CN101012894A - 一种罐车用呼吸式安全阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种铁路罐车用呼吸式安全阀。阀体内设置有呼出阀瓣，呼出弹簧嵌于阀盖与呼出阀瓣之间，吸入阀瓣与呼出阀瓣的间隙配合处设置有吸入阀密封圈，导向轴与导向套接触配合，吸入弹簧座设置于吸入阀瓣的导向轴外端，吸入弹簧嵌于呼出阀瓣中心的导向套与吸入弹簧座之间。呼出阀瓣与阀体间隙配合处的密封面为平面，配合间隙为0.08－0.25mm。呼出阀瓣的导向高度h为11－21mm。呼出阀瓣与阀体间隙配合处的密封面与吸入阀瓣的下端面可位于同一平面，或高于吸入阀瓣的下端面，解决了吸入量受限的技术问题。本发明运行的稳定性及可靠性好，吸入压力调整方便。

Description

一种罐车用呼吸式安全阀

技术领域

本发明涉及一种呼吸式安全阀，尤其涉及一种铁路罐车用呼吸式安全阀。

背景技术

目前，我国通用铁路罐车所使用的呼吸式安全阀是设计于1960年的HT272-00-91呼吸式安全阀。由于铁路罐车的技术发展趋于高速、重载，HT272-00-91的呼吸式安全阀已不能满足铁路罐车的安全需要。具体缺点如下：

1.弹簧设计时参数选择不合理，造成阀门工作时弹簧的变形量超过试验变形量的80％，严重影响呼吸式阀呼出压力的稳定。

2.吸入气流流程长，气流方向要转180度，气流摩擦阻力较大，直接限制了吸入量。

3.呼出阀瓣与阀体间隙配合处的密封面低于吸入阀瓣的阀瓣下端面，流量系数小，一般仅为0.2左右。

3.安全阀开启结构匹配不合理，动作不灵活，易产生误动作，可靠性差，给运输安全造成隐患。

4.阀体与呼出阀瓣的密封面为锥面密封，阀瓣与阀体易沉积灰尘、易积水，产生锈堵，影响呼出运行的可靠性及密封性。

5.阀瓣导向副的结构设计不合理，阀瓣开启时密封圈易被吹出，产生阀瓣卡死等现象。

6.主要零部件为碳钢材料制成，表面镀锌层易脱落，易产生锈蚀，严重影响至呼吸式阀的正常运行。

7.密封圈材质固定，常常与介质不相容，易导致密封失效，介质泄漏。

8.不能满足铁路罐车高速、重载运输中对可靠性、密封性等技术指标的要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种罐车用呼吸式安全阀，其解决了背景技术中吸入量受限，运行的稳定性及可靠性较差的技术问题。

本发明的技术解决方案是：

一种罐车用呼吸式安全阀，包括桶状阀体1，设置于阀体1上端的阀盖8；设置于阀体1内、与阀体1间隙配合的呼出阀瓣2，二端嵌于阀盖8与呼出阀瓣2之间的呼出弹簧4；与呼出阀瓣2间隙配合的吸入阀瓣3，设置于吸入阀瓣3的导向轴11外端的吸入弹簧座7，设置于导向轴11另一端外部、与导向轴11接触配合的导向套12，二端嵌于导向套12与吸入弹簧座7之间的吸入弹簧6；所述吸入阀瓣3与呼出阀瓣2的间隙配合处设置有吸入阀密封圈15；所述的吸入阀密封圈15嵌于吸入阀瓣3上的吸入阀密封槽14内；所述呼出阀瓣2与阀体1的间隙配合处设置有呼出阀密封圈18，该呼出阀密封圈18嵌于呼出阀瓣2上的呼出阀密封槽17内；其特征在于：所述呼出阀瓣2与阀体1间隙配合处的密封面19为平面，所述呼出阀瓣2与阀体1之间的间隙为0.08-0.25mm；所述呼出阀瓣2的导向高度h为11-21mm。根据流量要求，呼出阀瓣2与阀体1间隙配合处的密封面19与吸入阀瓣3的下端面20可位于同一平面，其流量系数为0.3±0.02。呼出阀瓣2与阀体1间隙配合处的密封面19高于吸入阀瓣3的下端面20时，流量系数可达0.4-0.5。

上述呼出阀瓣2与阀体1之间的间隙以为0.1-0.2mm为佳。间隙小，阀瓣易出现卡死现象；间隙大，易产生颤动，吸入流量受限。

上述阀体1的下部以设置防尘网13为佳。

上述呼出阀密封槽17以采用单燕尾槽为佳。

上述阀盖8可通过内螺纹或外螺纹与阀体1螺纹连接。

上述阀盖8与阀体1的连接处以设置阀盖锁紧螺母5为宜。

上述吸入弹簧座7与导向轴11以螺纹连接为宜。

上述吸入弹簧座7的外端可设置紧固螺母10或紧固销9，还可在吸入弹簧座7外端设置紧固螺母10之后，再设置紧固销9。

上述阀体1、阀座16、呼出阀瓣2、吸入阀瓣3、吸入弹簧座7、导向轴11及导向套12均以采用不锈钢制作为佳，

本发明具有以下优点：

1.当呼出阀瓣作为吸入部分的阀座时，增加导向高度、选用适当的配合间隙，不仅使吸入阀瓣回位准确，而且具有限位作用，可有效保证异常情况下吸入流量的稳定。

2.密封的可靠性高。阀体与呼出阀瓣的密封面为平面密封，无锈堵现象，从而提高了密封的可靠性。呼出阀瓣上开有单燕尾槽，密封圈在使用过程中不会被吹落，进一步确保了密封可靠性。

3.通过增大吸入面积，改变吸入气流方向，缩短吸入气流路径，降低吸入气流摩擦阻力，增大了呼吸式安全阀的吸入量。

4.优选呼出弹簧刚度等参数，增大了安全阀的呼出量，且弹簧的变形量可确保呼出压力的稳定。

5.防尘网可防止灰尘沉积，以确保呼出运行的可靠性及密封性。

6.吸入阀瓣与弹簧座采用锁紧螺母压紧连接、螺纹连接或销钉紧固，便于吸入整体压力的调整。

7.呼出阀瓣与吸入阀瓣的结构可实现大流量。根据具体流量要求可选取呼出阀瓣下平面与吸入阀瓣下平面在同一平面，或呼出阀瓣下平面高于吸入阀瓣下平面。

8.主要零部件均采用不锈钢材质，不会锈蚀，可确保呼吸式阀的正常运行。密封圈材质据介质性质选取，介质与密封圈材质的相容性好，也保证了密封的可靠性。

附图说明

图1是发明的结构示意图。

附图标号说明：1-阀体，2-呼出阀瓣，3-吸入阀瓣，4-呼出弹簧，5-阀盖锁紧螺母，6-吸入弹簧，7-吸入弹簧座，8-阀盖，9-紧固销，10-紧固螺母，11-导向轴，12-导向套，13-防尘网，14-吸入阀密封槽，15-吸入阀密封圈，16-阀座，17-呼出阀密封槽，18-呼出阀密封圈，19-密封面，20-吸入阀瓣的下端面。

具体实施方式

参见附图1，本发明桶状阀体1的上端设置有阀盖8，阀盖8可通过内螺纹或外螺纹与阀体1螺纹连接，阀盖8与阀体1的连接处以设置阀盖锁紧螺母5为宜。当介质的品质要求较高时，可在阀体1的下部设置防尘网13，防止灰尘沉积，以确保呼出运行的可靠性及密封性。呼出阀瓣2设置于阀体1内，与阀体1间隙配合。间隙小，阀瓣易出现卡死现象；间隙大，易产生颤动，吸入流量受限。呼出阀瓣2与阀体1之间的间隙可为0.08-0.25mm。呼出阀瓣2与阀体1之间的间隙以为0.1-0.2mm为佳。呼出阀瓣2作为吸入部分的阀座时，增加导向高度、选用适当的配合间隙，不仅使吸入阀瓣3回位准确，而且具有限位作用，可有效保证异常情况下吸入流量的稳定。根据流量要求，呼出阀瓣2与阀体1间隙配合处的密封面19与吸入阀瓣3的下端面20可位于同一平面，其流量系数为0.3±0.02。呼出阀瓣2与阀体1间隙配合处的密封面19高于吸入阀瓣3的下端面20时，流量系数可达0.4-0.5。呼出阀瓣2的导向高度h为11-21mm。呼出弹簧4二端嵌于阀盖8与呼出阀瓣2之间。吸入阀瓣3与呼出阀瓣2间隙配合，吸入弹簧座7设置于吸入阀瓣3的导向轴11外端，吸入弹簧座7与导向轴11以螺纹连接为宜，其便于吸入整定压力的调整。吸入弹簧座7的外端可设置紧固螺母10或紧固销9，还可在吸入弹簧座7外端设置紧固螺母10之后，再设置紧固销9。导向套12设置于导向轴11另一端外部，与导向轴11接触配合。吸入弹簧6二端嵌于呼出阀瓣2中心的导向套12与吸入弹簧座7之间，吸入阀密封圈15设置于吸入阀瓣3与呼出阀瓣2的间隙配合处，吸入阀密封圈15嵌于吸入阀瓣3上的吸入阀密封槽14内。呼出阀瓣2与阀体1的间隙配合处设置有呼出阀密封圈18，呼出阀密封圈18嵌于呼出阀瓣2上的呼出阀密封槽17内，呼出阀密封圈18在使用过程中不会被吹落，可确保有效密封。呼出阀密封槽17采用单燕尾槽为佳，则呼出阀密封圈18在使用过程中不会被吹落，进一步确保了密封可靠性。导向轴11与导向套12接触配合，导向套12可确保吸入阀瓣3可靠复位，同时具有限位作用，可有效保证吸入流量的稳定。呼出阀瓣2与阀体1间隙配合处的密封面19为平面密封，无锈堵现象，从而提高了密封的可靠性，解决了锈堵问题，也提高了可靠性。本实用新型零部件除呼出弹簧4、吸入弹簧6、吸入阀密封圈15及呼出阀密封圈18外，均以采用不锈钢制作为佳，其可彻底解决锈蚀问题及镀锌层脱落问题，可确保呼吸式阀的正常运行。密封圈材质据介质性质选取，介质与密封圈材质的相容性好，也保证了密封的可靠性。

本实用新型的连接固定通过与阀体1固连为一体的阀座16实现。呼出时，容器内压力推动呼出阀瓣2和吸入阀瓣3克服呼出弹簧4的弹簧力上移，介质从容器内穿过阀体1的侧孔流出，达到泄压作用。吸入时，大气压力推动吸入阀瓣3克服吸入弹簧6的弹簧力下移，大气穿过阀体1的侧孔流入从容器中，达到泄压作用。

Claims (9)

1.一种罐车用呼吸式安全阀，包括桶状阀体(1)，设置于阀体(1)上端的阀盖(8)；设置于阀体(1)内、与阀体(1)间隙配合的呼出阀瓣(2)，二端嵌于阀盖(8)与呼出阀瓣(2)之间的呼出弹簧(4)；与呼出阀瓣(2)间隙配合的吸入阀瓣(3)，设置于吸入阀瓣(3)的导向轴(11)外端的吸入弹簧座(7)，设置于导向轴(11)另一端外部、与导向轴(11)接触配合的导向套(12)，二端嵌于导向套(12)与吸入弹簧座(7)之间的吸入弹簧(6)；所述吸入阀瓣(3)与呼出阀瓣(2)的间隙配合处设置有吸入阀密封圈(15)；所述的吸入阀密封圈(15)嵌于吸入阀瓣(3)上的吸入阀密封槽(14)内；所述呼出阀瓣(2)与阀体(1)的间隙配合处设置有呼出阀密封圈(18)，该呼出阀密封圈(18)嵌于呼出阀瓣(2)上的呼出阀密封槽(17)内；其特征在于：所述呼出阀瓣(2)与阀体(1)间隙配合处的密封面(19)为平面，所述呼出阀瓣(2)与阀体(1)之间的间隙为0.08-0.25mm；所述呼出阀瓣(2)的导向高度h为11-21mm；所述呼出阀瓣(2)与阀体(1)间隙配合处的密封面(19)与吸入阀瓣(3)的下端面(20)位于同一平面，或呼出阀瓣(2)与阀体(1)间隙配合处的密封面(19)高于吸入阀瓣(3)的下端面(20)。

2.根据权利要求1所述的罐车用呼吸式安全阀，其特征在于：所述的呼出阀瓣(2)与阀体(1)之间的间隙为0.1-0.2mm。

3.根据权利要求1或2所述的罐车用呼吸式安全阀，其特征在于：所述阀体(1)的下部设置有防尘网(13)。

4.根据权利要求3所述的罐车用呼吸式安全阀，其特征在于：所述的呼出阀密封槽(17)为单燕尾槽。

5.根据权利要求4所述的罐车用呼吸式安全阀，其特征在于：所述的阀盖(8)通过内螺纹或外螺纹与阀体(1)螺纹连接。

6.根据权利要求5所述的罐车用呼吸式安全阀，其特征在于：所述阀盖(8)与阀体(1)的连接处设置有阀盖锁紧螺母(5)。

7.根据权利要求6所述的罐车用呼吸式安全阀，其特征在于：所述的吸入弹簧座(7)与导向轴(11)螺纹连接。

8.根据权利要求7所述的罐车用呼吸式安全阀，其特征在于：所述的吸入弹簧座(7)的外端设置有紧固螺母(10)或/和紧固销(9)。

9.根据权利要求8所述的罐车用呼吸式安全阀，其特征在于：所述的阀体(1)、阀座(16)、呼出阀瓣(2)、吸入阀瓣(3)、吸入弹簧座(7)、导向轴(11)及导向套(12)均为不锈钢材质。

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