一种根部阀的开关工具 |
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| 申请号 | CN202310610531.1 | 申请日 | 2023-05-26 | 公开(公告)号 | CN116557621A | 公开(公告)日 | 2023-08-08 |
| 申请人 | 盛虹炼化(连云港)有限公司; | 发明人 | 李艳军; 岳永飞; 赵爱利; | ||||
| 摘要 | 本 发明 提供一种根部 阀 的 开关 工具，包括固定手轮结构和 摇臂 结构；固定手轮结构包括与根部阀的手轮形状对应的底座，底座的边沿设置卡爪，卡爪朝向底座的一面，与手轮卡合，底座另一面中心配置连接 块 ，连接块中间为内凹结构；摇臂结构包括 棘轮 头、 推杆 和 手柄 ，棘轮头的同一面设置棘轮、2个棘爪和控制块，控制块控制棘爪分别与棘轮 接触 ，以限制棘轮正向或反向转动；棘轮中心设置有形状与固定手轮结构的内凹结构相配合的 凸块 ，以和上述内凹结构套接，棘轮头另一面设置 齿轮 和推杆，控制块与齿轮同轴相连，推杆端部有 齿条 ，与齿轮 啮合 以控制控制块。本发明将推杆的直线运动转化为圆周运动，在地面也可以方便、安全地开关高处的根部阀。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种根部阀的开关工具，其特征在于，包括固定手轮结构和摇臂结构； |
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| 说明书全文 | 一种根部阀的开关工具技术领域[0001] 本发明涉及阀开关工具领域，特别是涉及一种根部阀的开关工具。 背景技术[0002] 工厂中有大量差压、压力变送器，此类仪表都需要安装根部阀，是为了检修仪表时，特别是有泄漏时紧急关闭仪表所用，但是根部阀大多数都在3到6米左右的高处，处理时需要先搭设脚手架。还需要开具两次高处作业票，高处作业属特种作业，需要领导层层审批。整个过程浪费了大量时间、人力和物力。 发明内容[0003] 鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种根部阀的开关工具，通过利用推杆把直线运动转化为圆周运动，并进一步使用多节推杆解决了现有技术中开关高处根部阀需要搭脚手架进行高空作业等，导致浪费大量时间、人力和物力的问题。 [0005] 所述固定手轮结构包括与所述根部阀的手轮形状对应的底座，所述底座的边沿设置卡爪，所述卡爪朝向所述底座的一面，与所述手轮卡合，所述底座另一面中心配置连接块，所述连接块中间为内凹结构； [0006] 所述摇臂结构包括棘轮头、推杆和手柄，所述棘轮头的一面设置棘轮、2个棘爪和控制块，所述控制块控制所述棘爪分别与所述棘轮接触，以限制所述棘轮正向或反向转动；所述棘轮中心设置有凸块，所述凸块形状与所述固定手轮结构的所述内凹结构相配合，所述棘轮头另一面设置有齿轮和推杆，所述控制块与所述齿轮同轴相连，所述推杆端部有齿条，与所述齿轮啮合以控制所述控制块； [0007] 所述固定手轮结构和所述摇臂结构通过所述内凹结构和所述凸块套接。 [0009] 于本发明的一实施例中，所述内凹结构的一组对面设置有圆形凹坑，与所述凹坑对应的所述棘轮头的所述凸块设置有活动滚珠，以使所述棘轮头与所述内凹结构快速固定。 [0010] 于本发明的一实施例中，所述棘轮轴心设置有一个贯穿所述开关工具的孔。 [0013] 于本发明的一实施例中，连接所述控制块的所述齿轮外侧设置转动杆，所述转动杆沿所述齿轮半径方向延伸出所述齿轮，所述齿轮两边分别设置有限位杆，所述转动杆转动至所述限位杆后停止转动。 [0014] 于本发明的一实施例中，所述手柄的外侧设置有限位机构，用于固定所述推杆。 [0016] 于本发明的一实施例中，所述推杆上设置有推杆把手，用于推动所述推杆。 [0017] 如上所述，本发明的一种根部阀的开关工具，将直线运动转化为圆周运动，具有以下有益效果：在地面就可以开关高处的根部阀，避免了搭设脚手架和开两次高处作业票，大大提高了作业效率、工作便利性和安全性，还节省了人力和物力。附图说明 [0018] 图1显示为本发明一实施例的一种根部阀的开关工具的立体示意图。 [0019] 图2显示为图1中固定手轮结构的立体示意图。 [0020] 图3显示为图2的俯视图。 [0021] 图4显示为根部阀手轮的两种支撑形式。 [0022] 图5显示为一实施例的兼容两种手轮支撑形式的卡爪位置示意图。 [0023] 图6显示为一实施例的摇臂结构的正面示意图。 [0024] 图7显示为摇臂结构的控制块转动后的状态示意图。 [0025] 图8显示为一实施例的多节摇臂结构的背面示意图。 [0026] 图9显示为图8中A处放大示意图。 [0027] 图10显示为图8中B处放大示意图。 [0028] 图11显示为齿条推杆定位销示意图。 [0029] 元件标号说明 [0030] 固定手轮结构1；底座101；卡爪102；开口1021；连接块103；内凹结构1031；凹坑1032；摇臂结构2；棘轮头21；棘轮211；凸块212；凹孔2121；第一弹簧2122；活动滚珠213；推杆22；齿条221；控制块222；齿轮223；轴224；转动杆225；限位杆226；棘爪227；左棘爪2271； 右棘爪2272；左弹簧2273；右弹簧2274；推杆把手228；弹簧锁定结构229；手柄23；内螺纹 231；外螺纹232；手柄末节233；限位孔2331；定位销2332；第二弹簧2333；弹簧挡片2334；手柄增长节234；限位机构24；孔3；手轮4；3个支撑的手轮41；5个支撑的手轮42；卡爪对应部位 43。 具体实施方式[0031] 以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其它优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。还应当理解，本发明实施例中使用的术语是为了描述特定的具体实施方案，而不是为了限制本发明的保护范围。下列实施例中未注明具体条件的试验方法，通常按照常规条件，或者按照各制造商所建议的条件。 [0032] 请参阅图1至图11。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。 [0033] 请参见图1至图6，本发明提供一种根部阀的开关工具，包括固定手轮结构1和摇臂结构2；固定手轮结构1包括与根部阀的手轮4形状对应的底座101，底座101的边沿设置卡爪102，卡爪102朝向底座101的一面，与手轮4卡合，底座101另一面中心配置连接块103，连接块103中间为内凹结构1031；摇臂结构2包括棘轮头21、推杆22和手柄23，棘轮头21的同一面设置棘轮211、2个棘爪227和控制块222，控制块222控制棘爪227分别与棘轮211接触，以限制棘轮211正向或反向转动；棘轮211的中心设置有形状与固定手轮结构1的内凹结构1031相配合的凸块212，棘轮头21另一面设置齿轮223和推杆22，控制块222与齿轮223同轴连接，推杆22端部有齿条221，与齿轮223啮合以控制控制块222；固定手轮结构1和摇臂结构2通过内凹结构1031和凸块212套接。 [0034] 具体地，摇臂结构2的棘轮头21和手柄23固定连接，可以是焊接，也可以是棘轮头21的底盘与手柄23一体成型。棘轮头21与固定手轮结构1连接的一面设置有棘轮211和控制块222，棘轮头21的另一面设置有齿轮223和推杆22，控制块222的轴224穿过棘轮头21的底盘连接齿轮223。推杆22头部的齿条221和齿轮223啮合，推杆22延伸至摇臂结构2的手柄23末端。 [0035] 图1显示，底座101和棘轮211同心并在轴心设置有一个贯穿开关工具的孔3，孔3为圆形，直径为￠15mm。根部阀有明杆和暗杆两种结构，孔3可以兼容这两种结构。当手轮4是明杆结构时，则明杆可通过孔洞穿过，既可以使用，还可以方便工具卡爪102与根部阀手轮4的连接，使明杆和暗杆结构的手轮都可以使用。 [0036] 图2和图3显示的是固定手轮结构1的结构。固定手轮结构1包括底座101和连接块103。其中，底座101是一个圆形板，材质可以是金属，例如是铁。在底座101的边沿设置若干个卡爪102，卡爪102可以通过焊接形式固定设置，也可通过其他方式设置在底座101上。卡爪102包括开口1021，以与根部阀的手轮4对应卡合。卡爪102正好卡在手轮4的环上(见图 5)，以便转动手轮4。卡爪的数量为2至3个。 [0037] 如图4所示，根部阀手轮的支撑形式有两种，分别是3个支撑的手轮41和5个支撑的手轮42。本发明的固定手轮结构1兼容上述两种手轮支撑形式。参见图5，深色部位是两种手轮共有的支撑空档，卡爪布置在这些区域，就能实现两种手轮的兼容。 [0038] 卡爪的数量没有限定，可以配合手轮的尺寸和形式布置。 [0039] 作为一个实施例，卡爪102数量为三个时，卡爪的位置对应于如图5所示手轮环上三个深色部位，卡爪的弧长不大于5个支撑的手轮42相邻两个支撑间的手轮环，即深色的卡爪对应部位43的弧长。三个卡爪的设置，在操作的稳定性和可靠性方面，是最优的。 [0040] 作为一个实施例，卡爪数量为两个时，卡爪的位置对应于如图5所示手轮环上三个深色部位43中的任意两个，卡爪102的弧长不大于5个支撑形式手轮42相邻两个支撑间的手轮环弧长。优选地，两卡爪的位置选择相距较远的一对。 [0041] 作为一个实施例，卡爪102数量也可以只有一个，卡爪的弧长不大于5支撑形式手轮相邻两个支撑间的手轮环弧长即可。但是，操作的稳定性和可靠性较差。 [0042] 参阅图4、图5结合图2，在固定手轮结构的底座101另一面中心位置配置一个连接块103。连接块103可以是圆柱形，也可以是其他形状。连接块103中间为内凹结构1031。该内凹结构1031的俯视面为非圆形，例如，六边形、正方形、长方形等，即整个内凹结构1031可以为长方体、正方体或六边柱等。其中，以长方体为最优，与摇臂结构2配对嵌入时最为方便。同时，在内凹结构1031的一对侧面上，设置有凹坑1032，用于与摇臂结构2的结合定位和固定。图3是固定手轮结构的俯视图。 [0043] 作为另一个实施例，卡爪102的结构是没有开口的(未图示)，其位置和形状能够嵌入手轮4支撑的间隔中，也能起到转动手轮4的作用。 [0044] 请参见图6和图8，图6是摇臂结构2的正面图，图8是摇臂结构2的背面图。摇臂结构2采用棘轮原理设计，包括棘轮头21、推杆22和手柄23。棘轮头21包括棘轮211、控制块222和位于控制块222左、右两边的棘爪227。棘轮211轴心位置设置有凸块212，凸块212形状与固定手轮结构1的内凹结构1031相配合以便相互套接。控制块222背部连接齿轮223。推杆22端部有齿条221，与齿轮223配合以操控控制块222。 [0045] 进一步地，参见图6、图7结合图2和图3可见，棘轮211上凸块212设置有凹孔2121，活动滚珠213通过第一弹簧2122设置在凹孔2121内，并部分伸出相对两侧侧壁。活动滚珠213大小与固定手轮结构1内凹结构1031上的凹坑1032配合，用于使棘轮头21嵌入固定手轮结构1时的定位和固定。棘轮头21尺寸可以根据实际情况更改，以便和固定手轮结构1相连。 [0046] 控制块222用于控制左、右两个棘爪227的位置：当控制块222向左转动时，抵住左棘爪2271，将左棘爪2271推离棘轮211，此时右棘爪2272在右弹簧2274的作用下与棘轮211接触，参与棘轮211工作。当棘轮211顺时针转动时，右棘爪2272会卡住棘轮211的齿，因此棘轮211只能朝逆时针方向转动；相反地，当控制块222向右转动时(见图7)，抵住右棘爪2272，将右棘爪2272推离棘轮211，此时左棘爪2271在左弹簧2273的作用下与棘轮211接触，参与棘轮211工作，使棘轮211只能朝顺时针方向转动。由此，通过转动控制块222就可实现棘轮211的正反向选择。 [0047] 参见图8摇臂结构2背面图和图9，控制块222的背部还设置有两个限位杆226，以防止控制块222过度旋转而无法工作。控制块222通过轴224(见图6)连接棘轮头21背面的齿轮223，配合推杆22上下移动，将推杆22的直线运动转为齿轮223的圆周运动，实现推杆22对控制块222的控制，即推杆22用于棘轮211的正反向选择。具体地，推杆22头部安装有齿条221，上下推动推杆22，使其带动齿轮223转动。齿轮223一侧的轴224上固定设置转动杆225，两个限位杆226分别设置在齿轮223两侧。当轴224转动时，带动转动杆225一起转动至限位杆 226，即为达到转动杆225最大转动范围，限位杆226通过限制转动杆225的转动范围，把轴 224的转动范围限制在180度以内，从而把控制块222的转动范围限制在180度以内。 [0048] 推杆22是通过固定在手柄23上的限位机构24来固定的。限位机构24为橡胶块，可以通过嵌入或粘接方式固定在手柄23上。限位机构24既防止推杆22左右晃动，又可以阻止推杆22上下滑动。作为一个实施例，推杆22上设置推杆把手228，便于上下推动推杆22。 [0049] 作为一个实施例，采用多节结构来延长手柄23。每节两米或一米，采用螺纹连接，以适应高低不同的距离，开关不同高度位置的根部阀。参见图6，手柄增长节234的一端是外螺纹232，另一端是内螺纹231，分别与手柄头部的内螺纹231和手柄末端的外螺纹232相匹配。手柄增长节234有若干数目，以满足不同长度手柄的需要。 [0050] 手柄23延长的同时，也可以采用多节结构来延长推杆22(参见图8)。每节两米或一米和手柄尺寸相适应，采用弹簧锁定结构229连接，推杆22被引至到手柄23的下端，方便工作人员在地面就可以调整棘轮211的旋转方向，从而不必取下工具就能实现开、关高处根部阀。 [0051] 图10是图8中B处的局部放大图，多节推杆22使用弹簧锁定结构229进行活动连接。 [0052] 作为另一个实施例，参见图11，在手柄末节233上开设两个限位孔2331，对应的推杆22安装一个套设有第二弹簧2333和弹簧挡片2334的定位销2332。定位销2332伸出推杆22外的部分设置为L型，当定位销2332的L型伸出部分旋转90度时，定位销2332被卡住，不能落下。当推杆22推动控制块222到两个开关位置之一时，定位销2332在第二弹簧2333的作用力下正好插入到其中一个限位孔2331。操作时提起定位销2332，使定位销2332从限位孔2331中拔出，并拉动推杆22到另一个开关位置，松下定位销2332，定位销2332在第二弹簧2333的作用力下卡在另一个限位孔，实现控制块222的定位。在使用多节结构推杆22时，中间段的手柄23和推杆22，无需限位孔和定位销，仅末节手柄23和推杆22有限位孔2331和定位销2332。 [0053] 限位孔也可设置在每节手柄上，使用时可控制中间段定位销处于失效状态，只通过最后一节定位销实现控制块222的定位功能。 [0054] 定位销和推杆把手也可以一体设计，兼顾定位和推动推杆的作用。 [0055] 此外，仪表使用的根部阀为DN15和DN20两种尺寸，DN15手轮直径为120mm，DN20手轮直径为140mm。针对不同的根部阀手轮尺寸，只需要变更固定手轮结构的尺寸即可，摇臂结构可以通用。 [0056] 综上所述，本发明一种根部阀的开关工具，包括固定手轮结构和摇臂结构，通过手轮固定结构上的卡爪来卡住手轮，卡爪的设置兼容不同的手轮形式，再通过摇臂结构中的棘轮手柄装置带动根部阀的手轮转动，且通过将推杆和齿条的直线运动转化为连接棘轮控制块的齿轮的圆周运动，实现手轮转动的方向(顺时针或者逆时针)可以方便地由推杆来控制。同一件工具，无需从手轮上取下，就能完成多种根部阀的开与关。此外，采用多节推杆和多节手柄结构，工作人员在地面就可以调整棘轮的旋转方向，从而实现开、关高处的根部阀。因此，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。 [0057] 上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。 |
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