CN104132169B - 低温气瓶稳压阀 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种低温气瓶稳压阀，属低温容器阀门技术领域，其主要技术特征是它包括调压螺杆、锁紧螺母、阀盖、弹簧压块、调压弹簧、橡胶膜片、阀杆、密封垫、密封件、阀体、回位弹簧、O型密封圈、阀芯、矩形密封圈、压紧螺钉、阀杆密封圈、锁紧螺栓、弹簧托盘、通气孔、堵塞，阀体为内空腔一体式结构，橡胶膜片的内部带有织物层，阀杆、密封件、回位弹簧、阀芯安装在一体成型阀体内，可有效提高稳压阀的密封性能，同时保证了各零部件的同轴度、垂直度，保持出口压力稳定，它具有结构合理、密封性能好、出口压力稳定、使用寿命长等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种低温气瓶稳压阀，属低温容器阀门技术领域，它特别适用于重复充装的液化天然气、液氧、液氮等低温液化气体气瓶管路系统中，使低温气瓶的输出压力稳定。
背景技术
为了保证液化天然气、液氧、液氮等低温液化气体在储存和运输过程中的安全性，必须通过调节稳压阀以确保低温气瓶或容器管路中气流压力的稳定，所以低温气瓶稳压阀作为核心安全零部件一直倍受关注。背景技术中，国内目前用于低温气瓶或容器管路的低温稳压阀普遍都是使用螺纹式稳压阀，螺纹式稳压阀的阀芯组件设置在与阀体底部以螺纹方式连接的螺塞内，由于螺塞与阀体底部是以螺纹方式连接，造成上下密封件的密封可靠性不高，长期在低温环境下使用存在安全隐患。为了克服以上存在的不足，对低温气瓶稳压阀进行了研究。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是要提供一种低温气瓶稳压阀，它通过将阀杆、密封件、回位弹簧、阀芯安装在一体成型阀体内，可有效提高稳压阀的密封性能，同时保证了各零部件的同轴度、垂直度，保持出口压力稳定。
本发明解决其技术问题采用的技术方案是：它包括调压螺杆、锁紧螺母、阀盖、弹簧压块、调压弹簧、橡胶膜片、阀杆、密封垫、密封件、阀体、回位弹簧、O型密封圈、阀芯、矩形密封圈、压紧螺钉、阀杆密封圈、锁紧螺栓、弹簧托盘、通气孔、堵塞，
所述的阀体为内空腔一体式结构，阀体空腔上部设计有缓冲气腔，阀体空腔中部设计有密封件安装腔、阀体空腔底部设计有阀芯组件安装腔，阀体的左、右两侧分别设计有进气道、出气道，阀体的前、后两侧分别设计有两个压力表接口，阀体内部设置有内气道，压力表接口通过内气道与出气道相通，缓冲气腔和出气道之间有一连通的气孔，
所述的阀芯的上端中心设置有互成120°的三辐式定位孔，定位孔连接于阀芯的上端内壁，定位孔和阀芯的内壁之间形成3个进气口，阀芯上端面设置有矩形密封沟槽，阀芯外侧壁设置有O型密封沟槽，阀芯的下端设置有出气口，
所述的阀杆为4级圆柱台阶结构，阀杆的侧面设置有密封环槽，
两个堵塞分别旋装于阀体两侧的两个压力表接口，
回位弹簧的下端套装于阀体底部中心的凸台外沿，
O型密封圈装于阀芯外侧壁的O型密封沟槽，矩形密封圈装于阀芯上端面的矩形密封沟槽，装好O型密封圈、矩形密封圈的阀芯压靠回位弹簧上端贴合装于阀体底部的阀芯组件安装腔，阀芯的出气口对准阀体的出气道，阀体的进气道与阀芯的进气口连通，阀体的出气道与阀芯的出气口连通，
密封垫垫装于阀体内缓冲气腔的台阶面上，
密封件装于密封垫的上方，多个压紧螺钉将密封件螺纹固定于阀体，
阀杆密封圈装于阀杆侧壁的环槽，阀杆贴合装于密封件的中心孔中，阀杆的前端插装于阀芯的定位孔中，
橡胶膜片垫装于阀体的上端面，弹簧托盘装于橡胶膜片的上方，橡胶膜片的内部带有织物层，橡胶膜片在外力作用下可上下产生伸缩，
调压弹簧的下端套装于弹簧托盘上，弹簧压块套装于调压弹簧的上端，
阀盖通过多个锁紧螺栓压紧橡胶膜片螺纹固定连接于阀体，阀盖的上端有一通气孔与外界大气压相通，使阀盖的内部压力和外界大气压平衡，
锁紧螺母旋装入调压螺杆上端，调压螺杆从阀盖上端的螺孔旋入，调压螺杆的前端插靠于弹簧压块上端面的中心凹孔，旋紧锁紧螺母，
检测压力时，两个堵塞从压力表接口旋出，两个外接压力表旋入压力表接口可检测稳压阀内气流压力。
稳压阀为常开状态，它通过调节密封件和阀芯之间的开启高度实现压力调节。调节压力时，旋松锁紧螺母，转动调压螺杆，调压螺杆通过弹簧压块、弹簧托盘、膜片、阀杆将调压弹簧的弹簧力传给阀芯，此时缓冲气腔内的压力通过气孔和出气道内气流压力平衡，阀芯克服回位弹簧的弹簧力向上或向下产生位移，调节通过的气流流量来达到控制阀门的出口压力。
当需要关闭稳压阀时，旋松锁紧螺母，向上旋松调压螺杆，阀芯克服回位弹簧的弹簧力向上运动，当阀芯上端面的矩形密封圈压靠密封件下端的沿口时，稳压阀关闭。
本发明同现有技术相比所产生的有益效果：
1、由于阀杆、密封件、回位弹簧、阀芯都安装在阀体内，阀体的缓冲气腔、密封件安装腔及阀芯安装腔一体成型，保证了各零部件的同轴度、垂直度，同时由于采用了带织物层的橡胶膜片，在阀门压力尚未升到设定压力时可有效减缓气流冲击，保持阀内压力稳定。
2、阀杆和阀芯的侧面设置有O型密封圈，可有效保证阀门关闭时进气道与出气道之间无泄漏，减缓稳压阀使用时气流对阀杆和阀芯的冲击。
3、它具有结构合理、密封性能好、出口压力稳定、使用寿命长等优点。
附图说明
图1为本发明低温气瓶稳压阀的结构示意图。
图2为图1的A－A向的结构示意图。
图3为图1中阀体10的结构图。
图4为图3的B－B向的结构图。
图5为图1中阀芯13的结构图。
图6为图5中阀芯13的D向视图。
图7为图1中阀杆7的结构图。
图8为本发明低温气瓶稳压阀气流流向示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的最佳实施例作进一步描述。
参看图1，一种低温气瓶稳压阀，它包括调压螺杆1、锁紧螺母2、阀盖3、弹簧压块4、调压弹簧5、橡胶膜片6、阀杆7、密封垫8、密封件9、阀体10、回位弹簧11、O型密封圈12、阀芯13、矩形密封圈14、压紧螺钉15、阀杆密封圈16、锁紧螺栓17、弹簧托盘18、通气孔19、堵塞20。
参看图3、图4，阀体10为内空腔一体式结构，阀体10空腔上部设计有缓冲气腔22，阀体10空腔中部设计有密封件安装腔23、阀体10空腔底部设计有阀芯组件安装腔24。
阀体10的左、右两侧分别设计有进气道21、出气道26，阀体10的前、后两侧分别设计有两个压力表接口27，阀体10内部设置有内气道28。
压力表接口27通过内气道28与出气道26相通，缓冲气腔22和出气道26之间有一连通的气孔25。
参看图5、图6，阀芯13的上端中心设置有互成120°的三辐式定位孔29，定位孔29连接于阀芯13的上端内壁，定位孔29和阀芯13的内壁之间形成3个进气口30，阀芯13上端面设置有矩形密封沟槽31，阀芯13外侧壁设置有O型密封沟槽32，阀芯13的下端设置有出气口33。
参看图7，阀杆7为4级圆柱台阶结构，阀杆7的侧面设置有密封环槽。
参看图1、图2，两个堵塞20分别旋装于阀体10两侧的两个压力表接口27中。
回位弹簧11的下端套装于阀体10底部中心的凸台外沿。
O型密封圈12装于阀芯13外侧壁的O型密封沟槽32，矩形密封圈14装于阀芯13上端面的矩形密封沟槽31。
装好O型密封圈12、矩形密封圈14的阀芯13压靠回位弹簧11上端贴合装于阀体10底部的阀芯组件安装腔24。
阀芯13的出气口33对准阀体10的出气道26，阀体10的进气道21与阀芯13的进气口30连通，阀体10的出气道26与阀芯13的出气口33连通。
密封垫8垫装于阀体10内缓冲气腔22的台阶面上。
密封件9装于密封垫8的上方，多个压紧螺钉15将密封件9螺纹固定于阀体10。
阀杆密封圈16装于阀杆7侧壁的环槽，阀杆7贴合装于密封件9的中心孔中，阀杆7的前端插装于阀芯13的定位孔29中。
由于阀体10是一体成型结构，装于阀体10内部的阀杆7、密封件9、回位弹簧11及阀芯13的同轴度、垂直度好。
内部带织物层的橡胶膜片6垫装于阀体10的上端面，弹簧托盘18装于橡胶膜片6的上方。
调压弹簧5的下端套装于弹簧托盘18上，调压弹簧5的上端套装有弹簧压块4。
阀盖3通过多个锁紧螺栓17压紧橡胶膜片6螺纹固定连接于阀体10，橡胶膜片6在外力作用下可上下产生一定的伸缩，在阀门压力尚未升到设定压力时橡胶膜片6可有效减缓气流冲击，保持阀内压力稳定。
阀盖3的上端有一通气孔19与外界大气压相通，使阀盖3的内部压力和外界大气压平衡。
锁紧螺母2旋装入调压螺杆1上端，调压螺杆1从阀盖3上端的螺孔旋入，调压螺杆1的前端插靠于弹簧压块4上端面的中心凹孔，旋紧锁紧螺母2。
检测压力时，两个堵塞20从压力表接口27旋出，两个外接压力表旋入压力表接口27可检测稳压阀内气流压力。
稳压阀为常开状态，它通过调节密封件9和阀芯13之间的开启高度实现压力调节。调节压力时，旋松锁紧螺母2，转动调压螺杆1，调压螺杆1通过弹簧压块4、弹簧托盘18、膜片6、阀杆7将调压弹簧5的弹簧力传给阀芯13，此时缓冲气腔22内的压力通过气孔25和出气道26内气流压力平衡，阀芯13克服回位弹簧11的弹簧力向上或向下产生位移，调节通过的气流流量来达到控制阀门的出口压力。
当需要关闭稳压阀时，旋松锁紧螺母2，向上旋松调压螺杆1，阀芯13克服回位弹簧11的弹簧力向上运动，当阀芯13上端面的矩形密封圈14压靠密封件9下端的沿口时，稳压阀关闭。
Claims (3)
1.一种低温气瓶稳压阀，其特征在于它包括调压螺杆(1)、锁紧螺母(2)、阀盖(3)、弹簧压块(4)、调压弹簧(5)、橡胶膜片(6)、阀杆(7)、密封垫(8)、密封件(9)、阀体(10)、回位弹簧(11)、O型密封圈(12)、阀芯(13)、矩形密封圈(14)、压紧螺钉(15)、阀杆密封圈(16)、锁紧螺栓(17)、弹簧托盘(18)、通气孔(19)、堵塞(20)；
所述的阀体(10)为内空腔一体式结构，阀体(10)空腔上部设计有缓冲气腔(22)，阀体(10)空腔中部设计有密封件安装腔(23)、阀体(10)空腔底部设计有阀芯组件安装腔(24)；
阀体(10)的左、右两侧分别设计有进气道(21)、出气道(26)，阀体(10)的前、后两侧分别设计有两个压力表接口(27)，阀体(10)内部设置有内气道(28)；
压力表接口(27)通过内气道(28)与出气道(26)相通，缓冲气腔(22)和出气道(26)之间有一连通的气孔(25)；
所述的阀芯(13)的上端中心设置有互成120°的三辐式定位孔(29)，定位孔(29)连接于阀芯(13)的上端内壁，定位孔(29)和阀芯(13)的内壁之间形成3个进气口(30)；
阀芯(13)上端面设置有矩形密封沟槽(31)，阀芯(13)外侧壁设置有O型密封沟槽(32)，阀芯(13)的下端设置有出气口(33)；
所述的阀杆(7)为4级圆柱台阶结构，侧面设置有密封环槽；
两个堵塞(20)分别旋装于阀体(10)两侧的两个压力表接口(27)；
回位弹簧(11)的下端套装于阀体(10)底部中心的凸台外沿；
O型密封圈(12)装于阀芯(13)外侧壁的O型密封沟槽(32)，矩形密封圈(14)装于阀芯(13)上端面的矩形密封沟槽(31)，装好O型密封圈(12)、矩形密封圈(14)的阀芯(13)压靠回位弹簧(11)上端贴合装于阀体(10)底部的阀芯组件安装腔(24)；
阀芯(13)的出气口(33)对准阀体(10)的出气道(26)，阀体(10)的进气道(21)与阀芯(13)的进气口(30)连通，阀体(10)的出气道(26)与阀芯(13)的出气口(33)连通；
密封垫(8)垫装于阀体(10)内缓冲气腔(22)的台阶面上；
密封件(9)装于密封垫(8)的上方，多个压紧螺钉(15)将密封件(9)螺纹固定于阀体(10)；
阀杆密封圈(16)装于阀杆(7)侧壁的环槽，阀杆(7)贴合装于密封件(9)的中心孔中，阀杆(7)的前端插装于阀芯(13)的定位孔(29)中；
内部带织物层的橡胶膜片(6)垫装于阀体(10)的上端面，弹簧托盘(18)装于橡胶膜片(6)的上方；
调压弹簧(5)的下端套装于弹簧托盘(18)上，弹簧压块(4)套装于调压弹簧(5)的上端；
阀盖(3)通过多个锁紧螺栓(17)压紧橡胶膜片(6)螺纹固定连接于阀体(10)，阀盖(3)的上端有一通气孔(19)与外界大气压相通，使阀盖(3)的内部压力和外界大气压平衡；
锁紧螺母(2)旋装入调压螺杆(1)上端，调压螺杆(1)从阀盖(3)上端的螺孔旋入，调压螺杆(1)的前端插靠于弹簧压块(4)上端面的中心凹孔，旋紧锁紧螺母(2)。
2.根据权利要求1所述的低温气瓶稳压阀，其特征在于：所述的两个堵塞(20)从压力表接口(27)旋出，两个外接压力表旋入压力表接口(27)可检测稳压阀内气流压力。
3.根据权利要求1所述的低温气瓶稳压阀，其特征在于：所述的橡胶膜片(6)的内部带有织物层，橡胶膜片(6)在外力作用下可上下产生伸缩。
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