出所述承载体并位于所述驱动机构的同侧；
11.承接于外部操作，所述第一操作件带动所述第一滑动键滑入或滑出所述第一键槽，以构成所述传动轮和所述主传动轴之间的固连或断开，并使所述驱动机构驱使所述主传动轴转动时，所述主传动轴带动所述副传动轴转动，而构成所述主阀门和所述副阀门的同步启闭。
12.进一步的，所述主动力传递机构还包括连接于所述主传动轴和所述主阀门之间的连接轴组件，所述连接轴组件与所述传动轮位于所述承载体的同侧，且所述连接轴组件和所述主传动轴通过第二键连接机构相连。
13.进一步的，所述第二键连接机构包括沿所述主传动轴的轴向滑动设于所述主传动轴上的第二滑动键，以及设于所述连接轴组件的连接套筒上的供所述第二滑动键滑入或滑出的第二键槽。
14.进一步的，所述操纵机构还包括与所述第一操作件并行设置在所述主传动轴上的第二操作件，所述第二操作件具有与所述第二滑动键相连的一端，并具有伸出所述承载体的另一端。
15.进一步的，所述第一操作件和/或所述第二操作件的另一端上设有能够与所述传动轴螺接相连的螺纹杆。
16.进一步的，所述第一操作件上套设有位于所述第一滑动键和所述第一键槽之间的弹性件；和/或，
17.所述第二操作件上套设有位于所述第二滑动键和所述第二键槽之间的弹性件。
18.进一步的，所述副传动轴上设有从动轮，所述从动轮与所述传动轮通过传动链相连。
19.进一步的，所述主传动轴上设有用于定位安装所述传动轮的第一定位组件；和/或，
20.所述副传动轴上设有用于定位安装所述从动轮的第二定位组件。
21.进一步的，所述主传动轴通过穿墙管组件设于所述承载体上；和/或，
22.所述副传动轴通过支撑组件设于所述承载体上。
23.进一步的，所述驱动机构包括与所述主传动轴相连的操作手轮；和/或，
24.所述副传动轴的轴线和所述主传动轴的轴线平行设置。
25.相对于现有技术，本发明具有以下优势：
26.本发明所述的阀门远传装置，通过设置的第一键连接机构和操纵机构，能够实现主动力传递结构对主阀门的单独传动，和带动副动力传递机构同时对副阀门进行传动，从而以较为简单的结构实现了一机双控的效果。
27.此外，通过设置的第二键连接机构，本发明还能够在主动力传递结构不控制主阀门的情况下，单独采用副动力传递机构来控制远处的副阀门，进而能够增强本阀门远传装置的可操作性。通过在第一操作件和第二操作件的另一端设置的螺纹杆，能够限制第一滑动键和第二滑动键在出传动轴轴向上的位移，以使操纵机构中的第一滑动键和第二滑动键的键连接更为稳定。
28.另外，通过设置的第一定位组件和第二定位组件，使得传动轮和从动轮的在传输动力的过程中，能够限制两者在主传动轴和副传动轴的轴向的来回移动，进而便于主动力传递机构和副动力传递结构之间的动力传递。
附图说明
29.构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
30.图1为本发明实施例所述的阀门远传装置的整体结构示意图；
31.图2为图1的a部放大图；
32.图3为图1的b部放大图；
33.图4为图1的c部放大图。
34.附图标记说明：
35.1、主传动轴；110、操作手轮；12、主阀门；13、连接轴组件；14、传动轮；15、第一定位组件；16、穿墙管组件；161、轴承法兰；162、连接轴承；163、屏蔽塞；
36.2、副传动轴；21、副阀门；22、从动轮；23、传动链；24、第二定位组件；241、挡圈；242、凸缘；25、支撑组件；
37.3、承载体；
38.4、第一键连接机构；41、第一滑动键；42、第一键槽；
39.5、第二键连接机构；51、第二滑动键；52、第二键槽；
40.6、操纵机构；61、第一操作件；62、第二操作件；63、弹性件；64、螺纹杆。
具体实施方式
41.需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
42.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“背”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发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
43.此外，在本发明的描述中，除非另有明确的限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以结合具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
44.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
45.本实施例涉及一种阀门远传装置，在整体结构上，包括主动力传递机构、副动力传递机构、第一键连接机构4和操纵机构6。其中，主动力传递机构和副动力传递机构分别连接有主阀门12和副阀门21，而操纵机构6用于操控第一键连接机构4，以使主动力传递机构和副动力传递机构之间传动连接。
46.如此设置，不仅能够实现主动力传递机构对主阀门12的远程传控，还可通过主动力传递结构和副动力传递结构实现对远程主阀门12和副阀门21的同时控制，以达到一机双控的使用效果。
47.基于以上设计思想，本实施例的阀门远传装置的一种示例性结构如图1至图4所示。详细来讲，本实施例中的阀门远传装置还包括穿设在承载体3上的主传动轴1，以及分设在承载体3两侧的与主传动轴1相连的驱动机构和主阀门12，驱动机构用于驱使主传动轴1转动，而构成主阀门12的启闭。
48.同时，本实施例还包括副动力传递机构，具体而言，副动力传递机构包括与套设在主传动轴1的传动轮14传动相连的副传动轴2，并在副传动轴2的一端连接有与主阀门12同侧设置的副阀门21。而且，副传动轴2因主传动轴1带动传动轮14转动而转动，以构成对副阀门21的启闭。
49.为了实现一机双控的使用效果，在本实施例中，设有第一键连接机构4和和操纵机构6，其中，第一键连接机构4包括沿主传动轴1的轴向滑动设在主传动轴1上的第一滑动键41，以及设在传动轮14上的供第一滑动键41滑入或滑出的第一键槽42。
50.至于操纵机构6，其包括穿设在主传动轴1上的一端与第一滑动键41相连的第一操作件61，第一操作件61的另一端伸出承载体3并位于驱动机构的同侧。
51.在具体实施时，如图1所示，第一操作件61包括一端连接第一滑动键41的第一金属杆，当然，除第一金属杆之外，设置为轴向上能够保持一定刚度的杆状结构也是可以的。并且，仍如图1所示，第一金属杆在外界的操作下(如手动或者电动等)，带动第一滑动键41滑入或滑出第一键槽42，以构成传动轮14和主传动轴1之间的固连或断开，并使驱动机构驱使主传动轴1转动时，主传动轴1带动副传动轴2转动，进而构成主阀门12和副阀门21的同步启闭。
52.需要说明的是，本实施例中所提及的主传动轴1和副传动轴2等结构的尺寸，参照本技术领域内常见的产品便可。
53.为了能够单独使用副动力传递机构来控制远处的副阀门21，在本实施例中，对于主动力传递机构和操纵机构6，有一种更为优选的实施方式。
54.详细来讲，仍如图1所示。在主动力传递机构中，其还包括连接在主传动轴1和主阀门12之间的连接轴组件13，连接轴组件13与传动轮14位于承载体3的同侧，包括两个万向轴连接器，其中左侧的万向轴连接器主传动轴1通过第二键连接机构5相连；右侧的万向轴连接器则通过通用式阀门连接组件和远处的主阀门12连接；至于两万向联轴器之间的连接方式，两者之间设有连接轴，右侧的万向联轴器通过花键装设在连接轴的右端。
55.对于上述的第二键连接机构5，如图2所示，其包括沿主传动轴1的轴向滑动设在主传动轴1上的第二滑动键51，以及设在连接轴组件13的连接套筒上的供第二滑动键51滑入或滑出的第二键槽52。
56.此外，操纵机构6还包括与第一操作件61中的第一金属杆并行设置在主传动轴1上的第二操作件62，第二操作件62中也设有第二金属杆，第二金属杆具有与第二滑动键51相连的一端，并具有伸出承载体3的另一端。优选的，在第一金属杆和第二金属杆的另一端上设有能够与传动轴螺接相连的螺纹杆64。
57.当然，在第一操作件61和第二操作件62二者中择一设置也是可以的。本实施例中，为了使第一滑动键41和第二滑动键51的键连接更为稳定，两者的另一端上均设有螺接相连的螺纹杆64。
58.对于螺纹杆64在第一金属杆和第二金属杆上的连接方式来讲，第一金属杆和螺纹杆64之间的连接方式为球形铰接，两者同轴设置，并在径向方向上可互相转动。同时，对应于螺纹杆64，在主传动轴1上还设有螺纹槽。如此，即可通过螺纹杆64在螺纹槽中的旋进和旋出，来控制第一滑动键41在第几间操中的滑入和滑出。
59.至于螺纹杆64和第二金属杆的连接方式，以及通过螺纹杆64控制第二滑动键51的
滑入和滑出的步骤，其原理与过程可参考上文，于此不做累述。
60.优选的，在本实施例中，为了便于第一滑动键41在第一键槽42中的滑入和滑出，如图3所示，在第一操作件61上套设有位于所述第一滑动键41和所述第一键槽42之间的弹性件63，至于弹性件63的选用，其可选用为弹簧。
61.在具体实施时，在第一滑动键41滑出第一键槽42的过程中，使弹簧压缩；在第一滑动键41滑入第一键槽42的过程中，弹簧逐渐回复到不受力的状态；在第一滑动键41滑入和滑出的过程中，由于弹簧的作用，第一操作件61中的金属杆始终处受到一个拉力，故而，在此实施方式中，将金属杆替换为钢丝绳也是可以的。
62.当然，与上述同理的，在第二操作件62上，亦可套设有位于第二滑动键51和第二键槽52之间的滑动键弹性件63，此弹性件63和第一操作体中的工作原理和过程相同，于此不做累述。
63.需要说明的是，弹性件63的设置是为了滑动键在键槽中的滑入和滑出更为方便，在未设有弹性件63的情况下，第一操作件61和第二操作件62仍可正常工作；故而，弹性件63也可在第一操作件61和第二操作件62中择一设置。但在本实施例中，从实用性的角度考量，优选的，在第一操作件61和第二操作件62中均设有弹性件63。
64.在本实施例中，阀门远传装置在使用中，有三种使用状态：
65.其一：第一滑动键41滑入第一键槽42，第二滑动键51从第二键槽52中滑出，此时，本实施例中仅通过主动力传递机构来控制远处的主阀门12；其二：第一滑动键41滑入第一键槽42，第二滑动键51也滑入第二键槽52，此时，本实施例中通过主动力传递机构和副动力传递机构同时分别控制远处的主阀门12和副阀门21；其三：第一滑动键41从第一键槽42中滑出，第二滑动键51滑入第二键槽52，此时，本实施例中仅通过副动力传递机构来控制远处的副阀门21。至此，本实施例通过上述的操作过程，即可实现对远处主阀门12和副阀门21的分别控制和同时控制。
66.在通过主动力传递机构来控制副动力传递机构的过程中，对于两者间动力的传递方式，其可设置为带传动、链传动或啮合传动等。而在本实施例中，从传动的稳定性和成本两方面考量，将传动方式选用为链传动。在动力传动的过程中，主传动轴1上的传动轮14和副转动轴上的从动轮22之间通过传动链23传递动力，在传动链23的作用下，主传动轴1带动副传动轴2转动。
67.另外，为了使传动轮14在传动过程中能够保持轴向位置上的稳定，如图1并结合图4所示，主传动轴1上设有用于定位安装传动轮14的第一定位组件15，第一定位组件15包括成型在主传动轴1上的凸缘242，以及对应于凸缘242设置的挡圈241，传动轮14被夹设在凸缘242和挡圈241之中，以形成其在传动过程中的形态保持。
68.同理的，对于副传动轴2来讲，其也可增设用于安装从动轮22的第二定位组件24，第二定位组件24的具体设置可参考第一定位组件15，于此不做累述。
69.需要说明的是，对于第二从动轮22来讲，对于从动轮22固定，除第二定位组件24之外，亦可采用诸如定位轴承等其他结构来对从动轮22进行固定。
70.本实施例在安装时，主传动轴1通过穿墙管组件16固装在承载体3上，在实际使用时，承载体3可以是墙体，也可以其他的能够承载住传动轴的结构。至于穿墙管组件16，其包括轴承法兰161、轴承和屏蔽塞163，轴承分设在墙体的两侧，左侧的轴承设在轴承法兰161
上，右侧的轴承设在屏蔽塞163上，进而形成对穿墙管组件16的固定。
71.对于副传动轴2来讲，其通过支撑组件25装设在墙体上，支撑组件25包括支撑杆和装设在支撑杆上的轴承，副传动轴2通过轴承自身的中心轴线为中心，可转动的通过轴承法兰161和连接轴承162装设在支撑杆上，而且，副传动轴2靠近承载体3的一端，也通过轴承法兰161和连接轴承162加以固定，进而，副传动轴2能够以自身轴线为轴心，可转动的被装设在墙体上。
72.值得说明的是，在本实施例中，对于副动力传递机构来讲，其可设置为多个，以控制多个副阀门21。对于多个副动力传递机构来讲，其所对应的各个第二操作件62以主传动轴1的轴线为中心，圆周状间隔排布在主传动轴1上，并通过控制各个第二操作体上的螺纹杆64，来实现对各个副阀门21的远程控制。而且，对于驱动机构来讲，其可设置为装设在主传动轴1左端的操作手轮110，当然，此驱动机构在合适的情况下，设置为电驱动也是可以的。
73.另外，在本实施例中，副传动轴2的轴线是与主传动轴1的轴线平行设置的，如此设置，主要是考量到此种布置方式较为常见，能够符合大多数的使用场景。当然，在特殊情况下，两者也可不选择平行设置，在主传动轴1和副传动轴2之间传动动力时，增设相应的动力传递机构即可，如通过十字万向轴配合齿轮啮合来进行传动等。
74.本实施例中的阀门远传装置，通过设置的第一键连接机构4和操纵机构6，能够实现主动力传递结构对主阀门12的单独传动，和带动副动力传递机构同时对副阀门21进行传动，从而以较为简单的结构实现了一机双控的效果。而且，本发明整体结构简洁设计巧妙，易于制作且成本低廉，具有较强的实用性。
75.以上所述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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。