一種安全閥的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種安全閥,包括具有閥腔的閥體,閥腔包括相互連通的活門腔和助力腔,閥體的前端設(shè)置有與所述活門腔連通的介質(zhì)進(jìn)孔,活門腔中設(shè)置有受彈簧作用力而前端封堵所述介質(zhì)進(jìn)孔的活門,活門上、閥體上或活門與閥體之間設(shè)置有在所述介質(zhì)進(jìn)孔打開(kāi)時(shí)將介質(zhì)由活門前側(cè)導(dǎo)向活門后側(cè)的介質(zhì)通道,所述助力腔中導(dǎo)向移動(dòng)裝配有助力堵頭,助力堵頭通過(guò)拉力構(gòu)件與所述活門傳動(dòng)連接。本發(fā)明提供了一種能夠提高活門開(kāi)啟速度的安全閥。
【專利說(shuō)明】—種安全閥
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及閥門領(lǐng)域中的安全閥。
【背景技術(shù)】
[0002]安全閥用在受壓設(shè)備、容器或管路上,作為超壓保護(hù)裝置,當(dāng)設(shè)備、容器或管路內(nèi)的壓力升高到允許值時(shí),閥門自動(dòng)開(kāi)啟,以防止設(shè)備、容器或管路內(nèi)的壓力繼續(xù)升高?,F(xiàn)有的一種安全閥如中國(guó)專利CN2508070Y公開(kāi)的“壓力氣體安全閥”,該安全閥包括具有閥腔的閥體,閥體上設(shè)置有進(jìn)氣口和排氣口,進(jìn)氣口位于閥體的前端,閥腔中設(shè)置有可前后移動(dòng)的用于封堵進(jìn)氣口的活門,閥體的后端設(shè)置有閥座,閥座與活門之間頂設(shè)有彈簧。在正常情況下,活門受彈簧作用力一直將進(jìn)氣口封堵,當(dāng)相應(yīng)設(shè)備、容器或管路中的氣體壓力過(guò)大時(shí),氣體會(huì)推動(dòng)活門克服彈簧的作用力而使活門朝后移動(dòng),這樣進(jìn)氣口打開(kāi),氣體由活門與閥體之間的間隙通過(guò),然后經(jīng)排氣口排出?,F(xiàn)有的這種安全閥存在的問(wèn)題在于:在某些特殊領(lǐng)域,對(duì)安全閥達(dá)到全量排放的速度要求非常高,也就是說(shuō)對(duì)活門后移的速度要求較高,而現(xiàn)有的安全閥的活門后移速度完全取決于活門前后兩側(cè)所受的氣體壓力和彈簧作用力,這使得當(dāng)活門開(kāi)啟一定開(kāi)度后,開(kāi)啟速度顯得不夠迅速,從而影響整個(gè)系統(tǒng)的有效運(yùn)行。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種能夠提高活門開(kāi)啟速度的安全閥。
[0004]為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明的技術(shù)方案為:
一種安全閥,包括具有閥腔的閥體,閥腔包括相互連通的活門腔和助力腔,閥體的前端設(shè)置有與所述活門腔連通的介質(zhì)進(jìn)孔,活門腔中設(shè)置有受彈簧作用力而前端封堵所述介質(zhì)進(jìn)孔的活門,活門上、閥體上或活門與閥體之間設(shè)置有在所述介質(zhì)進(jìn)孔打開(kāi)時(shí)將介質(zhì)由活門前側(cè)導(dǎo)向活門后側(cè)的介質(zhì)通道,所述助力腔中導(dǎo)向移動(dòng)裝配有助力堵頭,助力堵頭通過(guò)拉力構(gòu)件與所述活門傳動(dòng)連接。
[0005]所述助力堵頭的端面面積大于所述活門的端面面積。
[0006]閥體與助力堵頭之間設(shè)置有介質(zhì)出口,所述助力腔、活門腔同軸線設(shè)置,所述拉力構(gòu)件為前端與所述活門固定連接、后端與所述助力堵頭固定連接的拉桿,在所述活門封堵所述介質(zhì)進(jìn)孔時(shí)所述助力堵頭位于所述助力腔的后端腔口處。
[0007]所述助力堵頭與所述助力腔的腔壁密封滑動(dòng)導(dǎo)向配合。
[0008]所述閥腔中于所述活門的后側(cè)沿前后方向?qū)蛞苿?dòng)裝配有彈簧座,所述彈簧為頂設(shè)于所述彈簧座與活門之間的壓簧,所述閥腔中于所述彈簧座的后側(cè)設(shè)置有調(diào)節(jié)座,所述調(diào)節(jié)座上旋裝有可前后移動(dòng)的、前端與所述彈簧座后端頂壓配合的調(diào)節(jié)套,所述拉力構(gòu)件沿前后方向?qū)蛞苿?dòng)穿設(shè)于所述彈簧座與所述調(diào)節(jié)套的內(nèi)孔中,所述調(diào)節(jié)座和彈簧座上均設(shè)置有供所述介質(zhì)沿前后方向通過(guò)的軸向通孔。
[0009]所述調(diào)節(jié)套的外周面上旋裝有鎖緊螺母。
[0010]所述閥腔為軸線沿前后方向延伸的階梯腔,階梯腔的大孔段構(gòu)成所述助力腔,階梯腔的小孔段構(gòu)成所述活門腔,所述調(diào)節(jié)座設(shè)置于所述助力腔中,調(diào)節(jié)座位于所述助力堵頭前側(cè),所述彈簧座設(shè)置于所述活門腔中。
[0011]所述拉力構(gòu)件為前端與所述活門固定連接、后端與所述助力堵頭固定連接的拉桿。
[0012]所述閥體的后端外翻有連接翻沿,連接翻沿上設(shè)置有軸線沿前后方向延伸的螺釘穿孔。
[0013]所述介質(zhì)進(jìn)孔為軸線沿前后方向延伸的階梯孔,階梯孔的大孔段位于階梯孔的小孔段的后側(cè)。
[0014]本發(fā)明的有益效果為:在正常使用時(shí),活門受彈簧作用力而將介質(zhì)進(jìn)孔封堵,當(dāng)設(shè)備、容器或管路內(nèi)的介質(zhì)(液體或氣體)壓力過(guò)大時(shí),介質(zhì)會(huì)推動(dòng)活門克服彈簧的作用力而使活門朝后移動(dòng),此時(shí)介質(zhì)經(jīng)介質(zhì)通道由活門前側(cè)導(dǎo)向活門后側(cè)進(jìn)入到活門腔和助力腔中,介質(zhì)開(kāi)始對(duì)助力堵頭施加作用力,這時(shí)堵頭會(huì)通過(guò)拉力構(gòu)件拉動(dòng)活門后移,活門受到拉力構(gòu)件拉力和活門前側(cè)介質(zhì)壓力的共同作用,活門受到的作用力相比現(xiàn)有技術(shù)而言有所提高,因此活門可以快速開(kāi)啟,本安全閥可以應(yīng)用在一些對(duì)活門開(kāi)啟速度要求較高的領(lǐng)域中使用。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1中活門、拉桿和助力堵頭的配合示意圖;
圖3是圖1中閥體的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]一種安全閥的實(shí)施例如圖f 3所示:包括具有閥腔的閥體17,閥腔為一個(gè)軸線沿前后方向延伸的階梯腔,階梯腔的大孔段構(gòu)成助力腔18,階梯腔的小孔段構(gòu)成活門腔19,活門腔19位于助力腔18前側(cè)。閥體的前端設(shè)置有與活門腔連通的介質(zhì)進(jìn)孔,介質(zhì)進(jìn)孔為一個(gè)軸線沿前后方向延伸的階梯孔,階梯孔具有前后設(shè)置的小孔段和大孔段,階梯孔的大孔段14位于階梯孔的小孔段15的后側(cè),階梯孔的打孔段與小孔段通過(guò)錐形孔段過(guò)渡連接,階梯孔的大孔段的孔口沿上設(shè)置有一圈環(huán)形的密封唇口 13,密封唇口 13的截面成尖部朝后的尖狀,活門腔中設(shè)置有受彈簧作用力而前端封堵介質(zhì)進(jìn)孔的活門16,活門16包括活門本體9和設(shè)置于活門本體前端的密封圈12,密封圈用于與密封唇口密封配合,活門腔中于活門的后側(cè)沿前后方向?qū)蛞苿?dòng)裝配有彈簧座6,彈簧為頂設(shè)于彈簧座與活門之間的壓簧8,助力腔的腔壁上于彈簧座的后側(cè)旋裝有可前后移動(dòng)的調(diào)節(jié)座5,閥腔的臺(tái)階面可以限制調(diào)節(jié)座的超前移動(dòng)極限,調(diào)節(jié)座上旋裝有可前后移動(dòng)的、前端與彈簧座6后端頂壓配合的調(diào)節(jié)套3,調(diào)節(jié)套3的外周面上旋裝有鎖緊螺母4。助力腔中于調(diào)節(jié)座的后側(cè)沿前后方向密封導(dǎo)向滑動(dòng)裝配有助力堵頭1,助力堵頭I的端面面積大于活門16的端面面積,助力堵頭I通過(guò)拉力構(gòu)件與活門傳動(dòng)連接,拉力構(gòu)件為軸線沿前后方向延伸的拉桿7,拉桿沿前后方向?qū)蛞苿?dòng)穿設(shè)于彈簧座6和調(diào)節(jié)套3的內(nèi)孔中,拉桿7的前端與活門16固定連接,拉桿7的后端與助力堵頭I固定連接,在活門封堵介質(zhì)進(jìn)孔時(shí)助力堵頭位于助力腔的后端腔口處,在助力堵頭后移時(shí),助力堵頭與閥體之間形成介質(zhì)出口。調(diào)節(jié)座和彈簧座上均設(shè)置有供介質(zhì)沿前后方向通過(guò)的軸向通孔10、11。閥體的后端外翻有連接翻沿2,連接翻沿上設(shè)置有軸線沿前后方向延伸的螺釘穿孔?;铋T與閥體之間設(shè)置有在介質(zhì)進(jìn)孔打開(kāi)時(shí)將介質(zhì)由活門前側(cè)導(dǎo)向活門后側(cè)的介質(zhì)通道(圖中未示出)。助力堵頭上設(shè)置有軸向排氣孔20,以防止在助力堵頭未脫離助力腔時(shí),助力腔中壓力過(guò)大而造成的安全問(wèn)題。
[0017]本安全閥可以應(yīng)用于氣體或液體介質(zhì)中使用,下面以在氣體中使用為例對(duì)本安全閥的使用過(guò)程進(jìn)行說(shuō)明:在進(jìn)行安全閥組裝時(shí),先不裝助力堵頭和鎖緊螺母,通過(guò)旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)套,調(diào)整彈簧座的位置,實(shí)現(xiàn)彈簧力的調(diào)整,從而調(diào)整閥門的開(kāi)啟壓力,開(kāi)啟壓力調(diào)定后,安裝鎖緊螺母并緊固,完成開(kāi)啟壓力的調(diào)整。將該安全閥嵌入式安裝于設(shè)備、容器或管路內(nèi)部,閥體后端面及助力堵頭后端面均為球形面,因此該安全閥安裝于球形設(shè)備或容器上時(shí),較為美觀,沒(méi)有突出部位不會(huì)刮傷工作人員。在使用時(shí),介質(zhì)從介質(zhì)進(jìn)孔進(jìn)入閥門,當(dāng)介質(zhì)壓力大于彈簧力時(shí),推動(dòng)活門朝后移動(dòng),閥門開(kāi)啟,介質(zhì)通過(guò)介質(zhì)通道導(dǎo)向活門的后側(cè)并進(jìn)入到助力腔中,助力堵頭受到介質(zhì)朝后作用力,助力堵頭通過(guò)拉桿帶動(dòng)活門后移,活門在拉桿拉力和活門前側(cè)介質(zhì)壓力的共同作用下迅速后移,助力堵頭的端面面積大于活門的端面面積使得助力堵頭較活門而言可以獲得更大的介質(zhì)作用力,這樣拉桿可以為活門提供更大的拉力,同時(shí)在助力堵頭后移過(guò)程中,助力堵頭與閥體之間的介質(zhì)出口也會(huì)不停的增大,這樣可以實(shí)現(xiàn)介質(zhì)的迅速排放,在助力堵頭由助力腔后端脫出后,受活門本體與活門腔的導(dǎo)向作用,助力堵頭的運(yùn)動(dòng)方向不會(huì)發(fā)生偏斜。通過(guò)助力堵頭的使用,可以加速活門的運(yùn)動(dòng),使閥門迅速排放。介質(zhì)進(jìn)孔之所以采用前小后大的階梯孔是因?yàn)?如果介質(zhì)進(jìn)孔的孔徑較小,那么安全閥的開(kāi)啟壓力就較小,在安全閥開(kāi)啟時(shí)作用在彈簧上的力較小,彈簧剛度較小,彈簧的設(shè)計(jì)加工具有一定難度,并且如果閥門工作在不安靜的環(huán)境中,比如振動(dòng)、沖擊等,會(huì)導(dǎo)致閥門不停的打開(kāi)、關(guān)閉,影響系統(tǒng)的正常工作,為了避免上述現(xiàn)象的發(fā)生,介質(zhì)進(jìn)孔采用階梯孔,階梯孔的大孔段增加了介質(zhì)作用到活門上的最大作用力,這樣不僅彈簧的設(shè)計(jì)及加工難度大大降低,而且也保證了發(fā)明的抗振、抗沖擊性能;軸向排氣孔還可以不設(shè)。
[0018]在本發(fā)明的其它實(shí)施例中:介質(zhì)進(jìn)孔也可以不是階梯孔,比如是一個(gè)普通的直徑一致的柱形孔;介質(zhì)出口還可以僅設(shè)于助力堵頭或閥體上;當(dāng)然在活門封堵介質(zhì)進(jìn)孔時(shí),助力堵頭也可以不位于助力腔的后端腔口處,比如說(shuō)位于助力腔的前端;拉桿還可以被拉繩等拉力構(gòu)件代替,當(dāng)拉力構(gòu)件為拉繩時(shí),閥腔可以不是軸線沿前后方向延伸的直線形腔,比如說(shuō)閥腔為L(zhǎng)形腔,活門腔位于L形腔的橫段上,助力腔位于L形腔的豎段上,此時(shí)需要設(shè)置對(duì)拉繩傳動(dòng)進(jìn)行換向的換向輪或換向軸;調(diào)節(jié)座、調(diào)節(jié)套和鎖緊螺母也可以不設(shè),此時(shí)彈簧座可以焊接或一體設(shè)置于閥體上;彈簧還可以是一個(gè)拉簧,拉簧連接于活門前端與閥體之間;介質(zhì)通道還可以僅設(shè)置于活門或閥體上,此時(shí)介質(zhì)通道可以是設(shè)置于活門或閥體上的軸向穿孔或軸向穿槽;助力堵頭還可以與助力腔的腔壁間隙配合;助力腔和活門腔的直徑還可以一致,當(dāng)然活門腔的直徑也可以小于助力腔的直徑;助力堵頭的端面面積還可以等于或小于活門的端面面積,此時(shí)助力堵頭受到閥腔內(nèi)介質(zhì)的作用力要等于或小于活門受到閥腔內(nèi)介質(zhì)的作用力,但是相比現(xiàn)有技術(shù)而言,活門仍受到了更大的朝后作用力,因此活門可以較快的后移。
【權(quán)利要求】
1.一種安全閥,包括具有閥腔的閥體,其特征在于:閥腔包括相互連通的活門腔和助力腔,閥體的前端設(shè)置有與所述活門腔連通的介質(zhì)進(jìn)孔,活門腔中設(shè)置有受彈簧作用力而前端封堵所述介質(zhì)進(jìn)孔的活門,活門上、閥體上或活門與閥體之間設(shè)置有在所述介質(zhì)進(jìn)孔打開(kāi)時(shí)將介質(zhì)由活門前側(cè)導(dǎo)向活門后側(cè)的介質(zhì)通道,所述助力腔中導(dǎo)向移動(dòng)裝配有助力堵頭,助力堵頭通過(guò)拉力構(gòu)件與所述活門傳動(dòng)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全閥,其特征在于:所述助力堵頭的端面面積大于所述活門的端面面積。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全閥,其特征在于:閥體與助力堵頭之間設(shè)置有介質(zhì)出口,所述助力腔、活門腔同軸線設(shè)置,所述拉力構(gòu)件為前端與所述活門固定連接、后端與所述助力堵頭固定連接的拉桿,在所述活門封堵所述介質(zhì)進(jìn)孔時(shí)所述助力堵頭位于所述助力腔的后端腔口處。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全閥,其特征在于:所述助力堵頭與所述助力腔的腔壁密封滑動(dòng)導(dǎo)向配合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全閥,其特征在于:所述閥腔中于所述活門的后側(cè)沿前后方向?qū)蛞苿?dòng)裝配有彈簧座,所述彈簧為頂設(shè)于所述彈簧座與活門之間的壓簧,所述閥腔中于所述彈簧座的后側(cè)設(shè)置有調(diào)節(jié)座,所述調(diào)節(jié)座上旋裝有可前后移動(dòng)的、前端與所述彈簧座后端頂壓配合的調(diào)節(jié)套,所述拉力構(gòu)件沿前后方向?qū)蛞苿?dòng)穿設(shè)于所述彈簧座與所述調(diào)節(jié)套的內(nèi)孔中,所述調(diào)節(jié)座和彈簧座上均設(shè)置有供所述介質(zhì)沿前后方向通過(guò)的軸向通孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的安全閥,其特征在于:所述調(diào)節(jié)套的外周面上旋裝有鎖緊螺 母。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的安全閥,其特征在于:所述閥腔為軸線沿前后方向延伸的階梯腔,階梯腔的大孔段構(gòu)成所述助力腔,階梯腔的小孔段構(gòu)成所述活門腔,所述調(diào)節(jié)座設(shè)置于所述助力腔中,調(diào)節(jié)座位于所述助力堵頭前側(cè),所述彈簧座設(shè)置于所述活門腔中。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的安全閥,其特征在于:所述拉力構(gòu)件為前端與所述活門固定連接、后端與所述助力堵頭固定連接的拉桿。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的安全閥,其特征在于:所述閥體的后端外翻有連接翻沿,連接翻沿上設(shè)置有軸線沿前后方向延伸的螺釘穿孔。
10.根據(jù)權(quán)利要求1~9任意一項(xiàng)所述的安全閥,其特征在于:所述介質(zhì)進(jìn)孔為軸線沿前后方向延伸的階梯孔,階梯孔的大孔段位于階梯孔的小孔段的后側(cè)。
【文檔編號(hào)】F16K17/04GK103968112SQ201410142060
【公開(kāi)日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2014年4月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月10日
【發(fā)明者】張耀新, 龐曉麗, 張啟明, 屈寶豐, 邵真貴, 劉強(qiáng), 劉寶林, 李醫(yī)中, 張瓊偉 申請(qǐng)人:河南航天液壓氣動(dòng)技術(shù)有限公司