CN206190989U - 一种弹簧式安全阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种弹簧式安全阀，包括阀体、阀瓣和弹簧，其还包括支撑环、调整螺母和锁紧螺母；所述的阀体为一个中空的管状结构，包括一个流体进入的入口端和一个流体流出的出口端，在阀体的空腔内部，靠近阀体的入口端设置阀瓣，阀瓣一端抵靠在阀体内腔的凸台上，另一端被压紧弹簧压紧固定形成密封；所述弹簧外侧设置有弹簧伸缩移动的导向结构；上述结构可有效防止弹簧与阀瓣压偏情况的出现，尤其是安全阀多次启阀之后密封的有效性，延长了安全阀的使用寿命和使用可靠性。

Description

一种弹簧式安全阀

技术领域

本实用新型涉及一种管道安全阀，尤其是一种具有防压偏结构的弹簧式管道安全阀。

背景技术

安全阀是一种安全保护用阀，它的启闭件受外力作用下处于常闭状态。一般安装于封闭系统的设备或管路上保护系统安全。弹簧式安全阀是其中应用较为广泛的一种，其作用机理是依靠弹簧的弹性压力而将阀的瓣膜或柱塞等密封圈闭锁，一旦当压力容器的压力异常后产生的高压将克服安全阀的弹簧压力，所以闭锁装置被顶开，形成了一个泄压通道，将高压泄放掉。从而保护设备和管道正常工作，防止发生意外，减少损失。

管道安全阀作为一种弹簧载荷式的安全阀，起着防止管道超压而破坏的作用。管道安全阀的内漏密封性能直接决定阀门的使用。目前的管道安全阀存在如下不足：

(1)阀芯密封可靠性不高，经过多次启、闭后，内漏密封性能下降，甚至无法有效密封。

(2)弹簧无导向机构，导致弹簧在变形过程中容易出现失稳造成密封面受力不均匀，无法实现可靠的密封；阀瓣无导向机构，侧向力矩过大，导致密封面压痕不均匀多次启阀后密封失效。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种弹簧式安全阀，实现弹簧变形动作的稳定，以提高安全阀密封的可靠性。

本实用新型提供的技术方案如下：

一种弹簧式安全阀，包括阀体、阀瓣和弹簧，其还包括支撑环、调整螺母和锁紧螺母；所述的阀体为一个中空的管状结构，包括一个流体进入的入口端和一个流体流出的出口端，在阀体的空腔内部，靠近阀体的入口端设置阀瓣，阀瓣一端抵靠在阀体内腔的凸台上，另一端被压紧弹簧压紧固定形成密封；所述弹簧外侧设置有弹簧伸缩移动的导向结构。

优选地，上述的弹簧式安全阀，所述导向机构采用与调整螺母一体式的衬套结构，或导向杆结构，或者将衬套做成与阀体一体式的结构；其中，所述调整螺母为一端带有衬套的筒体形结构，其一端外侧有螺纹，通过螺纹与阀体中段的内腔螺纹配合，调节调整螺母可以调节弹簧对阀瓣的压紧力；弹簧置于调整螺母的衬套内，衬套构成了弹簧伸缩移动的导向机构。

优选地，上述的弹簧式安全阀，所述阀瓣由阀芯、密封垫片和导向筋组成；密封垫片安装在阀芯上，通过导向筋固定；所述阀芯具有一个锥形部；所述导向筋设置有可使流体通过的通道。

优选地，上述的弹簧式安全阀，所述支撑环位于所述阀瓣与弹簧之间，所述支撑环上设置有供流体通过的通孔；所述支撑环与所述阀体的内腔间隙配合，可在所述阀体内直线往复滑动；所述阀瓣一端顶靠所述支撑环上，在弹簧的预紧力作用下，被压紧，与阀体内腔的凸台形成密封；所述支撑环靠近所述阀芯一侧，设置有与弹簧中心位置对应的凹坑，所述阀芯的锥形部的尖顶抵靠在支撑环的凹坑上。

优选地，上述的弹簧式安全阀，还包括锁紧螺母，所述锁紧螺母拧紧在所述阀体上以锁紧所述调整螺母。

优选地，上述的弹簧式安全阀，所述阀体在所述的阀瓣、支撑环、弹簧、调整螺母和锁紧螺母安装到位后，所述出口端和入口端通过焊接或螺纹形式连接成一体。

通过本实用新型提供的弹簧式安全阀，能够带来以下至少一种有益效果：

1、弹簧在导向机构限定的通路进行伸缩变形动作，阀瓣受力更均匀，密封面密封效果更加可靠。

2、阀瓣外加设导向筋，在衬套所限定的通道在直线上运动，大大消除了阀瓣运动过程中的侧向力矩，每次启阀引起的密封面压痕也较为均匀，有效规避了安全阀多次使用后密封失效的问题。

3、阀瓣的尖顶部分与支撑环的凹坑的对正结构，可以使得弹簧和阀芯的受力状况更加均匀，也不会受到弹簧偏斜的影响。

4、通过弹簧的导向机构、阀芯外的导向筋以及与阀芯对正的支撑环的结构设置，使得安全阀在泄放及闭合状态下动作更加稳定，有效防止弹簧与阀瓣压偏情况的出现，尤其是安全阀多次启阀之后密封的有效性，延长了安全阀的使用寿命和使用可靠性。

附图说明

下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对一种弹簧式安全阀的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。

图1是本实用新型弹簧式安全阀的整体结构示意图。

图2是图1中阀瓣部分示意图。

附图标号说明：1、入口端，2、阀瓣，3、支撑环，4、弹簧，5、调整螺母，6、锁紧螺母，7、出口端，21、阀芯，22、密封垫片，23、导向筋。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本实用新型的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。

为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本实用新型相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。

在本文中，“垂直”等并非严格的数学和/或几何学意义上的限制，还包含本领域技术人员可以理解的且制造或使用等允许的误差。

如图1所示，本实用新型提供的实施例公开了一种弹簧式安全阀，包括：阀体、阀瓣2、支撑环3、弹簧4、调整螺母5和锁紧螺母6，阀体为一个中空的管状结构，具有一个流体入口端1和一个流体出口端7，在阀体的空腔内部，靠近阀体的流体入口端1设置有阀瓣2，阀瓣2一端抵靠在阀体内腔的凸台上，另一端被压紧弹簧4压紧固定。在正常情况下，也就是入口端1流体压力没有超压的情况下，阀瓣2在弹簧力的作用下，被紧密抵靠在阀体上，形成密封。如果入口端1流体压力超压，即阀瓣2在流体入口端承受的流体压力大于弹簧4的预紧力时，弹簧4向被压缩，阀瓣2向出口端7移动，流体压力被释放，从阀体的流体出口端7泄放。阀体入口端1内部有密封面及衬套，阀瓣2安装在阀体入口端1的衬套内。

阀瓣2由阀芯21、密封垫片22和导向筋23组成，密封垫片22安装在阀芯21上，通过导向筋23拧紧，导向筋3应保证足够长度，在阀门全启的情况下能够保持稳定不脱离导向衬套。导向筋3纵向截面可为三角形、“十”字形、“米”字形等结构，总之能够满足导向和流体流动畅通即可。密封垫片22用于阀瓣2与阀体在弹簧预紧力作用下形成可靠密封。

导向筋外径略小于衬套内径，这样阀瓣2与阀体入口端1不会产生明显的横向位移，消除了阀瓣2的侧向力矩，保证了密封面整体受力均匀。支撑环3一侧为衬套、另一侧为凹孔，凹孔四周设有多个通孔，通孔的总截面积应不小于设计的安全泄放所需流通面积；支撑环3有一凹孔侧对准阀瓣2，置入阀体入口端1内，阀瓣2端部的锥形结构顶端抵靠在支撑环3的凹孔内，这样不论弹簧是否偏斜，凹孔始终能够使弹簧4的作用对准阀瓣2的中心，避免弹簧4偏斜的影响，保证了密封面整体受力均匀。

调整螺母5为一端带有衬套的筒体形结构，其一端外侧有螺纹，通过螺纹与阀体中段的内腔螺纹配合，通过调节调整螺母5可以调节弹簧4对阀瓣2的压紧力。弹簧4置于调整螺母5的衬套内，衬套构成了弹簧4伸缩移动的导向机构。弹簧4的一端抵靠在衬套上，另一端抵靠在支撑环3上。调整螺母5的导向衬套的内径比弹簧4的外径略大，导向衬套能够避免弹簧4产生过大的偏斜，影响安全阀的工作精度。所述导向机构还可以选用导向杆形式，或将衬套做成与阀体一体式结构，也就是将弹簧4的外径设置成略小于阀体内腔的直径，防止间隙过大，弹簧4伸缩时受力不均发生偏转或倾斜，造成安全阀启阀压力不准，影响工作精度。

调整螺母5在远离阀瓣2的一端有“一”字开口，以方便专用工具旋调调整螺母5至满足所需预紧力；在调整螺母5的一端还设置有一个锁紧螺母6，锁紧螺母6上也设置有“一”字开口，无开口侧对准调整螺母5，锁紧螺母6用于对调整到位的调整螺母5位置进行锁紧固定。在调整螺母5和锁紧螺母6沿轴线方向，设置有流体通孔，通孔截面积应不小于设计的安全泄放所需流通面积。

本实用新型的安全阀在装配前，阀体是分体的，也就是出口端是分离的，安装时，先根据阀瓣2的启阀压力要求，将弹簧4的预紧力设置到位，将阀瓣2、支撑环3、弹簧4、调整螺母5和锁紧螺母6安装到位，再将阀体出口端7与阀体入口端1焊接成一体，当然也可以采用螺纹连接等连接形式。采用焊接的方式，可以保证安全阀可靠地密封，无外漏点。

应当说明的是，本实用新型不局限于以上的形式，以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，上述实施例均可根据需要自由组合，或变换成其他形式，如导向筋可为三角形、“十”字形、“米”字形等结构，弹簧导向衬套更换为导向杆或直接采用阀体作为导向衬套等。但对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，只要采用了本实用新型近似的结构，都将落入本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种弹簧式安全阀，包括阀体、阀瓣和弹簧，其特征在于：

其还包括支撑环、调整螺母和锁紧螺母；

所述的阀体为一个中空的管状结构，包括一个流体进入的入口端和一个流体流出的出口端，在阀体的空腔内部，靠近阀体的入口端设置阀瓣，阀瓣一端抵靠在阀体内腔的凸台上，另一端被压紧弹簧压紧固定形成密封；

所述弹簧外侧设置有弹簧伸缩移动的导向结构。

2.根据权利要求1所述的弹簧式安全阀，其特征在于：

所述导向机构采用与调整螺母一体式的衬套结构，或导向杆结构，或者将衬套做成与阀体一体式的结构；其中，

所述调整螺母为一端带有衬套的筒体形结构，其一端外侧有螺纹，通过螺纹与阀体中段的内腔螺纹配合，调节调整螺母可以调节弹簧对阀瓣的压紧力；弹簧置于调整螺母的衬套内，衬套构成了弹簧伸缩移动的导向机构。

3.根据权利要求1或2所述的弹簧式安全阀，其特征在于：所述阀瓣由阀芯、密封垫片和导向筋组成；密封垫片安装在阀芯上，通过导向筋固定；所述阀芯具有一个锥形部；所述导向筋设置有可使流体通过的通道。

4.根据权利要求3所述的弹簧式安全阀，其特征在于：

所述支撑环位于所述阀瓣与弹簧之间，所述支撑环上设置有供流体通过的通孔；

所述支撑环与所述阀体的内腔间隙配合，可在所述阀体内直线往复滑动；

所述阀瓣一端顶靠所述支撑环上，在弹簧的预紧力作用下，被压紧，与阀体内腔的凸台形成密封；

所述支撑环靠近所述阀芯一侧，设置有与弹簧中心位置对应的凹坑，所述阀芯的锥形部的尖顶抵靠在支撑环的凹坑上。

5.根据权利要求4所述的弹簧式安全阀，其特征在于：还包括锁紧螺母，所述锁紧螺母拧紧在所述阀体上以锁紧所述调整螺母。

6.根据权利要求5所述的弹簧式安全阀，其特征在于：所述阀体在所述的阀瓣、支撑环、弹簧、调整螺母和锁紧螺母安装到位后，所述出口端和入口端通过焊接或螺纹形式连接成一体。