CN217153824U - 一种氮气在线供气安全切换装置 - Google Patents

Abstract

一种氮气在线供气安全切换装置，本实用新型涉及一种气体在线安全切换装置，本实用新型为了解决现有氮气生产中若操作不当极其容易导致氮气容易泄露对操作人员身体造成损伤，现场气温大幅度下降,以及空气中含氧量过低的问题，它包括外壳、两个第一控制阀门、两个第二控制阀门；外壳上加工有主进气管道和两个分支管路，每个分支管路上安装有第一控制阀门和第二控制阀门，第二控制阀门包括顶杆、活动塞、阀门柱、阀门球、阀门球弹簧、两个阀门球控制板、两个连接转轴和两个控制板连接弹簧。本实用新型属于氮气、生产、检测和使用领域。

Description

一种氮气在线供气安全切换装置

技术领域

本实用新型涉及一种气体在线安全切换装置，特别涉及一种氮气在线供气安全切换装置。本实用新型属于氮气、生产、检测和使用领域。

背景技术

氮气为无色无味气体。氮气化学性质很不活泼，氮气通常被称为惰性气体，用于某些惰性气氛中以进行金属处理，并用于灯泡中以防止产生电弧，它是动植物生命中必不可少的元素，并且是许多有用化合物的组成部分。氮与许多金属结合形成硬氮化物，可用作耐磨金属。钢中的少量氮会抑制高温下的晶粒生长。氮气可用于制造氨，硝酸，硝酸盐，氰化物等；在制造炸药中；填充高温温度计，白炽灯泡；氮气也作为食品保鲜保护气体的用途。因此氮气可以用于工业生产中以及食品加工等各个领域，但是对于氮气生产中将氮气存储在氮气罐体时若操作不当极其容易导致氮气容易泄露，氮气泄漏容易操作人员身体造成冻伤，并将现场气温大幅度下降,如果泄露现场通风不好要加强通风,防止空气中含氧量过低，现有技术中还没有用于氮气生产是能进行安全转换的阀门设备，因此在氮气、生产时需要提供一种能进行安全切换的转接设备。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有氮气生产中若操作不当极其容易导致氮气容易泄露对操作人员身体造成损伤，现场气温大幅度下降,以及空气中含氧量过低的问题，进而提供一种氮气在线供气安全切换装置。

本实用新型为解决上述问题而采用的技术方案是：

它包括外壳、两个第一控制阀门、两个第二控制阀门；外壳上加工有主进气管道和两个分支管路，每个分支管路上安装有第一控制阀门和第二控制阀门，第二控制阀门包括顶杆、活动塞、阀门柱、阀门球、阀门球弹簧、两个阀门球控制板、两个连接转轴和两个控制板连接弹簧；主进气管道的出气端分别和每个分支管路的进气端连通，每个分支管路的进气端至出气端依次安装有第一控制阀门和第二控制阀门，阀门柱的一端加工有倾斜面，且倾斜面上加工有气体通过孔和轴向进气孔，气体通过孔的中心线与轴向进气孔的中心线垂直设置，轴向进气孔的中心线和阀门柱的轴线平行设置，阀门柱的另一端与阀门球固定连接，阀门柱上靠近阀门球处沿径向加工有多个径向进气分孔，且每个径向进气分孔均与轴向进气孔连通，阀门球上固定安装有阀门球弹簧，阀门球弹簧的中心线和阀门柱的轴线重合设置，两个阀门球控制板对称设置在阀门球弹簧和阀门柱两侧的阀门球上，每个阀门球控制板的一端通过连接转轴转动连接安装在外壳上，每个阀门球控制板上靠近另一端的一个端面上固定安装有一个控制板连接弹簧，每个阀门球控制板与阀门球连接处加工有球形凹面，阀门球设置在阀门球控制板的球形凹面内，活动塞安装在阀门柱倾斜面的一端上，且每个阀门柱对应插装在一个分支管路上，阀门柱的气体通过孔和分支管路对应设置，外壳上加工有活动塞滑动腔体，顶杆核活动塞密封滑动设置在活动塞滑动腔体内，顶杆的一端与活动塞配合设置。

本实用新型的有益效果是：

本申请中通过外壳1、两个第一控制阀门2和两个第二控制阀门5组成一个氮气安全在线的切换装置，能防止因操作不当导致氮气泄漏的现象发生，同时根据氮气罐所需压强不同调整阀门球控制板57与控制板连接弹簧59，进而保证氮气的安全切换。

本申请中也可以通过安装控制器6并通过控制器6的探针测得第二控制阀门5开闭情况，进而通过控制器6对应另一个第一控制阀门2的开启和关闭状态，进而实现依次充气的切换状态。

附图说明

图1是本申请一种结构示意图。

图2是本申请另一种结构示意图。

图3是本申请第二控制阀门5安装在壳体1上示意图。

图4是阀门柱55示意图。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1-图4说明本实施方式，本实施方式所述一种氮气在线供气安全切换装置，它包括外壳1、两个第一控制阀门2、两个第二控制阀门5；外壳1上加工有主进气管道3和两个分支管路4，每个分支管路4上安装有第一控制阀门2和第二控制阀门5，第二控制阀门5包括顶杆51、活动塞52、阀门柱55、阀门球56、阀门球弹簧511、两个阀门球控制板57、两个连接转轴58和两个控制板连接弹簧59；主进气管道 3的出气端分别和每个分支管路4的进气端连通，每个分支管路4的进气端至出气端依次安装有第一控制阀门2和第二控制阀门5，阀门柱55的一端加工有倾斜面，且倾斜面上加工有气体通过孔和轴向进气孔53，气体通过孔的中心线与轴向进气孔53的中心线垂直设置，轴向进气孔53的中心线和阀门柱55的轴线平行设置，阀门柱55的另一端与阀门球56固定连接，阀门柱55上靠近阀门球56处沿径向加工有多个径向进气分孔54，且每个径向进气分孔54均与轴向进气孔53连通，阀门球56上固定安装有阀门球弹簧511，阀门球弹簧511的中心线和阀门柱55的轴线重合设置，两个阀门球控制板57对称设置在阀门球弹簧511和阀门柱55两侧的阀门球56上，每个阀门球控制板57的一端通过连接转轴58转动连接安装在外壳1上，每个阀门球控制板57上靠近另一端的一个端面上固定安装有一个控制板连接弹簧59，每个阀门球控制板57与阀门球56连接处加工有球形凹面，阀门球56设置在阀门球控制板57的球形凹面内，活动塞52安装在阀门柱55倾斜面的一端上，且每个阀门柱55对应插装在一个分支管路4上，阀门柱55的气体通过孔和分支管路4对应设置，外壳1上加工有活动塞滑动腔体，顶杆51核活动塞52密封滑动设置在活动塞滑动腔体内，顶杆51的一端与活动塞52配合设置。本申请中每个第二控制阀门 5内部由两个阀门球控制板57、底部壳体、轴向进气孔53和多个径向进气分孔54形成底部密封腔体，密封腔体顶部与分支管路4连通，两个阀门球控制板57底部通橡胶与壳体1密封，阀门球控制板57外部边缘通过橡胶与底部密封腔体滑动密封设置。阀门球控制板57通过连接转轴58与底部密封腔体转动连接，阀门球控制板57顶部绕连接转轴58 旋转一定角度，同时阀门球控制板57相向运动处设有两个挡球，通过挡球防止两个阀门球控制板57发生闭合锁死。每个阀门球控制板57与安装控制板连接弹簧59的腔室通过气孔与外部连通。设置气孔的作用是与外部气压相同，使阀门球控制板57通过分支管路 4气压进行调整，实现第二控制阀门5的开启和关闭。

本实施方式中控制板连接弹簧59对阀门球控制板57的压力与氮气罐额定满罐的压强作用在阀门球控制板57的压力相等。因此可以根据不同氮气罐所需不同压强调整阀门球控制板57和控制板连接弹簧59，进而实现使用范围更广泛。

具体实施方式二：结合图1-图3说明本实施方式，本实施方式所述一种氮气在线供气安全切换装置，外壳1上加工有多个连接弹簧存储槽510，每个控制板连接弹簧59设置在一个连接弹簧存储槽510内。其它与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：结合图1-图4说明本实施方式，本实施方式所述一种氮气在线供气安全切换装置，阀门球弹簧511推动阀门球56的弹力小于两个控制板连接弹簧59对阀门球控制板57上阀门球56在阀门柱55上轴向的弹力。其它与具体实施方式二相同。

具体实施方式四：结合图1-图3说明本实施方式，本实施方式所述一种氮气在线供气安全切换装置，阀门柱55上沿轴向加工有滑槽，外壳1上靠近分支管路4出气端一侧的侧壁上加工有定位块，定位块设置在阀门柱55的滑槽内。防止阀门柱55移动时在外壳 1内转动，进而保证第二控制阀门5能准确控制关闭和开启时气体的运行。其它与具体实施方式三相同。

具体实施方式五：结合图1-图3说明本实施方式，本实施方式所述一种氮气在线供气安全切换装置，活动塞52上套设有密封圈，通过密封圈保证活动塞52在滑动时进行密封。其它与具体实施方式四相同。

具体实施方式六：结合图1-图3说明本实施方式，本实施方式所述一种氮气在线供气安全切换装置，顶杆51的一端与活动塞52配合设置。顶杆51与活动塞52粘接设置，通过观察顶杆51的长度能直接看出第二控制阀门5是在开启状态还是在关闭状态，同时通过推动使第二控制阀门5处于开启状态。其它与具体实施方式一相同。

具体实施方式七：结合图2说明本实施方式，本实施方式所述一种氮气在线供气安全切换装置，第一控制阀门2包括控制部分和工作部分，工作部分包括第一阀板21、螺母22、螺杆23和导向杆24；螺母22固定安装在第一阀板21的一端上，第一阀板21滑动套装在导向杆24上，导向杆24固定安装在控制部分的固定端上，螺杆23的一端固定安装在控制部分的转动输出端上，螺母22螺纹连接套装在螺杆23上，第一阀板21上加工有盲孔，螺杆23在盲孔内伸缩移动，第一阀板21插装在分支管路4的侧壁上，工作部分安装在外壳1上。通过控制部分控制第一阀板21插装在分支管路4上进而控制分支管路 4的开启状态与关闭状态。其它与具体实施方式三或六相同。

具体实施方式八：结合图2说明本实施方式，本实施方式所述一种氮气在线供气安全切换装置，控制部分包括手摇柄210、轴承密封盖211和两个轴承212，手摇柄210的一端穿过两个轴承212与螺杆23的一端固定连接，且手摇柄210通过轴承密封盖211密封连接在外壳1上，导向杆24固定安装在壳体1和轴承密封盖211上。通过导向杆24进行导向，使第一阀板21沿导向杆24方向进行滑动，通过手摇柄210正反转转动进而带动第一阀板21在分支管路4上调整开启量的大小，以及第一阀板21在分支管路4上的开启和关闭。其它与具体实施方式三相同。

具体实施方式九：结合图1说明本实施方式，本实施方式所述一种氮气在线供气安全切换装置，控制部分包括正方转电机220，正方转电机220固定安装在壳体1内，正方转电机220的输出端与螺杆23的一端固定连接，导向杆24固定安装在正方转电机220的壳体上。通过控制正方转电机220的正反方向旋转进而带动第一阀板21在分支管路4上调整开启量的大小，以及第一阀板21在分支管路4上的开启和关闭。其它与具体实施方式八相同。

具体实施方式十：结合图1说明本实施方式，本实施方式所述一种氮气在线供气安全切换装置，它还包括控制器6，控制器6上设有两个探针，每个探针朝向顶杆51伸长方向设置，探针与控制器6输入端连接，每个正方转电机220通过控制器6与外部电源连接。当一个第二控制阀门5的顶杆51伸长时控制器6通过探针得到第二控制阀门5处于关闭状态，此时控制器6控制相连第一控制阀门2的正方转电机220工作，使第一阀板21伸长第一控制阀门2关闭，同时控制器6控制另一个第一控制阀门2开启，对另一个方向的分支管路4充气，进而实现依次对氮气罐充气的状态。其它与具体实施方式六或九相同。

工作原理

本申请将氮气罐通过接头与本申请的分支管路4的出气端连通，通过主进气管道3对分支管路4进行供气，并通过控制第一控制阀门2和第二控制阀门5进行供气，依次通过第一控制阀门2和第二控制阀门5控制每个分支管路4的开启和关闭，工作时先开启一个第一控制阀门2，开启两个第二控制阀门5，工作时对一个分支管路4供气，当氮气罐内压力达到氮气罐额定压力时，分支管路4通过轴向进气孔53和多个径向进气分孔54 对安装阀门球控制板57进行压缩，当压力大于控制板连接弹簧59大于阀门球控制板57 的压力时，阀门球控制板57向控制板连接弹簧59方向移动，阀门柱55和阀门球56在阀门球弹簧511的弹力作用下向顶杆51方向移动，并将此分支管路4关闭，此时顶杆51 壳体1外部移动，此时开启另外一个未充氮气分支管路4的第一控制阀门2，关闭已经充完氮气分支管路4，对另一个分支管路4上的氮气进行充氮，用一个空罐替换已经充完的氮气罐，并打开对应的第二控制阀门5，依次循环进行切换工作，达到安全在线安全切换的目的。

上实施例仅表达了本实用新型的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。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构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种氮气在线供气安全切换装置，其特征在于：它包括外壳(1)、两个第一控制阀门(2)、两个第二控制阀门(5)；外壳(1)上加工有主进气管道(3)和两个分支管路(4)，每个分支管路(4)上安装有第一控制阀门(2)和第二控制阀门(5)，第二控制阀门(5)包括顶杆(51)、活动塞(52)、阀门柱(55)、阀门球(56)、阀门球弹簧(511)、两个阀门球控制板(57)、两个连接转轴(58)和两个控制板连接弹簧(59)；主进气管道(3)的出气端分别和每个分支管路(4)的进气端连通，每个分支管路(4)的进气端至出气端依次安装有第一控制阀门(2)和第二控制阀门(5)，阀门柱(55)的一端加工有倾斜面，且倾斜面上加工有气体通过孔和轴向进气孔(53)，气体通过孔的中心线与轴向进气孔(53)的中心线垂直设置，轴向进气孔(53)的中心线和阀门柱(55)的轴线平行设置，阀门柱(55)的另一端与阀门球(56)固定连接，阀门柱(55)上靠近阀门球(56)处沿径向加工有多个径向进气分孔(54)，且每个径向进气分孔(54)均与轴向进气孔(53)连通，阀门球(56)上固定安装有阀门球弹簧(511)，阀门球弹簧(511)的中心线和阀门柱(55)的轴线重合设置，两个阀门球控制板(57)对称设置在阀门球弹簧(511)和阀门柱(55)两侧的阀门球(56)上，每个阀门球控制板(57)的一端通过连接转轴(58)转动连接安装在外壳(1)上，每个阀门球控制板(57)上靠近另一端的一个端面上固定安装有一个控制板连接弹簧(59)，每个阀门球控制板(57)与阀门球(56)连接处加工有球形凹面，阀门球(56)设置在阀门球控制板(57)的球形凹面内，活动塞(52)安装在阀门柱(55)倾斜面的一端上，且每个阀门柱(55)对应插装在一个分支管路(4)上，阀门柱(55)的气体通过孔和分支管路(4)对应设置，外壳(1)上加工有活动塞滑动腔体，顶杆(51)核活动塞(52)密封滑动设置在活动塞滑动腔体内，顶杆(51)的一端与活动塞(52)配合设置。

2.根据权利要求1所述一种氮气在线供气安全切换装置，其特征在于：外壳(1)上加工有多个连接弹簧存储槽(510)，每个控制板连接弹簧(59)设置在一个连接弹簧存储槽(510)内。

3.根据权利要求1所述一种氮气在线供气安全切换装置，其特征在于：阀门球弹簧(511)推动阀门球(56)的弹力小于两个控制板连接弹簧(59)对阀门球控制板(57)上阀门球(56)在阀门柱(55)上轴向的弹力。

4.根据权利要求1所述一种氮气在线供气安全切换装置，其特征在于：阀门柱(55)上沿轴向加工有滑槽，外壳(1)上靠近分支管路(4)出气端一侧的侧壁上加工有定位块，定位块设置在阀门柱(55)的滑槽内。

5.根据权利要求1所述一种氮气在线供气安全切换装置，其特征在于：活动塞(52)上套设有密封圈，通过密封圈保证活动塞(52)在滑动时进行密封。

6.根据权利要求1所述一种氮气在线供气安全切换装置，其特征在于：顶杆(51)的一端与活动塞(52)配合设置；顶杆(51)与活动塞(52)粘接设置，通过观察顶杆(51)的长度能直接看出第二控制阀门(5)是在开启状态还是在关闭状态，同时通过推动使第二控制阀门(5)处于开启状态。

7.根据权利要求1所述一种氮气在线供气安全切换装置，其特征在于：第一控制阀门(2)包括控制部分和工作部分，工作部分包括第一阀板(21)、螺母(22)、螺杆(23)和导向杆(24)；螺母(22)固定安装在第一阀板(21)的一端上，第一阀板(21)滑动套装在导向杆(24)上，导向杆(24)固定安装在控制部分的固定端上，螺杆(23)的一端固定安装在控制部分的转动输出端上，螺母(22)螺纹连接套装在螺杆(23)上，第一阀板(21)上加工有盲孔，螺杆(23)在盲孔内伸缩移动，第一阀板(21)插装在分支管路(4)的侧壁上，工作部分安装在外壳(1)上。

8.根据权利要求7所述一种氮气在线供气安全切换装置，其特征在于：控制部分包括手摇柄(210)、轴承密封盖(211)和两个轴承(212)，手摇柄(210)的一端穿过两个轴承(212)与螺杆(23)的一端固定连接，且手摇柄(210)通过轴承密封盖(211)密封连接在外壳(1)上，导向杆(24)固定安装在外壳(1)和轴承密封盖(211)上。

9.根据权利要求7所述一种氮气在线供气安全切换装置，其特征在于：控制部分包括正方转电机(220)，正方转电机(220)固定安装在外壳(1)内，正方转电机(220)的输出端与螺杆(23)的一端固定连接，导向杆(24)固定安装在正方转电机(220)的壳体上。

10.根据权利要求7所述一种氮气在线供气安全切换装置，其特征在于：它还包括控制器(6)，控制器(6)上设有两个探针，每个探针朝向顶杆(51)伸长方向设置，探针与控制器(6)输入端连接，每个正方转电机(220)通过控制器(6)与外部电源连接。

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