CN108343748B - 一种车用lng气瓶转接阀体及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种车用LNG气瓶转接阀体，包括接头柱体、接头盖、第一活塞、第二活塞，接头柱体沿轴向设置贯穿的空腔，该接头柱体的中部沿其内壁周向设置台阶部，以使空腔分为不同直径的第一空腔和第二空腔；安全阀或压力表接头旋入第一空腔的进口端，与第一活塞柱体相接触后继续旋入可推动第一活塞移动，实现第一空腔和第二空腔的连通，安全阀或压力表接头继续旋入、第一活塞移动的距离大于第二活塞柱体的端部与第一活塞之间的间隙时，第一活塞推动第二活塞位移，实现第一空腔和接头盖出口端的连通。

Description

一种车用LNG气瓶转接阀体及其工作方法

技术领域

本发明涉及车用LNG气瓶辅助设备技术领域，特别是一种车用LNG气瓶转接阀体。

背景技术

目前车用LNG气瓶上大多安装有4-5个安全阀，1-2个压力表。按照国家《安全阀使用管理规定》第5.6条规定，安全阀一般每年至少校验一次；《压力表使用管理规定》压力表一般每年至少校验二次。因此，要求车用LNG气瓶每年都需要进行相关的检测。

但是目前的车用LNG气瓶在安全阀与压力表的安装上，遵照的是国家相关标准，即安全阀与压力表的安装必须直接连通到LNG气瓶内部，中间没有安装阀门。所以，在每次进行阀门和仪表校检的时候，需要把相关的阀门和仪表拆下来校验，因此必须将气瓶内的余量气体排空，上述操作过程中存在如下危害：一是浪费大量的资源，LNG气瓶内部的气体是超低温的LNG气体，每次进行检测时气瓶内还留有一些没有使用完的气体（因为根本无法完全使用完再把车辆开至修理厂进行拆检），少则5-10公斤，多则近20公斤，排空气瓶造成大量的LNG气体排入大气之中，而每个气瓶每年最少需要两次排空，造成巨大的浪费。

二是破坏环境，虽然LNG的主要成分是甲烷（CH4），但是每公斤LNG气体排放到大气中的话是1.39个立方米，因此每次放空气瓶需要向大气中排放约10-30立方米的气体，且每个气瓶每年最少需要两次排空，所以对环境污染严重。

三是存在安全隐患，LNG气体本身是可燃性气体，加上气瓶内的是超低温气体，一般在-128°以下，对外大量排空时存在安全隐患，排气操作时需要格外注意安全保障措施，一不小心后果严重。

四是效率低下，每进行一次气瓶的排空作业，需要较长的时间和安全的场地，而且一旦更换安全阀或压力表的时间过长，就容易造成气瓶内的温度升高，重新加注LNG的时候需要给气瓶降温，再重复多次排气降压的过程，才能重新给气瓶加满燃料，耗时极长不说，还非常不安全，即便能迅速完成更换安全阀或压力表的做业，重新加气也需要较长的时间，车辆少则停驶半天，多则需要几天，非常不便，严重影响设备的正常使用和正常生产秩序，效率低下、成本高昂。

提供一种可以实现快速更换的车用LNG气瓶转接阀体是本领域技术人员急需解决的技术问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单、操作方便、可以实现快速更换的车用LNG气瓶转接阀体及其工作方法。

为解决上述技术问题，本发明提供的车用LNG气瓶转接阀体，包括：接头柱体、接头盖、第一活塞、第二活塞，所述接头柱体沿轴向设置贯穿的空腔，该接头柱体的中部沿其内壁周向设置台阶部，以使所述空腔分为不同直径的第一空腔和第二空腔；所述第一空腔的进口端内设置用于和安全阀或压力表接头螺纹配合的螺纹，所述第二空腔的出口套接所述接头盖，该接头盖的出口端与用于放置LNG气体的密封容器相通；

所述第一活塞包括第一活塞柱体、第一活塞环形凸台，所述第一活塞柱体套接在所述第一空腔内，所述第一活塞环形凸台的前端面与所述台阶部相贴合，用于对所述第一活塞进行限位和密封，所述第一活塞环形凸台套接在所述第二空腔内；

所述第二空腔的中部沿其内壁周向设置定位套，所述第一活塞环形凸台的后端面与所述定位套的前端面之间设置第一弹簧，用于对所述第一活塞进行限位，以使所述第一活塞环形凸台的前端面与所述台阶部相贴合，以对第一空腔与第二空腔之间进行隔绝密封；

所述第二活塞包括第二活塞柱体、第二活塞环形凸台，所述第二活塞柱体穿过所述定位套设置，该第二活塞柱体的端部与所述第一活塞之间间隙设置，以使所述第一活塞沿轴向移动一定距离后可推动所述第二活塞移动；所述第二活塞环形凸台的前端面与所述定位套的后端面相贴合，所述第二活塞环形凸台的后端面与所述接头盖之间设置第二弹簧，用于对所述第二活塞进行限位，以使所述第二活塞环形凸台的前端面与所述台阶部相贴合；

使用时，安全阀或压力表接头旋入所述第一空腔的进口端，安全阀或压力表接头与第一活塞柱体相接触后继续旋入可推动所述第一活塞移动，实现第一空腔和第二空腔的连通，安全阀或压力表接头继续旋入、第一活塞移动的距离大于第二活塞柱体的端部与所述第一活塞之间的间隙时，第一活塞推动所述第二活塞位移，实现第一空腔和接头盖出口端的连通，LNG气瓶内的气体可经安全阀/压力表、转接阀体进入密封容器，实现LNG气瓶内气体的回收；回收完成后，安全阀或压力表接头旋出所述第一空腔的进口端，第一活塞在第一弹簧、第二活塞在第二弹簧的作用下复位，实现第一空腔进口端与接头盖出口端之间的隔绝密封。

进一步，所述第一活塞环形凸台后端面的中心设置限位筒，所述第二活塞柱体插接配合在所述限位筒内，用于对所述第二活塞进行导向；所述第二活塞柱体的端部与该第一活塞限位筒的底壁之间留有间隙。

进一步，所述第一活塞环形凸台与所述第二空腔的内壁之间留有间隙，所述定位套的前端置于所述第一活塞环形凸台与所述第二空腔内壁之间的间隙内，且所述定位套的前端与所述台阶部相贴合。

进一步，所述定位套的后端向内侧凸出设置环状限位凸台，所述第一弹簧设置在所述第一活塞环形凸台的后端面与所述定位套限位凸台的前端面之间；所述第二活塞环形凸台的前端面与所述定位套限位凸台的后端面相贴合。

进一步，所述台阶部与所述第一活塞环形凸台的前端面、所述定位套的前端之间设置第一活塞密封圈，以加强密封效果。

进一步，所述第二活塞环形凸台的前端面与所述定位套限位凸台的后端面之间设置第二活塞密封圈，以加强密封效果。

进一步，所述接头柱体与所述接头盖之间设置接头盖密封圈，以加强密封效果。

进一步，所述第二活塞柱体的端部与该第一活塞限位筒的底壁之间的间隙距离为1mm至3mm。

所述的车用LNG气瓶转接阀体的工作方法，包括：使用时，安全阀或压力表接头旋入第一空腔的进口端，安全阀或压力表接头旋入4mm后与第一活塞柱体相接触，继续旋入即可推动第一活塞移动，实现第一空腔和第二空腔的连通；安全阀或压力表接头继续旋入2mm后第一活塞与第二活塞柱体的端部相接触，此时继续旋入安全阀或压力表接头，第一活塞即可推动第二活塞位移，实现第一空腔和接头盖出口端的连通，LNG气瓶内的气体可经安全阀/压力表、转接阀体进入密封容器，实现LNG气瓶内气体的回收；回收完成后，安全阀或压力表接头旋出第一空腔的进口端，第一活塞在第一弹簧、第二活塞在第二弹簧的作用下复位，实现第一空腔进口端与接头盖出口端之间的隔绝密封。

发明的技术效果：（1）本发明的车用LNG气瓶转接阀体，相对于现有技术，使用第一活塞、第二活塞与带有螺纹的接头相配合，以控制转接阀体的通断，可以快速的对待检测的车用LNG气瓶进行排空，利于后续对安全阀或压力表进行检测；（2）第二活塞柱体与限位筒相配合，有效限定了第二活塞的移动行程，同时起到导向作用。

附图说明

下面结合说明书附图对本发明作进一步详细说明：

图1是本发明的车用LNG气瓶转接阀体的剖面结构示意图；

图2是本发明的第一活塞的剖面结构示意图；

图3是本发明的第二活塞的剖面结构示意图。

图中：接头柱体1，进口端11，出口端12，螺纹13，台阶部14，第一空腔15，第二空腔16，第一活塞2，第一活塞柱体21，第一活塞环形凸台22，限位筒23，第一弹簧3，定位套4，限位凸台41，第二活塞5，第二活塞柱体51，第二活塞环形凸台52，第二弹簧6，接头盖7，第一活塞密封垫8，接头盖密封垫9，第二活塞密封垫10。

具体实施方式

实施例1 如图1至图3所示，本实施例的车用LNG气瓶转接阀体包括接头柱体1、接头盖7、第一活塞2、第二活塞5，接头柱体1沿轴向设置贯穿的空腔，该接头柱体1的中部沿其内壁周向设置台阶部14，以使空腔分为不同直径的第一空腔15和第二空腔16；第一空腔15的进口端11内设置用于和安全阀或压力表接头（图中未示出）螺纹配合的螺纹13，第二空腔16的出口套接接头盖7，该接头盖7的出口端12与用于放置LNG气体的密封容器（图中未示出）相通；第一活塞2包括第一活塞柱体21、第一活塞环形凸台22，第一活塞柱体21套接在第一空腔15内，第一活塞柱体21的端部与第一空腔15的进口处的间距设置为4mm；第一活塞环形凸台22的前端面与台阶部14相贴合，用于对第一活塞2进行限位和密封，第一活塞环形凸台22套接在第二空腔16内。

第二空腔16的中部沿其内壁周向设置定位套4，第一活塞环形凸台22与第二空腔16的内壁之间留有间隙，定位套4的前端置于第一活塞环形凸台22与第二空腔16内壁之间的间隙内，定位套4的后端向内侧凸出设置环状限位凸台41，第一弹簧3设置在第一活塞环形凸台22的后端面与定位套限位凸台41的前端面之间。

第二活塞5包括第二活塞柱体51、第二活塞环形凸台52，第二活塞柱体51穿过定位套4设置，第一活塞环形凸台22后端面的中心设置限位筒23，第二活塞柱体51插接配合在限位筒23内，用于对第二活塞5进行导向；第二活塞柱体51的端部与该第一活塞限位筒23的底壁之间留有2mm的间隙；第二活塞环形凸台52的前端面与定位套限位凸台41的后端面相贴合。第二活塞环形凸台52的后端面与接头盖7之间设置第二弹簧6，用于对第二活塞5进行限位，以使第二活塞环形凸台52的前端面与限位凸台41的后端面相贴合；台阶部14与第一活塞环形凸台22的前端面、定位套4的前端之间设置第一活塞密封圈8，第二活塞环形凸台52的前端面与定位套限位凸台41的后端面之间设置第二活塞密封圈10，接头柱体1与接头盖7之间设置接头盖密封圈9，以加强密封效果。

使用时，安全阀或压力表接头旋入第一空腔15的进口端11，安全阀或压力表接头旋入4mm后与第一活塞柱体21相接触，继续旋入即可推动第一活塞21移动，实现第一空腔15和第二空腔16的连通；安全阀或压力表接头继续旋入2mm后第一活塞2与第二活塞柱体51的端部相接触，此时继续旋入安全阀或压力表接头，第一活塞2即可推动第二活塞5位移，实现第一空腔15和接头盖出口端12的连通，LNG气瓶内的气体可经安全阀/压力表、转接阀体进入密封容器，实现LNG气瓶内气体的回收；回收完成后，安全阀或压力表接头旋出第一空腔15的进口端11，第一活塞2在第一弹簧3、第二活塞5在第二弹簧6的作用下复位，实现第一空腔进口端11与接头盖出口端12之间的隔绝密封。

转接阀体显然，上述实施例仅仅是为清楚地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。而这些属于本发明的精神所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (8)

1.一种车用LNG气瓶转接阀体的工作方法，其特征在于，所述车用LNG气瓶转接阀体包括：接头柱体（1）、接头盖（7）、第一活塞（2）、第二活塞（5），所述接头柱体（1）沿轴向设置贯穿的空腔，该接头柱体（1）的中部沿其内壁周向设置台阶部（14），以使所述空腔分为不同直径的第一空腔（15）和第二空腔（16）；所述第一空腔（15）的进口端（11）内设置用于和安全阀或压力表接头螺纹配合的螺纹（13），所述第二空腔（16）的出口套接所述接头盖（7），该接头盖（7）的出口端（12）与用于放置LNG气体的密封容器相通；

所述第一活塞（2）包括第一活塞柱体（21）、第一活塞环形凸台（22），所述第一活塞柱体（21）套接在所述第一空腔（15）内，所述第一活塞环形凸台（22）的前端面与所述台阶部（14）相贴合，所述第一活塞环形凸台（22）套接在所述第二空腔（16）内；

所述第二空腔（16）的中部沿其内壁周向设置定位套（4），所述第一活塞环形凸台（22）的后端面与所述定位套（4）的前端面之间设置第一弹簧（3）；

所述第二活塞（5）包括第二活塞柱体（51）、第二活塞环形凸台（52），所述第二活塞柱体（51）穿过所述定位套（4）设置，该第二活塞柱体（51）的端部与所述第一活塞（2）之间间隙设置，以使所述第一活塞（2）沿轴向移动一定距离后可推动所述第二活塞（5）移动；所述第二活塞环形凸台（52）的前端面与所述定位套（4）的后端面相贴合，所述第二活塞环形凸台（52）的后端面与所述接头盖（7）之间设置第二弹簧（6）；

所述的工作方法，包括：使用时，安全阀或压力表接头旋入第一空腔（15）的进口端（11），安全阀或压力表接头旋入4mm后与第一活塞柱体（21）相接触，继续旋入即可推动第一活塞（21）移动，实现第一空腔（15）和第二空腔（16）的连通；安全阀或压力表接头继续旋入2mm后第一活塞（2）与第二活塞柱体（51）的端部相接触，此时继续旋入安全阀或压力表接头，第一活塞（2）即可推动第二活塞（5）位移，实现第一空腔（15）和接头盖出口端（12）的连通，LNG气瓶内的气体可经安全阀/压力表、转接阀体进入密封容器，实现LNG气瓶内气体的回收；回收完成后，安全阀或压力表接头旋出第一空腔（15）的进口端（11），第一活塞（2）在第一弹簧（3）、第二活塞（5）在第二弹簧（6）的作用下复位，实现第一空腔进口端（11）与接头盖出口端（12）之间的隔绝密封。

2.根据权利要求1所述的工作方法，其特征在于，所述第一活塞环形凸台（22）后端面的中心设置限位筒（23），所述第二活塞柱体（51）插接配合在所述限位筒（23）内；所述第二活塞柱体（51）的端部与该第一活塞限位筒（23）的底壁之间留有间隙。

3.根据权利要求2所述的工作方法，其特征在于，所述第一活塞环形凸台（22）与所述第二空腔（16）的内壁之间留有间隙，所述定位套（4）的前端置于所述第一活塞环形凸台（22）与所述第二空腔（16）内壁之间的间隙内，且所述定位套（4）的前端与所述台阶部（14）相贴合。

4.根据权利要求3所述的工作方法，其特征在于，所述定位套（4）的后端向内侧凸出设置环状限位凸台（41），所述第一弹簧（3）设置在所述第一活塞环形凸台（22）的后端面与所述定位套限位凸台（41）的前端面之间；所述第二活塞环形凸台（52）的前端面与所述定位套限位凸台（41）的后端面相贴合。

5.根据权利要求4所述的工作方法，其特征在于，所述台阶部（14）与所述第一活塞环形凸台（22）的前端面、所述定位套（4）的前端之间设置第一活塞密封圈（8）。

6.根据权利要求5所述的工作方法，其特征在于，所述第二活塞环形凸台（52）的前端面与所述定位套限位凸台（41）的后端面之间设置第二活塞密封圈（10）。

7.根据权利要求6所述的工作方法，其特征在于，所述接头柱体（1）与所述接头盖（7）之间设置接头盖密封圈（9）。

8.根据权利要求7所述的工作方法，其特征在于，所述第二活塞柱体（51）的端部与该第一活塞限位筒（23）的底壁之间的间隙距离为1mm至3mm。