CN105626878A - 天然气调压撬用安全切断阀 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及天然气调压撬技术领域，尤其是一种天然气调压撬用安全切断阀，包括阀体、设置在阀体内的阀杆及设置在阀杆上的翻板组件，阀杆上设置有蓄力机构和阀门关断组件，阀门关断组件包括锁套、导套、转轮及指挥器释放机构，导套的外圈壁上开设有贯穿至内圈壁的窗口，窗口内设有滚动体，滚动体的直径大于导套内外圈壁的半径差，锁套的内圈壁上开设有第一凹陷部，转轮的外圈壁上开设有第二凹陷部，指挥器释放机构用于驱动转轮转动，将阀门关断组件、平衡阀组件及阀体集成与一体，巧妙的利用当滚动体落入转轮与导套之间时，锁套脱开滚针的限位，从而阀杆带动翻板组件转动关闭阀门，当滚动体落入锁套与导套之间时，阀杆被限位，阀门处于开启状态。

Description

天然气调压撬用安全切断阀
技术领域
本发明涉及天然气调压撬技术领域，尤其是一种天然气调压撬用安全切断阀。
背景技术
天然气调压撬用安全切断阀是应用于燃气输配调压站系统中，起紧急切断保护的作用，当下游天然气压力超压或欠压时，切断阀可迅速紧急切断，达到安全用气的目的，现有的天然气调压撬用安全切断阀一般包括翻板部件和挂钩装置，切断阀常态下是处于开启状态，挂钩装置用于将翻板部件中的翻板打开，当出现紧急情况，挂钩装置中的挂钩与翻板脱开，此时翻板在卷簧的作用下，与阀座贴合，实现将阀门切断，这种切断阀的其挂钩装置结构复杂，且挂钩装置结构复杂容易失灵，一旦失灵后果严重。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了解决现有技术中切断阀采用挂钩的方式将翻板钩住，导致结构复杂，可靠性低的问题，现提供一种天然气调压撬用安全切断阀。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种天然气调压撬用安全切断阀，包括阀体、设置在阀体内的阀杆及设置在阀杆上的翻板组件，所述阀杆上设置有蓄力机构和阀门关断组件，所述阀门关断组件包括固定在阀杆上的锁套、固定在阀体上的导套、转轮及指挥器释放机构，所述导套套设在所述锁套外侧，所述转轮套设在所述导套外侧，所述导套的外圈壁上开设有贯穿至内圈壁的窗口，所述窗口内设有滚动体，所述滚动体的直径大于导套内外圈壁的半径差，所述锁套的内圈壁上开设有第一凹陷部，所述转轮的外圈壁上开设有第二凹陷部，所述指挥器释放机构用于驱动所述转轮转动。
本方案中常规状态下切断阀处于开启状态下，此时窗口中的滚动体内侧位于锁套的第一凹陷部内，导套及滚动体将锁套限位，当下游输送的天然气压力超压或欠压时，指挥器将信号传递给指挥器释放机构推动转轮转动，转轮会转动到其上的第二凹陷部与窗口对应，由于蓄力机构对阀杆具有作用力，因此，在第二凹陷部与窗口对应时，滚动体在锁套的作用力下向外滚入到第二凹陷部中，此时锁套脱开滚动体的限位，蓄力机构内的力开始释放带动阀杆转动，阀杆的翻板组件将阀门关闭。
进一步地，所述指挥器释放机构包括第一安装座、第一推杆、活塞及第一复位弹簧，所述第一安装座内开设有内腔，所述活塞滑动设置在所述内腔中，所述阀杆与所述第一推杆固定连接，所述第一复位弹簧设置在第一推杆与第一安装座之间，所述第一安装座上开设有与内腔连通的指挥器接口，所述推杆和指挥器接口分别位于所述活塞的两侧，指挥器释放机构为气动释放机构，当下游输送的天然气压力超压或欠压时，指挥器将气体信号从指挥器接口进入并推动活塞，由活塞带动第一推杆推动转轮。
为了便于远程控制关断切断阀，进一步地，所述阀体上安装有电磁释放机构，所述电磁释放机构用于驱动所述转轮转动。
进一步地，所述阀体上安装有手动释放机构，所述手动释放机构用于驱动所述转轮转动。一旦遇到断电情况下，电动设备无法正常工作时，手动释放机构可以快速有的推动转轮，关闭安全切断阀，保证燃气输送的安全。
进一步地，所述阀体上安装有手动复位机构，所述手动复位机构包括第二安装座第二推杆及设置在第二安装座内的第二复位弹簧，所述第二复位弹簧安装在所述第二安装座与第二推杆之间，所述第二推杆远离第二复位弹簧的一端端部与所述转轮接触并带动转轮转动。
进一步地，所述转轮的外圈壁上设有至少一个触引脚。
进一步地，所述蓄力机构包括平面涡卷弹簧，所述平面涡卷弹簧的内端与所述阀杆固定连接，所述平面涡卷弹簧的外端与所述阀体固定连接。
进一步地，所述阀体的下端安装有弹簧座，所述平面涡卷弹簧位于所述弹簧座内，所述平面涡卷弹簧的外端与所述弹簧座固定连接。
进一步地，所述阀杆延伸出所述阀体，所述阀杆延伸出所述阀体的部位安装有阀位指示盘，所述阀位指示盘上开设有复位孔。
由于阀门正在复位时，需要将阀腔内的燃气排空，进一步地，所述阀体上设置有用于泄压的平衡阀组件。
本发明的有益效果是：本发明的天然气调压撬用安全切断阀将阀门关断组件、平衡阀组件及阀体集成与一体，巧妙的利用当滚动体落入转轮与导套之间时，锁套脱开滚针的限位，从而阀杆带动翻板组件转动关闭阀门，当滚动体落入锁套与导套之间时，阀杆被限位，阀门处于开启状态，外界通过指挥器释放机构、电磁释放机构、手动释放机构或手动复位机构可控制转轮转动，从而实现滚动体位置的变化，进而实现阀门的切断与开启，本发明结构简单，阀门关断及时有效，安全可靠。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明天然气调压撬用安全切断阀的示意图；
图2是图1中A-A向剖视图；
图3是图2中B-B向剖视图；
图4是图3中A的局部放大示意图。
图中：1、阀体，2、阀杆，3、翻板组件,4、锁套，401、第一凹陷部，5、导套，501、窗口，6、转轮，601、触引脚，602、第二凹陷部，7、滚动体,8、指挥器释放机构，801、第一安装座，802、第一推杆，803、活塞，804、第一复位弹簧，805、指挥器接口，9、电磁释放机构，10、手动释放机构，11、手动复位机构，111、第二安装座，112、第二推杆，113、第二复位弹簧，12、平面涡卷弹簧，13、弹簧座，14、阀位指示盘，141、复位孔，15、平衡阀组件。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
实施例1
如图1-4所示，一种天然气调压撬用安全切断阀，包括阀体1、设置在阀体1内的阀杆2及设置在阀杆2上的翻板组件3，阀杆2上设置有蓄力机构和阀门关断组件，阀门关断组件包括通过平键固定在阀杆2上的锁套4、固定在阀体1上的导套5、转轮6及指挥器释放机构8，导套5套设在锁套4外侧，转轮6套设在导套5外侧，导套5的外圈壁上开设有贯穿至内圈壁的窗口501，窗口501有两个且对称开设在导套5的外圈壁上，窗口501内设有滚动体7，滚动体7为圆柱型滚针，滚动体7的直径大于导套5内外圈壁的半径差，锁套4的内圈壁上开设有第一凹陷部401，转轮6的外圈壁上开设有第二凹陷部602，指挥器释放机构8用于驱动转轮6转动。
指挥器释放机构8包括第一安装座801、第一推杆802、活塞803及第一复位弹簧804，第一安装座801内开设有内腔，活塞803滑动设置在内腔中，阀杆2与第一推杆802固定连接，第一复位弹簧804设置在第一推杆802与第一安装座801之间，第一安装座801上开设有与内腔连通的指挥器接口805，第一推杆802和指挥器接口805分别位于活塞803的两侧。
阀体1上安装有手动复位机构11，手动复位机构11包括第二安装座111、第二推杆112及设置在第二安装座111内的第二复位弹簧113，第二复位弹簧113安装在第二安装座111与第二推杆112之间，第二推杆112远离第二复位弹簧113的一端端部与转轮6接触并带动转轮6转动，当转轮6转动到其上的第二凹陷部602与窗口501对应时，手动复位机构11的第二复位弹簧113被压缩，当转轮6上没有指挥器释放机构8、电磁释放机构9或手动释放机构10的力时，第二推杆112在第二复位弹簧113的作用下推动转轮6复位。
蓄力机构包括平面涡卷弹簧12，平面涡卷弹簧12的内端与阀杆2固定连接，平面涡卷弹簧12的外端与阀体1固定连接。
阀体1的下端安装有弹簧座13，平面涡卷弹簧12位于弹簧座13内，平面涡卷弹簧12的外端与弹簧座13固定连接。
所述阀杆2延伸出所述阀体1，所述阀杆2延伸出所述阀体1的部位安装有阀位指示盘14，所述阀位指示盘14上开设有复位孔141。
所述阀体1上设有用于泄压的平衡阀组件15。
所述阀体1上安装有电磁释放机构9，所述电磁释放机构9用于驱动所述转轮6转动，
所述阀体1上安装有手动释放机构10，所述手动释放机构10用于驱动所述转轮6转动。
所述转轮6的外圈壁上设有四个个触引脚601，第一推杆802、第二推杆112、电磁释放机构9及手动释放机构10分别对应与一个触引脚601接触。
本发明天然气调压撬用安全切断阀工作原理如下：
指挥器释放机构8、电磁释放机构9及手动释放机构10推动转轮6转动的方向一致，手动复位机构11推动转轮6的转动方向与上面的三个机构推动转动转轮6的方向相反，正常工作时安全切断阀处于全开阀位，当下游输送的燃气压力超压或欠压时，指挥器将信号传递给指挥器释放机构8，指挥器释放机构8接到信号后会推动转轮6逆时针转动，转轮6会转动到其上的第二凹陷部602与窗口501对应，由于平面对阀杆2具有作用力，因此，在第二凹陷部602与窗口501对应时，滚针在锁套4的作用力下向外滚动到第二凹陷部602中，此时锁套4脱开滚动体7的限位，平面涡卷弹簧12的力开始释放带动阀杆2转动，阀杆2的翻板组件3将阀门关闭，电磁释放机构9和手动释放机构10对阀门的关断机理与指挥器释放机构8一样，均是提供一个对转轮6的推力，只是电磁释放机构9适用于远程关断控制，手动释放机构10用于在阀门调试时方便快捷，和遇断电情况下的应急处理；阀门需要复位时，首先开启平衡阀组件15来排空阀腔内的燃气，便于安全可靠的开启阀门，然后将复位手柄插入阀位指示盘14上开设有复位孔141中，转动阀杆2直到锁套4的第一凹陷部401与导套5的窗口501对应，将阀门开启，在此过程中平面涡卷弹簧12开始蓄力，然后将指挥器释放机构8、电磁释放机构9或手动释放机构10对转轮6的力卸去，转轮6在手动复位机构11的作用下顺时针转动，直到第二凹陷部602与窗口501错开，实现将阀杆2限位，阀门开始正常工作。
上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种天然气调压撬用安全切断阀，包括阀体(1)、设置在阀体(1)内的阀杆(2)及设置在阀杆(2)上的翻板组件(3)，其特征在于：所述阀杆(2)上设置有蓄力机构和阀门关断组件，所述阀门关断组件包括固定在阀杆(2)上的锁套(4)、固定在阀体(1)上的导套(5)、转轮(6)及指挥器释放机构(8)，所述导套(5)套设在所述锁套(4)外侧，所述转轮(6)套设在所述导套(5)外侧，所述导套(5)的外圈壁上开设有贯穿至内圈壁的窗口(501)，所述窗口(501)内设有滚动体(7)，所述滚动体(7)的直径大于导套(5)内外圈壁的半径差，所述锁套(4)的内圈壁上开设有第一凹陷部(401)，所述转轮(6)的外圈壁上开设有第二凹陷部(602)，所述指挥器释放机构(8)用于驱动所述转轮(6)转动。
2.根据权利要求1所述的天然气调压撬用安全切断阀，其特征在于：所述指挥器释放机构(8)包括第一安装座(801)、第一推杆(802)、活塞(803)及第一复位弹簧(804)，所述第一安装座(801)内开设有内腔，所述活塞(803)滑动设置在所述内腔中，所述阀杆(2)与所述第一推杆(802)固定连接，所述第一复位弹簧(804)设置在第一推杆(802)与第一安装座(801)之间，所述第一安装座(801)上开设有与内腔连通的指挥器接口(805)，所述第一推杆(802)和指挥器接口(805)分别位于所述活塞(803)的两侧。
3.根据权利要求1所述的天然气调压撬用安全切断阀，其特征在于：所述阀体(1)上安装有电磁释放机构(9)，所述电磁释放机构(9)用于驱动所述转轮(6)转动。
4.根据权利要求1所述的天然气调压撬用安全切断阀，其特征在于：所述阀体(1)上安装有手动释放机构(10)，所述手动释放机构(10)用于驱动所述转轮(6)转动。
5.根据权利要求1所述的天然气调压撬用安全切断阀，其特征在于：所述阀体(1)上安装有手动复位机构(11)，所述手动复位机构(11)包括第二安装座(111)、第二推杆(112)及设置在第二安装座(111)内的第二复位弹簧(113)，所述第二复位弹簧(113)安装在所述第二安装座(111)与第二推杆(112)之间，所述第二推杆(112)远离第二复位弹簧(113)的一端端部与所述转轮(6)接触并带动转轮(6)转动。
6.根据权利要求1所述的天然气调压撬用安全切断阀，其特征在于：所述转轮(6)的外圈壁上设有至少一个触引脚(601)。
7.根据权利要求1所述的天然气调压撬用安全切断阀，其特征在于：所述蓄力机构包括平面涡卷弹簧(12)，所述平面涡卷弹簧(12)的内端与所述阀杆(2)固定连接，所述平面涡卷弹簧(12)的外端与所述阀体(1)固定连接。
8.根据权利要求7所述的天然气调压撬用安全切断阀，其特征在于：所述阀体(1)的下端安装有弹簧座(13)，所述平面涡卷弹簧(12)位于所述弹簧座(13)内，所述平面涡卷弹簧(12)的外端与所述弹簧座(13)固定连接。
9.根据权利要求1所述的天然气调压撬用安全切断阀，其特征在于：所述阀杆(2)延伸出所述阀体(1)，所述阀杆(2)延伸出所述阀体(1)的部位安装有阀位指示盘(14)，所述阀位指示盘(14)上开设有复位孔(141)。
10.根据权利要求1所述的天然气调压撬用安全切断阀，其特征在于：所述阀体(1)上设有用于泄压的平衡阀组件(15)。
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