CN107366768A

CN107366768A - 一种可重复使用的双阀门安全装置

Info

Publication number: CN107366768A
Application number: CN201710708031.6A
Authority: CN
Inventors: 秦文东; 覃柏英; 林贤坤
Original assignee: Guangxi University of Science and Technology
Current assignee: Guangxi University of Science and Technology
Priority date: 2017-08-17
Filing date: 2017-08-17
Publication date: 2017-11-21

Abstract

一种可重复使用的双阀门安全装置，包括阀体，阀体内腔设有出、进气端安全触发封堵机构；阀体包括壳体和连接在壳体两端的端盖，端盖设有气管连接头和气流通道，壳体内腔设有中心环轴，中心环轴通过其外周的扇形片与壳体内壁连接并将壳体内腔分为左、右腔室，相邻两片扇形片之间形成左、右腔室的通气道，出、进气端安全触发封堵机构对应安装在左、右腔室且均包括阀芯、热敏金属和触发臂，阀杆滑动安装在中心环轴中心孔一端，其内端紧触设在中心环轴中心孔内的阀体弹簧，其外端连接锥形阀头；阀杆上开有卡位槽，热敏金属的一端安装在中心环轴的卡槽内，另一端连接触发臂、压缩弹簧和钢球；该装置能够自动切断气体、防泄效果好、可重复使用、成本低。

Description

一种可重复使用的双阀门安全装置

技术领域

本发明涉及一种安全保护装置，特别涉及一种可重复使用的双阀门安全装置。

背景技术

现在使用的家用液化气罐或者使用低压气体如天然气汽车等作为燃烧能源使用的场合，常常连接着软管，而一旦家里或者汽车着火后，由于火势大或者人不在现场而常常无法关闭气体的阀门，从而在火势的场合一旦将如橡胶管烧断后气体泄漏无法控制，将导致气体不停的泄漏燃烧，加剧燃烧，储气罐或者液化气瓶甚至会***，后果不堪设想。因此，若我们能及时在无人员或者无需人员操作的情况下自动关闭气体的安全阀门，对于保护液化气罐等储气瓶及防止气体燃烧泄漏加剧有巨大的帮助作用，同时降低或避免人身和财产的伤害。

现有的液化气罐安全连接阀，为防止失火或者火灾场景能自动切断气体的供应，防止火势蔓延或者气瓶因瓶口气体燃烧而有***危险。但是现有的安全阀常为一次性使用的安全阀，一旦由于自身原因失效或者现场使用过一次后就不能继续使用，使用的成本较高，而且其结构上常常装有密封橡胶圈，在火势高温影响下橡胶破坏而导致气体的二次泄漏而达不到有效自动切断气体泄漏的作用，同样存在安全隐患。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可重复使用的双阀门安全装置，该种液化气安全阀在火势高温时能够自动切断气体防止气体泄漏而引起的***且能够重复利用降低使用成本，以克服上述已有技术存在的不足。

本发明采取的技术方案是：一种可重复使用的双阀门安全装置，包括阀体，所述阀体内腔设有出气端安全触发封堵机构和进气端安全触发封堵机构；

所述阀体包括壳体和端盖，端盖通过螺纹连接在壳体的两端，左端盖外侧设有出气管连接头，中心设有与出气管连接头相通的出气流通道，右端盖外侧设有进气管连接头，中心设有与进气管连接头相通的进气流通道，所述出气流通道和进气流通道为内大外小的锥形孔；

所述壳体内腔中心设有中心环轴，中心环轴通过其外周的扇形片与壳体内壁连接，从而将壳体内腔分为左腔室和右腔室，相邻两片扇形片之间形成左腔室与右腔室的通气道，所述中心环轴中间开有中心孔；

所述出气端安全触发封堵机构和进气端安全触发封堵机构分别安装在中心环轴两端，出气端安全触发封堵机构位于左腔室，进气端安全触发封堵机构位于右腔室；

所述出气端安全触发封堵机构安装在左腔室中轴线的上部或下部，或同时安装在左腔室中轴线的上部或下部，所述出气端安全触发封堵机构包括阀芯Ⅰ、热敏金属Ⅰ和“L”形触发臂Ⅰ，所述阀芯Ⅰ的阀杆Ⅰ滑动安装在中心环轴的中心孔左端，其内端紧触设在中心孔内的阀体弹簧，其外端连接与出气流通道配合的锥形阀头Ⅰ；位于锥形阀头Ⅰ与中心环轴之间的阀杆Ⅰ上开有卡位槽Ⅰ，所述热敏金属Ⅰ的一端安装在中心环轴左侧的卡槽内，另一端与“L”形触发臂Ⅰ的横臂连接，“L”形触发臂Ⅰ的垂直臂下端连接压缩弹簧Ⅰ和钢球Ⅰ，阀门在通气状态时钢球Ⅰ落在卡位槽Ⅰ内；

所述进气端安全触发封堵机构与出气端安全触发封堵机构结构相同，对称安装在右腔室中轴线的上部或下部，或同时安装在右腔室中轴线的上部或下部；

即：所述出气端安全触发封堵机构包括阀芯Ⅱ、热敏金属Ⅱ和“L”形触发臂Ⅱ，所述阀芯Ⅱ的阀杆Ⅱ滑动安装在中心环轴的中心孔右端，其内端紧触设在中心孔内的阀体弹簧，其外端连接与进气流通道配合的锥形阀头Ⅱ；位于锥形阀头Ⅱ与中心环轴之间的阀杆Ⅱ上开有卡位槽Ⅱ，所述热敏金属Ⅱ的一端安装在中心环轴右侧的卡槽内，另一端与“L”形触发臂Ⅱ的横臂连接，“L”形触发臂Ⅱ的垂直臂下端连接压缩弹簧Ⅱ和钢球Ⅱ，阀门在通气状态时钢球Ⅱ落在卡位槽Ⅱ内。

进一步技术方案是：所述左端盖靠近出气管连接头的较大台阶部分设有便于旋松或拧紧的扁口Ⅰ，右端盖靠近进气管连接头的较大台阶部分设有便于旋松或拧紧的扁口Ⅱ。

由于采取上述技术方案，本发明之一种可重复使用的双阀门安全装置具有以下有益效果：

1. 自动切断气体、防泄效果更好：

本发明装置包括结构相同且对称设置的出气端安全触发封堵机构和进气端安全触发封堵机构，均包括阀芯、热敏金属和“L”形触发臂，阀芯的阀杆滑动安装在中心环轴的中心孔内，其内端紧触设在中心孔内的阀体弹簧，其外端分别连接与出、进气流通道配合的锥形阀头；位于锥形阀头与中心环轴之间的阀杆上开有卡位槽，热敏金属的一端安装在中心环轴卡槽内，另一端与“L”形触发臂的横臂连接，“L”形触发臂的垂直臂下端连接压缩弹簧和钢球，阀门在通气状态时钢球落在卡位槽内，而在火势高温影响下，由于热敏金属受热膨胀系数较大，受热伸长，从而顶起“L”形触发臂的横臂，“L”形触发臂的垂直臂随之移动，进而拉动压缩弹簧和钢球向远离卡位槽的方向运动，最终，钢球在压缩弹簧的作用力下脱离卡位槽，此时钢球不再对两边阀芯起定位作用，阀体弹簧在自身弹力作用下恢复形变，同时向左右两边伸展，推动两边的阀杆向左右两端移动，直至阀芯的锥形阀头与两边端盖锥形气流通道紧密贴合，同时切断出气管道的气流和进气管道的气流，实现双重安全防护的作用，比一般的单阀门结构更加安全可靠，防泄效果更好。

2. 可重复使用、成本低：

本发明装置在灭火后，温度下降时，热敏金属缩短，进而拉动“L”形触发臂，使压缩弹簧和钢球向靠近阀杆的方向运动，同时，借助类似于筷子的细硬杆，给予两个阀芯的锥形阀头向阀体内腔的人力，阀杆开始压缩阀芯弹簧，直至钢球在压缩弹簧的作用力下卡入阀杆卡位槽，人工停止推动阀芯，此时钢球有足够作用压力，从而将两边的阀芯固定住，锥形阀头与左、右端盖的锥形气流通道断开接触，气体流通，安全阀又可以处以正常工作状态，而且本发明装置上无密封橡胶圈，在火势高温影响下不会有橡胶破坏的现象，即一旦由于自身原因失效或者现场使用过一次后仍能继续使用，因此本发明装置可重复使用，成本较低。

3. 本发明装置两端的端盖均设有便于旋松或拧紧的扁口，长期使用后，便于更换装置内腔的零部件。

下面结合附图和实施例对本发明之一种可重复使用的双阀门安全装置的技术特征作进一步的说明。

附图说明

图1：实施例一所述的一种可重复使用的双阀门安全装置结构示意图（气体流通状态）；

图2：实施例一所述的一种可重复使用的双阀门安全装置结构示意图（气体截止状态）；

图中：

1-阀芯Ⅰ，11-阀杆Ⅰ，12-锥形阀头Ⅰ，13-卡位槽Ⅰ，2-左端盖， 21-出气管连接头，22-出气流通道，23-扁口Ⅰ，3-壳体，31-中心环轴，32-扇形片，310-中心孔，41-热敏金属Ⅰ，42-热敏金属Ⅱ，51-触发臂Ⅰ，52-触发臂Ⅱ，61-压缩弹簧Ⅰ，62-压缩弹簧Ⅱ，71-钢球Ⅰ，72-钢球Ⅱ，8-阀体弹簧，9-右端盖，91-进气管连接头，92-进气流通道，93-扁口Ⅱ，10-阀芯Ⅱ，101-阀杆Ⅱ，102-锥形阀头Ⅱ， 103-卡位槽Ⅱ。

具体实施方式

一种可重复使用的双阀门安全装置，包括阀体，所述阀体内腔设有出气端安全触发封堵机构和进气端安全触发封堵机构；

所述阀体包括壳体3和端盖，端盖通过螺纹连接在壳体的两端，左端盖2外侧设有出气管连接头21，中心设有与出气管连接头相通的出气流通道22，右端盖9外侧设有进气管连接头91，中心设有与进气管连接头相通的进气流通道92，所述出气流通道22和进气流通道92为内大外小的锥形孔；

所述壳体内腔中心设有中心环轴31，中心环轴通过其外周的扇形片32与壳体内壁连接，从而将壳体内腔分为左腔室和右腔室，相邻两片扇形片之间形成左腔室与右腔室的通气道，所述中心环轴中间开有中心孔310；

所述出气端安全触发封堵机构安装在左腔室中轴线的上部或下部，或同时安装在左腔室中轴线的上部或下部，所述出气端安全触发封堵机构包括阀芯Ⅰ1、热敏金属Ⅰ41和“L”形触发臂Ⅰ51，所述阀芯Ⅰ的阀杆Ⅰ滑动安装在中心环轴的中心孔左端，其内端紧触设在中心孔内的阀体弹簧8，其外端连接与出气流通道22配合的锥形阀头Ⅰ12；位于锥形阀头Ⅰ与中心环轴之间的阀杆Ⅰ上开有卡位槽Ⅰ13，所述热敏金属Ⅰ41的一端安装在中心环轴左侧的卡槽内，另一端与“L”形触发臂Ⅰ51的横臂连接，“L”形触发臂Ⅰ51的垂直臂下端连接压缩弹簧Ⅰ61和钢球Ⅰ71，阀门在通气状态时钢球Ⅰ落在卡位槽Ⅰ13内；

即：所述出气端安全触发封堵机构包括阀芯Ⅱ10、热敏金属Ⅱ42和“L”形触发臂Ⅱ52，所述阀芯Ⅱ的阀杆Ⅱ滑动安装在中心环轴的中心孔右端，其内端紧触设在中心孔内的阀体弹簧8，其外端连接与进气流通道92配合的锥形阀头Ⅱ102；位于锥形阀头Ⅱ与中心环轴之间的阀杆Ⅱ上开有卡位槽Ⅱ103，所述热敏金属Ⅱ42的一端安装在中心环轴右侧的卡槽内，另一端与“L”形触发臂Ⅱ52的横臂连接，“L”形触发臂Ⅱ52的垂直臂下端连接压缩弹簧Ⅱ62和钢球Ⅱ72，阀门在通气状态时钢球Ⅱ落在卡位槽Ⅱ103内。

所述左端盖2靠近出气管连接头的较大台阶部分设有便于旋松或拧紧的扁口Ⅰ23，右端盖9靠近进气管连接头的较大台阶部分设有便于旋松或拧紧的扁口Ⅱ93。

工作原理：

在火势高温影响下，热敏金属受热伸长，从而顶起“L”形触发臂的横臂，“L”形触发臂的垂直臂随横臂被拉起，进而拉动压缩弹簧和钢球向远离阀杆卡位槽的方向运动，最终，钢球在压缩弹簧的作用力下脱离卡位槽，此时钢球不再对两边阀芯起定位作用，阀体弹簧在自身弹力作用下恢复形变，同时向左右两边伸展，推动两边的阀杆向左右两端移动，直至阀芯的锥形阀头与两边端盖锥形气流通道紧密贴合，既切断出气管道的气流，又切断进气管道的气流，实现双重安全防护的作用，避免了***；灭火后，温度下降，热敏金属缩短，从而拉动“L”形触发臂，使压缩弹簧和钢球向靠近卡位槽的方向运动，同时，借助类似于筷子的细硬杆，给予两个阀芯的锥形阀头向阀体内腔的人力，阀杆开始压缩阀芯弹簧，直至钢球在压缩弹簧的作用力下卡入阀杆卡位槽，人工停止推动阀芯，此时钢球有足够作用压力，从而将两边的阀芯固定住，锥形阀头与左、右端盖的锥形气流通道断开接触，气体流通，安全阀又可以处以正常工作状态。

Claims

1.一种可重复使用的双阀门安全装置，包括阀体，其特征在于：所述阀体内腔设有出气端安全触发封堵机构和进气端安全触发封堵机构；

所述阀体包括壳体（3）和端盖，端盖通过螺纹连接在壳体的两端，左端盖（2）外侧设有出气管连接头（21），中心设有与出气管连接头相通的出气流通道（22），右端盖（9）外侧设有进气管连接头（91），中心设有与进气管连接头相通的进气流通道（92），所述出气流通道（22）和进气流通道（92）为内大外小的锥形孔；

所述壳体内腔中心设有中心环轴（31），中心环轴通过其外周的扇形片（32）与壳体内壁连接，从而将壳体内腔分为左腔室和右腔室，相邻两片扇形片之间形成左腔室与右腔室的通气道，所述中心环轴中间开有中心孔（310）；

所述出气端安全触发封堵机构安装在左腔室中轴线的上部或下部，或同时安装在左腔室中轴线的上部或下部，所述出气端安全触发封堵机构包括阀芯Ⅰ（1）、热敏金属Ⅰ（41）和“L”形触发臂Ⅰ（51），所述阀芯Ⅰ的阀杆Ⅰ滑动安装在中心环轴的中心孔左端，其内端紧触设在中心孔内的阀体弹簧（8），其外端连接与出气流通道（22）配合的锥形阀头Ⅰ（12）；位于锥形阀头Ⅰ与中心环轴之间的阀杆Ⅰ上开有卡位槽Ⅰ（13），所述热敏金属Ⅰ（41）的一端安装在中心环轴左侧的卡槽内，另一端与“L”形触发臂Ⅰ（51）的横臂连接，“L”形触发臂Ⅰ（51）的垂直臂下端连接压缩弹簧Ⅰ（61）和钢球Ⅰ（71），阀门在通气状态时钢球Ⅰ落在卡位槽Ⅰ（13）内；

即：所述出气端安全触发封堵机构包括阀芯Ⅱ（10）、热敏金属Ⅱ（42）和“L”形触发臂Ⅱ（52），所述阀芯Ⅱ的阀杆Ⅱ滑动安装在中心环轴的中心孔右端，其内端紧触设在中心孔内的阀体弹簧（8），其外端连接与进气流通道（92）配合的锥形阀头Ⅱ（102）；位于锥形阀头Ⅱ与中心环轴之间的阀杆Ⅱ上开有卡位槽Ⅱ（103），所述热敏金属Ⅱ（42）的一端安装在中心环轴右侧的卡槽内，另一端与“L”形触发臂Ⅱ（52）的横臂连接，“L”形触发臂Ⅱ（52）的垂直臂下端连接压缩弹簧Ⅱ（62）和钢球Ⅱ（72），阀门在通气状态时钢球Ⅱ落在卡位槽Ⅱ（103）内。

2.如权利要求1所述的一种可重复使用的双阀门安全装置，其特征在于：所述左端盖（2）靠近出气管连接头的较大台阶部分设有便于旋松或拧紧的扁口Ⅰ（23），右端盖（9）靠近进气管连接头的较大台阶部分设有便于旋松或拧紧的扁口Ⅱ（93）。