CN116164139B - 一种用于高压燃气管道的安全切断阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于高压燃气管道的安全切断阀，包括连接在燃气输送管道上的阀壳，阀壳的内部设置有阀口，阀壳上设置有用来检测燃气输送管道内气压变化的检测机构，阀壳上设置有用来对阀口进行关闭的执行切断机构，执行切断机构上设置有触发机构，检测机构检测到燃气输送管道内气压变化远离设定值后通过触发机构驱动执行切断机构对所述阀口进行封堵关闭，实现对燃气输送管道的切断。该种用于高压燃气管道的安全切断阀，通过检测机构检测到燃气输送管道内气压变化远离设定值后通过触发机构驱动执行切断机构对所述阀口进行快速封堵关闭，从而确保燃气的快速及时切断，避免发生燃气输送安全事故，而且无需利用电子元件，抗干扰能力强，稳定可靠性高。

Description

一种用于高压燃气管道的安全切断阀

技术领域

本发明涉及燃气阀领域，具体为一种用于高压燃气管道的安全切断阀。

背景技术

高压燃气的输送安全核心是输送气压的稳定，这是确保燃气输送过程中避免因管道内压力的过高或过低导致送气安全事故的发生，目前通常采用电子监测管道压力的方式驱动断气机构进行燃气的切断，由于在使用过程中电子部件容易受到干扰，因此稳定性不佳，鉴于此，我们提出一种用于高压燃气管道的安全切断阀。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于高压燃气管道的安全切断阀，以解决上述背景技术中提出的问题。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于高压燃气管道的安全切断阀，包括连接在燃气输送管道上的阀壳，阀壳的内部设置有阀口，阀壳上设置有用来检测燃气输送管道内气压变化的检测机构，阀壳上设置有用来对阀口进行关闭的执行切断机构，且执行切断机构上设置有触发机构，检测机构检测到燃气输送管道内气压变化远离设定值后通过触发机构驱动执行切断机构对所述阀口进行封堵关闭，实现对燃气输送管道的切断。

优选的，执行切断机构包括阀杆，且阀杆贯穿并滑动连接在阀壳的侧壁上，阀杆位于阀壳内部的一段固定有堵头，阀口的内侧为锥形通孔结构，且堵头的外侧壁为与阀口内侧壁相适配的锥面。

优选的，执行切断机构还包括固定在阀壳外侧壁上的龙门架，龙门架上固定有滑杆二，且滑杆二上滑动连接有两个滑块，滑块上铰接有连杆，且连杆远离滑块的一端铰接在顶板的一端，阀杆位于阀壳外部的一端垂直并固定连接在顶板的中部，两个所述连杆与对应滑块铰接点之间通过拉簧相连接，且两个所述连杆和顶板三者呈一条直线状态时与滑杆二相平行。

优选的，阀壳的侧壁上固定并连通有锁筒，且阀杆位于阀壳内部的一端插接在锁筒内，并且可在锁筒内滑动。

优选的，锁筒的内侧壁上开设有多个凹槽，且多个所述凹槽沿锁筒的圆周走向等间隔设置，凹槽的深度走向与阀杆的中心轴线垂直设置，凹槽内插接有锁杆，且锁杆可在凹槽内滑动，锁杆指向锁筒内的一端为楔形状，且该端楔形面朝向阀壳内部，阀杆位于锁筒内部的一端周壁上开设有与锁杆一一对应的扣槽，且锁杆的楔形端可插接在对应的扣槽内。

优选的，凹槽内滑动连接有滑板二，且滑板二通过弹簧二与对应的锁杆相连接，滑板二背离锁杆的一侧定轴转动连接有螺杆，且螺杆贯穿并螺纹连接在凹槽指向锁筒内部的一端端壁上，且螺杆远离滑板二的一端外露至锁筒外侧，螺杆位于锁筒外部的一端同轴固定连接齿轮一，锁筒外侧壁上套设并定轴转动连接齿圈，且齿圈与各个齿轮一啮合连接。

优选的，触发机构包括定轴转动连接在龙门架横梁上的齿轮二，齿轮二的盘面上远离圆心的位置定轴转动连接有销杆二。

优选的，龙门架横梁上贯穿并滑动连接有顶杆，顶杆与阀杆处于同于直线上，且顶杆可与顶板抵扣接触，顶杆远离顶板的一端垂直固定连接滑架，销杆二滑动连接在滑架上。

优选的，检测机构包括固定在阀壳侧壁上的检测筒，且检测筒与阀壳内部相连通，检测筒内滑动连接有滑板一，滑板一通过弹簧一与检测筒远离阀壳的一端相连接，滑板一背离阀壳的一侧垂直并固定连接滑杆一，且滑杆一贯穿并滑动连接在检测筒远离阀壳的一端上。

优选的，龙门架上固定有支架，且支架上端与扇形齿盘的圆心定轴转动连接，且扇形齿盘与齿轮二啮合连接，扇形齿盘固定连接拨杆的一端，拨杆的另一端开设有条形通孔，滑杆一的上端固定有销杆一，且销杆一插接在条形通孔内，销杆一可在条形通孔内滑动。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

本发明中，通过检测机构检测到燃气输送管道内气压变化远离设定值后通过触发机构驱动执行切断机构对所述阀口进行快速封堵关闭，从而确保燃气的快速及时切断，避免发生燃气输送安全事故，而且利用燃气输送管道内的气压的变化作为驱动力，无需利用电子元件，降低成本并且抗干扰能力强，具有更加的稳定可靠性。

本发明中，触发机构中的顶杆与顶板之间的间隙是确保燃气输送管道内的气压处于正常范围内的波动时不会被误触发执行切断机构对所述阀口进行封堵关闭，从而确保燃气的正常输送。

本发明中，在堵头对阀壳封闭的同时利用锁筒对阀杆进行锁死，确保堵头对阀口封闭的可靠性，当解除燃气输送管道的输送危险后，需要对燃气输送管道在此开启时，可实现解除对阀杆的锁定，使得阀杆恢复初始状态，操作简单便捷，并且整个切断阀可重复多次使用，降低成本。

附图说明

图1为本发明的总装截面结构示意图一；

图2为本发明的总装截面结构示意图二；

图3为图2中的A处放大结构示意图。

图中：1、阀壳；2、检测筒；3、滑板一；4、弹簧一；5、滑杆一；6、销杆一；7、条形通孔；8、支架；9、扇形齿盘；10、销杆二；11、滑架；12、齿轮二；13、顶杆；14、滑杆二；15、龙门架；16、顶板；17、连杆；18、拉簧；19、滑块；20、阀杆；21、堵头；22、阀口；23、锁筒；24、拨杆；25、扣槽；26、凹槽；27、螺杆；28、锁杆；29、弹簧二；30、滑板二；31、齿圈；32、齿轮一。

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，本领域普通技术工作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至图3，本发明提供一种技术方案：一种用于高压燃气管道的安全切断阀，包括连接在燃气输送管道上的阀壳1，阀壳1的内部设置有阀口22，阀壳1上设置有用来检测燃气输送管道内气压变化的检测机构，阀壳1上设置有用来对阀口22进行关闭的执行切断机构，且执行切断机构上设置有触发机构，检测机构检测到燃气输送管道内气压变化远离设定值后通过触发机构驱动执行切断机构对所述阀口22进行封堵关闭，实现对燃气输送管道的切断。

本实施例中，执行切断机构包括阀杆20，且阀杆20贯穿并滑动连接在阀壳1的侧壁上，阀杆20位于阀壳1内部的一段固定有堵头21，阀口22的内侧为锥形通孔结构，且堵头21的外侧壁为与阀口22内侧壁相适配的锥面。

本实施例中，执行切断机构还包括固定在阀壳1外侧壁上的龙门架15，龙门架15上固定有滑杆二14，且滑杆二14上滑动连接有两个滑块19，滑块19上铰接有连杆17，且连杆17远离滑块19的一端铰接在顶板16的一端，阀杆20位于阀壳1外部的一端垂直并固定连接在顶板16的中部，两个所述连杆17与对应滑块19铰接点之间通过拉簧18相连接，且两个所述连杆17和顶板16三者呈一条直线状态时与滑杆二14相平行。

本实施例中，阀壳1的侧壁上固定并连通有锁筒23，且阀杆20位于阀壳1内部的一端插接在锁筒23内，并且可在锁筒23内滑动，锁筒23的内侧壁上开设有多个凹槽26，且多个所述凹槽26沿锁筒23的圆周走向等间隔设置，凹槽26的深度走向与阀杆20的中心轴线垂直设置，凹槽26内插接有锁杆28，且锁杆28可在凹槽26内滑动，锁杆28指向锁筒23内的一端为楔形状，且该端楔形面朝向阀壳1内部，阀杆20位于锁筒23内部的一端周壁上开设有与锁杆28一一对应的扣槽25，且锁杆28的楔形端可插接在对应的扣槽25内，凹槽26内滑动连接有滑板二30，且滑板二30通过弹簧二29与对应的锁杆28相连接，滑板二30背离锁杆28的一侧定轴转动连接有螺杆27，且螺杆27贯穿并螺纹连接在凹槽26指向锁筒23内部的一端端壁上，且螺杆27远离滑板二30的一端外露至锁筒23外侧，螺杆27位于锁筒23外部的一端同轴固定连接齿轮一32，锁筒23外侧壁上套设并定轴转动连接齿圈31，且齿圈31与各个齿轮一32啮合连接。

本实施例中，触发机构包括定轴转动连接在龙门架15横梁上的齿轮二12，齿轮二12的盘面上远离圆心的位置定轴转动连接有销杆二10，龙门架15横梁上贯穿并滑动连接有顶杆13，顶杆13与阀杆20处于同于直线上，且顶杆13可与顶板16抵扣接触，顶杆13远离顶板16的一端垂直固定连接滑架11，销杆二10滑动连接在滑架11上。

本实施例中，检测机构包括固定在阀壳1侧壁上的检测筒2，且检测筒2与阀壳1内部相连通，检测筒2内滑动连接有滑板一3，滑板一3通过弹簧一4与检测筒2远离阀壳1的一端相连接，滑板一3背离阀壳1的一侧垂直并固定连接滑杆一5，且滑杆一5贯穿并滑动连接在检测筒2远离阀壳1的一端上，龙门架15上固定有支架8，且支架8上端与扇形齿盘9的圆心定轴转动连接，且扇形齿盘9与齿轮二12啮合连接，扇形齿盘9固定连接拨杆24的一端，拨杆24的另一端开设有条形通孔7，滑杆一5的上端固定有销杆一6，且销杆一6插接在条形通孔7内，销杆一6可在条形通孔7内滑动。

本发明工作原理和优点：该种用于高压燃气管道的安全切断阀在使用时，工作过程如下：

如图1和图2所示，将阀壳1安装在燃气输送管道上，初始状态下顶板16和其两端的连杆17处于同一直线上，此时形成死点位置，使得拉簧18被最大程度拉伸并且保持最大拉力，此时顶板16通过阀杆20带动堵头21远离阀口22，使得阀口22处于通畅状态，高压燃气在输送的过程中进入阀壳1并经过阀口22流出，在燃气输送管道内部压力正常范围内，检测筒2内部的滑板一3受到燃气压力和弹簧一4的弹力相互作用保持平衡，从而使得滑板一3通过滑杆一5和销杆一6保持拨杆24处于平衡状态，进而使得拨杆24通过扇形齿盘9保持齿轮二12上的销杆二10处于最高位置，此时销杆二10通过滑架11带动顶杆13处于高位，并不与顶板16接触，此时阀壳1处于通常状态，以便燃气的正常输送。

当燃气输送管道内的气压处于正常范围内的波动时，此时滑板一3受到不同的压力作用出现上下小幅度的滑动，从而使得滑板一3通过滑杆一5和销杆一6带动拨杆24绕扇形齿盘9的圆心上下摆动，进而使得扇形齿盘9带动齿轮二12往复转动，齿轮二12往复转动的同时通过销杆二10和滑架11带动顶杆13上下移动，并且顶杆13不会与顶板16接触，顶杆13与顶板16之间的间隙是确保燃气输送管道内的气压处于正常范围内的波动时不会被误触发执行切断机构对所述阀口22进行封堵关闭，从而确保燃气的正常输送。

当燃气输送管道内的气压向压力增加的方向大福波动时，此时滑板一3受到的气压力大大增加并通过滑杆一5和销杆一6带动拨杆24绕扇形齿盘9的圆心向上摆动，使得扇形齿盘9带动齿轮二12逆时针转动，当燃气输送管道内的气压向压力减小的方向大福波动时，此时滑板一3受到的气压力大大减小并在弹簧一4的作用下通过滑杆一5和销杆一6带动拨杆24绕扇形齿盘9的圆心向下摆动，使得扇形齿盘9带动齿轮二12顺时针转动，齿轮二12的逆时针或顺时针转动通过销杆二10和滑架11带动顶杆13向下移动，并且顶杆13与顶板16接触后对顶板16施加向下的推力，该推力使得顶板16下移并且破坏顶板16与两个所述连杆17之间的死点状态，从而使得拉簧18通过两个所述连杆17对顶板16施加的推力合力向下，进而使得顶板16通过阀杆20带动堵头21快速对所述阀口22进行封堵关闭，从而确保燃气的快速及时切断，避免发生燃气输送安全事故，而且本申请技术方案采用燃气输送管道内的气压的变化作为驱动力，无需利用电子元件，降低成本并且抗干扰能力强，具有更加的稳定可靠性。

如上所述，堵头21对阀口22封堵的同时阀杆20的下端向锁筒23内下移，如图3所示，当阀杆20的下端与锁杆28的楔形面抵扣接触式，通过该楔形面对锁杆28施加的推力指向凹槽26，使得锁杆28向凹槽26内移动并压缩弹簧二29，使得弹簧二29获得一个恢复力，并且当堵头21对阀口22完全封堵时，扣槽25与锁杆28的楔形端相对应，从而在弹簧二29的恢复力作用下使得锁杆28插接在扣槽25内，这样实现对阀杆20锁死，确保堵头21对阀口22封闭的可靠性。

当解除燃气输送管道的输送危险后，需要对燃气输送管道在此开启时，转动齿圈31，使得齿圈31通过齿轮一32带动对应的螺杆27转动，使得螺杆27在螺纹传动的作用下带动滑板二30在凹槽26内向远离阀杆20的方向移动，从而使得滑板二30通过弹簧二29带动锁杆28与扣槽25脱离，解除对阀杆20的锁定，然后将顶板16上移，并使得顶板16和两个连杆17处于同一直线，同时顶板16带动堵头21与阀口22远离，恢复初始状态，操作简单便捷，并且整个切断阀可重复多次使用，降低成本。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

Claims (6)

1.一种用于高压燃气管道的安全切断阀，包括连接在燃气输送管道上的阀壳（1），其特征在于：所述阀壳（1）的内部设置有阀口（22），所述阀壳（1）上设置有用来检测燃气输送管道内气压变化的检测机构，所述阀壳（1）上设置有用来对阀口（22）进行关闭的执行切断机构，且执行切断机构上设置有触发机构，所述检测机构检测到燃气输送管道内气压变化远离设定值后通过触发机构驱动执行切断机构对所述阀口（22）进行封堵关闭，实现对燃气输送管道的切断；

所述执行切断机构包括阀杆（20），且阀杆（20）贯穿并滑动连接在阀壳（1）的侧壁上，所述阀杆（20）位于阀壳（1）内部的一段固定有堵头（21），所述阀口（22）的内侧为锥形通孔结构，且堵头（21）的外侧壁为与阀口（22）内侧壁相适配的锥面；

所述执行切断机构还包括固定在阀壳（1）外侧壁上的龙门架（15），所述龙门架（15）上固定有滑杆二（14），且滑杆二（14）上滑动连接有两个滑块（19），所述滑块（19）上铰接有连杆（17），且连杆（17）远离滑块（19）的一端铰接在顶板（16）的一端，所述阀杆（20）位于阀壳（1）外部的一端垂直并固定连接在顶板（16）的中部，两个所述连杆（17）与对应滑块（19）铰接点之间通过拉簧（18）相连接，且两个所述连杆（17）和顶板（16）三者呈一条直线状态时与滑杆二（14）相平行；

所述触发机构包括定轴转动连接在龙门架（15）横梁上的齿轮二（12），所述齿轮二（12）的盘面上远离圆心的位置定轴转动连接有销杆二（10）；

所述检测机构包括固定在阀壳（1）侧壁上的检测筒（2），且检测筒（2）与阀壳（1）内部相连通，所述检测筒（2）内滑动连接有滑板一（3），所述滑板一（3）通过弹簧一（4）与检测筒（2）远离阀壳（1）的一端相连接，所述滑板一（3）背离阀壳（1）的一侧垂直并固定连接滑杆一（5），且滑杆一（5）贯穿并滑动连接在检测筒（2）远离阀壳（1）的一端上。

2.根据权利要求1所述的一种用于高压燃气管道的安全切断阀，其特征在于：所述阀壳（1）的侧壁上固定并连通有锁筒（23），且阀杆（20）位于阀壳（1）内部的一端插接在锁筒（23）内，并且可在锁筒（23）内滑动。

3.根据权利要求2所述的一种用于高压燃气管道的安全切断阀，其特征在于：所述锁筒（23）的内侧壁上开设有多个凹槽（26），且多个所述凹槽（26）沿锁筒（23）的圆周走向等间隔设置，所述凹槽（26）的深度走向与阀杆（20）的中心轴线垂直设置，所述凹槽（26）内插接有锁杆（28），且锁杆（28）可在凹槽（26）内滑动，所述锁杆（28）指向锁筒（23）内的一端为楔形状，且该端楔形面朝向阀壳（1）内部，所述阀杆（20）位于锁筒（23）内部的一端周壁上开设有与锁杆（28）一一对应的扣槽（25），且锁杆（28）的楔形端可插接在对应的扣槽（25）内。

4.根据权利要求3所述的一种用于高压燃气管道的安全切断阀，其特征在于：所述凹槽（26）内滑动连接有滑板二（30），且滑板二（30）通过弹簧二（29）与对应的锁杆（28）相连接，所述滑板二（30）背离锁杆（28）的一侧定轴转动连接有螺杆（27），且螺杆（27）贯穿并螺纹连接在凹槽（26）指向锁筒（23）内部的一端端壁上，且螺杆（27）远离滑板二（30）的一端外露至锁筒（23）外侧，所述螺杆（27）位于锁筒（23）外部的一端同轴固定连接齿轮一（32），所述锁筒（23）外侧壁上套设并定轴转动连接齿圈（31），且齿圈（31）与各个齿轮一（32）啮合连接。

5.根据权利要求4所述的一种用于高压燃气管道的安全切断阀，其特征在于：所述龙门架（15）横梁上贯穿并滑动连接有顶杆（13），所述顶杆（13）与阀杆（20）处于同于直线上，且顶杆（13）可与顶板（16）抵扣接触，所述顶杆（13）远离顶板（16）的一端垂直固定连接滑架（11），所述销杆二（10）滑动连接在滑架（11）上。

6.根据权利要求5所述的一种用于高压燃气管道的安全切断阀，其特征在于：所述龙门架（15）上固定有支架（8），且支架（8）上端与扇形齿盘（9）的圆心定轴转动连接，且扇形齿盘（9）与齿轮二（12）啮合连接，所述扇形齿盘（9）固定连接拨杆（24）的一端，所述拨杆（24）的另一端开设有条形通孔（7），所述滑杆一（5）的上端固定有销杆一（6），且销杆一（6）插接在条形通孔（7）内，所述销杆一（6）可在条形通孔（7）内滑动。

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