CN112013142A - 一种弹簧冲量式安全阀 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种弹簧冲量式安全阀，包括阀体，其特征在于：所述阀体的一侧贯通设置有阀口，所述阀体的中部安装有阀杆，所述阀体的顶部设置有传感器变位装置，所述传感器变位装置的顶部安装有闸片，所述闸片的一端连接有连接块，所述连接块的底部连接有秤砣，所述秤砣上设置有壁厚适应装置，所述壁厚适应装置包括支杆，所述支杆的外部均匀套接有滚珠套，所述滚珠套的外圈开设有弧形凹槽，且弧形凹槽内滑动设置有钢珠，所述钢珠的一端连接有第二弹簧，所述支杆的外部均匀套设有圆板，所述圆板为环形结构，所述圆板的外部向外凸设有凸出部，所述第二弹簧的一端与圆板的内壁相连接，本发明，具有实用性强和阀体寿命长的特点。

Description

一种弹簧冲量式安全阀
技术领域
本发明涉及阀门技术领域，具体为一种弹簧冲量式安全阀。
背景技术
阀门是用来开闭管路、控制流向、调节和控制输送介质的参数(温度、压力和流量)的管路附件。根据其功能，可分为关断阀、止回阀、调节阀等。阀门可用于控制空气、水、蒸汽、各种腐蚀性介质、泥浆、油品、液态金属和放射性介质等各种类型流体的流动。
现有的弹簧冲量式安全阀的重力端秤砣有时需要沿着壁面进行移动以根据形状控制阀门的开启，秤砣部分在狭小的内壁贴合转动时，由于内壁存在一定的形状误差，导致贴合部分不是十分紧密，同时现有的弹簧冲量安全阀的阀芯部分由于需要经常受到冲刷，因此会造成内壁易结垢，造成阀芯的密封性能变差；现有的冲量式安全阀内一般都会集成一些传感器，而这些传感器由于安装位置固定，而水流的上层下层沉积物有所不同，无法精确地测量流经水流的各项指标。因此，设计实用性强和阀体寿命长的一种弹簧冲量式安全阀是很有必要的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种弹簧冲量式安全阀，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种弹簧冲量式安全阀，包括阀体，其特征在于：所述阀体的一侧贯通设置有阀口，所述阀体的中部安装有阀杆，所述阀体的顶部设置有传感器变位装置，所述传感器变位装置的顶部安装有闸片，所述闸片的一端连接有连接块，所述连接块的底部连接有秤砣，所述阀体的内部均匀设置有传感器，传感器变位装置的顶部安装有闸片，闸片的一端连接有连接块，连接块的底部连接有秤砣，阀体的内部均匀设置有传感器，当使用该冲量式安全阀时，通过阀杆控制阀芯来决定阀门是否工作，阀体内的传感器用来探测泥沙含量、酸碱程度，粘稠度等多项指标，具有测量全面的效果。
根据上述技术方案，所述秤砣上设置有壁厚适应装置，所述壁厚适应装置包括支杆，所述支杆的外部均匀套接有滚珠套，所述滚珠套的外圈开设有弧形凹槽，且弧形凹槽内滑动设置有钢珠，所述钢珠的一端连接有第二弹簧，所述支杆的外部均匀套设有圆板，所述圆板为环形结构，所述圆板的外部向外凸设有凸出部，两个所述圆板之间设置有摩擦片，所述第二弹簧的一端与圆板的内壁相连接，当圆板沿着阀体内壁运动时，由于内壁的壁厚不一致，表面崎岖不平，当遇到凸出来的表面时，第二弹簧收缩，第二弹簧带动钢珠在滚珠套上滚动，此时圆板向另一端后退，同时也能保证各个圆板能够转动，可以在驱动端使圆板转动时，圆板沿着壁面滑动能够适应不同高度起伏的壁面，起到了适用范围广的效果。
根据上述技术方案，所述支杆的外部套接有轴套，所述轴套的外部均匀连接有牵拉丝，所述圆板的一侧均匀安装有粘接片，所述粘接片与牵拉丝相连接，当圆板在壁面上运动时，支杆被外部的转矩带动旋转，此时牵拉丝通过拉动粘接片可以带动圆板转动，当壁面上下起伏时，圆板受到大小不一致的压力，对应位置的牵拉丝被收紧或松开，可以根据壁面的起伏状况自动调整圆板的位置，较好地实现了带动传动与弥补高度的效果。
根据上述技术方案，所述传感器变位装置包括底板，所述底板的底部安装有电机，所述电机的输出轴通过联轴器活动连接有丝杆，所述丝杆的外部通过滚珠螺母副连接有方形壳体，所述方形壳体的中部为中空式结构，所述底板的顶部对应安装有导杆，所述导杆与方形壳体滑动连接，所述丝杆的顶部安装有电动磁铁，所述方形壳体的顶部对应安装有永磁铁，所述永磁铁与电动磁铁为配合结构，所述底板的顶部开设有若干个容置孔，且容置孔的内部安装有传感器安装座，所述方形壳体的两侧贯通连接有导通管，所述导通管的外径与传感器安装座的内径相同，当传感器变位装置运作时，启动电机，其输出轴带动丝杆转动，从而使得方形壳体带动传感器安装座向上移动，当运动至顶端时导杆转动至合适的角度，接着丝杆反向转动，使得方形壳体向下运动，使得两个传感器更换位置，使得电动磁铁通电，其与永磁铁相互吸和，此时丝杆带动，可以使得阀体可以更换装在内部的传感器的位置，使得传感器能够精确地在阀体内部精确地调转至多个位置，便于精确地测得阀体内各个位置的水流各项参数，同时在更换位置时也便于工作人员对传感器表面进行清洁。
根据上述技术方案，所述导杆的顶部连接有分体部，所述分体部与导杆之间连接有收缩部，收缩部由伸缩气缸带动伸缩作用，使得方形壳体运动到顶端时不再阻挡导杆旋转。
根据上述技术方案，所述阀杆的底部设置有除垢装置，所述除垢装置包括圆形阀芯，所述圆形阀芯的外壁均匀开设有通孔，所述阀杆的外部套接有凸轮，所述通孔内滑动安装有气嘴，所述气嘴的一端连接有除垢片，所述圆形阀芯的外部贯通连接有风机，当该除垢装置运作时，启动风机，其将圆形阀芯内部的压强减小，此时气嘴向其中心吸纳，阀杆与外界转矩连接，当驱动阀杆转动时，凸轮转动并将气嘴向外挤压，同时将除垢片向外推动并随着圆形阀芯的转动开始除垢，防止污垢沉积在阀体的内部，使安全阀密封性保持良好。
根据上述技术方案，所述除垢片为各个节爪连接而成，且各个节爪相互铰接，所述气嘴与节爪之间设置有第一弹簧，多个节爪组成的除垢片能够通过铰链的方式收纳折叠，第一弹簧用于气嘴在不受到挤压力时能够自动收回圆形阀芯的内部。
根据上述技术方案，所述圆板的一侧通过焊接固定有铜环，且铜环与摩擦片相连接，摩擦片用于防止壁面上的杂质颗粒进入支杆的位置，而且可以增大各个圆板之间的摩擦力，使得其行进过程稳定。
根据上述技术方案，所述除垢装置还包括污垢收集组件，所述污垢收集组件包括真空泵，所述除垢片为中空结构，且除垢片上开设有纳垢槽，所述阀杆的顶部设置有滤网，所述阀杆的顶部贯通连接有回流管，所述回流管的一端位于阀体的内部，所述回流管的一端与真空泵相连接，所述阀杆的顶部安装有闷盖，当除垢片将阀体内部的污垢处理完毕时，启动真空泵，此时真空泵将负压传递至阀杆，接着传递至除垢片，此时除去的污垢连通阀体内部的水抽送至滤网处，污垢被截留在滤网上，清水被吸至回流管内并回流至阀体内部，当需要将污垢去除时，将闷盖打开，并将滤网取出即可将污垢去除。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明，
(1)通过设置有传感器变位装置，可以使得阀体可以更换装在内部的传感器的位置，使得传感器能够精确地在阀体内部精确地调转至多个位置，便于精确地测得阀体内各个位置的水流各项参数，同时在更换位置时也便于工作人员对传感器表面进行清洁；
(2)通过设置有壁厚适应装置，将圆板设计成分体式，可以在驱动端使圆板转动时，圆板沿着壁面滑动能够适应不同高度起伏的壁面，起到了适用范围广的效果；
(3)通过设置有除垢装置，可以在阀芯使用了一段时间后利用除垢片对阀体内壁进行清洁，使得阀芯的密封效果在较长时间内都会有较佳的表现。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明的壁厚适应装置结构示意图；
图3是本发明的凸出部与圆板安装示意图；
图4是本发明的传感器变位装置结构示意图；
图5是本发明的传感器变位装置局部结构示意图；
图6是本发明的除垢装置结构示意图；
图中：1、阀口；2、除垢装置；3、阀杆；4、阀体；5、传感器变位装置；6、闸片；7、连接块；8、壁厚适应装置；21、圆形阀芯；22、除垢片；23、第一弹簧；24、气嘴；25、凸轮；26、风机；51、导杆；511、收缩部；512、分体部；52、电动磁铁；53、方形壳体；531、永磁铁；54、导通管；55、传感器安装座；56、底板；57、电机；58、丝杆；81、圆板；82、钢珠；83、滚珠套；84、摩擦片；85、支杆；851、轴套；86、第二弹簧；87、凸出部；88、粘接片；881、牵拉丝。
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1-6，本发明提供技术方案：一种弹簧冲量式安全阀，包括阀体4，其特征在于：阀体4的一侧贯通设置有阀口1，阀体4的中部安装有阀杆3，阀体4的顶部设置有传感器变位装置5，传感器变位装置5的顶部安装有闸片6，闸片6的一端连接有连接块7，连接块7的底部连接有秤砣，阀体4的内部均匀设置有传感器，当使用该冲量式安全阀时，通过阀杆3控制阀芯来决定阀门是否工作，阀体4内的传感器用来探测泥沙含量、酸碱程度，粘稠度等多项指标，具有测量全面的效果；
秤砣上设置有壁厚适应装置8，壁厚适应装置8包括支杆85，支杆85的外部均匀套接有滚珠套83，滚珠套83的外圈开设有弧形凹槽，且弧形凹槽内滑动设置有钢珠82，钢珠82的一端连接有第二弹簧86，支杆85的外部均匀套设有圆板81，圆板81为环形结构，圆板81的外部向外凸设有凸出部87，两个圆板81之间设置有摩擦片84，第二弹簧86的一端与圆板81的内壁相连接，当圆板81沿着阀体3内壁运动时，由于内壁的壁厚不一致，表面崎岖不平，当遇到凸出来的表面时，第二弹簧86收缩，第二弹簧86带动钢珠82在滚珠套83上滚动，此时圆板81向另一端后退，同时也能保证各个圆板81能够转动，可以在驱动端使圆板81转动时，圆板沿着壁面滑动能够适应不同高度起伏的壁面，起到了适用范围广的效果；
支杆85的外部套接有轴套851，轴套851的外部均匀连接有牵拉丝881，圆板81的一侧均匀安装有粘接片88，粘接片88与牵拉丝881相连接，当圆板81在壁面上运动时，支杆85被外部的转矩带动旋转，此时牵拉丝881通过拉动粘接片可以带动圆板81转动，当壁面上下起伏时，圆板81受到大小不一致的压力，对应位置的牵拉丝881被收紧或松开，可以根据壁面的起伏状况自动调整圆板81的位置，较好地实现了带动传动与弥补高度的效果；
传感器变位装置5包括底板56，底板56的底部安装有电机57，电机57的输出轴通过联轴器活动连接有丝杆58，丝杆58的外部通过滚珠螺母副连接有方形壳体53，方形壳体53的中部为中空式结构，底板56的顶部对应安装有导杆51，导杆51与方形壳体53滑动连接，丝杆58的顶部安装有电动磁铁52，方形壳体53的顶部对应安装有永磁铁531，永磁铁531与电动磁铁52为配合结构，底板56的顶部开设有若干个容置孔，且容置孔的内部安装有传感器安装座55，方形壳体53的两侧贯通连接有导通管54，导通管54的外径与传感器安装座55的内径相同，当传感器变位装置5运作时，启动电机57，其输出轴带动丝杆58转动，从而使得方形壳体53带动传感器安装座55向上移动，当运动至顶端时导杆51转动至合适的角度，接着丝杆58反向转动，使得方形壳体53向下运动，使得两个传感器更换位置，使得电动磁铁52通电，其与永磁铁531相互吸和，此时丝杆58带动，可以使得阀体可以更换装在内部的传感器的位置，使得传感器能够精确地在阀体内部精确地调转至多个位置，便于精确地测得阀体内各个位置的水流各项参数，同时在更换位置时也便于工作人员对传感器表面进行清洁；
导杆51的顶部连接有分体部512，分体部512与导杆51之间连接有收缩部511，收缩部511由伸缩气缸带动伸缩作用，使得方形壳体53运动到顶端时不再阻挡导杆51旋转；
阀杆3的底部设置有除垢装置2，除垢装置2包括圆形阀芯21，圆形阀芯21的外壁均匀开设有通孔，阀杆3的外部套接有凸轮25，通孔内滑动安装有气嘴24，气嘴24的一端连接有除垢片22，圆形阀芯21的外部贯通连接有风机26，当该除垢装置运作时，启动风机26，其将圆形阀芯21内部的压强减小，此时气嘴24向其中心吸纳，阀杆3与外界转矩连接，当驱动阀杆3转动时，凸轮25转动并将气嘴24向外挤压，同时将除垢片22向外推动并随着圆形阀芯21的转动开始除垢，防止污垢沉积在阀体4的内部，使安全阀密封性保持良好；
除垢片22为各个节爪连接而成，且各个节爪相互铰接，气嘴24与节爪之间设置有第一弹簧23，多个节爪组成的除垢片能够通过铰链的方式收纳折叠，第一弹簧23用于气嘴24在不受到挤压力时能够自动收回圆形阀芯21的内部；
圆板81的一侧通过焊接固定有铜环，且铜环与摩擦片84相连接，摩擦片84用于防止壁面上的杂质颗粒进入支杆的位置，而且可以增大各个圆板81之间的摩擦力，使得其行进过程稳定；
除垢装置还包括污垢收集组件，污垢收集组件包括真空泵，除垢片22为中空结构，且除垢片22上开设有纳垢槽，阀杆的顶部设置有滤网，阀杆的顶部贯通连接有回流管，回流管的一端位于阀体4的内部，所述回流管的一端与真空泵相连接，阀杆的顶部安装有闷盖，当除垢片将阀体4内部的污垢处理完毕时，启动真空泵，此时真空泵将负压传递至阀杆，接着传递至除垢片22，此时除去的污垢连通阀体4内部的水抽送至滤网处，污垢被截留在滤网上，清水被吸至回流管内并回流至阀体4内部，当需要将污垢去除时，将闷盖打开，并将滤网取出即可将污垢去除。
实施例：当使用该冲量式安全阀时，通过阀杆3控制阀芯来决定阀门是否工作，阀体4内的传感器用来探测泥沙含量、酸碱程度，粘稠度等多项指标，具有测量全面的效果；当圆板81沿着阀体3内壁运动时，由于内壁的壁厚不一致，表面崎岖不平，当遇到凸出来的表面时，第二弹簧86收缩，第二弹簧86带动钢珠82在滚珠套83上滚动，此时圆板81向另一端后退，同时也能保证各个圆板81能够转动，可以在驱动端使圆板81转动时，圆板沿着壁面滑动能够适应不同高度起伏的壁面，起到了适用范围广的效果；当壁面上下起伏时，圆板81受到大小不一致的压力，对应位置的牵拉丝881被收紧或松开，可以根据壁面的起伏状况自动调整圆板81的位置，较好地实现了带动传动与弥补高度的效果；当传感器变位装置5运作时，启动电机57，其输出轴带动丝杆58转动，从而使得方形壳体53带动传感器安装座55向上移动，当运动至顶端时导杆51转动至合适的角度，接着丝杆58反向转动，使得方形壳体53向下运动，使得两个传感器更换位置，使得电动磁铁52通电，其与永磁铁531相互吸和，此时丝杆58带动，可以使得阀体可以更换装在内部的传感器的位置，使得传感器能够精确地在阀体内部精确地调转至多个位置，便于精确地测得阀体内各个位置的水流各项参数，同时在更换位置时也便于工作人员对传感器表面进行清洁；收缩部511由伸缩气缸带动伸缩作用，使得方形壳体53运动到顶端时不再阻挡导杆51旋转；当驱动阀杆3转动时，凸轮25转动并将气嘴24向外挤压，同时将除垢片22向外推动并随着圆形阀芯21的转动开始除垢，防止污垢沉积在阀体4的内部，使安全阀密封性保持良好；多个节爪组成的除垢片能够通过铰链的方式收纳折叠，第一弹簧23用于气嘴24在不受到挤压力时能够自动收回圆形阀芯21的内部；摩擦片84用于防止壁面上的杂质颗粒进入支杆的位置，而且可以增大各个圆板81之间的摩擦力，使得其行进过程稳定；当除垢片将阀体4内部的污垢处理完毕时，启动真空泵，此时真空泵将负压传递至阀杆，接着传递至除垢片22，此时除去的污垢连通阀体4内部的水抽送至滤网处，污垢被截留在滤网上，清水被吸至回流管内并回流至阀体4内部，当需要将污垢去除时，将闷盖打开，并将滤网取出即可将污垢去除。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种弹簧冲量式安全阀，包括阀体(4)，其特征在于：所述阀体(4)的一侧贯通设置有阀口(1)，所述阀体(4)的中部安装有阀杆(3)，所述阀体(4)的顶部设置有传感器变位装置(5)，所述传感器变位装置(5)的顶部安装有闸片(6)，所述闸片(6)的一端连接有连接块(7)，所述连接块(7)的底部连接有秤砣，所述阀体(4)的内部均匀设置有传感器。
2.根据权利要求1所述的一种弹簧冲量式安全阀，其特征在于：所述秤砣上设置有壁厚适应装置(8)，所述壁厚适应装置(8)包括支杆(85)，所述支杆(85)的外部均匀套接有滚珠套(83)，所述滚珠套(83)的外圈开设有弧形凹槽，且弧形凹槽内滑动设置有钢珠(82)，所述钢珠(82)的一端连接有第二弹簧(86)，所述支杆(85)的外部均匀套设有圆板(81)，所述圆板(81)为环形结构，所述圆板(81)的外部向外凸设有凸出部(87)，两个所述圆板(81)之间设置有摩擦片(84)，所述第二弹簧(86)的一端与圆板(81)的内壁相连接。
3.根据权利要求2所述的一种弹簧冲量式安全阀，其特征在于：所述支杆(85)的外部套接有轴套(851)，所述轴套(851)的外部均匀连接有牵拉丝(881)，所述圆板(81)的一侧均匀安装有粘接片(88)，所述粘接片(88)与牵拉丝(881)相连接。
4.根据权利要求3所述的一种弹簧冲量式安全阀，其特征在于：所述传感器变位装置(5)包括底板(56)，所述底板(56)的底部安装有电机(57)，所述电机(57)的输出轴通过联轴器活动连接有丝杆(58)，所述丝杆(58)的外部通过滚珠螺母副连接有方形壳体(53)，所述方形壳体(53)的中部为中空式结构，所述底板(56)的顶部对应安装有导杆(51)，所述导杆(51)与方形壳体(53)滑动连接，所述丝杆(58)的顶部安装有电动磁铁(52)，所述方形壳体(53)的顶部对应安装有永磁铁(531)，所述永磁铁(531)与电动磁铁(52)为配合结构，所述底板(56)的顶部开设有若干个容置孔，且容置孔的内部安装有传感器安装座(55)，所述方形壳体(53)的两侧贯通连接有导通管(54)，所述导通管(54)的外径与传感器安装座(55)的内径相同。
5.根据权利要求4所述的一种弹簧冲量式安全阀，其特征在于：所述导杆(51)的顶部连接有分体部(512)，所述分体部(512)与导杆(51)之间连接有收缩部(511)。
6.根据权利要求5所述的一种弹簧冲量式安全阀，其特征在于：所述阀杆(3)的底部设置有除垢装置(2)，所述除垢装置(2)包括圆形阀芯(21)，所述圆形阀芯(21)的外壁均匀开设有通孔，所述阀杆(3)的外部套接有凸轮(25)，所述通孔内滑动安装有气嘴(24)，所述气嘴(24)的一端连接有除垢片(22)，所述圆形阀芯(21)的外部贯通连接有风机(26)。
7.根据权利要求6所述的一种弹簧冲量式安全阀，其特征在于：所述除垢片(22)为各个节爪连接而成，且各个节爪相互铰接，所述气嘴(24)与节爪之间设置有第一弹簧(23)。
8.根据权利要求6所述的一种弹簧冲量式安全阀，其特征在于：所述圆板(81)的一侧通过焊接固定有铜环，且铜环与摩擦片(84)相连接。
9.根据权利要求8所述的一种弹簧冲量式安全阀，其特征在于：所述除垢装置还包括污垢收集组件，所述污垢收集组件包括真空泵，所述除垢片(22)为中空结构，且除垢片(22)上开设有纳垢槽，所述阀杆的顶部设置有滤网，所述阀杆的顶部贯通连接有回流管，所述回流管的一端位于阀体(4)的内部，所述回流管的一端与真空泵相连接，所述阀杆的顶部安装有闷盖。
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