CN109253287B - 一种安全阀及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种安全阀及其工作方法，该安全阀包括有阀体、磁性组件和堵头，所述阀体上设置有连接头和开孔，所述磁性组件和堵头均设置在阀体内，且磁性组件通过磁力使堵头堵住连接头。在本发明中，该安全阀通过磁性组件与堵头的设置使该安全阀的密封性能好，适用于任何有腐蚀性或无腐蚀性的液体，而且由于良好的密闭性使其在泵出口管路或出口阀堵塞的情况下均可保护泵。

Description

一种安全阀及其工作方法

技术领域

本发明属于计量泵安全保护技术领域，特别涉及一种用于计量泵的安全阀及其工作方法。

背景技术

计量泵也称定量泵或比例泵。计量泵是一种可以满足各种严格的工艺流程需要，流量可以在0-100％范围内无级调节，用来输送液体(特别是腐蚀性液体)一种特殊容积泵。计量泵是流体输送机械的一种，其突出特点是可以保持与排出压力无关的恒定流量。使用计量泵可以同时完成输送、计量和调节的功能，从而简化生产工艺流程。

安全阀是启闭件受外力作用下处于常闭状态，当设备或管道内的介质压力升高超过规定值时，通过向系统外排放介质来防止管道或设备内介质压力超过规定数值的特殊阀门。它的特殊性是因为不同于其它阀门仅仅起到开关的作用，更重要的是起到保护设备的安全。

对于计量泵的保护，现有技术中主要为三种方式：

1、传统安全阀：在计量泵的出口管路上安装，管路压力高于设定值时，把压力卸掉；当计量泵的出口管路堵塞时，能起到保护计量泵的作用，但当计量泵的出口阀堵塞时，则传统安全阀无保护功能，而出口阀是整个系统中最容易堵塞的地方。

2、压电传感器：在计量泵的泵头上安装，压力高于设定值时，给计量泵断电；适用于无腐蚀性的液体，但是针对有腐蚀性的液体则无能为力，而且传感器容易受外界各种因素干扰的几率较高，容易出错。

3、内置安全阀：适用于液压隔膜计量泵，压力高于设定值时，把压力卸掉；但是只适合于液压隔膜计量泵。(本发明适用于任何计量泵)

传统安全阀采用弹簧压迫膜片隔断安全阀的出口与入口之间的通道，由于膜片本身变形量不大，使得膜片不能百分百隔断传统安全阀出口和入口之间的通道，不能百分百密封，从而会产生泄漏，故传统安全阀不能如同本发明一样安装在计量泵泵头上(计量泵工作时有两种工作状态：吸入和吐出，当传统安全阀不能百分百密封时，吐出状态时则会把应该吐出的液体泄漏掉；吸入状态时，则会吸入空气，破坏掉计量泵吸上真空状态，甚至会导致计量泵无法工作)

在专利申请号为CN201621073711.2的专利申请中，公开了一种用于计量泵的安全阀，其包括活塞组件、弹簧和压紧组件，其中，所述活塞组件安装于开设于计量泵泵体上的容置腔内，所述容置腔与计量泵泵体内的液压腔相连通，且所述活塞组件包括活塞杆和活塞，所述容置腔的内径配合所述活塞的外径设置，所述弹簧通过压紧组件压紧套于所述活塞杆上。。

上述公开的用于计量泵的安全阀，是通过弹簧与活塞组件的设置来实现隔断安全阀出口与入口之间的通道，但是弹簧的耐久性不够，失去弹性后不能很好的密封，从而会产生泄漏，影响使用。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种安全阀及其工作方法，该安全阀不仅密封性能好，适用于任何有腐蚀性或无腐蚀性的液体，而且由于良好的密闭性使其在泵出口管路或出口阀堵塞的情况下均可保护泵。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

本发明提供一种安全阀，包括有阀体、磁性组件和堵头，所述阀体上设置有连接头和开孔，所述磁性组件和堵头均设置在阀体内，且磁性组件通过磁力使堵头堵住连接头。在本发明中，当计量泵出口管路或者出口阀被堵塞后，计量泵内的压力会增大，达到计量泵的最大设计压力后，顶开堵头，液体可以从开孔流出，从而达到给计量泵泵头泄压的作用，保护了计量泵不被过载损坏，计量泵内的压力恢复正常时，在磁力的作用下，堵头会再次堵住连接头，从而保障泵的正常运行，通过磁性组件与堵头的设置使该安全阀的密封性能好，适用于任何有腐蚀性或无腐蚀性的液体，而且由于良好的密闭性使其在泵出口管路或出口阀堵塞的情况下均可保护泵。

进一步地，该安全阀还包括连接座，所述阀体包括内阀套和外阀套，所述磁性组件包括第一磁铁和第二磁铁，所述内阀套与外阀套固定连接且所述内阀套与外阀套围合形成一个容纳堵头、连接座、第一磁铁的空腔，所述内阀套的顶部设置有所述连接头，所述连接头与计量泵连通，所述内阀套的侧壁开设有所述开孔，所述开孔与外部空间连通，所述堵头与第一磁铁均固定在连接座上，所述堵头位于所述连接座朝向连接头的一端，所述第一磁铁位于所述连接座远离连接头的一端，所述第二磁铁固定在外阀套内，所述第一磁铁与第二磁铁的同极相对，通过第一磁铁与第二磁铁的斥力使连接座在内阀套内有往连接头方向的作用力，带动堵头堵在连接头处。在本发明中，所述堵头为可变形量大的堵头，当计量泵出口管路或者出口阀被堵塞后，计量泵内的压力会增大，达到计量泵的最大设计压力后，顶开堵头，液体可以从内阀套侧壁的开孔流出，从而达到给计量泵泵头泄压的作用，保护了计量泵不被过载损坏，计量泵内的压力恢复正常时，在磁力的作用下，堵头会再次堵住连接头，从而保障泵的正常运行，通过磁铁的同性相斥的原理与堵头的设置使该安全阀的密封性能好，而且由于良好的密闭性使其在泵出口管路或出口阀堵塞的情况下均可保护泵。

进一步地，所述安全阀还包括有调节块，所述外阀套内还开设有容纳第二磁铁、调节块的空腔，所述容纳第二磁铁、调节块的空腔的内壁设置有内螺纹，所述调节块外壁设置有与内螺纹相适配的外螺纹，所述第二磁铁固定在调节块朝向第一磁铁的一端，所述第二磁铁通过所述调节块固定在外阀套内，所述调节块通过内螺纹与外螺纹的适配可调节旋钮进外阀套内的深度，从而调节第一磁铁与第二磁铁的距离。在本发明中，通过调节块的设置，可以调节第一磁铁与第二磁铁的斥力，从而调节堵头堵住连接头的力度，可根据计量泵的最大压力来设置调节堵头能够承受的压力大小，从而更好的保护计量泵，保障泵的正常运行。

进一步地，所述外阀套的横截面为H形，所述H形外阀套的上部与内阀套围合形成容纳堵头、连接座、第一磁铁的第一空腔，所述H形外阀套的下部还开设有容纳调节块与第二磁铁的第二空腔，所述第一空腔与第二空腔被所述H形外阀套的中部隔离。在本发明中，通过上述设置，使外阀套的上部与内阀套衔接的更加紧密的同时，更加方便调节第一磁铁与第二磁铁的距离。

进一步地，所述内阀套与外阀套的衔接处还设置有密封圈。在本发明中，通过密封圈的设置能够使内阀套与外阀套的衔接更加紧密，使该安全阀的使用效果更好。

进一步地，所述连接头、堵头、第一磁铁、第二磁铁的中心点均在一条直线上，所述安全阀为轴对称结构。在本发明中，通过上述设置，可以使堵头的受力更加集中，使堵头更稳定的堵住连接头，使该安全阀的密闭性能更好。

进一步地，所述堵头为耐腐蚀的橡胶材质，所述堵头为弧形。在本发明中，弧形堵头能够与连接头更好的无缝衔接，密闭性更好，橡胶材质的堵头的可变形量大，而且耐腐蚀，能够使堵头更好的堵住连接头，密封性能更好。

进一步地，所述连接座的大小与所述内阀套与外阀套围合形成的第二空腔相适配，所述连接座为塑料或金属材质。

进一步地，所述第一磁铁与第二磁铁均为永久磁铁。在本发明中，通过永久磁铁的设置可以使该安全阀的使用寿命更长。

进一步地，所述第一磁铁表面包裹有保护膜，所述保护膜为耐腐蚀材质。在本发明中，采用耐腐蚀材质的保护膜将磁铁完全包裹，避免磁铁与液体接触，达到耐腐蚀的目的。

本发明还提供一种安全阀的工作方法，包括调紧步骤和调松步骤；

调紧步骤为将调节块顺时针旋转进外阀套内，推动第二磁铁朝相对第一磁铁的方向移动，从而使第二磁铁与第一磁铁的距离缩小，斥力增大，使第一磁铁通过连接座带动堵头堵住连接头的力度增大；

调松步骤为将调节块逆时针旋转出外阀套，拉动第二磁铁朝相背第一磁铁的方向移动，从而使第二磁铁与第一磁铁的距离增大，斥力减小，使第一磁铁通过连接座带动堵头堵住连接头的力度减小。在本发明中，通过上述设置，能够使该安全阀能够更好可以调节第一磁铁与第二磁铁的斥力，从而调节堵头堵住连接头的力度，可根据计量泵的最大压力来设置调节堵头能够承受的压力大小，从而更好的保护计量泵，保障泵的正常运行。

本发明的有益效果在于：相比于现有技术，在本发明中，当计量泵出口管路或者出口阀被堵塞后，计量泵内的压力会增大，达到计量泵的最大设计压力后，顶开堵头，液体可以从开孔流出，从而达到给计量泵泵头泄压的作用，保护了计量泵不被过载损坏，计量泵内的压力恢复正常时，在磁力的作用下，堵头会再次堵住连接头，从而保障泵的正常运行，通过磁性组件与堵头的设置使该安全阀的密封性能好，适用于任何有腐蚀性或无腐蚀性的液体，而且由于良好的密闭性使其在泵出口管路或出口阀堵塞的情况下均可保护泵。

附图说明

图1是本发明一种安全阀的剖面图。

图2是本发明一种安全阀的实施例示意图。

图3是本发明一种安全阀的调节块与第二磁铁固定在外阀套内的剖视图。

图4是本发明一种安全阀的外阀套的剖视图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参见图1-4所示，本发明提供一种安全阀，包括有阀体、磁性组件和堵头3，所述阀体上设置有连接头11和开孔12，所述磁性组件和堵头3均设置在阀体内，且磁性组件通过磁力使堵头3堵住连接头。在本发明中，当计量泵出口管路或者出口阀被堵塞后，计量泵内的压力会增大，达到计量泵的最大设计压力后，顶开堵头3，液体可以从开孔12流出，从而达到给计量泵泵头泄压的作用，保护了计量泵不被过载损坏，计量泵内的压力恢复正常时，在磁力的作用下，堵头3会再次堵住连接头11，从而保障泵的正常运行，通过磁性组件与堵头3的设置使该安全阀的密封性能好，适用于任何有腐蚀性或无腐蚀性的液体，而且由于良好的密闭性使其在泵出口管路或出口阀堵塞的情况下均可保护泵。

在本实施例中，该安全阀还包括连接座4，所述阀体包括内阀套1和外阀套2，所述磁性组件包括第一磁铁5和第二磁铁6，内阀套1与外阀套2固定连接且内阀套1与外阀套2围合形成一个容纳堵头3、连接座4、第一磁铁5的空腔，内阀套1的顶部设置有连接头11，连接头11与计量泵连通，内阀套1的侧壁开设有开孔12，开孔12与外部空间连通，堵头3与第一磁铁5均固定在连接座4上，堵头3位于连接座4朝向连接头11的一端，第一磁铁5位于连接座4远离连接头11的一端，第二磁铁6固定在外阀套2内，第一磁铁5与第二磁铁6的同极相对，通过第一磁铁5与第二磁铁6的斥力使连接座4在内阀套1内有往连接头11方向的作用力，带动堵头3堵在连接头11处。在本发明中，当计量泵出口管路或者出口阀被堵塞后，计量泵内的压力会增大，达到计量泵的最大设计压力后，顶开堵头3，液体可以从内阀套1侧壁的开孔12流出，从而达到给计量泵泵头泄压的作用，保护了计量泵不被过载损坏，计量泵内的压力恢复正常时，在磁力的作用下，堵头3会再次堵住连接头11，从而保障泵的正常运行，通过磁铁的同性相斥的原理与堵头3的设置使该安全阀的密封性能好，而且由于良好的密闭性使其在泵出口管路或出口阀堵塞的情况下均可保护泵。

在本实施例中，安全阀还包括有调节块7，外阀套2内还开设有容纳第二磁铁6、调节块7的空腔，容纳第二磁铁6、调节块7的空腔的内壁设置有内螺纹21，调节块7外壁设置有与内螺纹21相适配的外螺纹71，第二磁铁6固定在调节块7朝向第一磁铁5的一端，第二磁铁6通过调节块7固定在外阀套2内，调节块7通过内螺纹21与外螺纹71的适配可调节旋钮进外阀套2内的深度，从而调节第一磁铁5与第二磁铁6的距离。在本发明中，通过调节块7的设置，可以调节第一磁铁5与第二磁铁6的斥力，从而调节堵头3堵住连接头11的力度，可根据计量泵的最大压力来设置调节堵头3能够承受的压力大小，从而更好的保护计量泵，保障泵的正常运行。

在本实施例中，外阀套2的横截面为H形，H形外阀套2的上部与内阀套1围合形成容纳堵头3、连接座4、第一磁铁5的第一空腔22，H形外阀套2的下部还开设有容纳调节块7与第二磁铁6的第二空腔23，第一空腔22与第二空腔23被H形外阀套2的中部隔离。在本发明中，通过上述设置，使外阀套2的上部与内阀套1衔接的更加紧密的同时，更加方便调节第一磁铁5与第二磁铁6的距离。

在本实施例中，内阀套1与外阀套2的衔接处还设置有密封圈8。在本发明中，通过密封圈8的设置能够使内阀套1与外阀套2的衔接更加紧密，使该安全阀的使用效果更好。

在本实施例中，连接头11、堵头3、第一磁铁5、第二磁铁6的中心点均在一条直线上，安全阀为轴对称结构。在本发明中，通过上述设置，可以使堵头3的受力更加集中，使堵头3更稳定的堵住连接头11，使该安全阀的密闭性能更好。

在本实施例中，堵头3为耐腐蚀的橡胶材质，堵头3为弧形。在本发明中，弧形堵头3能够与连接头11更好的无缝衔接，密闭性更好，橡胶材质的堵头3的可变形量大，而且耐腐蚀，能够使堵头3更好的堵住连接头11，密封性能更好。

在本实施例中，连接座4的大小与内阀套1与外阀套2围合形成的第二空腔23相适配，连接座4为塑料或者金属材质。

在本实施例中，第一磁铁5与第二磁铁6均为永久磁铁。在本发明中，通过永久磁铁的设置可以使该安全阀的使用寿命更长。

在本实施例中，第一磁铁5的表面包裹有保护膜，保护膜为耐腐蚀材质。在本发明中，采用耐腐蚀材质的保护膜将磁铁完全包裹，避免磁铁与液体接触，达到耐腐蚀的目的。

本发明还提供一种安全阀的工作方法，包括调紧步骤和调松步骤；

调紧步骤为将调节块7顺时针旋转进外阀套2内，推动第二磁铁6朝相对第一磁铁5的方向移动，从而使第二磁铁6与第一磁铁5的距离缩小，斥力增大，使第一磁铁5通过连接座4带动堵头3堵住连接头11的力度增大；

调松步骤为将调节块7逆时针旋转出外阀套2，拉动第二磁铁6朝相背第一磁铁5的方向移动，从而使第二磁铁6与第一磁铁5的距离增大，斥力减小，使第一磁铁5通过连接座4带动堵头3堵住连接头11的力度减小。在本发明中，通过上述设置，能够使该安全阀能够更好可以调节第一磁铁5与第二磁铁6的斥力，从而调节堵头3堵住连接头11的力度，可根据计量泵的最大压力来设置调节堵头3能够承受的压力大小，从而更好的保护计量泵，保障泵的正常运行。

本发明的有益效果在于：相比于现有技术，在本发明中，当计量泵出口管路或者出口阀被堵塞后，计量泵内的压力会增大，达到计量泵的最大设计压力后，顶开堵头，液体可以从开孔流出，从而达到给计量泵泵头泄压的作用，保护了计量泵不被过载损坏，计量泵内的压力恢复正常时，在磁力的作用下，堵头会再次堵住连接头，从而保障泵的正常运行，通过磁性组件与堵头的设置使该安全阀的密封性能好，适用于任何有腐蚀性或无腐蚀性的液体，而且由于良好的密闭性使其在泵出口管路或出口阀堵塞的情况下均可保护泵。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种安全阀，其特征在于包括有阀体、磁性组件和堵头，所述阀体上设置有连接头和开孔，所述磁性组件和堵头均设置在阀体内，且磁性组件通过磁力使堵头堵住连接头；

该安全阀还包括连接座，所述阀体包括内阀套和外阀套，所述磁性组件包括第一磁铁和第二磁铁，所述内阀套与外阀套固定连接且所述内阀套与外阀套围合形成一个容纳堵头、连接座、第一磁铁的空腔，所述内阀套的顶部设置有所述连接头，所述连接头与计量泵连通，所述内阀套的侧壁开设有所述开孔，所述开孔与外部空间连通，所述堵头与第一磁铁均固定在连接座上，所述堵头位于所述连接座朝向连接头的一端，所述第一磁铁位于所述连接座远离连接头的一端，所述第二磁铁固定在外阀套内，所述第一磁铁与第二磁铁的同极相对，通过第一磁铁与第二磁铁的斥力使连接座在内阀套内有往连接头方向的作用力，带动堵头堵在连接头处；

所述安全阀还包括有调节块，所述外阀套内还开设有容纳第二磁铁、调节块的空腔，所述容纳第二磁铁、调节块的空腔的内壁设置有内螺纹，所述调节块外壁设置有与内螺纹相适配的外螺纹，所述第二磁铁固定在调节块朝向第一磁铁的一端，所述第二磁铁通过所述调节块固定在外阀套内，所述调节块通过内螺纹与外螺纹的适配可调节旋钮进外阀套内的深度，从而调节第一磁铁与第二磁铁的距离；

所述外阀套的横截面为H形，所述H形外阀套的上部与内阀套围合形成容纳堵头、连接座、第一磁铁的第一空腔，所述H形外阀套的下部还开设有容纳调节块与第二磁铁的第二空腔，所述第一空腔与第二空腔被所述H形外阀套的中部隔离。

2.根据权利要求1所述的安全阀，其特征在于所述内阀套与外阀套的衔接处还设置有密封圈。

3.根据权利要求1所述的安全阀，其特征在于所述连接头、堵头、第一磁铁、第二磁铁的中心点均在一条直线上，所述安全阀为轴对称结构。

4.根据权利要求1所述的安全阀，其特征在于所述堵头为耐腐蚀的橡胶材质，所述堵头为弧形。

5.根据权利要求1所述的安全阀，其特征在于所述连接座的大小与所述内阀套与外阀套围合形成的空腔相适配，所述连接座为塑料或者金属材质。

6.根据权利要求1所述的安全阀，其特征在于所述第一磁铁表面包裹有保护膜，所述保护膜为耐腐蚀材质。

7.一种应用于权利要求1-6任一所述安全阀的工作方法，其特征在于，包括调紧步骤和调松步骤；

调紧步骤为将调节块顺时针旋转进外阀套内，推动第二磁铁朝相对第一磁铁的方向移动，从而使第二磁铁与第一磁铁的距离缩小，斥力增大，使第一磁铁通过连接座带动堵头堵住连接头的力度增大；

调松步骤为将调节块逆时针旋转出外阀套，拉动第二磁铁朝相背第一磁铁的方向移动，从而使第二磁铁与第一磁铁的距离增大，斥力减小，使第一磁铁通过连接座带动堵头堵住连接头的力度减小。