阀门装置

摘要

提供一种阀门装置，包括：阀体，具有操作通孔、输入通孔和至少一个输出通孔；驱动部，延伸到操作通孔内；阀杆，在驱动部的驱动下相对于输入通孔直线移动，以允许输入通孔与至少一个输出通孔之间的连通或者断开输入通孔与至少一个输出通孔之间的连通；以及弹性的压缩组件和支撑组件，套设于阀杆上并定位在操作通孔内，压缩组件和支撑组件具有相互配合的凹凸结合面，使得压缩组件和支撑组件在阀杆直线移动的情况下与操作通孔内壁和阀杆的外径密封径向地弹性接触。该阀门装置可以避免被输送的介质从阀杆与操作通孔之间的缝隙溢出，提高了阀门装置的密封性。

权利要求

1.一种阀门装置，其特征在于，包括：

阀体，具有操作通孔、输入通孔和至少一个输出通孔；

驱动部，延伸到所述操作通孔内；

阀杆，在所述驱动部的驱动下相对于所述输入通孔直线移动，以允许所述输入通孔与所述至少一个输出通孔之间的连通或者断开所述输入通孔与所述至少一个输出通孔之间的连通；以及弹性的压缩组件和支撑组件，套设于所述阀杆上并定位在所述操作通孔内，所述压缩组件和所述支撑组件具有相互配合的凹凸结合面，使得所述压缩组件和所述支撑组件在所述阀杆直线移动的情况下与所述操作通孔内壁和阀杆的外径径向地弹性接触；

所述操作通孔包括从外至内依次连通、并且内径依次减小的第一分孔、第二分孔和第三分孔，所述压缩组件和所述支撑组件设置在所述第二分孔中；

所述阀杆朝向所述输入通孔的一端为活塞，所述活塞从所述第三分孔伸出，与所述输入通孔结合实现所述输入通孔的关闭；

所述压缩组件包括压环，所述支撑组件包括支撑环；所述压环和所述支撑环中的一个上形成至少一个V形凹槽，所述压环和所述支撑环中的另一个上形成与所述至少一个V形凹槽分别配合的至少一个V凸起；

所述驱动部反向转动时带动所述阀杆向上移动，使所述压环与所述支撑环发生弹性形变，对所述阀杆与所述操作通孔之间的缝隙进行封堵；

所述支撑环的外侧设有第二挡片；

所述驱动部包括：螺旋塞，螺纹结合到所述第一分孔中；

所述螺旋塞的内侧端抵靠在所述第二挡片，以及由所述第一分孔与所述第二分孔的结合部位形成的台阶部上，在所述阀门装置允许介质从所述输入通孔向所述输出通孔流动时，所述螺旋塞为所述支撑组件的第二挡片提供支撑。

2.根据权利要求1所述的阀门装置，其特征在于，

所述压环的外侧设有第一挡片。

3.根据权利要求2所述的阀门装置，其特征在于，所述驱动部包括：螺杆，螺纹结合到所述螺旋塞中，所述螺杆的内侧端与所述阀杆结合，以将所述螺杆的转动转换成所述阀杆的直线移动。

4.根据权利要求3所述的阀门装置，其特征在于，所述螺杆的内侧端形成结合室、以及与所述结合室连通的结合孔，所述阀杆的第一端形成结合颈部、以及形成在所述结合颈部末端并径向向外突出的的凸缘，所述结合颈部穿过所述结合孔，所述凸缘容纳在所述结合室中。

5.根据权利要求3所述的阀门装置，其特征在于，所述驱动部还包括：阀柄，设置于所述螺杆伸出所述螺旋塞的外侧端，所述阀柄用于转动所述螺杆。

6.根据权利要求1‑5中的任一项所述的阀门装置，其特征在于，所述输入通孔与所述操作通孔轴向对齐，所述输出通孔的轴向方向与所述输入通孔的轴向方向大致垂直。

7.根据权利要求6所述的阀门装置，其特征在于，所述阀杆的第二端从所述操作通孔朝向所述输入通孔的内侧端伸出，以封闭或者打开所述输入通孔的内侧端，从而允许所述输入通孔与所述至少一个输出通孔之间的连通或者断开所述输入通孔与所述至少一个输出通孔之间的连通。

8.根据权利要求7所述的阀门装置，其特征在于，所述阀杆的第二端形成凹槽，所述凹槽中设有密封垫。

9.根据权利要求7所述的阀门装置，其特征在于，所述阀体包括：主体部，所述操作通孔和输出通孔设置在所述主体部上；以及安装部，所述安装部的第一端可拆卸地安装在所述主体部上，所述安装部的第二端与外部容器的壳体结合，所述输入通孔轴向贯穿所述安装部。

10.根据权利要求9所述的阀门装置，其特征在于，所述安装部与所述主体部的结合位置设有第一密封环。

11.根据权利要求9所述的阀门装置，其特征在于，所述安装部的第二端插入形成在所述容器的侧壁上的结合通孔中，所述安装部的第二端与所述容器的结合孔结合的位置设有第二密封环。

12.根据权利要求9所述的阀门装置，其特征在于，还包括第一安装框架，安装在所述安装部上，所述阀门装置通过所述第一安装框架安装在所述容器的侧壁上。

13.根据权利要求9所述的阀门装置，其特征在于，还包括：至少一个第二安装框架，分别安装在所述主体部的位于所述输出通孔的位置；以及密封板，安装在所述第二安装框架上，所述密封板封装在所述输出通孔的外侧。

14.根据权利要求13所述的阀门装置，其特征在于，所述密封板包括：基部，安装在所述第二安装框架上；

插入部，从所述基部延伸并插入所述输出通孔中；以及第三密封环，设置在所述插入部的端部。

说明书

阀门装置

技术领域

[0001] 本公开的至少一种实施例涉及一种阀门装置，尤其涉及一种防止流体状态的介质泄漏的阀门装置。

背景技术

[0002] 在对密封腔体内的气体或液体之类的流体状态的介质进行检测时，需要利用阀门装置将介质从密封腔体内引出，实现对介质的收集，以进一步输送到相关检测装置。特别是，在对密封腔体内的有毒有害介质(例如有毒气体)进行检测时，需要在介质不发生泄露的情况下，改变密封腔体的边界，以对介质进行收集。并且，待介质收集完成后，撤除采集装置，再次恢复密封腔体的原有密封状态。由于密封腔体内的介质可能对人体有害且具有一定的压力，因此在检测时，要求阀门装置具有良好的密封性。

发明内容

[0003] 为解决现有技术中上述或其他方面的至少一种缺陷，本公开一个方面的实施例提供一种阀门装置，可以防止被输送的介质泄漏到外部环境。

[0004] 根据本发明一个方面的实施例，提供一种阀门装置，包括：

[0005] 阀体，具有操作通孔、输入通孔和至少一个输出通孔；

[0006] 驱动部，延伸到上述操作通孔内；

[0007] 阀杆，在上述驱动部的驱动下相对于上述输入通孔直线移动，以允许上述输入通孔与上述至少一个输出通孔之间的连通或者断开上述输入通孔与上述至少一个输出通孔之间的连通；以及

[0008] 弹性的压缩组件和支撑组件，套设于上述阀杆上并定位在上述操作通孔内，上述压缩组件和上述支撑组件具有相互配合的凹凸结合面，使得上述压缩组件和上述支撑组件在上述阀杆直线移动的情况下与上述操作通孔内壁和阀杆的外径径向地弹性接触。

附图说明

[0009] 通过下文中参照附图对本公开所作的描述，本公开的其它目的和优点将显而易见，并可帮助对本公开有全面的理解。

[0010] 图1是根据本公开实施例的阀门装置的轴向剖视示意图；

[0011] 图2是根据本公开另一实施例的阀门装置的轴向剖视示意图；以及

[0012] 图3是根据本公开实施例的阀门装置的俯视示意图。

[0013] 上述附图中，附图标记含义具体如下：

[0014] 100‑阀体；

[0015] 110‑主体部；

[0016] 111‑操作通孔；

[0017] 112‑输出通孔；

[0018] 120‑安装部；

[0019] 121‑输入通孔；

[0020] 130‑第一密封环；

[0021] 140‑第二密封环；

[0022] 150‑第一安装框架；

[0023] 160‑第二安装框架；

[0024] 170‑密封板；

[0025] 171‑基部；

[0026] 172‑插入部；

[0027] 173‑第三密封环；

[0028] 200‑驱动部；

[0029] 210‑螺旋塞；

[0030] 220‑螺杆；

[0031] 221‑结合室；

[0032] 222‑结合孔；

[0033] 230‑阀柄；

[0034] 300‑阀杆；

[0035] 310‑密封垫；

[0036] 400‑压缩组件；

[0037] 410‑压环；

[0038] 420‑第一挡片；

[0039] 500‑支撑组件；

[0040] 510‑支撑环；

[0041] 520‑第二挡片；

[0042] 600‑壳体。

[0043] 需要注意的是，为了清晰起见，在用于描述本公开的实施例的附图中，结构或区域的尺寸可能被放大或缩小，即这些附图并非按照实际的比例绘制。

具体实施方式

[0044] 为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

[0045] 除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本领域普通技术人员所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。

[0046] 在本文中，除非另有特别说明，诸如“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等方向性术语用于表示基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本公开，而不是指示或暗示所指的装置、元件或部件必须具有特定的方位、以特定的方位构造或操作。需要理解的是，当被描述对象的绝对位置改变后，则它们表示的相对位置关系也可能相应地改变。因此，这些方向性术语不能理解为对本公开的限制。

[0047] 图1是根据本公开实施例的阀门装置的轴向剖视示意图。

[0048] 根据本公开的一种示例性实施例，如图1所示，阀门装置可以包括阀体100、驱动部200、阀杆300、弹性的压缩组件400和支撑组件500。

[0049] 阀体100具有操作通孔111、输入通孔121和至少一个输出通孔112。驱动部200延伸到操作通孔111内。阀杆300在驱动部200的驱动下相对于输入通孔121直线移动，以允许输入通孔121与至少一个输出通孔112121之间的连通或者断开输入通孔121与至少一个输出通孔112之间的连通。

[0050] 弹性的压缩组件400和支撑组件500套设于阀杆300上并定位在操作通孔111内，压缩组件400和支撑组件500具有相互配合的凹凸结合面，使得压缩组件400和支撑组件500在阀杆300直线移动的情况下与操作通孔111内壁和阀杆300的外径径向地弹性接触，实现对操作通孔111的密封。

[0051] 在本公开的一种示例性实施例中，阀体100作为气体或者液体之类的流体状态的介质的流通通道的载体。在阀体100为T形的三通阀门的情况下，操作通孔111、输入通孔121和输出通孔112的数量均为一个，其中，操作通孔111、输入通孔121和输出通孔112的数量的总和等于N通阀门装置的N。在一种可替换的实施例中，操作通孔111和输入通孔121的数量均为一个，而输出通孔112的数量为2个或者3个。

[0052] 在本公开的实施例中，在使用该阀门装置的情况下，将介质的输送管道或容器与输入通孔121连接，其中，管道或容器与输入通孔121相接触的端面可以设置O型圈加强密封。

[0053] 在本公开的实施例中，在转动驱动部200的情况下，驱动部200做直线移动，此时驱动部200可以将带动阀杆300直线移动，从而使得压缩组件400与支撑组件500之间发生挤压变形，实现对操作通孔111的内壁和阀杆300的外径径向地弹性接触，避免介质从操作通孔111处泄漏。

[0054] 在本公开的实施例，驱动部200的转动使得与其连接的阀杆300直线移动，挤压压缩组件400和支撑组件500发生变形，以对操作通孔111内壁和阀杆300的外径径向地弹性接触，从而避免阀门装置内的介质从阀门装置中阀杆300与操作通孔111之间的缝隙溢出，提高了阀门装置的密封性。

[0055] 图2是根据本公开另一实施例的阀门装置的轴向剖视示意图。

[0056] 如图2所示，压缩组件400包括压环410，支撑组件500包括支撑环510。压环410和支撑环510中的一个上形成至少一个V形凹槽，压环410和支撑环510中的另一个上形成与至少一个V形凹槽分别配合的至少一个V形凸起。

[0057] 在本公开的实施例中，操作通孔111包括从外至内依次连通、并且内径依次减小的第一分孔、第二分孔和第三分孔，在第一分孔和第二分孔、以及第二分孔与第三分孔的结合部位形成台阶部，压缩组件400和支撑组件500设置在第二分孔中。压环410和支撑环510的外侧分别设有第一挡片420和第二挡片520，第一挡片420抵靠在由第二分孔与第三分孔的结合部位形成的台阶部。

[0058] 在本公开的实施例中，压环410和支撑环510可以为具有弹性的材料。

[0059] 在本公开的实施例中，在驱动部200反向转动的情况下带动阀杆300向上移动，使得压环410与支撑结构之间的压环410和支撑环510发生弹性形变，从而对阀杆300与操作通孔111之间的缝隙进行封堵，进而避免了介质从缝隙处溢出。

[0060] 在本公开的实施例中，在驱动部200正向转动的情况下带动阀杆300向下移动，使得阀杆300可以断开输入通孔121与至少一个输出通孔112之间的连通，从而实现阀门装置的断开连通状态与连通状态之间的切换。

[0061] 在本公开的实施例中，为了提高压环410和支撑环510发生形变之后二者之间的气密性，可以在压环410和支撑环510相接触的表面上分别设置至少一个相互配合的V形结构，从而使得二者发生形变时能够更好的为阀门装置提供优良的密封效果，同时也降低了阀门装置的加工要求，节约成本。

[0062] 需要说明的是，压环410和支撑环510的截面形状不仅仅限于V形，还可以为其他的形状，例如波浪形、弧形等。

[0063] 在本公开的实施例中，阀杆300朝向输入通孔121的一端可以为活塞，活塞可以与输入通孔121结合实现输入通孔121的关闭，其中，活塞可以从第三分孔伸出。

[0064] 在本公开的一种实施例中，如图2所示，驱动部200包括螺旋塞210和螺杆220。

[0065] 螺旋塞210螺纹结合到操作通孔111的第一分孔中，螺旋塞210的内侧端抵靠在第二挡片520、以及由第一分孔与第二分孔的结合部位形成的台阶部上。螺杆220螺纹结合到螺旋塞210中，螺杆220的内侧端与阀杆300结合，以将螺杆220的转动转换成阀杆300的直线移动。

[0066] 在本公开的实施例中，螺旋塞210可以为T形的空心圆柱，下部的圆柱外表面设置有外螺纹，用于与第一分孔螺纹连接。第一分孔处可以安装羊毛毡圈，防止灰尘进入阀门装置的内腔，其中，螺旋塞210的上部外侧可以加工成外六角头，便于安装夹持。

[0067] 在本公开的实施例中，由于螺杆220相对于螺旋塞210可转动，因此螺杆220与螺旋塞210之间存在造成介质泄露的缝隙。为了避免介质从该缝隙处泄露，可以在第一分孔处的螺旋塞210的环形槽内设置密封圈，进一步提升该阀门装置的密封性。

[0068] 在本公开的实施例中，在安装有螺旋塞210的阀门装置中，在阀门装置可允许介质从输入通孔121向输出通孔112流动的开启情况下，螺旋塞210可以为支撑组件500的第二挡片520提供一定的支撑，从而在压缩组件400和支撑组件500发生形变的过程中，将螺旋塞210与阀杆300之间的缝隙进行封堵，从而提高该阀门装置的密封性。

[0069] 在本公开的实施例中，螺杆220的内侧端形成结合室221、以及与结合室221连通的结合孔222，阀杆300的第一端形成结合颈部、以及形成在结合颈部末端并径向向外突出的的凸缘，结合颈部穿过结合孔222，凸缘容纳在结合室221中。

[0070] 在本公开的实施例中，结合室221和结合孔222的结合可以为截面形状大致为T形的凹槽，其中，T形的凹槽的一侧可以有贯穿的开口，便于阀杆300安装在结合室221内或从结合室221内拆除阀杆300。

[0071] 在本公开的实施例中，在转动螺杆220的情况下，螺杆220相对于螺旋塞210在一定行程内上升或下降。此时阀杆300在结合室221和结合孔222的拉动或者推动作用下，随着螺旋塞210上升或下降，从而使得阀杆300上的压缩组件400和支撑组件500之间发生弹性形变，进而对阀杆300与操作通孔111之间缝隙进行封堵。

[0072] 如图2所示，驱动部200还包括阀柄230。阀柄230设置于螺杆220伸出螺旋塞210的外侧端，阀柄230用于转动螺杆220。

[0073] 在本公开的实施例中，阀柄230可以为圆棒或杆，是阀门装置的动力输入件，方便工作人员操作该阀门装置。工作人员转动阀柄230即可带动螺杆220一同旋转，从而实现开启状态和关闭状态之间的切换。

[0074] 在本公开的实施例中，螺杆220的一端(图2中的上端)插入阀柄230中间的圆孔后，可以用圆柱销进行刚性连接。

[0075] 在本公开的实施例中，输入通孔121与操作通孔111轴向对齐，输出通孔112的轴向方向与输入通孔121的轴向方向大致垂直。在一种可替换的实施例中，输出通孔112的轴向方向与输入通孔121的轴向方向具有预定的锐角。

[0076] 在本公开的实施例中，在操作驱动部200反向转动，由于输入通孔121与操作通孔111112轴向对齐，从而驱动阀杆300在向上直线移动，使得输入通孔121与输出通孔112连通。或者驱动部200正向转动时可以断开输入通孔121与输出通孔112之间的连通。

[0077] 在本公开的实施例中，阀杆300的第二端(图2中的下端)从操作通孔111朝向输入通孔121的内侧端伸出，以封闭或者打开输入通孔121的内侧端，从而允许输入通孔121与至少一个输出通孔112之间的连通或者断开输入通孔121与至少一个输出通孔112之间的连通。

[0078] 在本公开的实施例中，阀杆300的第二端即可以为上文提及的活塞，通过活塞与输入通孔121之间的位置关系实现输入通孔121与至少一个输出通孔112之间的连通或者断开输入通孔121与至少一个输出通孔112之间的连通。

[0079] 如图2所示，阀杆300的第二端的端面上形成凹槽，凹槽中设有密封垫310。

[0080] 在本公开的实施例中，为了避免阀门装置在关闭状态下，活塞与输入通孔121之间存在缝隙造成介质的流动，可以在活塞垫上设置密封垫310，以保证关闭状态下活塞与第二通孔之间密封性的良好。例如可以将活塞垫设置于阀杆300的第二端的凹槽内，密封垫310的尺寸大于输入通孔121的尺寸，密封垫310用于在关闭状态下，提高活塞与输入通孔121之间的密封性。

[0081] 在本公开的实施例中，密封垫310可以为实心圆盘，其材质可以为丁腈橡胶，是阀门装置中最直接的密封隔断件。

[0082] 在本公开的实施例中，阀体100包括主体部110和安装部120。操作通孔111和输出通孔112设置在主体部110上。安装部120的第一端可拆卸地安装在主体部110上，安装部120的第二端与外部容器的壳体600结合，输入通孔121轴向贯穿安装部120。

[0083] 在本公开的实施例中，安装部120与主体部110的结合位置设有第一密封环130。

[0084] 在本公开的实施例中，安装部120作为连接的中间件，其可以将外部容器与主体部110进行连接，由于安装部120可拆卸的与主体部110连接，因此二者之间可能存在介质泄露的缝隙，从而可以在二者结合的位置设置一个第一密封环130以加强二者连接处的密封性。

[0085] 如图2所示，安装部120的第二端插入形成在容器的侧壁上的结合通孔中，安装部120的第二端与容器的结合孔222结合的位置设有第二密封环140。安装部120的第二端和容器的结合孔222可以设有相互结合的台阶部，第二密封环140设置在台阶部上，以提高密封性能。

[0086] 如图2所示，阀门装置还包括第一安装框架150，安装在安装部120上，阀门装置通过第一安装框架150安装在容器的侧壁上。

[0087] 在本公开的实施例中，为了加强容器与阀门装置之间连接的稳固性，可以利用第一安装框架150进行二者的连接，例如通过设有螺栓的安装板进行连接。在密封腔体的壳体600安装阀门装置的情况下，阀门装置可以看做密封腔体的边界的一部分。利用阀门装置实现对密封腔体内的气体介质的收集，以利用相关检测装置实现气体介质的检测，在此过程中，能够确保气体介质不发生泄露。

[0088] 图3是根据本公开实施例的阀门装置的俯视示意图。

[0089] 在本公开的实施例中，如图2和图3所示，阀门装置还包括至少一个第二安装框架160和密封板170。至少一个第二安装框架160分别安装在主体部110的位于输出通孔112的位置。密封板170安装在第二安装框架160上，密封板170封装在输出通孔112的外侧。

[0090] 在本公开的实施例中，在不进行介质的输送时，可以利用第二安装框架160对输出通孔112进行封堵，避免介质从输出通孔112溢出。

[0091] 在本公开的实施例中，密封板170包括基部171、插入部172和第三密封环173。基部171安装在第二安装框架160上。插入部172从基部171延伸并插入输出通孔112中。第三密封环173设置在插入部172的端部。

[0092] 在本公开的实施例中，利用插入部172对输出通孔112进行封堵，同时利用第三密封环173提升插入部172与输出通孔112之间的密封性能，能够有效避免介质从输出通孔112处溢出。

[0093] 在本公开的实施例中，上文中部分部件之间通过螺栓方式的连接，其结构较为简单，同时安装和拆卸也较为方便。

[0094] 本领域的技术人员可以理解，上面所描述的实施例都是示例性的，并且本领域的技术人员可以对其进行改进，各种实施例中所描述的结构在不发生结构或者原理方面的冲突的情况下可以进行自由组合。

[0095] 虽然根据本公开总体技术构思的一些实施例已被显示和说明，本领域普通技术人员将理解，在不背离本公开总体技术构思的原则和精神的情况下，可对这些实施例做出改变，本公开的范围以权利要求和它们的等同物限定。