CN103453193B - 一种联动式气瓶电爆阀 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种联动式气瓶电爆阀，该电爆阀包括阀体、电爆管、活塞、曲柄、转轴、压杆、连接板、压臂、顶杆、弹簧、安全膜片、阀芯、针阀芯、针阀杆和手轮；非工作状态时，电爆管未被启动，转轴凹槽上的弧形面与压臂上的弧形缺口扣合，且阀芯堵住阀体的通流口；工作状态时，驱动电爆管点爆，产生的爆压力推动活塞向上运动，活塞杆使得曲柄有一个角度的转动，同时曲柄联动转轴旋转，当转轴凹槽上的弧形面与压臂上的弧形缺口脱开时，压臂绕着连接轴转动，带动压杆上移，阀芯上的压紧力释放，此时，在气瓶内气压和阀套内弹簧力的作用下，阀芯上移，气瓶内的压缩空气通过阀体的通流口流出。本发明通过机械联动安全可靠地实现阀体的开启与关闭。

Description

一种联动式气瓶电爆阀

技术领域

本发明涉及一种电爆阀，具体涉及一种联动式气瓶电爆阀。

背景技术

电爆阀是弹库防火防爆安全装置组成之一的快速喷淋系统的控制阀件，在系统中起到对气体的控制作用。电爆阀利用电爆管爆炸产生的爆压力，通过各部件的联动来动作的，具有结构简单、尺寸小、响应速度快、可靠性高等特点。针对目前防火防爆安全装置快速喷淋系统上普遍应用的电爆阀，其结构复杂、反应速度慢且稳定性差，对弹库等易燃易爆高危场所难以满足其快速性要求，影响了整个防火防爆安全装置快速喷淋系统的性能。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种联动式气瓶电爆阀，用于快速喷淋系统动作的控制阀件，适用于船上弹库、油库、粉尘等易燃易爆物品作业区，作用于工作介质的开启与闭合。

一种联动式气瓶电爆阀，该电爆阀包括阀体、电爆管、活塞、曲柄、转轴、压杆、连接板、压臂、顶杆、弹簧、安全膜片、阀芯、针阀芯、针阀杆和手轮；

其中，阀体上沿水平方向加工有两个同轴的沉孔，且沉孔的底面通过一个气孔贯通，阀体沿竖直方向的上端也加工有沉孔，沉孔的底面同轴加工有一个通孔，且通孔与水平方向上的气孔相贯通，阀体上还加工有与水平和竖直方向的沉孔贯通处相通的过孔，且过孔相对一侧的阀体上设有两个轴线相互垂直的沉孔，两个沉孔的底面也通过一个气孔贯通；转轴的中部加工有底面为弧形的凹槽；压臂的上表面为平面，与上表面垂直方向上加工有一个安装孔，压臂的一侧加工成斜面，且斜面上加工有一个弧形缺口；阀芯上沿轴向开有安装孔；

安装关系：阀体上轴线相互垂直的两个沉孔内分别安装电爆管和活塞，阀芯套装在阀套内且两者能相对滑动，顶杆也置于阀套内并位于阀芯的上方，顶杆和阀套之间安装弹簧，阀套、阀芯和顶杆作为整体安装在阀体竖直方向上端的沉孔内，曲柄的中部安装在阀体的上端面，曲柄的头部铰接在阀体上；压臂通过连接轴铰接在阀体的上端面，且压臂上的弧形缺口与转轴上的弧形面相配合实现两者的咬合和脱开，压杆穿过压臂上的安装孔并通过连接板安装在压臂的上端面，且与顶杆的位置相对；针阀芯套装在针阀套内且两者能相对滑动，针阀套与针阀芯整体安装在阀体水平方向上的一个沉孔前段，针阀套与沉孔底面之间也安装有弹簧，针阀杆的中部也安装在该沉孔的后段，其尾部与针阀芯位置相对，针阀杆的头部安装手轮，安全膜片安装在阀体水平方向上的另一个沉孔内。

所述的电爆阀还包括保险板，曲柄的尾部与保险板的一端固连，保险板的另一端铰接在阀体上。

所述的阀体上安装电爆管的沉孔轴线与水平面成20度夹角。

有益效果：

（1）本发明在阀体上设置了电爆腔，并实现了电爆腔与阀体腔体的隔离，且电爆腔与活塞腔体成向上20度夹角，有效的控制燃气流进入活塞腔体同时，防止了爆炸碎屑进入活塞腔体。

（2）本发明在爆压力作用下采用机械联动可靠快速完成阀的开启，活塞杆通过顶端弧面与曲柄作用，曲柄与转轴通过方形固结口连接，动作具有联动性，转轴设置了凹槽和圆弧结构，在电爆管爆压力的作用下，通过机械联动，可以完美实现与压臂咬合或脱开，从而实现阀的开启与关闭。

（3）本发明在阀体内部设置了弹簧结构，确保电爆阀启动时，阀芯在气压力和弹簧力的双重作用下上移，可靠打开阀门。

（4）本发明可以无限次循环利用，电爆管电爆后，可以通过手动方式使阀恢复初始状态，并安装电爆管继续下一次的使用。

附图说明

图1为本发明联动式气瓶电爆阀的主视图。

图2为本发明联动式气瓶电爆阀的左视图。

图3为本发明联动式气瓶电爆阀的俯视图。

图4为本发明联动式气瓶电爆阀的后视图。

图5为本发明曲柄的主视图。

图6为本发明曲柄的俯视图。

图7为本发明转轴的结构图。

图8为本发明压臂的结构图。

其中，1-阀体、2-电爆管、3-活塞、6-曲柄、10-转轴、13-压杆、14-连接板、17-压臂、20-顶杆、24-安全膜片、28-弹簧a、29-阀芯、32-针阀芯、33-弹簧b、34-针阀杆、38-手轮、41-保险板

具体实施方式

下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。

如附图1及附图2所示，本发明提供了一种联动式气瓶电爆阀，该电爆阀包括阀体1、电爆管2、活塞3、曲柄6、转轴10、压杆13、连接板14、压臂17、顶杆20、安全膜片24、弹簧a28、阀芯29、针阀芯32、弹簧b33、针阀杆34、手轮38和保险板41。

其中，阀体1上沿水平方向加工有两个同轴的沉孔，且沉孔的底面通过一个气孔贯通，阀体1沿竖直方向的上端也加工有沉孔，沉孔的底面同轴加工有一个通孔，且通孔与水平方向上的气孔相贯通，阀体1上还加工有与水平和竖直方向的沉孔贯通处相通的过孔作为通流口，且过孔相对一侧的阀体1上设有两个轴线相互垂直的沉孔作为电爆腔和活塞腔，两个沉孔的底面也通过一个气孔贯通。

转轴10的中部加工有凹槽，且凹槽的底面加工成弧形面。

压臂17的上表面为平面，与上表面垂直方向上加工有一个安装孔，压臂17的一侧加工成斜面，且斜面上加工有一个弧形缺口。

阀芯29上沿轴向开有安装孔，用于安装顶杆20。

安装关系：阀体1上轴线相互垂直的两个沉孔内分别安装电爆管2和活塞3，阀芯29套装在阀套内且两者能相对滑动，顶杆20也置于阀套内并位于阀芯29的上方，弹簧a28的一端安装在顶杆20上，另一端安装在阀套上，阀套、阀芯29和顶杆20作为整体安装在阀体1竖直方向上端的沉孔内，曲柄6的中部安在阀体1的上端面，曲柄6的头部与转轴10通过方孔方轴配合连接在一起，发生动作时两者具有联动性，曲柄6的尾部与保险板41的一端固连，保险板41的另一端铰接在阀体1上，系统启用之前，曲柄6和保险板41固定连接，防止运输、安装过程中造成曲柄6误动作；在系统启用之后，曲柄6和保险板41固接处断开，以便在应急情况下随时动作。

压臂17通过连接轴铰接在阀体1的上端面，且压臂17上的弧形缺口与转轴10上的弧形面相配合实现两者的咬合和脱开，压杆13穿过压臂17上的安装孔并通过连接板14安装在压臂17的上端面，且与顶杆20的位置相对。

针阀芯32套装在针阀套内且两者能相对滑动，针阀套与针阀芯32整体安装在阀体1水平方向上的一个沉孔前段，弹簧b33的一端固定在针阀套上，另一端固定在阀体1的沉孔底部，针阀杆34的中部也安装在阀体1上该沉孔的后段，其尾部与针阀芯32位置相对，针阀杆34的头部安装手轮38，安全膜片24安装在阀体1水平方向上的另一个沉孔内。

工作原理：在初始状态下，电爆管2未被启动，曲柄6带动转轴10转动，使转轴10凹槽上的弧形面与压臂17上的弧形缺口扣合，然后转动压杆13，通过挤压推动阀芯29下移，关闭阀体1的通流口。当发生危情时，驱动电爆管2点爆，产生的爆压力推动活塞3向上运动，活塞杆使得曲柄6有一个角度的转动，同时曲柄6联动转轴10旋转，当转轴10凹槽上的弧形面与压臂17上的弧形缺口脱开时，压臂17绕着连接轴转动，带动压杆13上移，阀芯29上的压紧力释放，此时，在阀体1竖直方向下端通孔连接的气瓶内气压和阀套内弹簧力的作用下，阀芯29上移，阀门打开，气瓶内的压缩空气通过阀体的通流口流出。

当充注压缩空气时，向外旋转手轮38，带动针阀芯32向外移动，充气通道打通；当充气完毕时，向内旋转手轮38，关闭针阀32，充气通道关闭。

安全膜片24液压爆破力为14±1MPa，当气瓶内的压力超过此值时，安全膜片24自行破裂，释放气体，确保钢瓶及人员安全。

综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种联动式气瓶电爆阀，其特征在于，该电爆阀包括阀体(1)、电爆管(2)、活塞(3)、曲柄(6)、转轴(10)、压杆(13)、连接板(14)、压臂(17)、顶杆(20)、弹簧、安全膜片(24)、阀芯(29)、针阀芯(32)、针阀杆(34)和手轮(38)；

其中，阀体(1)上沿水平方向加工有两个同轴的沉孔，且沉孔的底面通过一个气孔贯通，阀体(1)沿竖直方向的上端也加工有沉孔，沉孔的底面同轴加工有一个通孔，且通孔与水平方向上的气孔相贯通，阀体(1)上还加工有与水平和竖直方向的沉孔贯通处相通的过孔，且过孔相对一侧的阀体(1)上设有两个轴线相互垂直的沉孔，两个沉孔的底面也通过一个气孔贯通；转轴(10)的中部加工有底面为弧形的凹槽；压臂(17)的上表面为平面，与上表面垂直方向上加工有一个安装孔，压臂(17)的一侧加工成斜面，且斜面上加工有一个弧形缺口；阀芯(29)上沿轴向开有安装孔；

安装关系：阀体(1)上轴线相互垂直的两个沉孔内分别安装电爆管(2)和活塞(3)，阀芯(29)套装在阀套内且两者能相对滑动，顶杆(20)也置于阀套内并位于阀芯(29)的上方，顶杆(20)和阀套之间安装弹簧，阀套、阀芯(29)和顶杆(20)作为整体安装在阀体(1)竖直方向上端的沉孔内，曲柄(6)的中部安装在阀体(1)的上端面，曲柄(6)的头部铰接在阀体(1)上；所述的电爆阀还包括保险板(41)，曲柄(6)的尾部与保险板(41)的一端固连，保险板(41)的另一端铰接在阀体(1)上；压臂(17)通过连接轴铰接在阀体(1)的上端面，且压臂(17)上的弧形缺口与转轴(10)上的弧形面相配合实现两者的咬合和脱开，压杆(13)穿过压臂(17)上的安装孔并通过连接板(14)安装在压臂(17)的上端面，且与顶杆(20)的位置相对；针阀芯(32)套装在针阀套内且两者能相对滑动，针阀套与针阀芯(32)整体安装在阀体(1)水平方向上的一个沉孔前段，针阀套与沉孔底面之间也安装有弹簧，针阀杆(34)的中部也安装在该沉孔的后段，其尾部与针阀芯(32)位置相对，针阀杆(34)的头部安装手轮(38)，安全膜片(24)安装在阀体(1)水平方向上的另一个沉孔内；

所述活塞(3)的活塞杆通过顶端弧面与曲柄(6)作用，曲柄(6)与转轴(10)通过方形固接口连接，转轴(10)设置了凹槽和圆弧结构，在电爆管爆压力的作用下，通过机械联动，实现转轴(10)与压臂(17)咬合或脱开，从而实现阀的开启与关闭。

2.如权利要求1所述的一种联动式气瓶电爆阀，其特征在于，所述的阀体(1)上安装电爆管(2)的沉孔轴线与水平面成20度夹角。

3.如权利要求1所述的一种联动式气瓶电爆阀，其特征在于，初始状态下，电爆管(2)未被启动，曲柄(6)带动转轴(10)转动，使转轴(10)凹槽上的弧形面与压臂(17)上的弧形缺口扣合，传动压杆(13)，通过挤压推动阀芯(29)下移，关闭阀体(1)的过孔；

工作状态时，驱动电爆管(2)点爆，产生的爆压力推动活塞(3)向上运动，活塞杆使得曲柄(6)有一个角度的转动，同时曲柄(6)联动转轴(10)旋转，当转轴(10)凹槽上的弧形面与压臂(17)上的弧形缺口脱开时，压臂(17)绕着连接轴转动，带动压杆(13)上移，阀芯(29)上的压紧力释放，在阀体(1)竖直方向下端通孔连接的气瓶内气压和阀套内弹簧力的作用下，阀芯(29)向上运动，阀门打开，气瓶内的压缩空气通过阀体的过孔流出。