CN110319268A - 一种先导式压力泄压阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种先导式压力泄压阀，包括泄压阀阀体、阀前通道、取压口、调节阀螺杆、通管和主阀瓣，所述泄压阀阀体底部开设有阀前通道，所述内基板内侧与侧环片贴合，且侧环片与顶工作盘相互连接，所述底工作盘内设置有第二气室，且底工作盘内侧底面与水平板下端面贴合，并且水平板底端固定有主阀瓣，所述主阀瓣底端与阀前通道顶部贴合。该先导式压力泄压阀，采用新型的结构设计，使得本装置可以利用阀前压力，对装置中具有调节功能的结构进行自动触发，这样调节结构不与设备或管道内的介质直接大面积接触，令调节压力较低，避免了大压力下调节精度低的情况，同时调节结构与介质不接触，降低泄漏的可能，提高了装置整体的密封性能。

Description

一种先导式压力泄压阀

技术领域

本发明涉及压力泄压阀技术领域，具体为一种先导式压力泄压阀。

背景技术

压力泄压阀是一种利用安装系统内压力，进行自动开启关闭，从而保持安装系统内压力恒定的阀门，是一种较为常见的阀门，多安装于封闭的设备和管路上，起到避免安装系统内的实时压力超过泄压阀设定压力，导致封闭的设备和管路内压力过高而发生泄漏和爆炸等意外，压力泄压阀主要有弹簧式和杠杆式两种，材质多为金属，主要结构有阀体、阀盖、阀瓣和弹簧等。

随着压力泄压阀的不断安装使用，在长期的使用过程中发现，现有的弹簧式压力泄压阀出在下述问题：

1.现有的弹簧式压力泄压阀的调节结构直接与封闭的设备和管路相连，使得封闭的设备和管路的压力直接作用在调节结构上，这就导致了调节压力较高，无法进行精度较高的调节操作；

2.且传统弹簧式压力泄压阀的导阀薄膜易破裂，并且密封仅采用橡胶材质的密封垫进行密封，密封性能较差。

所以需要针对上述问题设计一种先导式压力泄压阀。

发明内容

本发明的目的在于提供一种先导式压力泄压阀，以解决上述背景技术中提出调节压力较高，无法进行精度较高的调节操作，密封性能较差的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种先导式压力泄压阀，包括泄压阀阀体、阀前通道、取压口、调节阀螺杆、通管和主阀瓣，所述泄压阀阀体底部开设有阀前通道，且阀前通道边侧开设有取压口，并且取压口与连接导管底端固定，同时连接导管顶端固定在小控制阀，所述小控制阀固定在顶工作盘底部，且小控制阀底部固定有通管，并且通管底端固定在底工作盘上，同时底工作盘安装在泄压阀阀体顶部，所述顶工作盘顶部安装有控制帽，且顶工作盘内设置有第一气室，并且控制帽内设置有调节阀螺杆，同时调节阀螺杆底端与底滑块顶部贴合，所述底滑块设置在控制帽内，且底滑块底端固定有工作弹簧，并且工作弹簧底端固定在内螺栓上，所述内螺栓底端固定有小阀芯，且小阀芯与通管顶部贴合，并且内螺栓贯穿内基板，所述内基板内侧与侧环片贴合，且侧环片与顶工作盘相互连接，所述底工作盘内设置有第二气室，且底工作盘内侧底面与水平板下端面贴合，并且水平板底端固定有主阀瓣，所述主阀瓣底端与阀前通道顶部贴合。

优选的，所述顶工作盘由上下对称分布的壳体通过螺栓固定组成，且顶工作盘的上下对称分布的壳体边缘与关于顶工作盘中心对称分布的侧环片外侧边缘夹紧贴合，并且弹簧钢材质的侧环片内侧边缘被关于侧环片对称分布的内基板夹紧固定，同时侧环片位于顶工作盘内壁与内基板边缘之间部分设置有弧形凸起结构。

优选的，所述控制帽由密封帽和固定底座组成，且密封帽安装在固定底座顶部，并且固定底座通过螺栓固定在顶工作盘顶部，同时密封帽和固定底座为卡合连接。

优选的，所述调节阀螺杆与固定底座为螺纹连接，且调节阀螺杆底端与底滑块顶部凹槽贴合，并且底滑块与固定底座为滑动连接。

优选的，所述小阀芯通过内螺栓与内基板固定，且小阀芯贯穿顶工作盘底部和小控制阀顶部，并且小阀芯与小控制阀顶部开设的孔洞为滑动连接，同时小阀芯底部圆锥状凸起结构与通管中心孔洞贴合。

优选的，所述小阀芯底部与连接导管顶部中间的小控制阀内部开设有正视剖面形状为倒置的“T”形的通道，且“T”形的通道顶部开口与小阀芯贯穿的顶工作盘底部孔洞连通，并且顶工作盘底部孔洞直径大于小阀芯直径，同时小控制阀与顶工作盘为焊接连接。

优选的，所述水平板与主阀瓣为焊接连接，且主阀瓣顶部外侧与泄压阀阀体顶部开设孔洞内壁紧密贴合，并且主阀瓣与泄压阀阀体顶部开设孔洞为滑动连接，同时主阀瓣的正视剖面形状为倒置的“T形”。

优选的，所述主阀瓣底端由上至下一次设置有直径大于阀前通道顶部开口和直径等于阀前通道顶部开口的2个盘状结构，且主阀瓣的中心与阀前通道的中心处于同一垂面上。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该先导式压力泄压阀，采用新型的结构设计，使得本装置可以利用阀前压力，对装置中具有调节功能的结构进行自动触发，这样调节结构不与设备或管道内的介质直接大面积接触，令调节压力较低，避免了大压力下调节精度低的情况，同时调节结构与介质不接触，降低泄漏的可能，提高了装置整体的密封性能；

1.连接导管、小控制阀、顶工作盘、第一气室、调节阀螺杆、底滑块、工作弹簧、内螺栓、小阀芯、通管、内基板和侧环片组成的结构，可以利用阀前通道处的压力进行触发工作，令调节较为便捷，压力小且精度高；

2.底工作盘、第二气室和水平板组成的结构可以在调节结构触发后，利用气压的变化控制主阀瓣的开启与关闭，令装置整体密封性较好。

附图说明

图1为本发明正视剖面结构示意图；

图2为本发明顶工作盘正视剖面结构示意图；

图3为本发明图2中A处放大结构示意图；

图4为本发明控制帽结构示意图。

图中：1、泄压阀阀体；2、阀前通道；3、取压口；4、连接导管；5、小控制阀；6、顶工作盘；7、控制帽；701、密封帽；702、固定底座；8、第一气室；9、调节阀螺杆；10、底滑块；11、工作弹簧；12、内螺栓；13、小阀芯；14、通管；15、内基板；16、侧环片；17、底工作盘；18、第二气室；19、水平板；20、主阀瓣。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种先导式压力泄压阀，包括泄压阀阀体1、阀前通道2、取压口3、连接导管4、小控制阀5、顶工作盘6、控制帽7、第一气室8、调节阀螺杆9、底滑块10、工作弹簧11、内螺栓12、小阀芯13、通管14、内基板15、侧环片16、底工作盘17、第二气室18、水平板19和主阀瓣20，泄压阀阀体1底部开设有阀前通道2，且阀前通道2边侧开设有取压口3，并且取压口3与连接导管4底端固定，同时连接导管4顶端固定在小控制阀5，小控制阀5固定在顶工作盘6底部，且小控制阀5底部固定有通管14，并且通管14底端固定在底工作盘17上，同时底工作盘17安装在泄压阀阀体1顶部，顶工作盘6顶部安装有控制帽7，且顶工作盘6内设置有第一气室8，并且控制帽7内设置有调节阀螺杆9，同时调节阀螺杆9底端与底滑块10顶部贴合，底滑块10设置在控制帽7内，且底滑块10底端固定有工作弹簧11，并且工作弹簧11底端固定在内螺栓12上，内螺栓12底端固定有小阀芯13，且小阀芯13与通管14顶部贴合，并且内螺栓12贯穿内基板15，内基板15内侧与侧环片16贴合，且侧环片16与顶工作盘6相互连接，底工作盘17内设置有第二气室18，且底工作盘17内侧底面与水平板19下端面贴合，并且水平板19底端固定有主阀瓣20，主阀瓣20底端与阀前通道2顶部贴合。

本例中顶工作盘6由上下对称分布的壳体通过螺栓固定组成，且顶工作盘6的上下对称分布的壳体边缘与关于顶工作盘6中心对称分布的侧环片16外侧边缘夹紧贴合，并且弹簧钢材质的侧环片16内侧边缘被关于侧环片16对称分布的内基板15夹紧固定，同时侧环片16位于顶工作盘6内壁与内基板15边缘之间部分设置有弧形凸起结构，上述的结构设计使得内基板15和侧环片16将顶工作盘6内的第一气室8分隔为上下两个独立的空间，便于利用连接导管4传输的压力与工作弹簧11之间的力的大小，令侧环片16形变，导致内基板15在垂直方向上的位置发生变化，从而令与内基板15连接的小阀芯13通过通管14对底工作盘17内的气压进行控制；

控制帽7由密封帽701和固定底座702组成，且密封帽701安装在固定底座702顶部，并且固定底座702通过螺栓固定在顶工作盘6顶部，同时密封帽701和固定底座702为卡合连接，上述的结构设计使得密封帽701可以将固定底座702顶部安装有调节阀螺杆9的部分密封，既便于调节阀螺杆9调节工作弹簧11，也保证了装置整体的密封性；

调节阀螺杆9与固定底座702为螺纹连接，且调节阀螺杆9底端与底滑块10顶部凹槽贴合，并且底滑块10与固定底座702为滑动连接，上述的结构设计使得调节阀螺杆9可以在固定底座702内旋转并进行垂直方向上的位置变化，且在位移时可以通过推动底滑块10在固定底座702内滑动，调整给予工作弹簧11的压力，从而调整工作弹簧11作用在内基板15上的力；

小阀芯13通过内螺栓12与内基板15固定，且小阀芯13贯穿顶工作盘6底部和小控制阀5顶部，并且小阀芯13与小控制阀5顶部开设的孔洞为滑动连接，同时小阀芯13底部圆锥状凸起结构与通管14中心孔洞贴合，上述的结构设计使得小阀芯13可以跟随内基板15进行垂直方向上的位移，且可以通过位移对通管14中心孔洞的启闭进行控制；

小阀芯13底部与连接导管4顶部中间的小控制阀5内部开设有正视剖面形状为倒置的“T”形的通道，且“T”形的通道顶部开口与小阀芯13贯穿的顶工作盘6底部孔洞连通，并且顶工作盘6底部孔洞直径大于小阀芯13直径，同时小控制阀5与顶工作盘6为焊接连接，上述的结构设计使得连接导管4在将压力传导至“T”形的通道内后，压力可以通过顶工作盘6底部孔洞进入内基板15和侧环片16下方的空间，与工作弹簧11施加在内基板15上的力作用，从而控制小阀芯13，而小控制阀5与顶工作盘6的焊接连接关系则是为了保证小控制阀5与顶工作盘6之间的密封性；

水平板19与主阀瓣20为焊接连接，且主阀瓣20顶部外侧与泄压阀阀体1顶部开设孔洞内壁紧密贴合，并且主阀瓣20与泄压阀阀体1顶部开设孔洞为滑动连接，同时主阀瓣20的正视剖面形状为倒置的“T形”，上述的结构设计使得水平板19可以带着主阀瓣20进行垂直方向上的位移；

主阀瓣20底端由上至下一次设置有直径大于阀前通道2顶部开口和直径等于阀前通道2顶部开口的2个盘状结构，且主阀瓣20的中心与阀前通道2的中心处于同一垂面上，上述的结构设计使得主阀瓣20可以对阀前通道2顶部开口进行有效的密封。

工作原理：使用本装置时，首先将图1中泄压阀阀体1底部使用螺栓通过预设的螺纹孔与压力设备或者管道连接，将泄压阀阀体1右侧设置的泄压口同样使用螺栓通过预设的螺纹孔与排出结构连接；

接着将图4中的密封帽701从固定底座702上取下，旋转调节阀螺杆9，令调节阀螺杆9在垂直方向上的位置方向变化，调节阀螺杆9底端上移时，通过底滑块10给予工作弹簧11的压力变小，工作弹簧11伸长，向下给予内基板15的压力减小，且工作弹簧11在本身弹力的作用下推动底滑块10上滑始终与调节阀螺杆9底部接触，反之，调节阀螺杆9底端下移时，推动底滑块10下滑并且给予工作弹簧11的压力变大，工作弹簧11被压缩，向下给予内基板15的压力增大，达到调节内基板15和侧环片16下方空间内的压力推动内基板15和侧环片16上移所必须达到的压力值的大小，将密封帽701与固定底座702卡合，此时，工作弹簧11的弹力推动内基板15底部的小阀芯13，通过小阀芯13底端圆锥状凸起结构将通管14中心孔洞顶部开口封堵；

最后启动装置所连设备或管道，设备或管道正常工作，压力通过阀前通道2、取压口3和连接导管4进入图2中小阀芯13右侧的倒“T”通道内，并通过倒“T”通道和顶工作盘6底部孔洞进入第一气室8内的内基板15和侧环片16下方的空间内，当通过连接导管4和倒“T”通道进入内基板15和侧环片16下方的空间的压力大于工作弹簧11的弹力时，内基板15和侧环片16下方的气压就将内基板15向上顶起，令侧环片16变形，工作弹簧11被挤压缩短，内基板15带着小阀芯13上移，小阀芯13底端圆锥状凸起结构不再将通管14中心孔洞顶部开口堵住，小控制阀5上开设的供小阀芯13滑动的孔洞、通管14和第二气室18连通，第二气室18中的气体通过图2中小控制阀5左侧安装的管道排出装置，小控制阀5左侧安装的管道与通管14顶部连通，令第二气室18中气压降低，第二气室18中气压不足以和图1中阀前通道2内的阀前压力平衡，无法稳定将水平板19压在底工作盘17的内侧底面上，主阀瓣20就无法将阀前通道2顶部开口封堵，阀前通道2内的压力就将水平板19和主阀瓣20向上顶起，阀前通道2与图1中泄压阀阀体1中开设的水平通道连通，设备或管道中的压力就通过泄压阀阀体1右侧的开口排出进行泄压；

泄压一段时间后，设备或管道中的压力减小，通过连接导管4传输至内基板15和侧环片16下方空间的压力减小，不足以推动内基板15上移挤压工作弹簧11并令侧环片16形变，工作弹簧11伸长，内基板15和侧环片16就在工作弹簧11的作用下下移恢复，图1所示状态，内基板15带着小阀芯13下滑，将通管14顶部开口封堵，阻止第二气室18内气压排出，第二气室18内气压恒定，且阀前通道2处压力减小，所以阀前通道2处压力不足以将主阀瓣20顶起，水平板19和主阀瓣20就被第二气室18内气压挤压下移恢复图1所示状态，将阀前通道2顶部封堵，完成单次泄压，保证阀前通道2内的阀前压力，即设备和管道中的压力满足工况需求。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种先导式压力泄压阀，包括泄压阀阀体(1)、阀前通道(2)、取压口(3)、调节阀螺杆(9)、通管(14)和主阀瓣(20)，其特征在于：所述泄压阀阀体(1)底部开设有阀前通道(2)，且阀前通道(2)边侧开设有取压口(3)，并且取压口(3)与连接导管(4)底端固定，同时连接导管(4)顶端固定在小控制阀(5)，所述小控制阀(5)固定在顶工作盘(6)底部，且小控制阀(5)底部固定有通管(14)，并且通管(14)底端固定在底工作盘(17)上，同时底工作盘(17)安装在泄压阀阀体(1)顶部，所述顶工作盘(6)顶部安装有控制帽(7)，且顶工作盘(6)内设置有第一气室(8)，并且控制帽(7)内设置有调节阀螺杆(9)，同时调节阀螺杆(9)底端与底滑块(10)顶部贴合，所述底滑块(10)设置在控制帽(7)内，且底滑块(10)底端固定有工作弹簧(11)，并且工作弹簧(11)底端固定在内螺栓(12)上，所述内螺栓(12)底端固定有小阀芯(13)，且小阀芯(13)与通管(14)顶部贴合，并且内螺栓(12)贯穿内基板(15)，所述内基板(15)内侧与侧环片(16)贴合，且侧环片(16)与顶工作盘(6)相互连接，所述底工作盘(17)内设置有第二气室(18)，且底工作盘(17)内侧底面与水平板(19)下端面贴合，并且水平板(19)底端固定有主阀瓣(20)，所述主阀瓣(20)底端与阀前通道(2)顶部贴合。

2.根据权利要求1所述的一种先导式压力泄压阀，其特征在于：所述顶工作盘(6)由上下对称分布的壳体通过螺栓固定组成，且顶工作盘(6)的上下对称分布的壳体边缘与关于顶工作盘(6)中心对称分布的侧环片(16)外侧边缘夹紧贴合，并且弹簧钢材质的侧环片(16)内侧边缘被关于侧环片(16)对称分布的内基板(15)夹紧固定，同时侧环片(16)位于顶工作盘(6)内壁与内基板(15)边缘之间部分设置有弧形凸起结构。

3.根据权利要求1所述的一种先导式压力泄压阀，其特征在于：所述控制帽(7)由密封帽(701)和固定底座(702)组成，且密封帽(701)安装在固定底座(702)顶部，并且固定底座(702)通过螺栓固定在顶工作盘(6)顶部，同时密封帽(701)和固定底座(702)为卡合连接。

4.根据权利要求3所述的一种先导式压力泄压阀，其特征在于：所述调节阀螺杆(9)与固定底座(702)为螺纹连接，且调节阀螺杆(9)底端与底滑块(10)顶部凹槽贴合，并且底滑块(10)与固定底座(702)为滑动连接。

5.根据权利要求1所述的一种先导式压力泄压阀，其特征在于：所述小阀芯(13)通过内螺栓(12)与内基板(15)固定，且小阀芯(13)贯穿顶工作盘(6)底部和小控制阀(5)顶部，并且小阀芯(13)与小控制阀(5)顶部开设的孔洞为滑动连接，同时小阀芯(13)底部圆锥状凸起结构与通管(14)中心孔洞贴合。

6.根据权利要求1所述的一种先导式压力泄压阀，其特征在于：所述小阀芯(13)底部与连接导管(4)顶部中间的小控制阀(5)内部开设有正视剖面形状为倒置的“T”形的通道，且“T”形的通道顶部开口与小阀芯(13)贯穿的顶工作盘(6)底部孔洞连通，并且顶工作盘(6)底部孔洞直径大于小阀芯(13)直径，同时小控制阀(5)与顶工作盘(6)为焊接连接。

7.根据权利要求1所述的一种先导式压力泄压阀，其特征在于：所述水平板(19)与主阀瓣(20)为焊接连接，且主阀瓣(20)顶部外侧与泄压阀阀体(1)顶部开设孔洞内壁紧密贴合，并且主阀瓣(20)与泄压阀阀体(1)顶部开设孔洞为滑动连接，同时主阀瓣(20)的正视剖面形状为倒置的“T形”。

8.根据权利要求1所述的一种先导式压力泄压阀，其特征在于：所述主阀瓣(20)底端由上至下一次设置有直径大于阀前通道(2)顶部开口和直径等于阀前通道(2)顶部开口的2个盘状结构，且主阀瓣(20)的中心与阀前通道(2)的中心处于同一垂面上。