專利名稱：爆炸式液壓式閥門快速開關(guān)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種機械技術(shù)領(lǐng)域的裝置，具體的說，涉及的是一種爆炸式液壓式閥門快速開關(guān)裝置。
背景技術(shù)：
在石油化工、汽輪發(fā)電站、水輪發(fā)電站、核動力裝置和醫(yī)藥工業(yè)等工業(yè)系統(tǒng)中，一些管道發(fā)生泄漏時會引起嚴(yán)重后果，需要緊急開啟或關(guān)閉閥門，開發(fā)快速開啟或關(guān)閉閥門的控制裝置勢在必行。
經(jīng)對現(xiàn)有技術(shù)的文獻檢索發(fā)現(xiàn)，1989年《華北石油設(shè)計》1989年第3期25-29頁Q847F-2.5緊急切斷閥的研制一文中提到一種用在天然氣管道上的緊急切斷閥，該閥由驅(qū)動裝置和球閥組合而成，它以運輸管道中的天然氣壓力為動力源，當(dāng)管道穿孔或破裂時，它能感知壓降速率，然后通過氣-液聯(lián)動裝置驅(qū)動球閥關(guān)閉閥門。該閥門切斷的動力源來自天然氣壓力，它的執(zhí)行機構(gòu)為氣-液聯(lián)動裝置，它的閥門動作速度較小。檢索中還發(fā)現(xiàn)，中國實用新型專利號CN01258601.3，名稱為滅火系統(tǒng)閥門開啟裝置，該專利是由閥體，壓臂，定位桿，轉(zhuǎn)臂，氣缸，活塞組成，壓臂由銷軸安裝在閥體上，壓臂壓在閥芯組件上，在壓臂上設(shè)置有氣缸活塞，壓臂的另一端通過銷軸與轉(zhuǎn)臂相連，定位桿的一端由銷軸安裝在閥體上，定位桿的另一端由銷軸安裝在轉(zhuǎn)臂上，在轉(zhuǎn)臂上的支臂與壓臂上的氣缸活塞相接觸，其采用四連桿原理，在閥關(guān)閉時，四連桿處于死點狀態(tài)，只有通過氣缸推動轉(zhuǎn)臂，破除死點位置，閥芯才能夠移動，從而打開(關(guān)閉)閥門。該專利是利用氣缸驅(qū)動四連桿機構(gòu)，只能應(yīng)用在消防領(lǐng)域中，無法應(yīng)用在石化等工業(yè)領(lǐng)域。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種爆炸式液壓式閥門快速開關(guān)裝置，使其利用炸藥爆炸燃燒產(chǎn)生氣體做功，推動液壓活塞，從而帶動閥桿運動，實現(xiàn)閥門的開啟或關(guān)閉的目的，具有極高的閥門驅(qū)動速度。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的，本發(fā)明是一套機電控制系統(tǒng)，包括工作油缸、液控單向閥、兩位兩通電磁換向閥、爆炸油缸、炸藥、電子點火器、電控盒及液壓離合器。工作油缸為一個彈簧縮回型單作用油缸，其上腔通過管道與液控單向閥的出口相連，其下腔與油箱相連，其活塞桿與液壓離合器相連，液壓離合器與被控閥的閥瓣相連。液控單向閥的入口通過管道與爆炸油缸的上腔相連，其控制口通過管道與兩位兩通電磁換向閥的出口相連，兩位兩通電磁換向閥的入口與工作油缸的上腔相連，爆炸油缸的下腔放有炸藥，電子點火器安裝在爆炸油缸的下腔缸壁上，用來點燃炸藥。電控盒上有兩個按鈕，復(fù)位按鈕和緊急按鈕，緊急按鈕通過電線與電子點火器相連，用來控制電子點火器打火。復(fù)位按鈕通過電線與兩位兩通電磁換向閥控制端相連，用來控制兩位兩通電磁換向閥的通斷。
當(dāng)工業(yè)系統(tǒng)發(fā)生故障需要緊急關(guān)斷(開啟)閥門時，按下緊急按鈕，觸發(fā)電子點火器打火，從而點燃炸藥腔中的炸藥，炸藥燃燒產(chǎn)生的高壓、高溫氣體做功推動爆炸油缸中的活塞，活塞推動高壓液壓油經(jīng)液控單向閥進入工作油缸，進入液壓油缸的高壓液壓油首先使液壓離合器動作，液壓離合器的作用是把液壓油缸的活塞桿與閥門的推桿結(jié)合，高壓液壓油作用活塞桿帶動閥門桿向下(如果是開啟，則向上)運動，直至閥門關(guān)閉(如果是開啟，則直至開啟)。
當(dāng)系統(tǒng)故障排除后，可按下電控盒上的復(fù)位按鈕，觸發(fā)二位二通電磁換向閥，從而打開液控單向閥，工作油缸活塞在彈簧的作用下反向運動，并帶動閥桿把閥門打開(或關(guān)閉)，同時把液壓油推入爆炸油缸，使爆炸油缸中的活塞復(fù)位。然后，在炸藥腔內(nèi)更換新的炸藥，以備下次再次使用。當(dāng)工作油缸的活塞移動到頂端位置時，彈簧力已經(jīng)不能產(chǎn)生足以維持液壓離合器結(jié)合的壓力，因而液壓離合器便自動分離。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用可控炸藥燃燒產(chǎn)生高溫、高壓氣體在驅(qū)動工作油缸帶動閥門推桿運動，從而實現(xiàn)閥門的快速啟閉的作用，本發(fā)明具有極高的閥門驅(qū)動速度，可以在很短的時間內(nèi)關(guān)閉(開啟)閥門。此外，本發(fā)明可以實現(xiàn)自動化操作。


圖1本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖具體實施方式
如圖1所示，本發(fā)明包括工作油缸1、液控單向閥2、兩位兩通電磁換向閥3、爆炸油缸4、炸藥5、電子點火器6、電控盒7及液壓離合器11。工作油缸1為一個彈簧縮回型單作用油缸，其上腔通過管道與液控單向閥2的出口相連，其下腔與油箱相連，其活塞桿與液壓離合器11相連，液壓離合器11與被控閥的閥瓣10相連。液控單向閥2的入口通過管道與爆炸油缸4的上腔相連，其控制口通過管道與兩位兩通電磁換向閥3的出口相連，兩位兩通電磁換向閥3的入口與工作油缸1的上腔相連，爆炸油缸4的下腔放有炸藥5，電子點火器6安裝在爆炸油缸4的下腔缸壁上，用來點燃炸藥5。電控盒7上有兩個按鈕，復(fù)位按鈕9和緊急按鈕8，緊急按鈕8通過電線與電子點火器6相連，用來控制電子點火器6打火。復(fù)位按鈕9通過電線與兩位兩通電磁換向閥3控制端相連，用來控制兩位兩通電磁換向閥3的通斷。
權(quán)利要求
1.一種爆炸式液壓式閥門快速開關(guān)裝置，包括工作油缸(1)、液控單向閥(2)、兩位兩通電磁換向閥(3)、爆炸油缸(4)、炸藥(5)、電子點火器(6)、電控盒(7)及液壓離合器(11)，其特征在于，工作油缸(1)上腔通過管道與液控單向閥(2)的出口相連，其下腔與油箱相連，其活塞桿與液壓離合器(11)相連，液控單向閥(2)的入口通過管道與爆炸油缸(4)的上腔相連，其控制口通過管道與兩位兩通電磁換向閥(3)的出口相連，兩位兩通電磁換向閥(3)的入口與工作油缸(1)的上腔相連，爆炸油缸(4)的下腔設(shè)有炸藥(5)，電子點火器(6)設(shè)在爆炸油缸(4)的下腔缸壁上，電控盒(7)與電子點火器(6)、兩位兩通電磁換向閥(3)控制端相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的爆炸式液壓式閥門快速開關(guān)裝置，其特征是，電控盒(7)上有復(fù)位按鈕(9)和緊急按鈕(8)，緊急按鈕(8)通過電線與電子點火器(6)相連，用來控制電子點火器(6)打火，復(fù)位按鈕(9)通過電線與兩位兩通電磁換向閥(3)控制端相連，用來控制兩位兩通電磁換向閥(3)的通斷。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的爆炸式液壓式閥門快速開關(guān)裝置，其特征是，液壓離合器(11)與被控閥的閥瓣相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的爆炸式液壓式閥門快速開關(guān)裝置，其特征是，工作油缸(1)為單作用彈簧縮回型油缸。
全文摘要
一種機械技術(shù)領(lǐng)域的爆炸式液壓式閥門快速開關(guān)裝置。本發(fā)明中，工作油缸為一個彈簧縮回型單作用油缸，其上腔通過管道與液控單向閥的出口相連，其下腔與油箱相連，其活塞桿與液壓離合器相連，液壓離合器與被控閥的閥瓣相連。液控單向閥的入口通過管道與爆炸油缸的上腔相連，其控制口通過管道與兩位兩通電磁換向閥的出口相連，兩位兩通電磁換向閥的入口與工作油缸的上腔相連，爆炸油缸的下腔放有炸藥，電子點火器在爆炸油缸的下腔缸壁上，電控盒與電子點火器、兩位兩通電磁換向閥控制端相連。本發(fā)明采用可控炸藥燃燒產(chǎn)生高溫、高壓氣體在驅(qū)動工作油缸帶動閥門推桿運動，從而實現(xiàn)閥門的快速啟閉的作用，具有極高的閥門驅(qū)動速度，可實現(xiàn)自動化操作。
文檔編號F16K31/12GK1818443SQ20061002322
公開日2006年8月16日 申請日期2006年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月12日
發(fā)明者孟國香, 葉騫, 王德忠, 馮正進, 謝文華 申請人:上海交通大學(xué)