一种新型IC卡流量切断阀的制作方法

本发明涉及一种油气仪表附属装置，更具体地说，它涉及一种新型ic卡流量切断阀。

背景技术：

随着国家对环保问题重视度的日益提高，天然气作为一种洁净能源得到越来越广泛地应用，燃气用户数量快速增长，燃气使用的安全问题也随之逐渐凸显。目前，燃气入户仅仅安装燃气表，而无其它专门的安全监控装置，现有的燃气表也仅具有计量功能，无法避免使用中发生安全事故。为此，相关设计、生产单位开发出了带有切断阀的ic卡燃气表，能够在出现异常流量时及时切断气源，从而大大提高燃气使用安全。如公开号为cn202373074u的实用新型专利于2012年8月8日公开了一种具有异常流量切断功能的ic卡燃气表，包括：基表、基表进气口、基表出气口，在所述基表上装有计数器，在所述基表进气口内设有切断阀，在所述基表上装有ic卡控制电路，所述计数器与所述ic卡控制电路的输入端相连接，所述ic卡控制电路的输出端与所述切断阀相连接。该实用新型可以针对突发停气、超压、过流、脱管、胶管断裂或老化而导致的各类流量异常现象实现瞬间自动关闭，提高燃气表使用过程中的安全性能。该ic卡燃气表通过切断阀切断气源，然而现有的ic卡流量切断阀中，阀瓣组件仅能转动，在阀瓣组件转动到关闭状态的过程中，会受到凸起的第一密封件的阻挡，而受仪表自身空间局限，燃气表中所用电机通常为微型电机，用电池供电，功率及额定负载都较小，如果第一密封件使用日久，其弹性下降，此时电机的驱动力往往难以克服老化第一密封件的阻力，使得切断阀不能完成流体的切断，大大影响切断阀的工作可靠性。

技术实现要素：

现有的ic卡流量切断阀中，电机功率较小，在驱动阀瓣组件转动到关闭状态的过程中，易受老化的第一密封件的阻挡而无法顺利完成工作状态转换，为克服这一缺陷，本发明提供了一种可降低阀瓣组件位置切换阻力，确保阀瓣组件顺利实现工作状态转换，提高切断阀的工作可靠性的新型ic卡流量切断阀。

本发明的技术方案是：一种新型ic卡流量切断阀，包括阀体、阀瓣组件、密封座及第一密封件，第一密封件安装在密封座上，密封座固定在阀体上，阀体外设有电机，电机通过一主轴与阀瓣组件传动连接，阀瓣组件与一自适应密封驱动机构连接，自适应密封驱动机构也与电机传动连接。电机驱动阀瓣组件转动到关闭状态时，阀瓣组件需越过第一密封件的首次接触点后与密封座对位重叠并压紧第一密封件方能封闭流体通道，切断流体输出。为确保密封效果，第一密封件通常会高出密封座的第一密封件少许，这样阀瓣组件在越过第一密封件时难免与第一密封件发生抵触，对阀瓣组件的切换就位形成阻碍。而ic卡流量切断阀所配置的电机功率通常较小，若第一密封件老化，弹性减弱时，电机对阀瓣组件的驱动力可能难以克服第一密封件的阻力。设置自适应密封驱动机构，可使阀瓣组件在受到第一密封件阻碍时自行调整位置，以减小阀瓣组件与第一密封件之间的相互挤压，减小阀瓣组件所受的第一密封件的阻力，便于阀瓣组件顺利越过第一密封件的首次接触点到达与密封座的配合位置，实现工作状态转换。

作为优选，所述自适应密封驱动机构包括一滑动扭力传动结构，阀瓣组件上设有连接座，连接座与主轴通过该滑动扭力传动结构连接，主轴与电机传动连接。滑动扭力传动结构既能将主轴的扭矩传递到连接座上，使阀瓣组件转动，同时又能容许连接座与主轴间发生滑动，确保阀瓣组件在受到第一密封件阻碍时自行调整位置以减小阀瓣组件转动时所受的第一密封件的阻力。

作为优选，所述滑动扭力传动结构包括设于主轴上的扭力传动头和设于连接座上的卡接滑槽，扭力传动头上设有平行的卡接面，卡接面与卡接滑槽的槽壁滑动贴合。此种结构使得，扭力传动头可在卡接滑槽内滑动，同时又通过卡接面与卡接滑槽槽壁的贴合实现滑动卡接，即连接座在扭力传动头的周向上保持与扭力传动头同步，实现主轴对连接座的扭矩传递，使阀瓣组件可受主轴驱动，同时扭力传动头与连接座间存在相对滑动的空间，这样阀瓣组件在受到第一密封件阻碍时，阀瓣组件可通过移动靠近主轴以实现自行调整位置，从而避让消解阀瓣组件转动时所受的第一密封件的阻力。

作为优选，所述自适应密封驱动机构还包括压紧板和导向销，压紧板固连在主轴上，压紧板自由端设有倾斜的腰圆孔，导向销一端插接在腰圆孔内，另一端固定在连接座上。连接座通过导向销连接压紧板，使得阀瓣组件顶部与主轴间进一步建立连接，受更多作用力约束，更利于阀瓣组件保持均衡的受力结构，并在工作过程中保持姿态。腰圆孔也使得阀瓣组件与压紧板之间存在相对移动的空间，这样阀瓣组件在受到第一密封件阻碍时，阀瓣组件与压紧板之间、阀瓣组件与主轴之间可同步配合，自行调整阀瓣组件位置，消解阀瓣组件转动时所受的第一密封件的阻力。

作为优选，扭力传动头呈方柱状。方柱状的扭力传动头具备平行的卡接面，且结构简单，可较容易地实现与卡接滑槽的滑动卡接。

作为另选，扭力传动头呈六棱柱状。六棱柱状也可实现与卡接滑槽的滑动卡接。

作为优选，电机的输出端与主轴间通过传动齿轮组连接。电机与主轴间设置传动齿轮组，可以精确、高效地实现传动，且便于更灵活地设置电机位置，提高空间利用率。

作为优选，阀瓣组件包括阀瓣本体和阀瓣支架，阀瓣本体与阀瓣支架固连，阀瓣本体呈碟型，阀瓣本体外端面上设有阀瓣斜面，密封座上设有与阀瓣斜面对应的密封座斜面，第一密封件安装在密封座斜面上，阀瓣支架底部连接在阀体底部，连接座设于阀瓣支架上。阀瓣本体与密封座间的斜面配合有助于阀瓣本体与密封座自行进行对心调整，提高配合精度及切断阀工作效能。

本发明的有益效果是：

减小工作阻力，提高工作可靠性。本发明中的自适应密封驱动机构可使阀瓣组件在受到第一密封件阻碍时自行调整位置，以减小阀瓣组件与密封座配合过程中所受的第一密封件的阻力，便于阀瓣组件顺利实现工作状态转换，提高切断阀的工作可靠性。

减轻电机负载，保证电机正常使用寿命。由于本发明可减小阀瓣组件与密封座配合过程中所受的第一密封件的阻力，因此可减轻电机负载，避免电机使用寿命减损。

附图说明

图1为本发明的一种结构示意图；

图2为本发明中自适应密封驱动机构的一种结构示意图；

图3为本发明中阀瓣组件与密封座刚进入关闭临界状态时的工作状态示意图；

图4为图3所示状态下连接座与压紧板、导向销间的配合状态示意图；

图5为本发明中阀瓣组件与密封座达到完全关闭状态时的工作状态示意图；

图6为图5所示状态下连接座与压紧板、导向销间的配合状态示意图；

图7为本发明中阀瓣组件的一种结构示意图。

图中，1-阀体，2-阀瓣组件，21-阀瓣本体，22-阀瓣支架，3-阀瓣组件支撑座，4-表头外罩，5-电机，6-控制器，7-传动齿轮组，8-主轴，9-密封座，10-第一密封件，11-第二密封件，12-扭力传动头，13-压紧板，14-导向销，15-卡接滑槽，16-销孔，17-连接座，18-腰圆孔，181-近主轴点，182-远主轴点。

具体实施方式

下面结合附图具体实施例对本发明作进一步说明。

实施例1：

如图1至图7所示，一种新型ic卡流量切断阀，用于燃气表上，包括阀体1、阀瓣组件2、密封座9及第一密封件10，阀体1底部设有阀瓣组件支撑座3。阀体1顶部安装表头外罩4，表头外罩4内安装有控制器6。阀瓣组件2包括阀瓣本体21和阀瓣支架22，阀瓣本体21与阀瓣支架22固连，阀瓣支架22底部通过球头铰接在阀瓣组件支撑座3上。阀瓣本体21呈带锥度的碟型，阀瓣本体21外端面上设有阀瓣斜面，密封座9紧配于阀体1内腔的输出口上，密封座9朝向阀体1内腔的端面上为带锥度的喇叭口结构，构成喇叭口结构的密封座斜面与阀瓣斜面对应且锥度匹配，第一密封件10安装在密封座斜面上，密封座9与阀体1间安装有第二密封件11。阀体1外的表头外罩4内还安装有电机5，电机5与控制器6电连接，电机5通过一主轴8与阀瓣组件2传动连接，阀瓣组件2与一自适应密封驱动机构连接，自适应密封驱动机构也与电机5传动连接。所述自适应密封驱动机构包括一滑动扭力传动结构，阀瓣组件2的阀瓣支架上设有连接座17，连接座17与主轴8通过该滑动扭力传动结构连接，主轴8与电机5传动连接。所述滑动扭力传动结构包括设于主轴8上的扭力传动头12和设于连接座17上的卡接滑槽15，扭力传动头12呈方柱状，扭力传动头12上平行的卡接面与卡接滑槽15的槽壁滑动贴合。扭力传动头12焊接在主轴8自由端。所述自适应密封驱动机构还包括压紧板13和横截面为圆形的导向销14，压紧板13固连在主轴8上，压紧板13自由端设有倾斜的腰圆孔18，腰圆孔18的长轴与压紧板13的轴线构成8-20°夹角，腰圆孔18的两个端点分别为近主轴点181和远主轴点182，导向销14一端插接在腰圆孔18内，另一端紧配插接在连接座17端部的一个销孔16内，与连接座17形成转动连接。电机5的输出端与主轴8间通过传动齿轮组7连接。

当燃气表通过检测器件检测到流量异常时，控制器6发出信号控制电机5转动，带动主轴8转动，主轴8进而带动扭力传动头12、压紧板13和阀瓣组件2转动，当阀瓣组件2在越过第一密封件10的首次接触点并与第一密封件10发生抵触形成“堵转”状态时，阀瓣组件2上部和导向销14在第一密封件10的反推作用下靠近主轴8，即导向销14滑到压紧板13的近主轴点181处，以进行自调整消解第一密封件10的阻力，此间阀瓣组件2底部绕球头转动，阀瓣组件2上部倾向主轴8，阀瓣组件2整体形成倾斜姿态，以避免与第一密封件10间产生过大挤压。随着电机5继续旋转，在渡过“堵转”状态后，阀瓣组件2已被电机5驱动完成90°旋转，此时在阀体1内腔中燃气气流压力作用下，阀瓣组件2又向密封座9回摆成正常姿态，导向销14的位置由原来的近主轴点181滑到远主轴点182，阀瓣组件2靠紧密封座9形成准确的位置重叠并压紧第一密封件10，实现关闭密封阀体1内腔的燃气出口，切断燃气输出的目的。而发出切断阀开启指令时，在电机5的带动下，传动销14先从远主轴点182滑到近主轴点181，使阀瓣组件2脱离第一密封件10，然后把阀瓣组件2完全移开，恢复气流输送。

实施例2：

扭力传动头12呈六棱柱状。扭力传动头12与主轴8一体成型。其余同实施例1。