CN105268141B - 一种固定式灭火器充填、释放用结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种固定式灭火器充填、释放用结构，安装灭火瓶体上，该结构包括上端与灭火瓶体连接的阀座，与阀座下端连接的阀芯；阀座上端设有接头，接头上设有与阀座内腔连通的接头内孔；阀座中上部沿其周向设有连通接头内孔和灭火瓶体内腔的侧孔；阀芯包括波纹管，以及分别与波纹管上、下开口密封连接的泄压板、阻尼板；泄压板可随着波纹管的伸缩移动将阀座内腔截断以及连通；波纹管、泄压板和阻尼板之间形成密闭的阀芯腔，阻尼板上设有连通阀芯腔和灭火瓶体内腔的阻尼孔。本发明灭火介质的充填和释放采用同一接头，便于对灭火瓶体外表面进行复合材料包覆，同时取消了电爆管的使用，降低了固定式灭火器的使用维护成本。

Description

一种固定式灭火器充填、释放用结构

技术领域

本发明涉及固定式灭火器灭火介质的充填和释放相关技术领域，尤其涉及一种固定式灭火器充填、释放用结构。

背景技术

现有固定式灭火器的灭火介质的充填和释放采用两个独立的接头，分别控制灭火介质的充填和释放，二者互不干扰。上述结构的结构形式较为简单，但需要在灭火器开设两个不同的孔，分别用来连接两个接头，这对于灭火瓶体外表面需要包覆复合材料以增强强度的灭火器来说颇为不便。

现有固定式灭火器的释放口多采用爆破膜片密封，当需要对灭火器的灭火介质进行释放时，需要将安装在爆破膜片对面的电爆管引爆，以炸破爆破膜片，进而将灭火介质从爆破处释放，实现灭火动作。这种方式的释放结构，其结构简单，响应迅速，在固定式灭火器上得到广泛的应用，但由于电爆管以及爆破膜片均为一次性用品，且电爆管的采购和保养成本较为昂贵，因此使得采用这种结构的灭火器的使用和维护成本较高。

发明内容

本发明的目的在于克服上述缺陷提供一种固定式灭火器充填、释放用结构，采用阀芯腔、灭火瓶体内腔以及接头内孔三者之间的压强差实现灭火介质的充填、自密封和释放，简化灭火器的结构，降低使用以及维护成本。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种固定式灭火器充填、释放用结构，安装灭火瓶体上，该结构包括下端伸入灭火瓶体内且其上端与灭火瓶体固定连接的阀座，以及位于阀座内腔且一端与阀座下端连接的阀芯；

所述阀座上端设有接头，所述接头上设有与阀座内腔连通的接头内孔；

所述阀座上设有连通接头内孔和灭火瓶体内腔的侧孔；所述阀芯包括波纹管，以及分别与波纹管上、下开口密封连接的泄压板、阻尼板；所述泄压板可随着波纹管的伸缩移动将阀座内腔截断以及连通；

所述波纹管、泄压板和阻尼板之间形成密闭的阀芯腔，所述阻尼板上设有连通阀芯腔和灭火瓶体内腔的阻尼孔。

进一步的，所述泄压板上设有连通阀座内腔和阀芯腔的泄压孔，所述泄压孔下端密封有第一陶瓷；所述波纹管处于自然状态时，阀座内腔处于连通状态。

进一步的，所述泄压孔为阶梯孔，且其上端的孔径较小；所述泄压孔内设有与其间隙配合的动作柱，所述动作柱的上端设有顶块，且所述动作柱和顶块均放置在泄压孔的大径孔内；沿所述顶块的周向设有与泄压孔的小径孔连通的通气孔。

进一步的，所述动作柱由磁致伸缩材料制成，所述波纹管内设有套设在阻尼板外且下端与阻尼板固定连接的电磁线圈，所述电磁线圈的两出线端分别连接有导线，所述导线穿过泄压板后穿出接头；所述导线与泄压板的连接部位设有第二陶瓷。

进一步的，所述泄压板和阻尼板均为T型结构，所述泄压板和阻尼板均包括横板和与其一体成型的立柱，所述泄压板的立柱插入阻尼板的立柱内孔内且所述泄压板可相对于阻尼板滑动。

进一步的，所述接头上设有插座；所述电磁线圈的两出线端分别连接有第一接线柱，每个所述第一接线柱的另一端与相应导线一端连接，每个所述导线另一端分别连接插座上的相应第二接线柱。

进一步的，所述泄压板上方固设有密封垫，所述密封垫上设有连通泄压孔和接头内孔的连接孔。

进一步的，所述接头下端固设有密封肩，所述密封肩下端与阀座上端固定连接；所述密封肩内设有连通接头内孔和侧孔的连接通道。

进一步的，所述密封肩与接头通过密封螺母连接，所述密封肩与阀座上端通过螺纹配合连接。

进一步的，所述波纹管下端套设有与阀座固定连接的固定块，所述固定块、阻尼板、泄压板与波纹管分别通过焊接固定；所述阀座的上端焊接在灭火瓶体上。

本发明的有益效果：灭火介质的充填和释放采用同一个接头，简化了灭火器的结构，便于对灭火瓶体的外表面进行复合材料的包覆。

采用阀芯腔、接头内孔以及灭火瓶体内的压强差实现灭火介质的充填、自密封和释放，避免了采用螺纹式密封结构在温度降低时，材料收缩导致的密封压力降低，从而使密封失效的问题。

采用陶瓷对阀芯腔进行密封，使用电磁线圈及磁致伸缩材料对该处密封进行破坏，打破自密封的平衡条件，从而实现灭火介质的释放，取消了电爆管加爆破膜片的释放形式，降低了灭火器的使用和维护成本。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1的爆炸图；

图3是本发明所述阀芯的结构示意图；

图4是图3的A-A向剖视图；

图5是本发明所述泄压板的结构示意图；

图6是本发明所述阀座的结构示意图；

图7是本发明所述接头的结构示意图；

图8是本发明所述密封肩的结构示意图。

图中：

1、灭火瓶体；2、阀芯；21、波纹管；22、固定块；23、泄压板；231、泄压孔；232、接线柱孔；24、密封垫；241、连接孔；25、阻尼板；251、阻尼孔；26、阀芯腔；27、第一陶瓷；3、阀座；31、侧孔；4、密封螺母；5、密封圈；6、密封肩；7、插座；8、接头；81、接头内孔；91、导线；92、电磁线圈；93、第一接线柱；94、第二接线柱；95、第二陶瓷；96、动作柱；97、顶块；971、通气孔。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

本实施例提供了一种固定式灭火器充填、释放用结构，安装灭火瓶体1上。如图1至4所示，该结构包括下端伸入灭火瓶体1内且其上端与灭火瓶体1固定连接的阀座3，以及位于阀座3内腔且一端与阀座3下端连接的阀芯2；本实施例中，具体的，本实施例中所述阀座3上端与灭火瓶体1通过焊接固定，所述阀座3下端与阀芯2下端通过螺纹配合连接。

所述阀座3上端设有接头8，所述接头8上设有与阀座3内腔连通的接头内孔81；所述阀座3中上部沿其周向设有连通其内腔和灭火瓶体1内腔的侧孔31；通过阀芯2上波纹管21的伸缩，将阀座3内腔截断或连通，即控制灭火瓶体1内腔和接头内孔81的连通或断开，实现灭火介质的充填和释放。灭火介质的填充和释放均通过一个接头实现，减少了接头的个数，相比于采用两个独立的接头的灭火器，简化了灭火器的结构，便于对灭火瓶体的外表面进行复合材料包覆。

本实施例中，如图1至4所示，所述阀芯2包括波纹管21，以及分别与波纹管21上、下开口密封连接的泄压板23、阻尼板25，且泄压板23、阻尼板25均位于波纹管21内部；所述泄压板23一端套设于阻尼板25内且可随着波纹管21的伸缩移动将阀座3内腔截断或连通。可通过泄压板23截断或连通阀座3内腔，进而使灭火瓶体1内腔和接头内孔81连通或断开，以便于进行灭火介质的充填、释放以及密封。

本实施例中，如图3至5所示，所述波纹管21、泄压板23和阻尼板25之间形成密闭的阀芯腔26，所述阻尼板25上设有连通阀芯腔26和灭火瓶体1内腔的阻尼孔251。在完成灭火介质的充填后，由于阻尼孔25的存在，阀芯腔26内的压强将增大，其稳定后的压强等于灭火瓶体1内的压强，且两者均等于接头内孔81内的压强；如果快速减小接头内孔81内的压强，阀芯2将在阀芯腔26内的压强与接头内孔81内的压强差的作用下伸长，通过泄压板23将阀座3内腔截断，形成自密封。

本实施例中，如图4和图5所示，所述泄压板23上设有连通阀座3内腔和阀芯腔26的泄压孔231；所述泄压孔231密封设有第一陶瓷27，通过第一陶瓷27隔开泄压孔231和阀芯腔26；所述波纹管21处于自然状态时，阀座3内腔处于连通状态。

本实施例中，如图4至5所示，所述泄压孔231为阶梯孔，且其上端的孔径较小，所述泄压孔231内设有与其间隙配合的动作柱96，所述动作柱96的上端设有顶块97，且所述动作柱96和顶块97均放置在泄压孔231的大径孔内。在第一陶瓷27破碎之后，由于在第一陶瓷27破碎之后的极短一段时间内，阀芯腔26内的压强大于接头内孔81内的压强，为了防止动作柱96在阀芯腔26内的压强作用下向上移动堵塞泄压孔231，本实施例中，所述动作柱96的上端设有顶块97，顶块97的上端面接触泄压孔231大径孔和小径孔形成的阶梯面上，沿所述顶块97的周向设有与泄压孔231的小径孔连通的通气孔971。

在第一陶瓷27破碎之后，阀芯腔26和接头内孔81通过动作柱96与泄压孔231之间的间隙、通气孔971以及泄压孔231连通，进而实现阀芯腔26和接头内孔81的连通，此时，由于泄压孔231孔径远大于阻尼孔25的孔径，阀芯腔26的压强将通过泄压孔231迅速释放并不能及时的通过阻尼孔25进行补充，阀芯腔26内的压强将降低至接头内孔81内的压强，且两者均小于灭火瓶体1内压强，波纹管21恢复自然状态后被压缩，泄压板23将随着波纹管21向下移动，灭火瓶体1内的灭火介质经侧孔31、接头内孔81释放。

本实施例中，如图4和图5所示，所述泄压板23和阻尼板25均为T型结构，所述泄压板23和阻尼板25均包括横板和与其一体成型的立柱，所述泄压板23的立柱插入阻尼板25的立柱内孔内且所述泄压板23可相对于阻尼板25滑动。在波纹管21伸缩时，泄压板23在波纹管21的作用下沿着波纹管21的伸缩方向移动，在移动的过程中，通过阻尼板25的立柱对泄压板23的移动进行导向。

如图2和图4所示，本实施例中所述动作柱96由磁致伸缩材料制成，所述波纹管21内设有套设在阻尼板25外且下端与阻尼板25固定连接的电磁线圈92，所述电磁线圈92的两出线端分别连接有导线91，所述导线91穿过泄压板23后穿出接头8；在通过穿出接头8的导线91的两出线端对电磁线圈92通电时，电磁线圈92将产生磁场，使处于磁场区域内的由磁致伸缩材料制成的动作柱96将伸长，动作柱96将向下移动并打破第一陶瓷27，连通阀芯腔26和接头内孔81，使阀芯腔26内的压强等于接头内孔81内的压强，且均小于灭火瓶体1内的压强，波纹管21恢复自然状态后被压缩，泄压板23将阀座3内腔连通，灭火瓶体1内的灭火介质经侧孔31、接头内孔81释放。

如图1至4以及图7所示，作为本实施例的优选技术方案，所述接头8上设有插座7，所述插座7与接头8采用焊接的方式连接；所述电磁线圈92的两出线端分别与第一接线柱93的一端连接，每个所述第一接线柱93的另一端与相应导线91一端连接，每个所述导线91另一端分别连接插座7上的相应第二接线柱94。更便于对电磁线圈92进行通电，且保障了用电安全，防止用户因直接触碰导线91而触电。具体的，所述泄压板23上设有接线柱孔232，每个第一接线柱93分别从接线柱孔232穿过，并在接线柱孔232内设有第二陶瓷95，用于密封接线柱孔232，使阀芯腔26和接头内孔81不能通过接线柱孔232连通。

如图1、图6至图8所示，作为本实施例的优选技术方案，所述泄压板23上方固设有密封垫24，所述密封垫24粘结在泄压板23的上端面上，所述密封垫24上设有连通泄压孔231和接头内孔81的连接孔241；所述接头8下端设有密封肩6，所述密封肩6与接头8通过密封螺母4连接，同时采用密封圈5密封密封肩6和接头8之间的缝隙；所述密封肩6与阀座3上端通过螺纹配合连接，同时采用密封圈5密封密封肩6与阀座3上端之间的间隙，进一步的防止漏气，以便于形成封闭的腔室。所述密封肩6内设有连通接头内孔81和侧孔31的连接通道61，当密封垫24与密封肩6分离时，接头内孔81通过连接通道61、侧孔31与灭火瓶体1的内腔连通。在波纹管21伸缩时，密封垫24随着波纹管21的伸缩并沿着伸缩方向移动，进而与密封肩6接触或分离。在灭火瓶体1形成自密封时，密封垫24的上端面接触并压紧密封肩6的下端面，截断连接通道6。

如图4所示，本实施例所述波纹管21下端套设有与阀座3固定连接的固定块22，本实施例中，所述固定块22上设有外螺纹，阀座3下端内壁上设有内螺纹，所述固定块22与阀座3的下端通过螺纹配合连接，即阀芯2与阀座3通过螺纹配合连接；所述固定块22、阻尼板25、泄压板23与波纹管21分别通过焊接固定，本实施例中，所述波纹管21的上端开口内壁与泄压板23的横板焊接固定，所述波纹管21的下端开口内壁与阻尼板25的横板焊接固定；所述固定块22与波纹管21的下端开口外壁焊接固定。

本实施例所述固定式灭火器充填、释放用结构在工作时，包括三个工作过程，具体工作过程如下：

充填过程：灭火器充填设备与接头8在连接，阀芯腔26内的压强、灭火瓶体1内的压强以及接头内孔81内的压强，三个压强相等，且在这三个压强相等时，波纹管21处于自然状态，此时密封垫24与密封肩6处于分离状态。

打开充填设备，灭火介质经充填设备管路、接头内孔81、连接通道61以及侧孔31进入灭火瓶体1内，同时有少量灭火介质通过阻尼孔251从灭火瓶体1内进入阀芯腔26内。由于阻尼孔251的存在，在充填过程中，阀芯腔26内的压强始终小于接头内孔81内的压强以及灭火瓶体1内的压强，波纹管21将被压缩，并带动密封垫24进一步远离密封肩6；以便于进行灭火介质的填充。

自密封过程：在灭火介质充填完成后，保持接头内孔81内的压强稳定一段时间，以使阀芯腔26内的压强与灭火瓶体1内的压强达到平衡。在压强平衡后，阀芯腔26内的压强、灭火瓶体1内的压强和接头内孔81内的压强，三者压强相等，此时波纹管21处于自然状态，密封垫24与密封肩6仍处于分离状态。

打开充填设备的阀门，将接头内孔81内的灭火介质迅速释放，接头内孔81内的压强迅速减小，而此时阀芯腔26内的压强和灭火瓶体1内的压强相等，且二者均大于接头内孔81内的压强；在阀芯腔26内的压强作用下，波纹管21将沿其轴向伸长并带动泄压板23以及密封垫24向密封肩6移动，直至密封垫24接触并紧压到密封肩6的下端面上，将连接通道61完全截断，使接头内孔81与灭火瓶体1内腔不连通，通过阀芯腔26内的压强与接头内孔81内的压强差形成自密封。

释放过程：当需要释放灭火介质时，通过插座7给电磁线圈92通电，电磁线圈92产生的磁场将导致由磁致伸缩材料制成的动作柱96伸长，从而作用力于第一陶瓷27并使其破碎，此时接头内孔81和阀芯腔26连通，阀芯腔26内的灭火介质通过第一陶瓷27的破碎处、动作柱96与泄压孔231之间的间隙、通气孔971以及泄压孔231流入接头内孔81内，由于泄压速度大于阻尼孔251的补充速度，因此在第一陶瓷27破碎之后，阀芯腔26内的压强迅速降低至接头内孔81内的压强，且两者均小于灭火瓶体1内的压强。由于第一陶瓷27破碎之前，灭火瓶体1为自密封状态，此时接头内孔81内的压强小于阀芯腔26内的压强，波纹管21处于伸长状态；但在在第一陶瓷27破碎之后，接头内孔81内的压强等于阀芯腔26内的压强，波纹管21恢复自然状态后被压缩，密封垫24与密封肩6分离，连接通道61被打开，灭火介质通过侧孔31、连接通道61、接头内孔81释放。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种固定式灭火器充填、释放用结构，安装灭火瓶体(1)上，该结构包括下端伸入灭火瓶体(1)内且其上端与灭火瓶体(1)固定连接的阀座(3)，以及位于阀座(3)内腔且一端与阀座(3)下端连接的阀芯(2)；其特征在于，

所述阀座(3)上端设有接头(8)，所述接头(8)上设有与阀座(3)内腔连通的接头内孔(81)；

所述阀座(3)上设有连通接头内孔(81)和灭火瓶体(1)内腔的侧孔(31)；所述阀芯(2)包括波纹管(21)，以及分别与波纹管(21)上、下开口密封连接的泄压板(23)、阻尼板(25)；所述泄压板(23)可随着波纹管(21)的伸缩移动将阀座(3)内腔截断以及连通；

所述波纹管(21)、泄压板(23)和阻尼板(25)之间形成密闭的阀芯腔(26)，所述阻尼板(25)上设有连通阀芯腔(26)和灭火瓶体(1)内腔的阻尼孔(251)。

2.根据权利要求1所述的固定式灭火器充填、释放用结构，其特征在于，所述泄压板(23)上设有连通阀座(3)内腔和阀芯腔(26)的泄压孔(231)，所述泄压孔(231)密封设有第一陶瓷(27)；所述波纹管(21)处于自然状态时，阀座(3)内腔处于连通状态。

3.根据权利要求2所述的固定式灭火器充填、释放用结构，其特征在于，所述泄压孔(231)为阶梯孔，且其上端的孔径较小；所述泄压孔(231)内设有与其间隙配合的动作柱(96)，所述动作柱(96)的上端设有顶块(97)，且所述动作柱(96)和顶块(97)均放置在泄压孔(231)的大径孔内；沿所述顶块(97)的周向设有与泄压孔(231)的小径孔连通的通气孔(971)。

4.根据权利要求3所述的固定式灭火器充填、释放用结构，其特征在于，所述动作柱(96)由磁致伸缩材料制成，所述波纹管(21)内设有套设在阻尼板(25)外且下端与阻尼板(25)固定连接的电磁线圈(92)，所述电磁线圈(92)的两出线端分别连接有导线(91)，所述导线(91)穿过泄压板(23)后穿出接头(8)；所述导线(91)与泄压板(23)的连接部位设有第二陶瓷(95)。

5.根据权利要求4所述的固定式灭火器充填、释放用结构，其特征在于，所述泄压板(23)和阻尼板(25)均为T型结构，所述泄压板(23)和阻尼板(25)均包括横板和与其一体成型的立柱，所述泄压板(23)的立柱插入阻尼板(25)的立柱内孔内且所述泄压板(23)可相对于阻尼板(25)滑动。

6.根据权利要求5所述的固定式灭火器充填、释放用结构，其特征在于，所述接头(8)上设有插座(7)；所述电磁线圈(92)的两出线端分别连接有第一接线柱(93)，每个所述第一接线柱(93)的另一端与相应导线(91)一端连接，每个所述导线(91)另一端分别连接插座(7)上的相应第二接线柱(94)。

7.根据权利要求6所述的固定式灭火器充填、释放用结构，其特征在于，所述泄压板(23)上方固设有密封垫(24)，所述密封垫(24)上设有连通泄压孔(231)和接头内孔(81)的连接孔(241)。

8.根据权利要求3所述的固定式灭火器充填、释放用结构，其特征在于，所述接头(8)下端固设有密封肩(6)，所述密封肩(6)下端与阀座(3)上端固定连接；所述密封肩(6)内设有连通接头内孔(81)和侧孔(31)的连接通道(61)。

9.根据权利要求8所述的固定式灭火器充填、释放用结构，其特征在于，所述密封肩(6)与接头(8)通过密封螺母(4)连接，所述密封肩(6)与阀座(3)上端通过螺纹配合连接。

10.根据权利要求1所述的固定式灭火器充填、释放用结构，其特征在于，所述波纹管(21)下端套设有与阀座(3)固定连接的固定块(22)，所述固定块(22)、阻尼板(25)、泄压板(23)与波纹管(21)分别通过焊接固定；所述阀座(3)的上端焊接在灭火瓶体(1)上。