專利名稱：具有調(diào)制特性的先導(dǎo)式安全閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于壓力系統(tǒng)超壓保護(hù)的先導(dǎo)式安全閥，具體涉及一種具有 調(diào)制特性的先導(dǎo)式安全閥。
背景技術(shù)：
先導(dǎo)式安全閥是一種非直接作用式安全閥，由一個主閥和導(dǎo)閥組成，依靠導(dǎo)閥排 出介質(zhì)來驅(qū)動或控制主閥開啟。市場上常見的先導(dǎo)式安全閥為突開型先導(dǎo)式安全閥，其主 閥在很小的超壓情況下，便可達(dá)到全開啟，且動作迅速。由于突開型先導(dǎo)閥開啟和關(guān)閉動作 迅速，如果應(yīng)用于液體介質(zhì)上，極易發(fā)生水擊，因而，這類產(chǎn)品只能用于氣體和蒸汽工況；突 開型先導(dǎo)閥，在超壓很小的情況下，便可達(dá)到全開啟，所以其實(shí)際排出的介質(zhì)量會大于系統(tǒng) 所需要的超壓泄放量。由于突開型先導(dǎo)式安全閥不能用于不可壓縮介質(zhì)，排放能力不可調(diào)節(jié)等問題，目 前市場對調(diào)制型先導(dǎo)閥的需求十分迫切。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種具有調(diào)制特性的先導(dǎo)式安全閥，其能夠?qū)崿F(xiàn)主閥 的開啟高度隨超壓數(shù)值大小而變化，根據(jù)系統(tǒng)對超壓保護(hù)的實(shí)際需求調(diào)節(jié)排放能力，能有 效地節(jié)約介質(zhì)和能源。實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的技術(shù)方案一種具有調(diào)制特性的先導(dǎo)式安全閥，它包括主 閥；所述的主閥包括主閥閥體，主閥閥座固定在主閥閥體內(nèi)部空腔，主閥閥瓣設(shè)置在主閥閥 座上方并且放置在主閥導(dǎo)套內(nèi)部，主閥蓋板固定在主閥閥體上方；主閥導(dǎo)套、主閥蓋板及主 閥閥瓣形成的空腔構(gòu)成主閥氣室；主閥入口設(shè)置在主閥下部，主閥出口設(shè)置在主閥一側(cè)； 它還包括與主閥連接的調(diào)制型導(dǎo)閥；所述的調(diào)制型導(dǎo)閥包括導(dǎo)閥閥體，導(dǎo)閥閥座固定在導(dǎo) 閥閥體空腔下部內(nèi)；導(dǎo)閥活塞設(shè)置在導(dǎo)閥閥體內(nèi)部空腔、導(dǎo)閥閥座上方；導(dǎo)閥閥軸的中上 部安裝在導(dǎo)閥活塞內(nèi)，導(dǎo)閥閥軸的下部安裝在導(dǎo)閥閥座內(nèi)；在導(dǎo)閥閥軸上部與導(dǎo)閥活塞連 接處設(shè)有入口密封圈，在導(dǎo)閥閥軸下部與導(dǎo)閥閥座連接處設(shè)有出口密封圈；在導(dǎo)閥閥體上開有一個通路一，該通路一一端連通由導(dǎo)閥活塞與導(dǎo)閥閥軸上部形 成的空腔，另一端出口處通過壓力管三與主閥入口相通；在導(dǎo)閥閥體上開有一個通路二，該 通路二一端可連通由導(dǎo)閥活塞下部、導(dǎo)閥閥軸中部和導(dǎo)閥閥體形成的空腔，另一端出口通 過壓力管一與主閥氣室相通；在導(dǎo)閥閥體上還開有一個通路三，該通路三一端可連通由導(dǎo) 閥閥軸下部、導(dǎo)閥閥座上部和導(dǎo)閥閥體形成的空腔，另一端出口通過通過壓力管二與主閥 出口相通；導(dǎo)閥閥蓋固定在導(dǎo)閥閥體上方；導(dǎo)閥彈簧和固定導(dǎo)閥彈簧的導(dǎo)閥彈簧座設(shè)置在導(dǎo) 閥活塞上方、導(dǎo)閥閥蓋內(nèi)部，該導(dǎo)閥彈簧直接作用在導(dǎo)閥活塞上；導(dǎo)閥排氣管連接在導(dǎo)閥閥 蓋側(cè)面；導(dǎo)閥閥帽固定在導(dǎo)閥閥蓋上方；導(dǎo)閥調(diào)整螺釘設(shè)置在導(dǎo)閥閥蓋上部、導(dǎo)閥閥帽內(nèi)。如上所述的一種具有調(diào)制特性的先導(dǎo)式安全閥，其所述的導(dǎo)閥閥座通過螺紋連接安裝在導(dǎo)閥閥體內(nèi)部空腔。如上所述的一種具有調(diào)制特性的先導(dǎo)式安全閥，其所述的導(dǎo)閥閥蓋通過螺栓與導(dǎo)閥閥體連接。如上所述的一種具有調(diào)制特性的先導(dǎo)式安全閥，其所述的導(dǎo)閥排氣管通過螺紋連 接安裝在導(dǎo)閥閥蓋側(cè)面。如上所述的一種具有調(diào)制特性的先導(dǎo)式安全閥，其所述的導(dǎo)閥調(diào)整螺釘通過螺紋 連接安裝在導(dǎo)閥閥蓋上部。如上所述的一種具有調(diào)制特性的先導(dǎo)式安全閥，其所述的導(dǎo)閥閥帽通過螺紋與導(dǎo) 閥閥蓋相連。本實(shí)用新型的效果在于本實(shí)用新型所述的具有調(diào)制特性的先導(dǎo)式安全閥，能對 氣室壓力進(jìn)行有效的控制，使氣室壓力隨著超壓數(shù)值的增加而緩慢下降，通過氣室壓力的 控制，使主閥的開啟高度隨超壓數(shù)值大小而漸次變化，以保證流通面積隨泄放量的需求而 改變，排放能力可以根據(jù)系統(tǒng)對超壓保護(hù)的實(shí)際需求來調(diào)節(jié)，節(jié)約介質(zhì)及能源，節(jié)能環(huán)保。 本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)可用于不可壓縮介質(zhì)，調(diào)制特性良好，不會產(chǎn)生水擊現(xiàn)象。在本實(shí)用新型所述具有調(diào)制特性的先導(dǎo)閥中，導(dǎo)閥獨(dú)特的結(jié)構(gòu)形式起到了主要作 用。導(dǎo)閥中有兩個密封，入口密封控制主閥(導(dǎo)閥)入口和主閥氣室的連通，出口密封控制 導(dǎo)閥出口與主閥氣室間的連通。導(dǎo)閥活塞及導(dǎo)閥閥軸的運(yùn)動行程隨入口壓力的變化而變 化，入口密封、出口密封交替開啟與關(guān)閉，控制主閥氣室壓力隨之變化，主閥閥瓣受力亦隨 之變化，實(shí)現(xiàn)主閥開啟高度隨入口壓力的升高(降低)而比例增加(減少)，表現(xiàn)出調(diào)制特 性。

圖1為具有調(diào)制特性的先導(dǎo)式安全閥結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為具有調(diào)制特性的先導(dǎo)式安全閥導(dǎo)閥結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖2局部放大圖；圖4為具有調(diào)制特性的先導(dǎo)式安全閥開啟狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為具有調(diào)制特性的先導(dǎo)式安全閥導(dǎo)閥開啟狀態(tài)示意圖；圖6為圖5局部放大圖。圖中1_主閥閥體；2-主閥導(dǎo)套；3-主閥閥瓣；4-主閥閥座；5-主閥蓋板；6_調(diào)制 型導(dǎo)閥；7-壓力管一 ；8-導(dǎo)閥閥軸；9-出口密封圈；10-導(dǎo)閥閥座；11-入口密封圈；12-導(dǎo) 閥調(diào)整螺釘；13-導(dǎo)閥排氣管；14-導(dǎo)閥彈簧座；15-導(dǎo)閥閥帽；16-導(dǎo)閥閥蓋；17-導(dǎo)閥閥 體；18-導(dǎo)閥彈簧；19-導(dǎo)閥活塞；20-主閥入口 ；21-主閥氣室；22-主閥出口 ；23-壓力管 二 ；24-壓力管三；25-通路一 ；26-通路二 ；27-通路三。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型所述的具有調(diào)制特性的先導(dǎo)式安全閥 作進(jìn)一步描述。如圖1所示，本實(shí)用新型所述的具有調(diào)制特性的先導(dǎo)式安全閥由主閥和調(diào)制型導(dǎo) 閥6組成，調(diào)制型導(dǎo)閥通過3個壓力管7、23和24分別與主閥入口 20，主閥氣室21及主閥出口 22相連。如圖1所示，主閥包括主閥閥體1、主閥導(dǎo)套2、主閥閥瓣3、主閥閥座4及主閥蓋板 5。其中，主閥閥座4安裝在主閥閥體1內(nèi)部空腔，主閥導(dǎo)套2安裝在主閥閥座4上方，主閥 閥瓣 3安裝在主閥導(dǎo)套2內(nèi)部，主閥蓋板5通過螺栓與主閥閥體1相連。主閥導(dǎo)套2、主閥 蓋板5及主閥閥瓣3形成的空腔構(gòu)成主閥氣室21。主閥入口 20設(shè)置在主閥下部，主閥出口 22設(shè)置在主閥左側(cè)。如圖2和圖3所示，調(diào)制型導(dǎo)閥6包括導(dǎo)閥閥體17、導(dǎo)閥彈簧18、導(dǎo)閥活塞19、導(dǎo) 閥閥軸8、入口密封圈9、出口密封圈11、導(dǎo)閥閥座10、導(dǎo)閥調(diào)整螺釘12、導(dǎo)閥排氣管13、導(dǎo) 閥彈簧座14、導(dǎo)閥閥帽15、導(dǎo)閥閥蓋16等組件。導(dǎo)閥閥座10通過螺紋連接安裝在導(dǎo)閥閥 體17空腔下部內(nèi)。導(dǎo)閥活塞19安裝在導(dǎo)閥閥體17內(nèi)部空腔、導(dǎo)閥閥座10上方。導(dǎo)閥閥 軸8的中上部安裝在導(dǎo)閥活塞19內(nèi)，導(dǎo)閥閥軸8的下部安裝在導(dǎo)閥閥座10內(nèi)。在導(dǎo)閥閥 軸8上部與導(dǎo)閥活塞19連接處設(shè)有入口密封圈11，由導(dǎo)閥活塞19、導(dǎo)閥閥軸8、入口密封圈 11共同組成入口密封。在導(dǎo)閥閥軸8下部與導(dǎo)閥閥座10連接處設(shè)有出口密封圈9，由導(dǎo)閥 閥座10、導(dǎo)閥閥軸8與出口密封圈9共同組成出口密封。在導(dǎo)閥閥體17上開有一個通路一 25，通路一 25 —端連通由導(dǎo)閥活塞19與導(dǎo)閥閥 軸8上部形成的空腔，通路一 25另一端出口處通過壓力管三24與主閥入口 20相通。在導(dǎo)閥閥體17上開有一個通路二 26，通路二 26 —端可連通由導(dǎo)閥活塞19下部、 導(dǎo)閥閥軸8中部和導(dǎo)閥閥體17形成的空腔，通路二 26另一端出口通過壓力管一 7與主閥 氣室21相通。在導(dǎo)閥閥體17上還開有一個通路三27，通路三27 —端可連通由導(dǎo)閥閥軸8下部、 導(dǎo)閥閥座10上部和導(dǎo)閥閥體17形成的空腔，通路三27另一端出口通過通過壓力管二 23 與主閥出口 22相通。導(dǎo)閥彈簧18及導(dǎo)閥彈簧座14安裝在導(dǎo)閥活塞19上方、導(dǎo)閥閥蓋16內(nèi)部，導(dǎo)閥彈 簧18直接作用在導(dǎo)閥活塞19上。導(dǎo)閥閥蓋16通過螺栓與導(dǎo)閥閥體17連接。導(dǎo)閥排氣管 13通過螺紋連接安裝在導(dǎo)閥閥蓋16側(cè)面。導(dǎo)閥調(diào)整螺釘12通過螺紋連接安裝在導(dǎo)閥閥蓋 16上部、導(dǎo)閥閥帽15內(nèi)部。導(dǎo)閥閥帽15通過螺紋與導(dǎo)閥閥蓋16上方相連。如圖1 圖6所示，本實(shí)用新型所述的具有調(diào)制特性的先導(dǎo)式安全閥在工作時如圖1 圖3所示，當(dāng)系統(tǒng)壓力低于閥的整定壓力時，導(dǎo)閥出口密封關(guān)閉，由導(dǎo)閥 閥軸8下部、導(dǎo)閥閥座10上部和導(dǎo)閥閥體17形成的空腔與由導(dǎo)閥活塞19下部、導(dǎo)閥閥軸 8中部和導(dǎo)閥閥體17形成的空腔被出口密封阻隔而不連通；入口密封開啟，由導(dǎo)閥活塞19 與導(dǎo)閥閥軸8上部形成的空腔與由導(dǎo)閥活塞19下部、導(dǎo)閥閥軸8中部和導(dǎo)閥閥體17形成 的空腔通過入口密封相連通，系統(tǒng)壓力由主閥入口經(jīng)過壓力管三24進(jìn)入調(diào)制型導(dǎo)閥6，再 經(jīng)壓力管一 7進(jìn)入主閥氣室，作用在主閥閥瓣3上，使主閥保持關(guān)閉。如圖4 圖6所示，當(dāng)系統(tǒng)壓力逐漸增加到接近整定壓力時，導(dǎo)閥活塞19向上運(yùn) 動，使得入口密封關(guān)閉，由導(dǎo)閥活塞19與導(dǎo)閥閥軸8上部形成的空腔與由導(dǎo)閥活塞19下 部、導(dǎo)閥閥軸8中部和導(dǎo)閥閥體17形成的空腔被入口密封阻隔而不連通；系統(tǒng)壓力再稍有 增加，導(dǎo)閥閥軸8向上運(yùn)動，使得導(dǎo)閥6的出口密封開啟，由導(dǎo)閥閥軸8下部、導(dǎo)閥閥座10上 部和導(dǎo)閥閥體17形成的空腔與由導(dǎo)閥活塞19下部、導(dǎo)閥閥軸8中部和導(dǎo)閥閥體17形成的 空腔通過出口密封而連通，主閥氣室的壓力部分泄放到主閥出口，導(dǎo)閥活塞19在氣室壓力與導(dǎo)閥彈簧18共同作用下達(dá)到力平衡狀態(tài)；隨著系統(tǒng)壓力逐漸超過整定壓力，導(dǎo)閥活塞19 及導(dǎo)閥閥軸8隨之向上運(yùn)動，主閥氣室21壓力不斷降低，力平衡狀態(tài)不斷修正，使主閥閥瓣 3移動到精確的高度，并保持穩(wěn)定的排放狀態(tài)。當(dāng)系統(tǒng)壓力達(dá)到排放壓力，主閥閥瓣3達(dá)到 全開高，實(shí)現(xiàn)全排量排放。當(dāng)系統(tǒng)壓力開始下降，導(dǎo)閥閥軸8向下運(yùn)動，導(dǎo)閥出口密封關(guān)閉，由導(dǎo)閥閥軸8下 部、導(dǎo)閥閥座10上部和導(dǎo)閥閥體17形成的空腔與由導(dǎo)閥活塞19下部、導(dǎo)閥閥軸8中部和 導(dǎo)閥閥體17形成的空腔被出口密封阻隔而不連通；導(dǎo)閥活塞19位置下降，入口密封重新開 啟，由導(dǎo)閥活塞19與導(dǎo)閥閥軸8上部形成的空腔與由導(dǎo)閥活塞19下部、導(dǎo)閥閥軸8中部和 導(dǎo)閥閥體17形成的空腔通過入口密封相連通，系統(tǒng)壓力重新進(jìn)入主閥氣室21，主閥開始關(guān) 閉。當(dāng)系統(tǒng)壓力降至回座壓力時，主閥回座。 通過上述方式，本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了主閥開啟高度隨入口壓力的升高(降低)而比 例增加(減少)，表現(xiàn)出調(diào)制特性。本實(shí)用新型所述的調(diào)制型先導(dǎo)式安全閥因其開啟高度隨入口壓力增加(降低)而 近似比例式開啟(關(guān)閉)的動作特性，所以不會發(fā)生水擊。它既可以用于可壓縮介質(zhì)工況， 也可以用于不可壓縮介質(zhì)。該調(diào)制型先導(dǎo)閥根據(jù)系統(tǒng)壓力，即根據(jù)系統(tǒng)對超壓保護(hù)的實(shí)際 需求，來調(diào)節(jié)排放能力，所以能有效地節(jié)約介質(zhì)和能源。
權(quán)利要求1.一種具有調(diào)制特性的先導(dǎo)式安全閥，它包括主閥；所述的主閥包括主閥閥體(1)，主 閥閥座⑷固定在主閥閥體(1)內(nèi)部空腔，主閥閥瓣⑶設(shè)置在主閥閥座⑷上方并且放 置在主閥導(dǎo)套O)內(nèi)部，主閥蓋板(5)固定在主閥閥體(1)上方；主閥導(dǎo)套O)、主閥蓋板 (5)及主閥閥瓣(3)形成的空腔構(gòu)成主閥氣室；主閥入口 OO)設(shè)置在主閥下部，主閥 出口 02)設(shè)置在主閥一側(cè)；其特征在于它還包括與主閥連接的調(diào)制型導(dǎo)閥(6)；所述的調(diào)制型導(dǎo)閥(6)包括導(dǎo)閥閥體(17)，導(dǎo)閥閥座(10)固定在導(dǎo)閥閥體(17)空腔 下部內(nèi)；導(dǎo)閥活塞(19)設(shè)置在導(dǎo)閥閥體(17)內(nèi)部空腔、導(dǎo)閥閥座(10)上方；導(dǎo)閥閥軸(8) 的中上部安裝在導(dǎo)閥活塞(19)內(nèi)，導(dǎo)閥閥軸(8)的下部安裝在導(dǎo)閥閥座(10)內(nèi)；在導(dǎo)閥閥 軸(8)上部與導(dǎo)閥活塞(19)連接處設(shè)有入口密封圈(11)，在導(dǎo)閥閥軸(8)下部與導(dǎo)閥閥座 (10)連接處設(shè)有出口密封圈(9)；在導(dǎo)閥閥體(17)上開有一個通路一(25)，該通路一 0 —端連通由導(dǎo)閥活塞(19)與 導(dǎo)閥閥軸(8)上部形成的空腔，另一端出口處通過壓力管三04)與主閥入口 OO)相通；在 導(dǎo)閥閥體(17)上開有一個通路二( )，該通路二 06) —端可連通由導(dǎo)閥活塞(19)下部、 導(dǎo)閥閥軸⑶中部和導(dǎo)閥閥體(17)形成的空腔，另一端出口通過壓力管一(7)與主閥氣室 (21)相通；在導(dǎo)閥閥體(17)上還開有一個通路三(27)，該通路三、2 ) 一端可連通由導(dǎo)閥 閥軸⑶下部、導(dǎo)閥閥座(10)上部和導(dǎo)閥閥體(17)形成的空腔，另一端出口通過通過壓力 管二 03)與主閥出口 02)相通；導(dǎo)閥閥蓋(16)固定在導(dǎo)閥閥體(17)上方；導(dǎo)閥彈簧(18)和固定導(dǎo)閥彈簧(18)的導(dǎo) 閥彈簧座(14)設(shè)置在導(dǎo)閥活塞(19)上方、導(dǎo)閥閥蓋(16)內(nèi)部，該導(dǎo)閥彈簧(18)直接作用 在導(dǎo)閥活塞(19)上；導(dǎo)閥排氣管(13)連接在導(dǎo)閥閥蓋(16)側(cè)面；導(dǎo)閥閥帽(15)固定在導(dǎo) 閥閥蓋(16)上方；導(dǎo)閥調(diào)整螺釘(12)設(shè)置在導(dǎo)閥閥蓋(16)上部、導(dǎo)閥閥帽(15)內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有調(diào)制特性的先導(dǎo)式安全閥，其特征在于所述的導(dǎo) 閥閥座(10)通過螺紋連接安裝在導(dǎo)閥閥體(17)內(nèi)部空腔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有調(diào)制特性的先導(dǎo)式安全閥，其特征在于所述的導(dǎo) 閥閥蓋(16)通過螺栓與導(dǎo)閥閥體(17)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有調(diào)制特性的先導(dǎo)式安全閥，其特征在于所述的導(dǎo) 閥排氣管(1 通過螺紋連接安裝在導(dǎo)閥閥蓋(16)側(cè)面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有調(diào)制特性的先導(dǎo)式安全閥，其特征在于所述的導(dǎo) 閥調(diào)整螺釘(1 通過螺紋連接安裝在導(dǎo)閥閥蓋(16)上部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有調(diào)制特性的先導(dǎo)式安全閥，其特征在于所述的導(dǎo) 閥閥帽(15)通過螺紋與導(dǎo)閥閥蓋(16)相連。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種具有調(diào)制特性的先導(dǎo)式安全閥，它包括主閥和調(diào)制型導(dǎo)閥；調(diào)制型導(dǎo)閥的導(dǎo)閥閥座固定在導(dǎo)閥閥體空腔下部內(nèi)；導(dǎo)閥活塞設(shè)置在導(dǎo)閥閥體內(nèi)部空腔、導(dǎo)閥閥座上方；導(dǎo)閥閥軸的中上部安裝在導(dǎo)閥活塞內(nèi)，導(dǎo)閥閥軸的下部安裝在導(dǎo)閥閥座內(nèi)；在導(dǎo)閥閥軸上部與導(dǎo)閥活塞連接處設(shè)有入口密封圈，在導(dǎo)閥閥軸下部與導(dǎo)閥閥座連接處設(shè)有出口密封圈。本實(shí)用新型能對主閥氣室壓力進(jìn)行有效的控制，使氣室壓力隨著超壓數(shù)值的增加而緩慢下降，使主閥的開啟高度隨超壓數(shù)值大小而漸次變化，以保證流通面積隨泄放量的需求而改變，排放能力可以根據(jù)系統(tǒng)對超壓保護(hù)的實(shí)際需求來調(diào)節(jié)，節(jié)約介質(zhì)及能源。
文檔編號F16K17/164GK201818858SQ20102055144
公開日2011年5月4日 申請日期2010年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月30日
發(fā)明者唐旭麗, 王學(xué)彬, 郭清云, 陳殿京 申請人:北京航天動力研究所, 北京航天石化技術(shù)裝備工程公司