CN115095699B - 一种拉断阀及含有其的lng加气机 - Google Patents

Abstract

本发明属于阀门技术领域，涉及一种拉断阀及含有其的LNG加气机。一种拉断阀，阀体的内腔中设置有弹性阀芯，弹性阀芯与缩颈段形成密封结构；连接法兰外卡接有卡箍；卡箍第一侧相对的连接法兰表面形成有斜面，且螺栓插入端的一部分悬空；所述卡箍的第一侧通过穿孔连接拉索的第一端。一种LNG加气机，加气软管上设置有如上所述的拉断阀。车辆未断开输液装置而启动驶离时，阀体被拉长变形，拉索拉脱螺栓、卡箍。瞬间，弹性阀芯紧紧顶住缩颈段的内壁形成密封。拆卸下残留在车辆的该部分阀体，再通过螺栓使卡箍将两个阀体组装恢复原状；并将拉索穿好拉紧即可再次使用。可见拉断阀紧急脱离后，可快速被安装组装，及时恢复正常的加气或者输送介质的作业中。

Description

一种拉断阀及含有其的LNG加气机

技术领域

本发明属于阀门技术领域，特别是涉及一种拉断阀及含有其的LNG加气机。

背景技术

拉断阀是一种紧急脱离装置，能防止管路意外断裂造成的泄漏事故，适用领域为包括船对岸卸载，公路、铁路运输中槽罐装卸，以及其他固定设备和移动流体储存装置间连接，比如鹤管、流体输送臂与运输载体之间的连接。拉断阀，属于整个流体输送环节中弱连接点，达到设定条件即断开拉断阀，从而断开管路连接，而输送的流体介质自封在管路中，不会泄漏，确保了流体输送中的安全性。

从拉断阀的脱开方式来分，有螺栓致断型、壳体致断型。螺栓致断型、壳体致断型拉断阀在拉断阀紧急脱离后，均不能快速复位并恢复再次正常使用。螺栓致断型拉断阀在螺栓被拉断，导致拉断阀紧急脱离后，需要专业工程人员再次组装拉断阀后方能正常使用拉断阀；因为螺栓的安装较为繁琐，且安装中因扭力过大可能再次导致螺栓断裂，进而导致拉断阀密封不严而介质泄漏。壳体致断型拉断阀在壳体拉断，导致拉断阀紧急脱离后，拉断阀已损坏，需要更换新的拉断阀，耗时长，成本略高。

例如中国专利文献，一种拉断阀（申请号CN201220419677.5）即采用壳体致断型的结构。当LNG加气机在加气完成后，由于特殊情况，加液枪未离开车体，汽车启动离开，将很大的力传递至软管上，此时与软管相连的拉断体上的拉断裂区，在力的作用下剪切变形而发生断裂。该种拉断阀在拉断后需要更换新的拉断阀才能继续使用LNG加气机，拆卸旧拉断阀，更换新拉断阀自然需要花费较多时间，影响LNG加气机的使用效率。

发明内容

本发明旨在提供一种拉断阀及含有其的LNG加气机，以解决现有技术中拉断阀拉断而紧急脱离后不能快速复位而再次使用的上述技术问题。

为了实现上述目的，一方面，本发明采用的技术方案为：

一种拉断阀，包括两件可拆卸对接的阀体；每一所述阀体的对接端均设有缩颈段，阀体的内腔中设置有弹性阀芯，弹性阀芯与缩颈段的内壁在弹性力下形成密封结构；每一所述对接端的外壁设置有一圈连接法兰，且两件连接法兰之间设置有至少一道密封环；两件所述连接法兰外卡接有卡箍，卡箍的两侧均通过螺栓压紧两件连接法兰压迫密封环形成密封；所述卡箍第一侧相对的连接法兰表面形成有斜面，且螺栓插入端的一部分对应斜面悬空；所述卡箍的第一侧通过穿孔连接拉索的第一端，拉索的第二端固定至远离所述卡箍第一侧的阀体上。

优选的，有如下改进：所述弹性阀芯包括与缩颈段内壁配合的阀芯体；所述阀芯体的第一端设置引导杆，第二端设置顶推杆；所述阀体的内腔中设置有圆形的阀内底板，阀内底板的中心开设有用于引导杆插入的引导孔，且阀内底板上均匀开设有用于介质通过的流通孔；所述阀内底板与阀芯体之间的引导杆外套设有压缩弹簧。

优选的，有如下改进：所述阀芯体为纺锤形，且阀芯体与引导杆之间设置有用于安装压缩弹簧的凸台。

优选的，有如下改进：两件所述阀芯体相对设置，且顶推杆相抵接后克服弹性阀芯的弹性力而打开密封结构用于介质的正常流动通过。

优选的，有如下改进：所述弹性阀芯表面、缩颈段内壁相接触部位形成有硬质合金密封面，弹性阀芯表面、缩颈段内壁通过硬质合金密封面的抵接而密封。

优选的，有如下改进：所述弹性阀芯表面开设有环槽，环槽内嵌入O型圈；所述弹性阀芯顶推O型圈与缩颈段内壁接触形成密封。

优选的，有如下改进：所述密封环同轴设置有两道，且密封环设为O型圈。

优选的，有如下改进：所述阀体分为第一阀体、第二阀体；所述第一阀体上连接第一接头，第一接头与第一阀体一体成型；所述第二阀体上连接第二接头，第二接头与第二阀体一体成型。

优选的，有如下改进：所述第一阀体、第二阀体之间设置有罩住法兰、卡箍和拉索的筒状风琴防护罩；所述筒状风琴防护罩的端部通过抱箍与第一阀体、第二阀体的表面固定连接。

另一方面，本发明采用的另一技术方案为：

一种LNG加气机，包括LNG加气机本体；所述LNG加气机本体上连接加气软管，所述加气软管上设置有如上任意一项所述的拉断阀。

本发明的有益效果：

车辆未断开输液或加气连接装置而启动驶离时，阀体被拉长变形，通过拉索把拉力传递给悬空的螺栓，螺栓很容易被拉脱，从而拉动卡箍脱落。在卡箍拉脱的瞬间，弹性阀芯在弹性力的作用下，以及内部介质的压力下，紧紧顶住缩颈段的内壁形成密封；内部介质不会泄漏。此时，拉断阀已经分成了两部分，其中一部分残留在车辆上。拆卸下残留在车辆的该部分，再通过螺栓使卡箍将两个阀体组装恢复原状；并将拉索穿好拉紧即可再次使用。可见拉断阀紧急脱离后，可快速被安装组装，及时恢复正常的加气或者输送介质的作业中。另外，阀体的安装中，只需要旋紧并固定螺栓、固定拉索，一般工作人员即可操作，方便操作，省事省力。

附图说明

图1是本发明优选实施例一、优选实施例二的一种结构的示意图；

图2是本发明优选实施例一、优选实施例二的另一种结构的示意图；

图3是图1中A部的局部放大示意图；

图4是一种阀内底板的结构示意图

图5是另一种阀内底板的结构示意图；

图6是连接法兰的斜面与螺栓的配合示意图（侧视）；

图7是卡箍上穿设拉索固定的示意图（侧视）；

附图标记：

1-第一接头，2-第一外壳体，3-第一内扣壳，4-第一缩颈段，5-卡箍，6-第二缩颈段，7-第二内扣壳，8-第二外壳体，9-第二接头，10-第一阀体，11-第二阀体，12-阀内底板，13-顶推杆，14-阀芯体，15-弹性阀芯，16-流通孔，17-引导孔，18-连接法兰，19-螺栓，20-斜面，21-筒状风琴防护罩，22-环形节，23-第二直边段，24-硬质合金密封面，25-第一直边段。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

请参阅附图。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义。任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均仍然落在本发明的保护范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

实施例一

请参阅图1-图7，本发明提供了一种拉断阀，包括两件可拆卸对接的阀体；阀体是基础零件，其他的弹性阀芯15、密封结构、可拆卸连接件均需要在阀体上安装。每一所述对接端的外壁设置有一圈连接法兰18，且两件连接法兰18之间设置有至少一道密封环；两件所述连接法兰18外卡接有卡箍5，卡箍5的两侧均通过螺栓19压紧两件连接法兰18压迫密封环形成密封；该处密封为阀体间的密封，防止拉断阀在正常工作中，也就是介质在正常输送中与外界的密封而不泄漏。所述卡箍5第一侧相对的连接法兰18表面形成有斜面20，且螺栓19插入端的一部分对应斜面20悬空；所述卡箍5的第一侧通过穿孔连接拉索的第一端，拉索的第二端固定至远离所述卡箍5第一侧的阀体上。如果车辆加气完毕或者槽车输送完毕后忘记拔下加气枪或鹤管而启动驶离时，阀体被拉长变形，通过拉索把拉力传递给悬空的螺栓19，螺栓19很容易被拉脱，从而拉动卡箍5脱落。由于每一所述阀体的对接端均设有缩颈段，阀体的内腔中设置有弹性阀芯15，弹性阀芯15与缩颈段的内壁在弹性力下形成密封结构。在卡箍5拉脱的瞬间，弹性阀芯15在弹性力的作用下，以及内部介质的压力下，紧紧顶住缩颈段的内壁形成密封；内部介质不会泄漏。此时，拉断阀已经分成了两部分。

拉断阀被拉断而紧急脱离的情况被及时发现。拆卸下残留在车辆、槽车上的一部分，检查如果没有损坏，再通过螺栓19使卡箍5将两个阀体组装恢复原状；并将拉索穿好拉紧，通过钢丝绳夹头固定好拉索头部和尾部即可。可见拉断阀紧急脱离后，可快速被安装组装，及时恢复正常的加气或者输送LNG液体的作业中。另外，阀体的安装中，只需要旋紧并固定螺栓19、固定拉索，一般工作人员即可操作，方便操作，省事省力。

其中，所述弹性阀芯15包括与缩颈段内壁配合的阀芯体14；所述阀芯体14的第一端设置引导杆，第二端设置顶推杆13；所述阀体的内腔中设置有圆形的阀内底板12，阀内底板12的中心开设有用于引导杆插入的引导孔17；所述阀内底板12与阀芯体14之间的引导杆外套设有压缩弹簧。阀体组装在一起时，两件所述阀芯体14相对设置，且顶推杆13相抵接后克服弹性阀芯15的弹性力而打开密封结构用于介质的正常流动通过。当然，阀体拉脱而分离时，阀芯体14在压缩弹簧的弹性力下，阀芯体14结合并压迫缩颈段内壁而形成密闭状态；此时，残留在两处阀体内的介质不会泄漏。残留的介质具有一定压力，该压力也会作用在密封结构上。上述中，引导杆、引导孔17的配合可用于限制阀芯体14的移动，防止阀芯体14移动中跑偏而导致密封结构密封不严而泄漏。同时，引导孔17上还开设有盲孔，用于压缩弹簧的一端的插入，避免压缩弹簧在压缩状态时发生歪斜而导致引导杆、阀芯体14偏离。此外，阀内底板12上均匀开设有用于介质通过的流通孔16，如图4。流通孔16除了形成为上述的筛孔外，还可以形成为较大的孔，而分布在引导孔17的四周，如图5。

上述密封结构的密封面有如下形式：其一、所述弹性阀芯15表面、缩颈段内壁相接触部位形成有硬质合金密封面24，弹性阀芯15表面、缩颈段内壁通过硬质合金密封面24的抵接而密封；如图2。其二、所述弹性阀芯15表面开设有环槽，环槽内嵌入O型圈；所述弹性阀芯15顶推O型圈与缩颈段内壁接触形成密封；如图1。另外，所述阀芯体14为纺锤形，且阀芯体14与引导杆之间设置有用于安装压缩弹簧的凸台。凸台可以顶推压缩弹簧的端面，也可以在顶推压缩弹簧端面时，部分插入压缩弹簧中，以保证压缩弹簧安装到位，防止压缩弹簧歪斜而影响引导杆、阀芯体14的正常安装。

所述密封环同轴设置有两道，且密封环设为O型圈。

实施例二

本实施例是在实施例一基础上的进一步改进。

请参阅图1-图7，本发明提供了一种拉断阀，包括两件可拆卸对接的阀体；所述阀体分为第一阀体10和第二阀体11；所述第一阀体10的出口端设置有第一缩颈段4，第一阀体10的内腔中设置有第一弹性阀芯15，第一弹性阀芯15与第一缩颈段4的内壁接合以形成密封结构；所述第二阀体11的进口端设置有第二缩颈段6，第二阀体11的内腔中设置有第二弹性阀芯15，第二弹性阀芯15与第二缩颈段6的内壁接合以形成密封结构；所述第一弹性阀芯15、第二弹性阀芯15相抵接克服弹性力而打开所述密封结构。第一阀体10、第二阀体11的对接端的外壁设置有一圈连接法兰18，且两件连接法兰18之间设置有至少一道密封环；两件所述连接法兰18外卡接有卡箍5，卡箍5的两侧均通过螺栓19压紧两件连接法兰18压迫密封环形成密封；所述卡箍5第一侧相对的连接法兰18表面形成有斜面20，且螺栓19插入端的一部分对应斜面20悬空；所述卡箍5的第一侧通过穿孔连接拉索的第一端，拉索的第二端固定至远离所述卡箍5第一侧的阀体（即第二阀体11）上。第二阀体11的端部开设有螺孔，并连接有吊环。

如图6、图7，其中，所述卡箍5至少分为两瓣。可只在其中一瓣卡箍5上开设穿孔，穿设拉索，拉索固定第二阀体11即可。因为第二阀体11的第二缩颈段6一旦被拉伸变形，而通过拉索拉脱对应的卡箍5后，另一半卡箍5也会随着而脱落。为了提高拉索拉脱卡箍5的稳定性，穿孔可开设两到三个，拉索依次穿过穿孔后固定在吊环上。拉索拉伸，可对卡箍5边缘的两到三处位置施力，由于螺栓19的插入端一部分悬空，导致锁定不稳；螺栓19很容易被带动而沿斜面20而滑脱。优选的，螺栓19插入端的截面面积至少有40%而悬空，当然，截面50%悬空为常用。卡箍5拉脱时，具有翻转的趋势。此时，在卡箍5的第二侧对应的连接法兰18上开设有避让环槽；卡箍5翻转拉脱时，卡箍5第二侧处靠近螺栓19的尖角侵入避让环槽中，方便螺栓19顺利从斜面20上滑脱、卡箍5翻转。

其中，所述弹性阀芯15包括与缩颈段内壁配合的阀芯体14；所述阀芯体14的第一端设置引导杆，第二端设置顶推杆13；所述阀体的内腔中设置有圆形的阀内底板12，阀内底板12的中心开设有用于引导杆插入的引导孔17，且阀内底板12上均匀开设有用于介质通过的流通孔16；所述阀内底板12与阀芯体14之间的引导杆外套设有压缩弹簧。阀内底板12与阀体的内壁螺纹连接，方便安装拆卸。

为了方便内底板、弹性阀芯15的安装。如图1、图2，阀体分为外接壳和内扣壳。外接壳、内扣壳对应第一阀体10、第二阀体11设为第一外接壳、第一内扣壳3，第二外接壳、第二内扣壳7。第一外接壳、第二外接壳具有折边，用于阀内底板12的抵接限位。第一内扣壳3、第二内扣壳7插入第一外接壳、第二外接壳中，并设为螺纹连接。第一内扣壳3、第二内扣壳7插入端抵接阀内底板12，在抵接面上开设密封槽并嵌入O形圈而形成密封。此时，缩颈段是形成在第一内扣壳3、第二内扣壳7上的，并设为第一缩颈段4和第二缩颈段6；此外，第一内扣壳3还设置有与第一缩颈段4连接的第一直边段25，二内扣壳还设置有与第二缩颈段6连接的第二直边段23。上述的连接法兰18即安装在第一直边段25、第二直边段23的外壁上。为了第二阀体11能够顺利被拉伸变形而通过拉索而拉动卡箍5滑脱。在第一缩颈段4、第二缩颈段6材质相同的情况下，设置第二缩颈段6的厚度小于第一缩颈段4，或者通过热处理使第二缩颈段6的硬度小于第一缩颈段4。总的来说，就是使第二缩颈段6比第一缩颈段4更容易拉动伸长而变形。较佳的，如图2，还可以在第二直边段23上形成一个向外凸出的环形节22，该环形节22的截面可以是弧形或者是直线折边。该环形节22在受到拉伸时，会伸长从而通过拉索拉动卡箍5滑脱。

所述第一阀体10（具体为第一外壳体2）上连接第一接头1，第一接头1与第一阀体10一体成型；所述第二阀体11（具体为第二外壳体8）上连接第二接头9，第二接头9与第二阀体11一体成型。第一接头1、第二接头9用于与加气软管连接。如图2，第一阀体10、第二阀体11之间设置有罩住连接法兰18、卡箍5和拉索的筒状风琴防护罩21；所述筒状风琴防护罩21的端部通过抱箍与第一阀体10、第二阀体11的表面固定连接。包裹筒状风琴防护罩21后，拉断阀的表面较为平缓；防止第一阀体10、第二阀体11之间的凹陷处刮伤操作人员，避免拉索钩住其他东西错误拉脱卡箍5。

实施例三

本发明提供了一种LNG加气机，包括LNG加气机本体；所述LNG加气机本体上连接加气软管，所述加气软管上设置有实施例一或实施例二中所述的拉断阀。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的保护范围所涵盖。

Claims (10)

1.一种拉断阀，包括两件可拆卸对接的阀体；其特征在于，每一所述阀体的对接端均设有缩颈段，阀体的内腔中设置有弹性阀芯（15），弹性阀芯（15）与缩颈段的内壁在弹性力下形成密封结构；每一所述对接端的外壁设置有一圈连接法兰（18），且两件连接法兰（18）之间设置有至少一道密封环；两件所述连接法兰（18）外卡接有卡箍（5），卡箍（5）的两侧均通过螺栓（19）压紧两件连接法兰（18）压迫密封环形成密封；所述卡箍（5）第一侧相对的连接法兰（18）表面形成有斜面（20），且螺栓（19）插入端的一部分对应斜面（20）悬空；所述卡箍（5）的第一侧通过穿孔连接拉索的第一端，拉索的第二端固定至远离所述卡箍（5）第一侧的阀体上。

2.根据权利要求1所述的一种拉断阀，其特征在于，所述弹性阀芯（15）包括与缩颈段内壁配合的阀芯体（14）；所述阀芯体（14）的第一端设置引导杆，第二端设置顶推杆（13）；所述阀体的内腔中设置有圆形的阀内底板（12），阀内底板（12）的中心开设有用于引导杆插入的引导孔（17），且阀内底板（12）上均匀开设有用于介质通过的流通孔（16）；所述阀内底板（12）与阀芯体（14）之间的引导杆外套设有压缩弹簧。

3.根据权利要求2所述的一种拉断阀，其特征在于，所述阀芯体（14）为纺锤形，且阀芯体（14）与引导杆之间设置有用于安装压缩弹簧的凸台。

4.根据权利要求2或3所述的一种拉断阀，其特征在于，两件所述阀芯体（14）相对设置，且顶推杆（13）相抵接后克服弹性阀芯（15）的弹性力而打开密封结构用于介质的正常流动通过。

5.根据权利要求1所述的一种拉断阀，其特征在于，所述弹性阀芯（15）表面、缩颈段内壁相接触部位形成有硬质合金密封面（24），弹性阀芯（15）表面、缩颈段内壁通过硬质合金密封面（24）的抵接而密封。

6.根据权利要求1所述的一种拉断阀，其特征在于，所述弹性阀芯（15）表面开设有环槽，环槽内嵌入O型圈；所述弹性阀芯（15）顶推O型圈与缩颈段内壁接触形成密封。

7.根据权利要求1所述的一种拉断阀，其特征在于，所述密封环同轴设置有两道，且密封环设为O型圈。

8.根据权利要求1所述的一种拉断阀，其特征在于，两件所述阀体分别为第一阀体（10）、第二阀体（11）；所述第一阀体（10）上连接第一接头（1），第一接头（1）与第一阀体（10）一体成型；所述第二阀体（11）上连接第二接头（9），第二接头（9）与第二阀体（11）一体成型。

9.根据权利要求8所述的一种拉断阀，其特征在于，所述第一阀体（10）、第二阀体（11）之间设置有罩住连接法兰（18）、卡箍（5）和拉索的筒状风琴防护罩（21）；所述筒状风琴防护罩（21）的端部通过抱箍与第一阀体（10）、第二阀体（11）的表面固定连接。

10.一种LNG加气机，包括LNG加气机本体；所述LNG加气机本体上连接加气软管，其特征在于，所述加气软管上设置有如权利要求1-9中任意一项所述的拉断阀。

Images