[发明专利]用于管道开孔的阀门组件

说明书

技术领域

本发明涉及用于管道开孔的阀门组件。

背景技术

我国目前在管道使用领域，凡涉及到在原管道增加支流管道或原管道破裂需要修补的情况下，解决方案只有一种，即，使用开孔专用的管卡和阀门，由用于管道开孔的管卡配合开孔机在密封条件下进行开孔，再由阀门关闭管道内介质，最终完成施工。由于开孔专用的管卡和阀门是两种管道设备，因此管卡与阀门通常需要采用螺纹连接或法兰式连接。

如果管卡和阀门采用直接的螺纹连接，则需要很大的操作空间，用于实现整个阀门的空间旋转。而且，螺纹连接的密封效果也很难满足实际应用的需求。

当采用法兰式连接时，在它们相互连接的法兰片之间需要加装橡胶垫圈，然后再由螺栓、螺母连接双方的法兰片。这种连接方式虽然能够解决在管道上开孔安装分支阀门的需求、相对于前述螺纹连接改善了密封效果、避免了阀门的空间旋转，但是仍存在诸多问题，如：

1、管卡和阀门的法兰相连，操作稍有不当就无法做到长期完全密封，极易出现管道内介质泄漏等情况，造成管道继续被腐蚀、能源浪费，而且会使周边环境受到影响。

2、由于管道施工现场往往坑道狭窄，工人施工需要趴在泥水中紧固连接件之间的多个螺栓螺母，施工难度大、时间长、费用高。

3、由人工紧固多个连接件必然造成泥水或其他污物进入管道，使管道内介质受到二次污染。

4、由于连接部位和连接件的增加，也容易造成管道内介质阻力增大，积垢增加，也会导致管道内介质受到污染。

由此可见，目前已有的诸多类型的管卡和阀门组合装置都存在着一定的缺陷，因而急需一种有效的装置来解决上述技术问题。

发明内容

针对上述现有技术的缺陷，本发明的主要目的是提供一种用于管道开孔的阀门组件，在该阀门组件中，通过管卡上部和阀座的一体式构造能够避免现有技术中因管卡和阀门的连接不当所造成的管道内介质的泄漏、能源浪费和环境污染等诸多问题；通过管卡上部与下卡各作为锁紧的一部分而构成锁紧在管道上的锁紧部位，替代了现有技术中管卡的结构设计以及管卡与阀门的复杂连接，下卡作为锁紧的一部分结构更加简单，更加节省材料；而且，本发明的阀门组件能够减轻装置的安装难度和工人的劳动强度，减少安装过程中的二次污染和管道内积垢的增加。同时，本发明的阀门组件还能够大量节约铸件、橡胶件、标准件(螺栓螺母)的使用，进而节省材料和降低制造成本。

为了解决上述技术问题而采用的技术方案是：提供一种用于管道开孔的阀门组件，该阀门组件包括阀门和下卡，所述阀门包括阀座，其中，阀门还包括与阀座一体成型的管卡上部，所述管卡上部与所述下卡各作为锁紧的一部分而构成锁紧在所述管道上的锁紧部位。

根据本发明的一个优选技术方案，所述管卡上部的侧壁设有一通孔，所述阀座的腔体与所述管卡上部的通孔贯通。通过该一体式的阀门构造，进一步节省了材料和部件数量，避免由于单个部件的连接而造成的介质泄漏。

根据本发明的另一个优选技术方案，阀座的口径与通孔相当并轴线对齐。这样可以使开孔过程顺利快速地完成，避免产生由于加工而导致的受力不均等消极影响。

优选地，所述下卡以可拆卸的方式与所述管卡上部连接。进一步优选，所述下卡与所述管卡上部采用螺栓连接。这样的连接方式简单，且便于更换不同的下卡，以适用于不同直径的管道。

当管道开孔的孔径尺寸较大时，相应地要求锁紧的范围较大，那么可以采用两个或两个以上沿管道纵向间隔设置的下卡分别与管卡上部连接。这样可以节省下卡的材料，以降低成本。

另外，对于较小的管道直径，下卡可以具有一体式结构；而对于较大的管道直径，下卡可以具有沿着管道圆周方向的分体式结构，也就是说，一方面，分体式结构在一定程度上能够适应管道直径的小范围变化；另一方面，可以通过沿着管道圆周方向连接额外的下卡以适应管道直径的大范围变化。

根据本发明的一个优选技术方案，阀座为一体式浇铸成型。浇铸成型的制造工艺简单，便于操作且成本低。

根据本发明的又一个优选技术方案，在阀座与管卡上部的过渡部分上设有吊环。通过吊环使阀门组件便于运输和安装。

因此，与现有技术相比，通过上述本发明的技术方案能够达到以下有益效果：

1、彻底解决因管卡和阀门的连接而造成的介质泄漏、能源浪费及环境污染等问题。

2、完全去除原连接部位及其标准件，显著地减轻了装置的安装难度和工人的劳动强度。

3、彻底解决在现有技术的连接过程中污水及污物进入管道造成污染的问题。