[发明专利]弹力平衡机构及弹力平衡式双作用阀门

说明书

本发明实施例公开了一种弹力平衡机构及弹力平衡式双作用阀门。该弹力平衡机构可以包括弹力平衡缸、阀门缸和动力源提供组件。当动力源稳定时，在弹力平衡机构的作用下，弹性件保持压缩，气动阀门或者油压阀门具有正常的双作用启闭功能；当动力源不稳定或丢失时，在弹力平衡机构的作用下，弹性件即刻伸展开，将气动阀油压阀处于故障关FC位置，或者处于故障开FO位置。这时与电磁阀的通电断电时的位置相配合，可以使阀门选择多种状态，例如FLC、FLO以及EFC、EFO等故障位置。本发明实施例的弹力平衡机构可以广泛应用于截止阀、蝶阀、球阀、闸阀或者调节阀等阀门中，用以应对双作用阀门缺气危险工况的制约和单作用阀门弹簧疲劳破坏的风险。

技术领域

本发明涉及自动阀门相关技术领域，具体地说是涉及一种弹力平衡机构及弹力平衡式双作用阀门。

背景技术

阀门是随着流体管路的产生而产生的。公元两千多年前我国古代从盐井中吸卤水时，就曾在竹制管路中使用过木塞阀。18世纪到19世纪，从瓦特发明蒸汽机以后，出现了铜铁等多种材质的阀门。二十世纪以后，大量应用了各种工业阀门。随着现代石油化工冶金能源建筑等的发展，提高了对工业流体管道系统中的阀门的品种和功能的要求，促进了包括自动阀门在内的各种阀门及其控制部件的研究和发展。

自动阀门是借助外动力来自动控制开和关的阀门。对于自动阀门中应用较广的气动阀门油压阀门来说，只要气源或者油源(简称动力源)稳定，就能正常具有开和关功能，这也称为双作用阀门。但是当动力源不稳定或丢失时，双作用阀门不能正常开和关、甚至停在不确定位置，就可能出现危险系数极高的工况。为防范危险工况，通常在阀门的缸或膜头里面带弹簧。当动力源稳定时，气动阀油压阀能正常的开或者关，对应地弹簧反作用使阀门正常的关或者开；当动力源不稳定或丢失时，弹簧使阀门回复到预设位置。这也称为单作用阀门。弹簧受频繁震动冲击载荷疲劳寿命的制约，单作用阀门应当预期到弹簧有失效或断裂的可能、并将有导致阀门不能正常工作的风险。

因此，工业发展需要对自动阀门中应用较广的快速高频率启闭的气动阀门、油压阀门进行改进，以应对双作用阀门缺气危险工况的制约和单作用阀门弹簧疲劳破坏的风险。

发明内容

为应对双作用阀门缺气危险工况的制约和单作用阀门弹簧疲劳破坏的风险，本发明提供了一种弹力平衡机构及弹力平衡式双作用阀门。

其中，本发明提供的弹力平衡机构的技术方案如下：

一种弹力平衡机构，所述弹力平衡机构包括：

弹力平衡缸，其包括弹力平衡缸缸体、第一活动件、弹性件和连接杆；其中，所述第一活动件可活动地设置在所述弹力平衡缸缸体内，使得在所述弹力平衡缸缸体内形成分别位于所述第一活动件两侧的第一腔体和第二腔体；所述弹性件设置在所述弹力平衡缸缸体内并作用于所述第一活动件上，使得所述第一活动件能够在所述弹性件的作用下在所述弹力平衡缸缸体内活动；所述连接杆的一端连接在所述第一活动件上；并且，在所述弹力平衡缸缸体上设置有与所述第一腔体相连通的第一接口和与所述第二腔体相连通的第二接口；

阀门缸，其包括阀门缸缸体和第二活动件；其中，所述第二活动件可活动地设置在所述阀门缸缸体中，使得在所述阀门缸缸体内形成分别位于所述第二活动件两侧的第三腔体和第四腔体；并且，在所述阀门缸缸体上设置有与所述第三腔体相连通的第三接口和与所述第四腔体相连通的第四接口；并且，所述连接杆的另一端相连接可分离地与连接在所述第二活动件上的活塞杆或阀杆相接触；

以及

动力源提供组件，其包括一电磁阀；其中，所述第三接口和所述第四接口分别通过所述电磁阀连接至动力源；并且，所述第一接口或第二接口也与所述动力源相连接。

根据本发明的一个优选实施方式，所述弹性件设置在所述第一腔体中。