CN117028627B - 一种微漏检测功能的自闭阀 - Google Patents

Abstract

本发明属于自闭阀技术领域，且公开了一种微漏检测功能的自闭阀，包括阀体，所述阀体底部连接有输气组件，所述阀体顶部设置有防护组件；所述防护组件包括有固定安装于阀体顶部的阀盖，所述阀盖的内部设置有橡胶隔膜，所述橡胶隔膜的中部固定套接有滑套，所述滑套上端穿设于阀盖中部，所述滑套的内部螺纹套接有连接杆。本发明由于滑套的设置，在阀盖和上下两个定位环的限制下，转动旋钮可以使滑套和连接杆相对移动，而由于橡胶隔膜对滑套的限制，因此使连接杆带动衔铁上下移动，即可改变衔铁与永磁体的距离，达到不同气压值情况下当橡胶隔膜弹性时能够使衔铁通过磁吸永磁体带动传动组件上移，使其适用于不同供气气压管路的自闭。

Description

一种微漏检测功能的自闭阀

技术领域

本发明属于自闭阀技术领域，具体是一种微漏检测功能的自闭阀。

背景技术

管道燃气自闭阀是安装于低压燃气系统管道上，当管道供气压力出现欠压、超压或者停气时，不用电或其他外部动力，能自动关闭并需手动开启的一种阀门，现今，随着民用燃气管道的使用逐渐增大，管道燃气自闭阀的使用也随之增多。

申请号为CN201320521615.X的实用新型专利公开了一种具有微漏检测功能的燃气自闭阀，其中通过设置微漏检测控制单元及自闭阀的配合，实现实时检测燃气泄漏的功能，具体检测方式如下：由于正常通气过程中所述自闭阀阀体处于开启状态，当通过所述微漏检测控制单元将通入所述自闭阀阀体的燃气进行截断后，短时间内若所述自闭阀阀体转换为关闭状态，则说明所述燃气自闭阀阀体与燃气灶具之间的连接管道上存在微漏点，反之则不存在泄露，虽然能够达到随时检测泄露的功能，但是其中无泄漏情况下保持阀门正常开启的重要元件波纹橡胶膜结构固定，通过其适配阀腔内的正常燃气气压使其带动上衔铁脱离永磁体，确保弹簧弹力作用下堵头不会对管道形成堵塞，从而达到正常供气的目的。

中国发明专利CN202221911320.9公开了一种具有微漏检测功能的燃气自闭阀，包括阀座，所述阀座的上表面固定有阀盖，所述阀盖的上表面转动连接有手扭杆，所述阀座的内部固定有管道，所述管道的外侧设有检测机构，所述检测机构上设有防触机构。该具有微漏检测功能的燃气自闭阀，设置有检测机构和防触机构，经检测机构和防触机构各个结构之间相互配合，能在燃气发生泄漏后由气压传感器进行检测，并由报警组件进行报警，以作出提示，同时通过盒体和盖板对燃气自闭阀进行防护，且在防护时将盒体内进行密封，以包装气压传感器能准确进行检测，还能将在盒体和盖板进行密封后，避免在不注意使盒体开启，从而使盒体和盖板在密封时效果更好。

但不同情况下正常供气的燃气气压值并不相同，这就导致不同使用环境阀腔内正常供气的气压值有所不同，但由于波纹橡胶膜的抗拉强度不变，因此其不能够适用于不同供气气压环境的使用，极大地限制了其适用范围，且橡胶隔膜老化后，燃气管道检测微漏欠压性能变差，甚至无法检测微漏。

因此需要研发一种能够适用不同供气气压环境且具有微漏检测功能的燃气管道自闭阀。

发明内容

为解决上述背景技术中提出的问题，以适应性调节不同供气气压环境的使用，防止橡胶隔膜老化后，无法正常检测微漏，本发明提供了一种微漏检测功能的自闭阀，包括阀体，所述阀体底部连接有输气组件，所述阀体顶部设置有防护组件；

所述防护组件包括有固定安装于阀体顶部的阀盖，所述阀盖的内部设置有橡胶隔膜，所述橡胶隔膜的中部固定套接有滑套，所述滑套上端穿设于阀盖中部，所述滑套的内部螺纹套接有连接杆，所述连接杆的上端贯穿滑套并延伸至阀盖上方且固定连接有旋钮；

所述阀体包括有连接于输气组件中部的阀座，所述阀座的顶部开设有阀腔，所述阀腔内腔的底部设置有传动组件，所述传动组件包括有固定安装于阀腔内腔底部的支撑架，所述支撑架的内部设置有传动齿轮轴，所述传动齿轮轴前后两端活动连接有定位架，所述定位架另一端与支撑架固定连接，所述支撑架上端开设有前后两个定位槽，所述定位槽内部滑移卡接有传动架，所述传动架的顶部固定连接有位于衔铁正下方的永磁体，所述传动架两侧底部分别设置有气囊，所述气囊和橡胶隔膜之间连通有气管。

优选的，所述橡胶隔膜的外侧固定套接于阀腔内腔的上端，所述衔铁位于传动组件正上方，所述阀盖和阀座的相向面开设有透气孔，所述阀盖内及橡胶隔膜顶部区域通过透气孔与外界互通。

优选的，所述连接杆的下端固定连接有衔铁，所述连接杆的外部套设有万向节，所述万向节的上端与橡胶隔膜固定连接，所述万向节的下端与衔铁顶部固定连接。

优选的，所述滑套外部固定套接有上下两个定位环，所述定位环的外径尺寸大于阀盖的内径尺寸，两个所述定位环分别位于阀盖的上下两侧。

优选的，所述连接杆的外部套接有位于阀盖和旋钮之间的提拉环，所述提拉环的下端套设于定位环外部。

优选的，所述传动架的一侧与传动齿轮轴相互啮合，所述传动架的另一侧开设有滚动槽，所述支撑架内部活动套接有滚珠，所述滚珠的一侧延伸至定位槽内，所述滚珠延伸至定位槽内的一端滚动连接于滚动槽内部，所述支撑架为“H”型结构，所述传动架为矩形框结构。

优选的，所述支撑架和传动架顶部之间固定连接有弹簧。

优选的，所述输气组件包括有固定连接于阀座左右两侧的输气管，所述输气管靠近所述阀座的一端与阀腔互通。

优选的，其中一个所述输气管的内部开设有封堵腔，所述封堵腔通过输气管与阀腔互通，所述封堵腔内部设置有封堵头，所述封堵头靠近所述阀体的一端固定连接有联动杆，所述封堵头和联动杆为空心结构，所述联动杆的另一端延伸至阀腔内部，所述联动杆表面位于阀腔内的一端设置有齿牙槽，所述齿牙槽的顶部与传动齿轮轴啮合。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1、本发明由于滑套的设置，在阀盖和上下两个定位环的限制下，转动旋钮可以使滑套和连接杆相对移动，而由于橡胶隔膜对滑套的限制，因此使连接杆带动衔铁上下移动，即可改变衔铁与永磁体的距离，达到不同气压值情况下当橡胶隔膜弹性时能够使衔铁通过磁吸永磁体带动传动组件上移，使其适用于不同供气气压管路的自闭。

2、本发明由于万向节的设置，通过旋钮和滑套调节橡胶隔膜中部与连接杆的相对位置时，由于二者存在相对运动，因此彼此之间存在间隙，因此通过万向节可以确保阀腔内部的密封。

3、本发明由于齿牙槽的设置，使其在联动杆配合下能够被封堵头或传动齿轮轴带动，使封堵头能够堵塞封堵腔，同时可以确保联动杆外表面的光滑程度，避免与支撑架之间存在过大摩擦阻力而无法精准滑动的情况。

4、本发明由于滚动槽的设置，在滚珠的配合下可以降低传动架与支撑架相对运动的阻力，使其在气压值变化情况下，能够更加灵活地运动，从而使其能够精准的检测微小的气压变化情况。

5、本发明由于气囊的设置，欠压时，当橡胶隔膜膨胀性能变弱的情况下，阀腔内部气压减小，使得气囊增大，气囊增大带动传动架向上，传动架带动永磁体向上，进而使永磁体靠近衔铁并使二者相互吸引，使封堵头持续堵塞封堵腔，使燃气管路断通，达到自动关闭的目的。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明的正视图；

图3为本发明正面的剖视图；

图4为本发明内部示意图；

图5为本发明滚动槽处正面的剖视图；

图6为图5中A处的局部放大示意图。

图7为图3中B处的局部放大示意图。

图中：1、阀体；11、阀座；12、阀腔；13、传动组件；131、支撑架；132、定位架；133、传动齿轮轴；134、定位槽；135、传动架；136、永磁体；137、滚动槽；138、滚珠；2、输气组件；21、输气管；22、封堵腔；23、封堵头；24、联动杆；25、齿牙槽；3、防护组件；31、阀盖；32、橡胶隔膜；33、滑套；34、定位环；35、连接杆；36、旋钮；37、衔铁；38、万向节；4、提拉环；5、透气孔；6、气囊；7、气管；8、弹簧。

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。

实施例1

如图1至图6所示，本发明提供一种微漏检测功能的自闭阀，包括阀体1，阀体1底部连接有输气组件2，阀体1顶部设置有防护组件3；

防护组件3包括有固定安装于阀体1顶部的阀盖31，阀盖31的内部设置有橡胶隔膜32，橡胶隔膜32的中部固定套接有滑套33，滑套33上端穿设于阀盖31中部，滑套33的内部螺纹套接有连接杆35，连接杆35的上端贯穿滑套33并延伸至阀盖31上方且固定连接有旋钮36；

滑套33外截面为多边形，滑套33活动穿设于阀盖31中部，滑套33外径尺寸及阀盖31的内径尺寸相适配，滑套33外表面及阀盖31内壁均光滑；由于滑套33的设置，在阀盖31和上下两个定位环34的限制下，转动旋钮36可以使滑套33和连接杆35相对移动，而由于橡胶隔膜32对滑套33的限制，因此使连接杆35带动衔铁37上下移动，即可改变衔铁37与永磁体136的距离，达到不同气压值情况下当橡胶隔膜32弹性时能够使衔铁37通过磁吸永磁体136带动传动组件13上移，使其适用于不同供气气压管路的自闭阀。

如图3所示，滑套33外部固定套接有上下两个定位环34，定位环34的外径尺寸大于阀盖31的内径尺寸，两个定位环34分别位于阀盖31的上下两侧；由于定位环34的设置，可以在阀盖31的配合下限制滑套33的运动范围，避免调节过度导致连接杆35脱离滑套33的情况。

如图3所示，连接杆35的下端固定连接有衔铁37，连接杆35的外部套设有万向节38，万向节38的上端与橡胶隔膜32固定连接，万向节38的下端与衔铁37顶部固定连接；由于万向节38的设置，通过旋钮36和滑套33调节橡胶隔膜32中部与连接杆35的相对位置时，由于二者存在相对运动，因此彼此之间存在间隙，因此通过万向节38可以确保阀腔12内部的密封。

如图3所示，连接杆35的外部套接有位于阀盖31和旋钮36之间的提拉环4，提拉环4的下端套设于定位环34外部。

如图3所示，阀体1包括有连接于输气组件2中部的阀座11，阀座11的顶部开设有阀腔12，阀腔12内腔的底部设置有传动组件13。

如图1和图3所示，橡胶隔膜32的外侧固定套接于阀腔12内腔的上端，衔铁37位于传动组件13正上方，阀盖31和阀座11的相向面开设有透气孔5，阀盖31内及橡胶隔膜32顶部区域通过透气孔5与外界互通；由于透气孔5的设置，可以避免阀盖31和阀座11相向面完全贴合的情况，进而避免出现橡胶隔膜32上下两侧均呈密封状态而无法跟随阀腔12内压力变化而形变的情况。

如图6所示，传动组件13包括有固定安装于阀腔12内腔底部的支撑架131，支撑架131的内部设置有传动齿轮轴133，传动齿轮轴133前后两端活动连接有定位架132，定位架132另一端与支撑架131固定连接；由于传动齿轮轴133的设置，可以在齿牙槽25和传动架135的配合下传动封堵头23和永磁体136，使封堵头23能够堵塞封堵腔22，而永磁体136能够靠近并最终被衔铁37磁吸提升。

如图6所示，支撑架131上端开设有前后两个定位槽134，定位槽134内部滑移卡接有传动架135，支撑架131为“H”型结构，传动架135为矩形框结构，传动架135的顶部固定连接有位于衔铁37正下方的永磁体136；

传动架135的一侧与传动齿轮轴133相互啮合，传动架135的另一侧开设有滚动槽137，支撑架131内部活动套接有滚珠138，滚珠138的一侧延伸至定位槽134内，滚珠138延伸至定位槽134内的一端滚动连接于滚动槽137内部；由于滚动槽137的设置，在滚珠138的配合下可以降低传动架135与支撑架131相对运动的阻力，使其在气压值变化情况下，能够更加灵活地运动，从而使其能够精准的检测微小的气压变化情况。

供气压力升高时产生高压，超压时封堵腔22内气压增加，高压燃气直接推动封堵头23使其在齿牙槽25和传动齿轮轴133配合下通过联动杆24带动滚动槽137上升，进而使永磁体136靠近衔铁37并使二者相互吸引，使封堵头23持续堵塞封堵腔22，使燃气管路断通，达到自动关闭的目的。

如图7所示，支撑架131和传动架135之间连接有弹簧8，通过弹簧8可以抵持传动架135，进而正常压力情况下确保封堵头23脱离封堵腔22。

如图3所示，输气组件2包括有固定连接于阀座11左右两侧的输气管21，输气管21靠近阀座11的一端与阀腔12互通；

其中一个输气管21的内部开设有封堵腔22，封堵腔22通过输气管21与阀腔12互通，封堵腔22内部设置有封堵头23，封堵头23靠近阀体1的一端固定连接有联动杆24，封堵头23和联动杆24为空心结构，联动杆24的另一端延伸至阀腔12内部，联动杆24表面位于阀腔12内的一端设置有齿牙槽25，齿牙槽25的顶部与传动齿轮轴133啮合，封堵腔22内径尺寸、封堵头23外径尺寸、输气管21内径尺寸以及联动杆24外径尺寸逐一缩小；由于齿牙槽25的设置，使其在联动杆24配合下能够被封堵头23或传动齿轮轴133带动，使封堵头23能够堵塞封堵腔22，同时可以确保联动杆24外表面的光滑程度，避免与支撑架131之间存在过大摩擦阻力而无法精准滑动的情况。

燃气管微漏时气压泄漏，供压不足产生低压，阀腔12内气压降低，在气压负压作用下使橡胶隔膜32向下弹性，进而通过滑套33和连接杆35带动衔铁37下移并逐渐靠近永磁体136，进而磁吸作用使衔铁37带动永磁体136上移，进而在传动架135、传动齿轮轴133和齿牙槽25的传动下使衔铁37通过联动杆24带动封堵头23移动并堵塞封堵腔22，使燃气管路断通，达到自动关闭的目的。

本实施例在通过输气管21将设备安装到燃气管路中，当超压或低压时会使封堵头23堵塞封堵腔22，使燃气管路断通，达到自动关闭的目的；

需要对阀腔12内橡胶隔膜32弹性气压值进行调节，使橡胶隔膜32在不同气压环境发生弹性时，转动旋钮36可以在阀盖31对滑套33的限制下通过连接杆35带动滑套33运动，使滑套33和连接杆35相对上下移动，进而由于阀腔12内气压不变，此时橡胶隔膜32不会弹性，因此具体是连接杆35带动衔铁37相对滑套33上下移动，因此可以改变衔铁37与永磁体136的初始距离，使得二者在不同气压情况下，当橡胶隔膜32发生不同程度弹性时使二者相互磁吸的目的，从而可以改变自闭适用的异常压力值，以适应不同供气气压，更好地提高本装置适用范围。

供气压力升高时产生高压，即超压时封堵腔22内气压增加，高压燃气直接推动封堵头23使其在齿牙槽25和传动齿轮轴133配合下通过联动杆24带动滚动槽137上升，进而使永磁体136靠近衔铁37并使二者相互吸引，使封堵头23持续堵塞封堵腔22，使燃气管路断通，达到自动关闭的目的，当压力恢复正常情况下时，通过弹簧8可以抵持传动架135，进而正常压力情况下确保封堵头23脱离封堵腔22；

燃气管道微漏时气压泄漏，供压不足产生低压，低压时阀腔12内气压降低，在气压负压作用下使橡胶隔膜32向下弹性，进而通过滑套33和连接杆35带动衔铁37下移并逐渐靠近永磁体136，进而磁吸作用使衔铁37带动永磁体136上移，进而在传动架135、传动齿轮轴133和齿牙槽25的传动下使衔铁37通过联动杆24带动封堵头23移动并堵塞封堵腔22，使燃气管路断通，达到自动关闭的目的；

实施例2

由于自闭阀长期使用时，气蚀及温差变化会导致橡胶隔膜32老化，从而导致橡胶隔膜32的弹性性能衰减，同时膨胀系数也会下降，实际上3—5年就需要对自闭阀进行更换，如果工作环境较差的话，长时间被油烟侵蚀，橡胶隔膜32老化速度更快，而一旦橡胶隔膜32发生老化，燃气管道在微漏欠压时，由于橡胶隔膜32膨胀性能变弱，则导致衔铁37就不能顺利下来，从而导致衔铁37无法吸合永磁体136，就不能在微漏情况下关闭自闭阀。

而当橡胶隔膜32弹性性能变弱的情况下，由于弹性变弱弹性减小，微漏欠压时，橡胶隔膜32则可能整体下降直接和永磁体136吸引，而永磁体136没有上升，导致封堵头23不能移动并堵塞封堵腔22，也会导致不能在微漏情况下关闭自闭阀。

参考图3-7，为了解决上述问题，并进一步提高自闭阀对于微漏检测的灵敏度，本实施例在实施例1的基础上，支撑架131上端开设有前后两个定位槽134，定位槽134内部滑移卡接有传动架135，支撑架131为“H”型结构，传动架135为矩形框结构，传动架135的顶部固定连接有位于衔铁37正下方的永磁体136，传动架135底部两侧分别设置有气囊6，气囊6和橡胶隔膜之间连通有气管7，支撑架131和传动架135之间固定连接有弹簧8；

经过上述改进后，当自闭阀欠压时，即便橡胶隔膜32膨胀性能变弱，由于阀腔12内部气压减小，使得气囊6增大，气囊6增大会带动传动架135向上移动，传动架135带动永磁体136向上，进而使永磁体136靠近衔铁37并使二者相互吸引，从而补偿橡胶隔膜32膨胀性能变弱后永磁体136无法与衔铁37产生吸合的情况，在永磁体136的磁吸作用下，衔铁37能够带动橡胶隔膜32向下移动至支撑架131的位置，并进一步使衔铁37吸合永磁体136，使 封堵头23持续堵塞封堵腔22，使燃气管路断通，达到自动关闭的目的；

如果橡胶隔膜32弹性性能变弱，在自闭阀欠压时，橡胶隔膜32整体下降在支撑架131顶部，支撑架131限位橡胶隔膜32继续下降，橡胶隔膜32下降带动衔铁37下降，进而磁吸作用使衔铁37带动永磁体136上移，进而在传动架135、传动齿轮轴133和齿牙槽25的传动下使衔铁37通过联动杆24带动封堵头23移动并堵塞封堵腔22，使燃气管路断通，达到自动关闭的目的，达到对橡胶隔膜32的弹性系数进行补偿的目的，提高微漏检测自闭阀的整体寿命。

尤其是，经过上述改进后，对于微漏产生的微小压差，通过气囊6放大压差，抬升传动架135及永磁体136的高度，进而使永磁体136靠近衔铁37并使二者相互吸引，从而提高微漏检测的灵敏度，相对于传统自闭阀检测微漏性能更佳。

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。

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 (9)

1.一种微漏检测功能的自闭阀，包括阀体，其特征在于：所述阀体底部连接有输气组件，所述阀体顶部设置有防护组件；

所述防护组件包括有固定安装于阀体顶部的阀盖，所述阀盖的内部设置有橡胶隔膜，所述橡胶隔膜的中部固定套接有滑套，所述滑套上端穿设于阀盖中部，所述滑套的内部螺纹套接有连接杆，所述连接杆的上端贯穿滑套并延伸至阀盖上方且固定连接有旋钮，所述连接杆的下端固定连接有衔铁，所述连接杆的外部套设有万向节，所述万向节的上端与橡胶隔膜固定连接，所述万向节的下端与衔铁顶部固定连接；

所述阀体包括有连接于输气组件中部的阀座，所述阀座的顶部开设有阀腔，所述阀腔内腔的底部设置有传动组件，所述传动组件包括有固定安装于阀腔内腔底部的支撑架，所述支撑架的内部设置有传动齿轮轴，所述传动齿轮轴前后两端活动连接有定位架，所述定位架另一端与支撑架固定连接，所述支撑架上端开设有前后两个定位槽，所述定位槽内部滑移卡接有传动架，所述传动架的顶部固定连接有位于衔铁正下方的永磁体，所述传动架两侧底部分别设置有气囊，所述气囊和橡胶隔膜之间连通有气管。

2.根据权利要求1所述的一种微漏检测功能的自闭阀，其特征在于：所述橡胶隔膜的外侧固定套接于阀腔内腔的上端，所述衔铁位于传动组件正上方，所述阀盖和阀座的相向面开设有透气孔，所述阀盖内及橡胶隔膜顶部区域通过透气孔与外界互通。

3.根据权利要求1所述的一种微漏检测功能的自闭阀，其特征在于：所述滑套外部固定套接有上下两个定位环，所述定位环的外径尺寸大于阀盖的内径尺寸，两个所述定位环分别位于阀盖的上下两侧。

4.根据权利要求1所述的一种微漏检测功能的自闭阀，其特征在于：所述连接杆的外部套接有位于阀盖和旋钮之间的提拉环，所述提拉环的下端套设于定位环外部。

5.根据权利要求1所述的一种微漏检测功能的自闭阀，其特征在于：所述传动架的一侧与传动齿轮轴相互啮合，所述传动架的另一侧开设有滚动槽，所述支撑架内部活动套接有滚珠，所述滚珠的一侧延伸至定位槽内，所述滚珠延伸至定位槽内的一端滚动连接于滚动槽内部，所述支撑架为“H”型结构，所述传动架为矩形框结构。

6.根据权利要求1所述的一种微漏检测功能的自闭阀，其特征在于：所述支撑架和传动架顶部之间固定连接有弹簧。

7.根据权利要求1所述的一种微漏检测功能的自闭阀，其特征在于：所述输气组件包括有固定连接于阀座左右两侧的输气管，所述输气管靠近所述阀座的一端与阀腔互通。

8.根据权利要求7所述的一种微漏检测功能的自闭阀，其特征在于：其中一个所述输气管的内部开设有封堵腔，所述封堵腔通过输气管与阀腔互通，所述封堵腔内部设置有封堵头，所述封堵头靠近所述阀体的一端固定连接有联动杆，所述封堵头和联动杆为空心结构，所述联动杆的另一端延伸至阀腔内部。

9.根据权利要求8所述的一种微漏检测功能的自闭阀，其特征在于：所述联动杆表面位于阀腔内的一端设置有齿牙槽，所述齿牙槽的顶部与传动齿轮轴啮合。