[实用新型]磁耦合内驱动阀门

说明书

本实用新型涉及一种利用磁耦合驱动机构开、闭的阀门。

众所周知，在工业生产中阀门是管道输送不可缺少的设备之一。其中使用最广泛的是截止阀、旋塞阀、球阀、闸板阀、蝶阀等。在阀门使用中，由于大部分阀门和阀体用填料进行密封，所以使用一定时间后，就会泄漏，特别是在压差大、温度高或条件要求苛刻时，问题就很严重，而且阀门开、闭费力，在输送压力大、真空度高、有腐蚀、有毒流体时阀门的泄漏更是必须解决的重要问题。为此有过多种技术解决方案。其中中国专利“96201382.x”发明人提出利用磁耦合来解决截止阀泄漏的全密封技术，它的阀体、阀盖全封闭，消除了动密封，即消除阀杆与阀体的填料密封，阀杆上部采用内磁块或磁片，阀盖外阀帽上相应内磁块或磁块处装置外磁块或磁片，利用磁吸引原理旋转阀杆进而开、闭阀门。此项技术确实解决了阀门泄漏问题，然而其技术方案仅限于用在提升螺杆来开、闭的阀门如截止阀、闸板阀等，对靠旋转开、闭的阀门如旋塞阀等没有提供可行方案，而且在其方案中，阀杆头部直径小的通孔应先开启，利用具有近似封闭的波纹管的工字型阀瓣压差作用，最后彻底打开口径大的阀门通道，所以结构较为复杂，且阀体内各空腔连接处间隙小，不易均衡压力，开启阀门时仍有较大阻力。此外，内磁块或磁片不耐高温，因而限制了阀门使-用范围。

本实用新型在于克服现有技术的缺欠而提供一种装置内增力驱动机构，开启力矩小，检修方便，结构简单，可以远距离控制而且适合多种类型阀门的全密封磁耦合内驱动机构的阀门。

本实用新型可以用如下方法来实现，本实用新型阀门由阀体、阀盖、阀帽、阀杆、手轮所组成，阀体、密封盖与阀盖之间形成全封闭缸体，内设内增力驱动机构，在增力传动杆右端镶嵌有内磁体，在阀帽上相对内磁体处设置外磁体，增力传动杆以传动机构与阀杆连接，阀杆上部设置有限位件，阀帽上连接有外驱动装置。

本实用新型还可以进一步说明如下：纵观阀门的开、闭过程，除少数外基本上以上、下提升阀杆开启阀口，和以旋转运动连通阀门进、出门二种形式为主。前一种如截止阀、闸板阀，后一种如旋塞阀、蝶阀。本实用新型即为该两种运动形式的阀门而设计。由于本阀门的阀体、密封盖和阀盖之间为全密封缸体，没有动密封存在，从根本上解决了阀门的泄漏问题，也扩大了阀门的使用压力，本实用新型阀门使用压力范围为0.001托～600大气压。以图1所示方向为准，增力传动杆(8)右端镶嵌有内磁体(9)，至少装有二块，内磁体使用硬磁体或软磁体制造，外磁体(11)为硬磁体，数量与内磁体(9)数量相同。磁性体相互作用要防止磁短路和磁干扰，为此内磁体(9)与阀杆之间采用安装架(10)结构，完全隔开内磁体(9)与阀杆(2)，安装架用非磁通材料制成。在阀门输送高温流体时，磁性材料将损失其磁性结构特性，为此，在用于高温流体时，选用软磁体制造，从而扩展了阀门的高温使用局限。经测定，本实用新型可用温度范围为-50℃～600℃。为适应多种传动结构，阀盖可设计成多种结构，如图1为密封盖(3)和阀盖(4)组成。内增力驱动机构装置于全密封缸体(7)内，可以采用如图1的蜗轮(15)蜗杆(16)传动机构，齿轮组合传动结构，或如图3的蜗杆(16)齿条(20)传动结构。

内增力驱动机构主要是用可靠的齿轮、齿条的啮合比来增加提升或旋转阀杆的力矩，使磁耦合得以实现，齿轮啮合比与力矩的增大成比例，根据摩擦力、流体的压差设计内增力驱动机构的齿轮啮合比。如图1为啮合比例较大、最省力的一种增力传动机构，而图3内增力驱动机构类型则用于阀门开启力矩较小的场合，如果使用齿轮组合或齿轮箱式结构，可以再增加开启力矩，以适应开、闭阀门的需求力矩。此外，由于使用全密封结构，内部不必用填料强行密封，客观上也减少了开启阀门所需的力矩。

对于用磁耦合旋转传动杆的外驱动装置，可用手轮(6)固定连接于阀帽(5)上，手动操作，也可以用电动、气动或液压传动等多种形式带动阀帽(5)的旋转，电力驱动与阀帽可采用齿轮连接，也可以采用皮带、摩擦轮形式或用电机带动减速装置以皮带或齿轮来驱动阀帽转动。另有一种驱动形式为设置磁交变旋转电磁铁(21)，可以用或不用阀帽(5)，在阀盖(4)内或外表面缠有线圈，通电产生交变磁场，驱动内磁体(9)旋转。除手轮(6)转动外，其它驱动装置都可以实施远距离控制，这有利于工业自动化。