技术领域
[0001] 本
发明涉及阀
门技术领域，特别涉及一种
截止阀。
背景技术
[0002]
现有技术中，依靠电磁
力驱动的电动截止阀都是依靠电磁线圈产生电磁力，并且在执行动作过程中必须持续给线圈通电以维持截止阀的阀位。这种电动截止阀的电磁线圈耗电多，而且因容易发热而寿命较低。
发明内容
[0003] 本发明的目的在于提供一种截止阀，无需给截止阀持续施加动力即可维持截止阀处于切换后的阀位。
[0004] 本发明提供一种截止阀，包括
阀体、设置于所述阀体内的截止阀芯和用于控制所述截止阀芯动作的操纵机构，所述阀体上具有阀孔，所述截止阀芯具有打开所述阀孔的打开
位置和关闭所述阀孔的关闭位置，所述操纵机构包括传动部，所述传动部用于接收沿第一方向的位置切换动力并将所述位置切换动力传递至所述截止阀芯以驱动所述截止阀芯在所述打开位置和所述关闭位置之间切换，并且所述传动部在所述位置切换动力撤除后维持所述截止阀芯处于最后一次切换后的位置。
[0005] 进一步地，驱动所述截止阀芯运动包括驱动所述截止阀芯转动和/或驱动所述截止阀芯沿所述第一方向平移。
[0006] 进一步地，所述传动部包括安装孔，所述截止阀芯位于所述安装孔内。
[0007] 进一步地，驱动所述截止阀芯运动包括驱动所述截止阀芯在所述安装孔内移动。
[0008] 进一步地，所述截止阀还包括第一弹性元件，所述第一弹性元件在所述截止阀芯处于所述关闭位置时向所述截止阀芯施加朝向所述阀孔的力。
[0009] 进一步地，所述截止阀芯包括第一阀芯和第二阀芯，所述阀孔包括第一阀孔和第二阀孔，在所述关闭位置，所述第一阀芯和所述第二阀芯中的一个与所述第一阀孔配合，所述第一阀芯和所述第二阀芯中的另一个与所述第二阀孔配合，在所述打开位置，所述第一阀芯和所述第二阀芯与所述第一阀孔和所述第二阀孔均解除配合且所述第一阀孔和所述第二阀孔连通。
[0010] 进一步地，所述操纵机构还包括致动部，所述致动部用于向所述传动部施加所述位置切换动力。
[0011] 进一步地，所述致动部包括电磁致动部。
[0012] 进一步地，所述传动部包括压帽、卡位结构和芯杆，所述卡位结构相对于所述阀体固定设置，所述卡位结构包括围绕所述第一方向的周向分布的多个卡槽，所述压帽位于所述卡位结构的径向内侧，所述芯杆具有远离所述阀孔的第一端和靠近所述阀孔的第二端，所述芯杆的第一端与所述压帽可驱动地配合，所述芯杆的第二端设有所述截止阀芯，所述芯杆上设置有第一端与所述卡槽配合的卡条，其中，所述压帽用于接收所述位置切换动力，所述压帽沿所述第一方向推动所述芯杆一次可使所述卡条从与一个所述卡槽配合转换至与该卡槽相邻的卡槽配合从而带动所述截止阀芯切换一次位置。
[0013] 进一步地，所述多个卡槽包括围绕所述第一方向的周向交替分布的第一卡槽和第二卡槽，所述第一卡槽的槽底相对于所述第二卡槽的槽底沿所述第一方向远离所述阀孔。
[0014] 进一步地，相邻的所述卡槽之间具有卡槽导向面；和/或，所述卡条的第一端的端面具有卡条导向面。
[0015] 进一步地，所述压帽的底部沿周向设置多个压齿，相邻的所述压齿之间形成压槽，所述压帽通过所述压槽与所述卡条的第一端的配合推动所述芯杆，并且所述卡条的第一端沿所述压齿的表面移动以使所述卡条向目标卡槽移动。
[0016] 进一步地，所述传动部还包括第二弹性元件，所述第二弹性元件对所述芯杆施加朝向所述卡位结构的力。
[0017] 进一步地，所述截止阀包括设置于所述芯杆与所述阀体之间的密封结构。
[0018] 基于本发明提供的截止阀，由于传动部可以在位置切换动力撤除后维持截止阀芯处于最后一次切换后的位置，因此，无需给截止阀持续施加动力即可维持截止阀处于切换后的阀位。
[0019] 通过以下参照
附图对本发明的示例性
实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
[0020] 此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本
申请的一部分，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：
[0021] 图1为本发明实施例的截止阀的剖视结构示意图。
[0022] 图2为图1所示截止阀的侧向透视结构示意图。
[0023] 图3为图1所示的截止阀的操纵机构的结构示意图，此时截止阀芯对应地处于打开位置。
[0024] 图4为图1所示的截止阀的操纵机构的局部结构示意图，此时截止阀芯对应地处于关闭位置。
[0025] 图1至图4中，各附图标记分别代表：1、第一电磁线圈；2、第二电磁线圈；3、阀芯复位
弹簧；4、芯杆
复位弹簧；5、O型圈；6、卡位结构；61、第一卡槽；62、第二卡槽；63、第一卡槽导向面；64、第二卡槽导向面；7、压帽；71、压齿；72、压槽；8、阀体；81、阀孔；9、芯杆；91、安装孔；92、卡条；93、卡条导向面；10、截止阀芯。
具体实施方式
[0026] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0027] 除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权
说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
[0028] 在本发明的描述中，需要理解的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行
声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
[0029] 在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、
水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是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，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
[0030] 如图1至图4所示，本发明实施例提供一种截止阀。该截止阀包括阀体8、截止阀芯10和操纵机构。阀体8上包括阀孔81。截止阀芯10具有打开阀孔81的打开位置和关闭阀孔81的关闭位置。
[0031] 图1至图4中，阀体整体上为中空圆柱体。在阀体8的下端设置有两个相对的阀孔。两个阀孔一个作为
流体入口，另一个作为流体出口。阀体8的阀孔处设置了管道
接口。本实施例中，管道接口的外周设置有外
螺纹。本实施例中，操纵机构包括驱动部和传动部。
[0032] 传动部用于接收沿第一方向的位置切换动力并将位置切换动力传递至截止阀芯10以驱动截止阀芯10在打开位置和关闭位置之间切换。并且传动部在位置切换动力撤除后维持截止阀芯10处于最后一次切换后的位置。
[0033] 由于传动部可以在位置切换动力撤除后维持截止阀芯10处于最后一次切换后的位置，因此，无需给截止阀持续施加动力即可维持截止阀处于切换后的阀位。
[0034] 本实施例中，第一方向对应于图1至图4中的上下方向。同时，第一方向也是阀体8的轴向方向。
[0035] 本实施例中，驱动截止阀芯10运动包括驱动截止阀芯10转动和/或驱动截止阀芯10沿第一方向平移。
[0036] 如图1至图4所示，传动部包括压帽7、卡位结构6和芯杆9。压帽7、卡位结构6和芯杆9均与阀体8同轴地设置于阀体8内。
[0037] 优选地，传动部包括安装孔91，截止阀芯10位于安装孔91内。在本实施例中，安装孔91设置于传动部的芯杆9上。将截止阀芯10设置于传动部的安装孔91内，可以使截止阀芯10随同传动部一起运动，从而便于传动部控制截止阀芯10进行所需的运动。
[0038] 本实施例中优选地，驱动截止阀芯10运动包括驱动截止阀芯10在安装孔91内移动。截止阀芯10在安装孔91内移动可以使截止阀芯10在需要时与阀孔81良好地配合，控制截止阀关闭严密。
[0039] 本实施例中优选地，截止阀还包括第一弹性元件，第一弹性元件在截止阀芯10处于关闭位置时向截止阀芯10施加朝向阀孔81的力。如图1所示，本实施例中，第一弹性元件为阀芯复位弹簧3。
[0040] 截止阀芯10包括第一阀芯和第二阀芯，阀孔81包括第一阀孔和第二阀孔，在关闭位置，第一阀芯和第二阀芯中的一个与第一阀孔配合从而封堵第一阀孔，第一阀芯和第二阀芯中的另一个与第二阀孔配合从而封堵第二阀孔。在打开位置，第一阀芯和第二阀芯与第一阀孔和第二阀孔均解除配合且第一阀孔和第二阀孔连通。该设置可以同时开启或封闭阀孔81，从而可以使截止阀关闭时的安全性更高。
[0041] 致动部用于向传动部施加位置切换动力。本实施例中，致动部包括电磁致动部。如图1至图4所示，电磁致动部包括第一电磁线圈1和第二电磁线圈2。控制第一电磁线圈1和第二电磁线圈2是否通电及通电方向，可以控制二者相斥，从而可向传动部施加位置切换动力并带动传动部和截止阀芯10执行相应动作。
[0042] 相对于阀体8固定设置。卡位结构6包括围绕第一方向的周向分布的多个卡槽。本实施例中，卡位结构6包括固定于阀体8的径向内侧的卡套。
[0043] 压帽7位于卡位结构6的径向内侧，用于接收位置切换动力并下压芯杆9，以将位置切换动力传递至芯杆9。
[0044] 芯杆9具有远离阀孔81的第一端(图1至图4中的上端)和靠近阀孔81的第二端(图1至图4中的下端)。芯杆9的第一端与压帽7可驱动地配合，芯杆9的第二端设有安装前述截止阀芯10的安装孔91。芯杆9上设置有第一端与卡槽配合的卡条92。其中，压帽7沿第一方向推动芯杆9一次可使卡条92从与一个卡槽配合转换至与该卡槽相邻的卡槽配合从而带动截止阀芯10切换一次位置。
[0045] 第一实施例中，卡位结构6的多个卡槽包括围绕第一方向的周向交替分布的第一卡槽61和第二卡槽62。第一卡槽61的槽底相对于第二卡槽62的槽底沿第一方向远离阀孔81。该设置使得截止阀芯在关闭位置和打开位置沿第一方向的位置不同。
[0046] 如图3和图4所示，相邻的卡槽之间具有卡槽导向面；和/或，卡条92的第一端的端面具有卡条导向面93。
[0047] 本实施例中，如图3和图4所示，在芯杆9转动的方向上，在从第二卡槽62向第一卡槽61的方向上具有向上倾斜的第一卡槽导向面63，在从第一卡槽61向第二卡槽62的方向上具有向上倾斜的第二卡槽导向面64。
[0048] 卡槽导向面和卡条导向面93的设置可以使截止阀芯10的位置切换更加顺畅。
[0049] 本实施例中，压帽7的底部沿周向设置多个压齿71，相邻的压齿71之间形成压槽72，压帽7通过压槽72与卡条92的第一端的配合推动芯杆9，并且卡条92的第一端沿压齿71的表面移动以使卡条92朝向目标卡槽移动。本实施例中，压齿71均为三
角形压齿71，当三角形压齿71的底面向下运行到与相应的卡槽导向面平齐或略向下时，压槽72内的卡条92在相应的卡槽导向面的导向作用下进入下一个卡槽。
[0050] 如图1至图4所示，本实施例的截止阀还包括第二弹性元件，第二弹性元件对芯杆9施加朝向卡位结构6的力。本实施例中，第二弹性元件为芯杆复位弹簧4。芯杆复位弹簧4的第一端(对应于图1至图4的上端)抵接于芯杆9的凸台的台阶面上，芯杆复位弹簧4的第二端(对应于图1至图4的下端)抵接于设置在阀体8的内壁上的台阶面上。
[0051] 本实施例中，传动部的芯杆9在沿第一方向运动的过程中，同步产生转动，从而带动截止阀芯10沿第一方向运动的过程中产生转动，并且通过卡条92和卡槽的配合使截止阀芯10保持于切换后的位置，从而对传动部施加一次阀芯切换动力后即可撤除作用于传动部上的力而仍能保持阀位不变。采用电磁线圈作为驱动部时，可以以一次性电磁推力使截止阀芯10动作并保持动作后的阀位，而不必利用
电能使截止阀保持其位置，因此可以节约电能，同时能防止电磁线圈发热，并能延长电磁线圈的使用寿命。
[0052] 如图3所示，在芯杆9与卡位结构6的该配合状态下，卡条92与第一卡槽61配合，芯杆9处于相对较高的位置，芯杆9的第二端底面高于第一阀孔和第二阀孔，第一阀孔和第二阀孔之间没有阻挡而连通，截止阀打开。
[0053] 如图4所示，在芯杆9与卡位结构6的该配合状态下，卡条92与第二卡槽62配合，芯杆9处于相对较低的位置，芯杆9的第二端的安装孔91与第一阀孔和第二阀孔同轴，从而第一阀芯和第二阀芯与第一阀孔和第二阀孔同轴，在阀芯复位弹簧3的作用下，第一阀芯向芯杆9的径向外伸出而与第一阀孔和第二阀孔之中的一个配合从而封阀该阀孔，第二阀芯向芯杆9的径向外伸出而与第一阀孔和第二阀孔之中的另一个配合从而封阀该阀孔，第一阀孔和第二阀孔均被封闭，从而截止阀关闭。
[0054] 以上截止阀的操纵过程简单描述如下：
[0055] 截止阀芯10处于关闭状态，此时芯杆9和卡位结构6之间处于图4所示的配合状态。
[0056] 给截止阀通电，在第一电磁线圈1和第二电磁线圈2同极相斥的情况下可以使第二电磁线圈2向下运动下压压帽7，压帽7压着芯杆9向下移动，当卡条导向面93到达或超过第一卡槽导向面63位置脉冲中断，在芯杆复位弹簧4的弹力作用下，芯杆9向上移动，卡条92经压齿71的表面及第一卡槽导向面63引导到达第一卡槽61内。该过程中截止阀芯10不但向上移动，也随之转动从而处于与阀孔81隔离的位置，截止阀芯10被阀体8的内壁压缩而缩回，不能起到截止作用。此时芯杆9与卡位结构6的配合状态如图3所示。
[0057] 当重新给截止阀一个脉冲，压帽7压着阀芯向下移动，当卡条导向面93到达或超过第二卡槽导向面64位置后脉冲中断，在芯杆复位弹簧4的弹力作用下，芯杆9向上移动，卡条92经压齿71的表面及及第二卡槽导向面64引导到达第二卡槽62内。该过程中截止阀芯10不但向下移动，也随之转动从而处于与阀孔81相对的位置，截止阀芯10在阀芯复位弹簧3的作用下伸出，与对应的阀孔81配合封住阀孔81，截止阀关闭。
[0058] 按照以上过程在需要时执行开启截止阀和关闭截止阀的操作即可。
[0059] 本实施例中，为了使截止阀芯10在开启位置和关闭位置顺畅切换，截止阀芯10与阀孔81配合的一端设计为外凸平滑曲面，优选地为球冠面。
[0060] 本实施例中，为了防止截止阀内的流体通过芯杆9与阀体8之间的缝隙
泄漏，在芯杆9与阀体8之间还设置了密封结构。本实施例中具体地，密封结构包括沿第一方向依次设置的两个O型圈5。
[0061] 根据以上描述可知，本实施例的截止阀能实现以下技术效果至少之一：
[0062] 无需给截止阀持续施加动力即可维持截止阀处于切换后的阀位；
[0063] 采用电磁致动部致动时，可以节约电力，并能减少持续供电造成的线圈发热和能耗。
[0064] 最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行
修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明
请求保护的技术方案范围当中。
