阅读说明：本技术 一种用于自来水管道运输的具有防冻功能的启闭装置 (A headstock gear that is used for having of running water pipeline transportation to prevent frostbite function ) 是由 蒙泽喜 于 2020-03-30 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种用于自来水管道运输的具有防冻功能的启闭装置,包括阀体、插板和两个连接管,所述插板设置在阀体上,所述插板与阀体匹配,所述插板与阀体的内壁滑动且密封连接,两个连接管同轴设置且分别设置在阀体的两侧,两个连接管通过阀体连通,所述阀体的顶部设置升降装置,所述升降装置驱动插板升降,所述插板位于连接管和升降装置之间,所述插板上设有通孔,所述通孔的轴线与连接管的轴线平行,所述通孔的孔径与连接管的内径相等,所述通孔内设有辅助机构和防冻机构,该用于自来水管道运输的具有防冻功能的启闭装置通过辅助机构提升了密封效果,不仅如此,还通过防冻机构实现了融冰的功能。(The invention relates to an opening and closing device with an antifreezing function for tap water pipeline transportation, which comprises a valve body, an inserting plate and two connecting pipes, wherein the inserting plate is arranged on the valve body, the inserting plate is matched with the valve body, the inserting plate is in sliding and sealing connection with the inner wall of the valve body, the two connecting pipes are coaxially arranged and are respectively arranged at two sides of the valve body, the two connecting pipes are communicated through the valve body, a lifting device is arranged at the top of the valve body, the lifting device drives the inserting plate to lift, the inserting plate is positioned between the connecting pipes and the lifting device, a through hole is arranged on the inserting plate, the axis of the through hole is parallel to the axis of the connecting pipes, the aperture of the through hole is equal to the inner diameter of the connecting pipes, an auxiliary mechanism and an antifreezing mechanism are arranged in the through hole, the opening and closing, and the function of melting ice is realized through an anti-freezing mechanism.)

一种用于自来水管道运输的具有防冻功能的启闭装置

技术领域

本发明涉及管道运输领域，特别涉及一种用于自来水管道运输的具有防冻功能的启闭装置。

背景技术

管道运输是用管道作为运输工具的一种长距离输送液体和气体物资的输方式，是一种专门由生产地向市场输送石油、煤和化学产品的运输方式，是统一运输网中干线运输的特殊组成部分。有时候，气动管也可以做到类似工作，以压缩气体输送固体舱，而内里装着货物。管道运输石油产品比水运费用高，但仍然比铁路运输便宜。大部分管道都是被其所有者用来运输自有产品。

插板阀是自来水管道运输中常见的设备之一，现有的插板阀在使用过程中，当插板阀处于关闭状态时，插板长期受到水压作用易产生变形而影响密封性，不仅如此，当环境温度较低时，还易导致自来水结冰，从而使自来水管无法正常输送自来水。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种用于自来水管道运输的具有防冻功能的启闭装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于自来水管道运输的具有防冻功能的启闭装置，包括阀体、插板和两个连接管，所述插板设置在阀体上，所述插板与阀体匹配，所述插板与阀体的内壁滑动且密封连接，两个连接管同轴设置且分别设置在阀体的两侧，两个连接管通过阀体连通，所述阀体的顶部设置升降装置，所述升降装置驱动插板升降，所述插板位于连接管和升降装置之间，所述插板上设有通孔，所述通孔的轴线与连接管的轴线平行，所述通孔的孔径与连接管的内径相等，所述通孔内设有辅助机构和防冻机构；

所述辅助机构包括两个密封盘和两个推动组件，所述密封盘与通孔同轴设置，两个密封盘分别设置在通孔内的两端，所述密封盘的直径与连接管的内径相等，所述密封盘与通孔的内壁滑动且密封连接，两个密封盘之间设有间隙，两个推动组件分别设置在两个密封盘的相互靠近的一侧，所述推动组件驱动密封盘沿着通孔的轴向移动；

所述防冻机构位于两个密封盘之间，所述防冻机构包括动力组件、转动轴和两个防冻组件，所述转动轴与通孔同轴设置，所述动力组件设置在转动轴的中端且与转动轴传动连接，两个防冻组件分别设置在转动轴的两端；

所述防冻组件包括转动盘、摩擦环和至少两个传动单元，所述转动盘与密封盘同轴设置且安装在转动轴上，所述转动盘与密封盘贴合，所述摩擦环与通孔同轴设置，所述摩擦环的内径与转动盘的直径相等，所述摩擦环的外径小于通孔的孔径，所述摩擦环与通孔的内壁固定连接，所述转动盘设置在摩擦环内且与摩擦环的内壁滑动连接，所述传动组件以通孔的轴线为中心周向均匀分布在转动盘上，所述转动盘通过传动单元与密封盘连接。

作为优选，为了推动密封盘移动，所述推动组件包括至少两个电磁铁，所述电磁铁以通孔的轴线为中心周向均匀固定在通孔的内壁上且与密封盘抵靠，所述密封盘的制作材料为磁铁。

作为优选，为了实现密封盘的转动，所述传动单元包括传动杆、连接块、弹簧和安装孔，所述安装孔设置在转动盘上，所述传动杆与转动轴平行，所述传动杆穿过安装孔且与安装孔的内壁滑动连接，所述传动杆的一端固定在密封盘上，所述连接块固定在传动杆的另一端，所述弹簧位于连接块和转动盘之间，所述连接块通过弹簧与转动盘连接。

作为优选，为了便于传动杆的安装，所述传动杆的两端均设有倒角。

作为优选，为了驱动转动轴转动，所述动力组件包括驱动电机、驱动锥齿轮、从动锥齿轮和轴承，所述驱动电机固定在通孔的内壁上且与驱动锥齿轮传动连接，所述从动锥齿轮和轴承的内圈均安装在转动轴上，所述轴承的外圈与通孔的内壁固定连接，所述驱动锥齿轮与从动锥齿轮啮合。

作为优选，为了提高驱动电机的驱动力，所述驱动电机为伺服电机。

作为优选，为了实现插板的移动，所述升降装置包括动力电机、丝杆、滑块、两个推杆和两个连接孔，所述丝杆的轴线分别与通孔的轴线和连接管的轴线垂直且相交，所述动力电机固定在阀体的顶部且与丝杆传动连接，所述滑块套设在丝杆上，所述滑块的与丝杆的连接处设有与丝杆匹配的螺纹，所述推杆与丝杆平行，所述丝杆位于两个推杆之间，所述推杆位于滑块和阀体之间，所述连接孔设置在阀体的顶部且与推杆一一对应，所述推杆穿过连接孔，所述推杆与连接孔的内壁滑动且密封连接，所述推杆的一端固定在插板上，所述推杆的另一端固定在滑块上。

作为优选，为了减小推杆与连接孔内壁之间的间隙，所述连接孔的内壁上涂有密封脂。

作为优选，为了减小丝杆与滑块之间的摩擦力，所述丝杆上涂有润滑油。

作为优选，为了延长阀体的使用寿命，所述阀体上设有防腐镀锌层。

本发明的有益效果是，该用于自来水管道运输的具有防冻功能的启闭装置通过辅助机构提升了密封效果，与现有的辅助机构相比，该辅助机构结构巧妙，实用性更强，不仅如此，还通过防冻机构实现了融冰的功能，与现有的防冻机构相比，该防冻结构还可以实现通过驱动密封盘的转动还可以将连接管内的上的杂质清除，避免杂质影响密封盘与连接管之间的密封性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的用于自来水管道运输的具有防冻功能的启闭装置的结构示意图；

图2是本发明的用于自来水管道运输的具有防冻功能的启闭装置的防冻机构的结构示意图；

图3是图2的A部放大图；

图4是图2的B部放大图；

图中：1.阀体，2.插板，3.连接管，4.密封盘，5.转动轴，6.转动盘，7.摩擦环，8.电磁铁，9.传动杆，10.连接块，11.弹簧，12.驱动电机，13.驱动锥齿轮，14.从动锥齿轮，15.轴承，16.动力电机，17.丝杆，18.滑块，19.推杆。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1-2所示，一种用于自来水管道运输的具有防冻功能的启闭装置，包括阀体1、插板2和两个连接管3，所述插板2设置在阀体1上，所述插板2与阀体1匹配，所述插板2与阀体1的内壁滑动且密封连接，两个连接管3同轴设置且分别设置在阀体1的两侧，两个连接管3通过阀体1连通，所述阀体1的顶部设置升降装置，所述升降装置驱动插板2升降，所述插板2位于连接管3和升降装置之间，所述插板2上设有通孔，所述通孔的轴线与连接管3的轴线平行，所述通孔的孔径与连接管3的内径相等，所述通孔内设有辅助机构和防冻机构；

所述辅助机构包括两个密封盘4和两个推动组件，所述密封盘4与通孔同轴设置，两个密封盘4分别设置在通孔内的两端，所述密封盘4的直径与连接管3的内径相等，所述密封盘4与通孔的内壁滑动且密封连接，两个密封盘4之间设有间隙，两个推动组件分别设置在两个密封盘4的相互靠近的一侧，所述推动组件驱动密封盘4沿着通孔的轴向移动；

所述防冻机构位于两个密封盘4之间，所述防冻机构包括动力组件、转动轴5和两个防冻组件，所述转动轴5与通孔同轴设置，所述动力组件设置在转动轴5的中端且与转动轴5传动连接，两个防冻组件分别设置在转动轴5的两端；

所述防冻组件包括转动盘6、摩擦环7和至少两个传动单元，所述转动盘6与密封盘4同轴设置且安装在转动轴5上，所述转动盘6与密封盘4贴合，所述摩擦环7与通孔同轴设置，所述摩擦环7的内径与转动盘6的直径相等，所述摩擦环7的外径小于通孔的孔径，所述摩擦环7与通孔的内壁固定连接，所述转动盘6设置在摩擦环7内且与摩擦环7的内壁滑动连接，所述传动组件以通孔的轴线为中心周向均匀分布在转动盘6上，所述转动盘6通过传动单元与密封盘4连接。

将两个连接管3分别与自来水运输管道连接并实现自来水的输送，期间，当需要停止输送自来水时，则通过升降装置使插板2向着靠近连接管3轴线方向移动，并使通孔与连接管3处于同轴位置后停止，随后，通过推动组件使密封盘4插入连接管3内，从而可以减少水压对插板2产生推力，避免插板2长期受力而产生形变而影响密封性，当自来水运输管内的自来水结冰时，则通过动力组件使转动轴5带动转动盘6转动，转动盘6的转动通过传动单元带动插入连接管3内的密封盘4转动，通过密封盘4与冰块之间的摩擦产生热量实现融冰，同时，通过转动盘6在摩擦环7内壁上的滑动产生的热量传递至密封盘4上，可以提高密封盘4的温度，提升融冰能力，实现了防冻的功能。

作为优选，为了推动密封盘4移动，所述推动组件包括至少两个电磁铁8，所述电磁铁8以通孔的轴线为中心周向均匀固定在通孔的内壁上且与密封盘4抵靠，所述密封盘4的制作材料为磁铁。

电磁铁8通电，使磁铁材质的密封盘4与电磁铁8之间产生相互排斥的作用力，从而使密封盘4插入连接管3内。

如图3所示，所述传动单元包括传动杆9、连接块10、弹簧11和安装孔，所述安装孔设置在转动盘6上，所述传动杆9与转动轴5平行，所述传动杆9穿过安装孔且与安装孔的内壁滑动连接，所述传动杆9的一端固定在密封盘4上，所述连接块10固定在传动杆9的另一端，所述弹簧11位于连接块10和转动盘6之间，所述连接块10通过弹簧11与转动盘6连接。

转动盘6的转动通过传动杆9带动密封盘4转动，当密封盘4插入连接管3内时，密封盘4的移动通过传动杆9带动连接块10实现同步移动，并使弹簧11压缩，当电磁铁8断电后，在弹簧11的弹性作用下可以使密封盘4复位，这里，传动杆9与安装孔的配合，不仅可以实现支撑密封盘4的效果，还可以实现使转动盘6带动密封盘4转动的功能。

作为优选，为了便于传动杆9的安装，所述传动杆9的两端均设有倒角。

倒角的作用是减小传动杆9穿过安装孔时的口径，起到了便于安装的效果。

如图4所示，所述动力组件包括驱动电机12、驱动锥齿轮13、从动锥齿轮14和轴承15，所述驱动电机12固定在通孔的内壁上且与驱动锥齿轮13传动连接，所述从动锥齿轮14和轴承15的内圈均安装在转动轴5上，所述轴承15的外圈与通孔的内壁固定连接，所述驱动锥齿轮13与从动锥齿轮14啮合。

驱动电机12启动，使驱动锥齿轮13转动，驱动锥齿轮13的转动带动从动锥齿轮14转动，从动锥齿轮14的转动带动转动轴5在轴承15的支撑作用下转动。

作为优选，为了提高驱动电机12的驱动力，所述驱动电机12为伺服电机。

伺服电机具有过载能力强的特点，从而可以提高驱动电机12的驱动力。

作为优选，为了实现插板2的移动，所述升降装置包括动力电机16、丝杆17、滑块18、两个推杆19和两个连接孔，所述丝杆17的轴线分别与通孔的轴线和连接管3的轴线垂直且相交，所述动力电机16固定在阀体1的顶部且与丝杆17传动连接，所述滑块18套设在丝杆17上，所述滑块18的与丝杆17的连接处设有与丝杆17匹配的螺纹，所述推杆19与丝杆17平行，所述丝杆17位于两个推杆19之间，所述推杆19位于滑块18和阀体1之间，所述连接孔设置在阀体1的顶部且与推杆19一一对应，所述推杆19穿过连接孔，所述推杆19与连接孔的内壁滑动且密封连接，所述推杆19的一端固定在插板2上，所述推杆19的另一端固定在滑块18上。

动力电机16启动，使丝杆17转动，并使滑块18在丝杆17上移动，滑块18的移动通过推杆19带动插板2实现同步移动。

作为优选，为了减小推杆19与连接孔内壁之间的间隙，所述连接孔的内壁上涂有密封脂。

密封脂的作用是减小推杆19与连接孔内壁之间的间隙，提高了密封性。

作为优选，为了减小丝杆17与滑块18之间的摩擦力，所述丝杆17上涂有润滑油。

润滑油的作用是减小丝杆17与滑块18之间的摩擦力，提高了滑块18移动的流畅性。

作为优选，为了延长阀体1的使用寿命，所述阀体1上设有防腐镀锌层。

防腐镀锌层的作用是提升阀体1的防锈能力，延长阀体1的使用寿命。

将两个连接管3分别与自来水运输管道连接并实现自来水的输送，期间，当需要停止输送自来水时，则通过动力电机16启动，使丝杆17转动，并使滑块18在丝杆17上移动，滑块18的移动通过推杆19带动插板2实现同步移动，从而可以使插板2向着靠近连接管3轴线方向移动，并使通孔与连接管3处于同轴位置后停止，随后，电磁铁8通电，使磁铁材质的密封盘4与电磁铁8之间产生相互排斥的作用力，从而使密封盘4插入连接管3内，从而可以减少水压对插板2产生推力，避免插板2长期受力而产生形变而影响密封性，并且，密封盘4的移动通过传动杆9带动连接块10实现同步移动，并使弹簧11压缩，当自来水运输管内的自来水结冰时，则通过驱动电机12启动，使驱动锥齿轮13转动，驱动锥齿轮13的转动带动从动锥齿轮14转动，从动锥齿轮14的转动带动转动轴5在轴承15的支撑作用下转动，转动轴5的转动带动转动盘6转动，转动盘6的转动通过传动杆9带动插入连接管3内的密封盘4转动，通过密封盘4与冰块之间的摩擦产生热量实现融冰，同时，通过转动盘6在摩擦环7内壁上的滑动产生的热量传递至密封盘4上，可以提高密封盘4的温度，提升融冰能力，实现了防冻的功能。

与现有技术相比，该用于自来水管道运输的具有防冻功能的启闭装置通过辅助机构提升了密封效果，与现有的辅助机构相比，该辅助机构结构巧妙，实用性更强，不仅如此，还通过防冻机构实现了融冰的功能，与现有的防冻机构相比，该防冻结构还可以实现通过驱动密封盘4的转动还可以将连接管3内的上的杂质清除，避免杂质影响密封盘4与连接管3之间的密封性。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。