CN215891250U - 一种具备紧急切断功能的电磁式安全自闭阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具备紧急切断功能的电磁式安全自闭阀，针对管道燃气自闭阀无法在燃气微量泄漏状况下自我关闭及无法连接燃气报警装置的情况下，本实用新型内容设计一款电磁式安全自闭阀，具备管道燃气欠压、超压和过流可自动关闭，且可连接燃气报警装置，当燃气微量泄漏达到报警浓度值时，燃气报警装置输出电信号，可以紧急切断气源的电磁式安全自闭阀。这样可以更加有效的监测和保障用气安全，解决了目前市场上管道燃气自闭阀无法在燃气微量泄漏时自我关闭和无法连接报警装置的痛点。

Description

一种具备紧急切断功能的电磁式安全自闭阀

技术领域

本实用新型涉及燃气阀门技术领域，具体涉及一种具备紧急切断功能的电磁式安全自闭阀。

背景技术

现有技术中，天然气作为清洁能源已进入千家万户。在使用天然气的便利过程中，由于天然气的易燃易爆特性，燃气安全问题不容忽视。据统计，每年因燃气泄漏导致的事故时有发生，燃气爆炸危害极大，给很多家庭带来难以挽回的灾难和损失。因此，燃气泄漏监测是燃气使用过程中的重中之重。

目前市场上有很多种类的管道燃气自闭阀，其可在管道燃气出现压力异常超压和过流，胶管损坏或脱落导致欠压等不安全状况下，实现自我关闭，切断气源。然而这类管道燃气自闭阀在燃气微量泄漏时无法实现关闭，且无法与燃气报警装置连接，当报警装置检测到燃气泄漏时不能给管道燃气自闭阀输出电信号，使其实现自动关闭。燃气长时间微量泄漏，会慢慢达到5％-15％的爆炸极限，也可能导致爆炸事故发生，这样如果用户家中无人的情况下，即使安装了报警装置，也无法自动切断气源。

实用新型内容

鉴于上述问题，提出了本实用新型以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的具备紧急切断功能的电磁式安全自闭阀。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种具备紧急切断功能的电磁式安全自闭阀，其包括：

密封机构、浮动机构、电磁执行机构及开关联动机构，其中，

阀体23、橡胶鼓膜24和阀盖14三者通过阀体23和阀盖14的螺纹连接，构成密封机构；

橡胶鼓膜24、芯轴15、金属垫片31、螺帽32四者构成浮动机构；

定铁芯4、环形永磁体5、线圈骨架6、电磁线圈7、注塑外壳8、外接电缆 9构成电磁执行机构，通过紧固螺钉13，安装在阀盖14正上方；

手柄16、M4螺钉17、O型圈18、阀芯19、出气20、塑料密封垫21、铜球22几者组合构成开关联动机构，能够通过转动手柄16开启和关闭阀体23的燃气通道。

磁环29通过M3螺钉30和密封座26连接；橡胶平垫27紧密镶嵌在密封座 26中；

固定铁盖25将密封座26通过螺纹方式固定在阀体23内部，使橡胶平垫27 紧紧堵在阀体23的燃气通道截止口上。

开阀卡块12通过紧固螺钉与开阀机构2连接，开阀机构2设置于拉帽1及开阀拉杆3的外周；

拉帽1固定于开阀拉杆3上端。

动铁芯10套接于开阀拉杆3外周并能够移动；弹簧11套接于动铁芯10外周。

超流量保护器28独立设置于一侧管道内。

开阀操作包括：

通过手动向上移动开阀机构2，开阀机构2会带动拉帽1、开阀拉杆3、芯轴15向上运动，同时芯轴15会带动橡胶鼓膜24、金属垫片31、螺帽32向上移动，然后吸附在芯轴15底部的磁环向上移动，带动橡胶平垫27离开阀体23 的燃气通道截止口；燃气流入阀体23腔室，在设定的压力值下，燃气托着橡胶鼓膜24在固定位置；

开阀机构2向上移动的同时会通过开阀卡块12带动动铁芯10向上运动到和定铁芯4吸合接触，并将弹簧11压缩。

欠压关阀包括：

当阀体23内燃气压力低于设定值，橡胶鼓膜24无法保持在开启固定位置，整体会向下移动，会带动橡胶平垫27移动到阀体23的燃气通道截止口，堵塞燃气流动，关闭阀门。

超压关阀包括：

当阀体23内燃气压力高于设定值，橡胶鼓膜24会继续向上移动。由于固定铁盖25的限制，磁环29会与芯轴15分离，然后磁环29会带动密封座26、橡胶平垫27向下运动。橡胶平垫27移动到阀体23的燃气通道截止口，堵塞燃气流动，关闭阀门。

过流关阀包括：

当燃气流量异常过大，超流量保护器28内部元件会对燃气流通进行封堵，然后导致阀体23内部压力低于设定值，橡胶鼓膜24无法保持在开启固定位置，整体会向下移动，会带动橡胶平垫27移动到阀体23的燃气通道截止口，堵塞燃气流动，关闭阀门。

紧急切断关阀包括：

电磁式安全自闭阀可通过外接电缆9接收外部电脉冲信号，输入给电磁线圈7，产生电磁力，克服环形永磁体5的永磁力，释放弹簧11的压缩蓄能，弹簧11会带动动铁芯10向下运动，动铁芯10会撞击开阀拉杆3的底部突起部分，传导带动芯轴15向下运动，继而会带动橡胶鼓膜24、金属垫片31、螺帽 32向下移动，然后吸附在芯轴15底部的磁环向下移动，带动橡胶平垫27密封在阀体23的燃气通道截止口。

根据本实用新型上述的一个或多个技术方案，其提供了一种具备紧急切断功能的电磁式安全自闭阀，针对管道燃气自闭阀无法在燃气微量泄漏状况下自我关闭及无法连接燃气报警装置的情况下，本实用新型内容设计一款电磁式安全自闭阀，具备管道燃气欠压、超压和过流可自动关闭，且可连接燃气报警装置，当燃气微量泄漏达到报警浓度值时，燃气报警装置输出电信号，可以紧急切断气源的电磁式安全自闭阀。这样可以更加有效的监测和保障用气安全，解决了目前市场上管道燃气自闭阀无法在燃气微量泄漏时自我关闭和无法连接报警装置的痛点。

本实用新型实施例的方案，解决了市场上解决了现有管道燃气自闭阀无法在燃气微量泄漏时自我关闭和无法连接报警装置的问题。通过本实用新型的电磁装置，在不影响管道燃气自闭阀其他功能的前提下，增加了可以与报警装置连接和实现紧急切断的功能。对解决燃气泄漏监测有重大的创新作用，解决了微量泄漏下管道燃气自闭阀不会关闭的问题。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1示出了根据本实用新型一个实施例的具备紧急切断功能的电磁式安全自闭阀结构示意图；

图2示出了根据本实用新型一个实施例的具备紧急切断功能的电磁式安全自闭阀外观立体视图；

图3示出了根据本实用新型一个实施例的具备紧急切断功能的电磁式安全自闭阀六面视图中的正视图、左视图及上视图。

附图标记：1拉帽、2开阀机构、3开阀拉杆、4定铁芯、5环形永磁体、6 线圈骨架、7电磁线圈、8注塑外壳、9外接电缆、10动铁芯、11弹簧、12开阀卡块、13紧固螺钉、14阀盖、15芯轴、16手柄、17M4螺钉、18O型圈、 19阀芯、20出气咀(出气嘴)、21塑料密封垫、22铜球、23阀体、24橡胶鼓膜、25固定铁盖、26密封座、27橡胶平垫、28超流量保护器、29磁环、30M3 螺钉、31金属垫片、32螺帽。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

实施例一

图1示出了本实施例的具备紧急切断功能的电磁式安全自闭阀结构示意图，参照图1，所述具备紧急切断功能的电磁式安全自闭阀可以包括：

密封机构、浮动机构、电磁执行机构及开关联动机构，其中，

阀体23、橡胶鼓膜24和阀盖14三者通过阀体23和阀盖14的螺纹连接，形成密封机构，避免燃气泄漏；

橡胶鼓膜24、芯轴15、金属垫片31、螺帽32四者组成可纵向移动的浮动机构；

磁环29通过M3螺钉30和密封座26连接；橡胶平垫27紧密镶嵌在密封座 26中；

固定铁盖25将密封座26通过螺纹方式固定在阀体23内部，使橡胶平垫27 紧紧堵在阀体23的燃气通道截止口上。

手柄16、M4螺钉17、O型圈18、阀芯19、出气咀(出气嘴)20、塑料密封垫21、铜球22几者组合构成开关联动机构，可以通过转动手柄16开启和关闭阀体23的燃气通道。

定铁芯4、环形永磁体5、线圈骨架6、电磁线圈7、注塑外壳8、外接电缆 9形成一个电磁执行机构组件，通过紧固螺钉13，安装在阀盖14正上方；

开阀卡块12通过紧固螺钉与开阀机构2连接；开阀机构2设置于拉帽1及开阀拉杆3的外周。

拉帽1固定于开阀拉杆3上端。

动铁芯10套接于开阀拉杆3外周并能够移动；弹簧11套接于动铁芯10外周。

超流量保护器28独立设置于一侧管道内。

如图2所示，为根据本实用新型实施例的具备紧急切断功能的电磁式安全自闭阀外观立体视图。图3为根据本实用新型实施例的具备紧急切断功能的电磁式安全自闭阀六面视图中的正视图、左视图及上视图。

本实用新型实施例的工作原理为：

电磁式安全自闭阀开启：

通过手动向上移动开阀机构2，开阀机构2会带动拉帽1、开阀拉杆3、芯轴15向上运动，同时芯轴15会带动橡胶鼓膜24、金属垫片31、螺帽32向上移动，然后吸附在芯轴15底部的磁环向上移动，带动橡胶平垫27离开阀体23 的燃气通道截止口。燃气流入阀体23腔室，在设定的压力值下，燃气托着橡胶鼓膜24在固定位置。

开阀机构2向上移动的同时会通过开阀卡块12带动动铁芯10向上运动到和定铁芯4吸合接触，并将弹簧11压缩。

欠压关闭：

当阀体23内燃气压力低于设定值，橡胶鼓膜24无法保持在开启固定位置，整体会向下移动，会带动橡胶平垫27移动到阀体23的燃气通道截止口，堵塞燃气流动，关闭阀门。

超压关闭：

当阀体23内燃气压力高于设定值，橡胶鼓膜24会继续向上移动。由于固定铁盖25的限制，磁环29会与芯轴15分离，然后磁环29会带动密封座26、橡胶平垫27向下运动。橡胶平垫27移动到阀体23的燃气通道截止口，堵塞燃气流动，关闭阀门。

过流关闭：

当燃气流量异常过大，超流量保护器28内部元件会对燃气流通进行封堵，然后导致阀体23内部压力低于设定值，橡胶鼓膜24无法保持在开启固定位置，整体会向下移动，会带动橡胶平垫27移动到阀体23的燃气通道截止口，堵塞燃气流动，关闭阀门。

紧急切断功能：

电磁式安全自闭阀可通过外接电缆9接收外部电脉冲信号，输入给电磁线圈7，产生电磁力，克服环形永磁体5的永磁力，释放弹簧11的压缩蓄能，弹簧11会带动动铁芯10向下运动，动铁芯10会撞击开阀拉杆3的底部突起部分，传导带动芯轴15向下运动，继而会带动橡胶鼓膜24、金属垫片31、螺帽 32向下移动，然后吸附在芯轴15底部的磁环向下移动，带动橡胶平垫27密封在阀体23的燃气通道截止口。

本实用新型各个实施例中，提供了一种具备紧急切断功能的电磁式安全自闭阀，针对管道燃气自闭阀无法在燃气微量泄漏状况下自我关闭及无法连接燃气报警装置的情况下，本实用新型内容设计一款电磁式安全自闭阀，具备管道燃气欠压、超压和过流可自动关闭，且可连接燃气报警装置，当燃气微量泄漏达到报警浓度值时，燃气报警装置输出电信号，可以紧急切断气源的电磁式安全自闭阀。这样可以更加有效的监测和保障用气安全，解决了目前市场上管道燃气自闭阀无法在燃气微量泄漏时自我关闭和无法连接报警装置的痛点。

本实用新型实施例的方案，解决了市场上解决了现有管道燃气自闭阀无法在燃气微量泄漏时自我关闭和无法连接报警装置的问题。通过本实用新型的电磁装置，在不影响管道燃气自闭阀其他功能的前提下，增加了可以与报警装置连接和实现紧急切断的功能。对解决燃气泄漏监测有重大的创新作用，解决了微量泄漏下管道燃气自闭阀不会关闭的问题。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本实用新型的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个实用新型方面中的一个或多个，在上面对本实用新型的示例性实施例的描述中，本实用新型的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本实用新型要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，实用新型方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本实用新型的单独实施例。

本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本实用新型的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在权利要求书中所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

本实用新型的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本实用新型还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的设备或者装置程序(例如，计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本实用新型的程序可以存储在计算机可读介质上，或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到，或者在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。

应该注意的是上述实施例对本实用新型进行说明而不是对本实用新型进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本实用新型可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。

以上所述仅是本实用新型的具体实施方式，应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型精神的前提下，可以作出若干改进、修改、和变形，这些改进、修改、和变形都应视为落在本申请的保护范围内。

Claims (10)

1.一种具备紧急切断功能的电磁式安全自闭阀，其特征在于，包括：

密封机构、浮动机构、电磁执行机构及开关联动机构，其中，

阀体(23)、橡胶鼓膜(24)和阀盖(14)三者通过阀体(23)和阀盖(14)的螺纹连接，构成密封机构；

橡胶鼓膜(24)、芯轴(15)、金属垫片(31)、螺帽(32)四者构成浮动机构；

定铁芯(4)、环形永磁体(5)、线圈骨架(6)、电磁线圈(7)、注塑外壳(8)、外接电缆(9)构成电磁执行机构，通过紧固螺钉(13)，安装在阀盖(14)正上方；

手柄(16)、M4螺钉(17)、O型圈(18)、阀芯(19)、出气(20)、塑料密封垫(21)、铜球(22)几者组合构成开关联动机构，能够通过转动手柄(16)开启和关闭阀体(23)的燃气通道。

2.根据权利要求1所述的具备紧急切断功能的电磁式安全自闭阀，其特征在于，还包括：

磁环(29)通过M3螺钉(30)和密封座(26)连接；橡胶平垫(27)紧密镶嵌在密封座(26)中；

固定铁盖(25)将密封座(26)通过螺纹方式固定在阀体(23)内部，使橡胶平垫(27)紧紧堵在阀体(23)的燃气通道截止口上。

3.根据权利要求1所述的具备紧急切断功能的电磁式安全自闭阀，其特征在于，还包括：

开阀卡块(12)通过紧固螺钉与开阀机构(2)连接，开阀机构(2)设置于拉帽(1)及开阀拉杆(3)的外周；

拉帽(1)固定于开阀拉杆(3)上端。

4.根据权利要求1所述的具备紧急切断功能的电磁式安全自闭阀，其特征在于，还包括：

动铁芯(10)套接于开阀拉杆(3)外周并能够移动；弹簧(11)套接于动铁芯(10)外周。

5.根据权利要求1所述的具备紧急切断功能的电磁式安全自闭阀，其特征在于，还包括：

超流量保护器(28)独立设置于一侧管道内。

6.根据权利要求1-5任一所述的具备紧急切断功能的电磁式安全自闭阀，其特征在于，开阀操作时：

通过手动向上移动开阀机构(2)，开阀机构(2)会带动拉帽(1)、开阀拉杆(3)、芯轴(15)向上运动，同时芯轴(15)会带动橡胶鼓膜(24)、金属垫片(31)、螺帽(32)向上移动，然后吸附在芯轴(15)底部的磁环向上移动，带动橡胶平垫(27)离开阀体(23)的燃气通道截止口；燃气流入阀体(23)腔室，在设定的压力值下，燃气托着橡胶鼓膜(24)在固定位置；

开阀机构(2)向上移动的同时会通过开阀卡块(12)带动动铁芯(10)向上运动到和定铁芯(4)吸合接触，并将弹簧(11)压缩。

7.根据权利要求1-5任一所述的具备紧急切断功能的电磁式安全自闭阀，其特征在于，欠压关阀时：

当阀体(23)内燃气压力低于设定值，橡胶鼓膜(24)无法保持在开启固定位置，整体向下移动，带动橡胶平垫(27)移动到阀体(23)的燃气通道截止口，堵塞燃气流动，关闭阀门。

8.根据权利要求1-5任一所述的具备紧急切断功能的电磁式安全自闭阀，其特征在于，超压关阀时：

当阀体(23)内燃气压力高于设定值，橡胶鼓膜(24)会继续向上移动；由于固定铁盖(25)的限制，磁环(29)与芯轴(15)分离，磁环(29)带动密封座(26)、橡胶平垫(27)向下运动；橡胶平垫(27)移动到阀体(23) 的燃气通道截止口，堵塞燃气流动，关闭阀门。

9.根据权利要求1-5任一所述的具备紧急切断功能的电磁式安全自闭阀，其特征在于，过流关阀时：

当燃气流量异常过大，超流量保护器(28)内部元件对燃气流通进行封堵，然后导致阀体(23)内部压力低于设定值，橡胶鼓膜(24)无法保持在开启固定位置，整体向下移动，带动橡胶平垫(27)移动到阀体(23)的燃气通道截止口，堵塞燃气流动，关闭阀门。

10.根据权利要求1-5任一所述的具备紧急切断功能的电磁式安全自闭阀，其特征在于，紧急切断关阀时：

通过外接电缆(9)接收外部电脉冲信号，输入给电磁线圈(7)，产生电磁力，克服环形永磁体(5)的永磁力，释放弹簧(11)的压缩蓄能；弹簧(11)带动动铁芯(10)向下运动，动铁芯(10)撞击开阀拉杆(3)的底部突起部分，传导带动芯轴(15)向下运动，继而带动橡胶鼓膜(24)、金属垫片(31)、螺帽(32)向下移动，吸附在芯轴(15)底部的磁环向下移动，带动橡胶平垫(27)密封在阀体(23)的燃气通道截止口。

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