CN220320343U - 安全阀内置的瓶头阀以及高压容器 - Google Patents

Abstract

本申请公开了安全阀内置的瓶头阀以及高压容器，其中瓶头阀包括：本体，一端为螺接部，另一端为适配部，本体内部设有第一通道和第二通道；阀门组件，包括触发件，保持件和控制阀芯，控制阀芯具有封闭第一通道的第一位置和相对的第二位置，保持件用于将控制阀芯保持的第一位置，触发件驱动控制阀芯进入第二位置；安全阀组件，包括封闭第二通道的安全阀芯，安全阀芯设置在螺接部上，瓶头阀在安装状态下，安全阀芯仅通过第二通道于外界环境接触。本申请公开的技术方案通过阀体结构的优化设置，实现了阀体的规整的外观表现，结构紧凑，在易于使用的同时为产品整体提供了充分的设计空间，为该类型产品的发展提供了良好的结构基础。

Description

安全阀内置的瓶头阀以及高压容器

技术领域

本申请涉及高压容器领域，特别是涉及安全阀内置的瓶头阀以及高压容器。

背景技术

高压气源一般在工业生产环境中较为常见。随着人们生活水平的提高，高压容器也开始进入日常生活。例如向饮品中注入二氧化碳来制作碳酸饮料的注入设备受到人们的欢迎。

为了控制高压容器的通断一般在容器接口位置设置阀门，家用的高压气瓶,像碳酸饮料用二氧化碳气瓶,由于内部贮存的气体受温度影响,压力变化很大,为保护气瓶,阀门上需设置安全阀。但一般安全阀都设置在阀体的外侧，一方面由于家用气瓶周转频繁，很容易造成安全阀受到磕碰等而造成安全隐患。另一方面，有时由于安装空间的限制，安全阀设置在阀体的外侧，会出现与使用设备干涉等缺陷。可能限制了产品的进一步发展。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本申请公开了安全阀内置的瓶头阀，包括：

本体，整体筒状且一端为用于与瓶体连接的螺接部，另一端为用于与用气装置或充气装置插接的适配部，所述本体内部设有连通所述螺接部和所述适配部的第一通道和连通所述螺接部和外界环境的第二通道；

阀门组件，包括触发件，保持件和活动安装在所述本体上的控制阀芯，所述控制阀芯具有封闭所述第一通道的第一位置和相对的第二位置，所述保持件用于将所述控制阀芯保持的所述第一位置，所述触发件在外力作用下驱动所述控制阀芯进入所述第二位置；

安全阀组件，包括封闭所述第二通道的安全阀芯，所述安全阀芯设置在所述螺接部上，所述瓶头阀在安装状态下，所述安全阀芯仅通过所述第二通道于所述外界环境接触。

以下还提供了若干可选方式，但并不作为对上述总体方案的额外限定，仅仅是进一步的增补或优选，在没有技术或逻辑矛盾的前提下，各可选方式可单独针对上述总体方案进行组合，还可以是多个可选方式之间进行组合。

可选的，所述安全阀芯经由所述螺接部设置在所述本体的内部，且通过所述螺接部的轴向端面和/或径向侧面暴露于所述瓶体的内部空间。

可选的，所述本体在外周径向膨大形成限位圈，所述限位圈设置于靠近所述螺接部，所述螺接部的根部套设有第一密封件，所述第一密封件抵压于所述限位圈上；

在所述本体的轴向上，所述安全阀芯低于所述限位圈。

可选的，所述适配部的根部径向膨大形成限位座，所述第二通道与外界环境的连通口设置在所述限位座和所述限位圈之间。

可选的，所述控制阀芯沿所述本体的轴向活动安装于所述本体内，所述触发件在轴向上贯通所述适配部，所述触发件与所述控制阀芯联动。

可选的，所述本体上设置有出气座，所述出气座与所述本体合围形成阀室，所述控制阀芯和所述保持件设置在所述阀室内，所述出气座设有轴向贯通的触发腔，所述触发件密封滑动与所述触发腔内，所述出气座未被所述本体包覆的位置设有径向延伸的出气口，所述出气口经由所述触发腔联通于所述阀室并形成一部分所述第一通道。

可选的，所述控制阀芯位于所述第一位置下，所述触发件相较于所述出气座的顶面缩进；

所述控制阀芯上设有朝向所述出气座设置的第二密封件，所述控制阀芯位于所述第一位置下，所述第二密封件与所述出气座相抵以封闭所述阀室，所述触发件上设有与所述触发腔密封配合的第三密封件，所述出气口设置于所述第二密封件和所述第三密封件之间。

可选的，所述螺接部内部的设有连通瓶体和所述阀室的引流管，用于安装所述安全阀芯的安全腔；所述安全腔整体上位于所述阀室的下方；所述引流管和所述安全腔如下设置：

所述引流管和所述安全腔相互独立，所述引流管、所述阀室、所述触发腔以及所述出气口构成所述第一通道；所述引流管和所述安全腔的延伸轴线平行设置；或

所述安全腔一部分充当所述引流管，所述引流管、所述安全腔、所述阀室、所述触发腔以及所述出气口构成所述第一通道；所述引流管和所述安全腔的延伸轴线相交设置。

可选的，所述螺接部背向所述适配部的端面开设有分配口，所述引流管和所述安全腔连通于所述分配口，所述分配口内填充有过滤介质；

所述引流管整体上位于所述螺接部的轴线的一侧且避让所述安全腔实现所述阀室和所述分配口的连通；或

所述引流管贯穿所述安全腔实现所述阀室和所述分配口的连通。

本申请还公开了高压容器，包括瓶体和上述技术方案中的瓶头阀，所述瓶体通过所述瓶头阀与用气装置或充气装置连接，安装状态下，所述安全阀芯在所述瓶体内部。

本申请公开的技术方案通过阀体结构的优化设置，实现了阀体的规整的外观表现，结构紧凑，在易于使用的同时为产品整体提供了充分的设计空间，为该类型产品的发展提供了良好的结构基础。

具体的有益技术效果将在具体实施方式中结合具体结构或步骤进一步阐释。

附图说明

图1为一实施例中瓶头阀的本体结构示意图；

图2为图1中的瓶头阀的本体内部结构图；

图3为图1中的瓶头阀装配示意图；

图4为图1中的瓶头阀内部配合关系示意图；

图5为图1中的瓶头阀与瓶体配合示意图；

图6为另一实施例中瓶头阀的本体结构示意图。

图中附图标记说明如下：

1、本体；11、螺接部；111、分配口；112、过滤介质；113、引流管；12、适配部；122、出气座；123、触发腔；124、出气口；13、第一通道；14、第二通道；141、连通口；15、限位圈；16、限位座；17、阀室；18、安全腔；

2、阀门组件；21、触发件；22、保持件；23、控制阀芯；231、驱动部；24、安装座；

3、安全阀组件；

41、第一密封件；42、第二密封件；43、第三密封件；

5、瓶体；51、瓶口。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为与另一个组件“连接”时，它可以直接与另一个组件连接或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是在于限制本申请。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

参考附图1至附图6所示，本申请公开了安全阀内置的瓶头阀，包括：

本体1，整体筒状且一端为用于与瓶体5连接的螺接部11，另一端为用于与用气装置或充气装置插接的适配部12，本体1内部设有连通螺接部11和适配部12的第一通道13和连通螺接部11和外界环境的第二通道14；

阀门组件2，包括触发件21，保持件22和活动安装在本体1上的控制阀芯23，控制阀芯23具有封闭第一通道13的第一位置(参考附图3所示)和相对的第二位置，保持件22用于将控制阀芯23保持的第一位置，触发件21在外力作用下驱动控制阀芯23进入第二位置；

安全阀组件3，包括封闭第二通道14的安全阀芯，安全阀芯设置在螺接部11上，瓶头阀在安装状态下，安全阀芯仅通过第二通道14于外界环境接触。

本体1能够提供框架实现阀门组件2和安全阀组件3的安装。本体1自身开设有腔室和流道，各部件安装在本体1上。阀门组件2能够控制第一通道13的通断，从而实现瓶头阀的功能。安全阀组件3被本体1或瓶体5包裹避免暴露于外界环境，能够在实现安全阀功能的同时实现了阀体的规整外观表现，从整体来看，本申请的瓶头阀结构紧凑，在易于使用的同时为产品整体提供了充分的设计空间，为该类型产品的发展提供了良好的结构基础。

下面将分别针对不同部位分别阐述设置细节，在本体1的整体结构上，外部的设置可以参考附图所示的实施例中，本体1在外周径向膨大形成限位圈15，限位圈15设置于靠近螺接部11，螺接部11的根部套设有第一密封件41，第一密封件41抵压于限位圈15上。限位圈15能够实现瓶头阀和瓶体5的装配限位，同时为第一密封件41提供更为稳定的安装环境，提高密封效果。与限位圈15同理的，适配部12的根部径向膨大形成限位座16，第二通道14与外界环境的连通口141设置在限位座16和限位圈15之间。第二通道14的连通口141设置在上述两者之间能够避免瓶头阀与其他设备的配合，充分利用瓶头阀的周面，提高部件利用。

本体1的内部设置重点在于流道和腔室的设置，参考附图2所示的实施例中，螺接部11内部的设有连通瓶体5和阀室17的引流管113，用于安装安全阀芯的安全腔18；安全腔18整体上位于阀室17的下方；引流管113和安全腔18相互独立，引流管113、阀室17、触发腔123以及出气口124构成第一通道13；引流管113和安全腔18的延伸轴线平行设置。该设置充分利用了本体1的内部空间，能够在实现整体功能的情况下有效控制阀体的体积，提高产品的适应性。进一步的，螺接部11背向适配部12的端面开设有分配口111，引流管113和安全腔18连通于分配口111，分配口111内填充有过滤介质112。过滤介质112能够提高出气纯度，避免瓶内杂质或者异物影响瓶头阀以及后续的用气设备的工作稳定性。在附图所示的实施例中，过滤介质112只覆盖引流管113，避免过滤介质112影响安全阀组件的工作效果。引流管113整体上位于螺接部11的轴线的一侧且避让安全腔18实现阀室17和分配口111的连通。该设置中，安全阀芯经由所述分配口111设置在螺接部11内。

与上述设置方式相同构思的，参考附图6公开了另一种设置方式，附图中安全腔18一部分充当引流管113，引流管113、安全腔18、阀室17、触发腔123以及出气口124构成第一通道13；引流管113和安全腔18的延伸轴线相交设置。引流管113贯穿安全腔18实现阀室17和分配口111的连通。两实施例中的区别主要体现在第一通道13和第二通道14分开位置以及安全腔18(安全阀芯)的装配细节。在通道分开位置上，两个方案都采用第一通道13和第二通道14的前段部分共用，后段分路。上一实施方式中，自分配口111和气体即进入独立的引流管113和安全腔18。本实施例中引流管113与安全腔18相互连通，分配口111将来自瓶体5的气体引导至贯穿安全腔18的引流管113内，气体在到达阀室17前经由安全腔18并在内部分为两路。在安全腔18的设置细节上，附图引流管113和安全腔18的延伸轴线垂直设置，安全阀芯暴露于螺接部11的侧面(即螺纹面)，该设置能够进一步控制阀体的轴向尺寸。附图中适配部12表现为适配面，具体的适配结构可以由阀体组件的部分结构来实现。

在阀门组件2的设置细节上，参考附图3所示的实施例中，控制阀芯23沿本体1的轴向活动安装于本体1内，触发件21在轴向上贯通适配部12，触发件21与控制阀芯23联动。轴向贯通的触发件21能够自上方实现阀体的控制，该设置尤其利于与用气设备或者出气设备配合，适配部12可以完全被用气设备或者出气设备的适配结构包裹，从而提高气密效果。为了避免误触发，控制阀芯23位于第一位置下，触发件21相较于阀体的轴向顶面缩进，在下文的方案中，触发件21相较于出气座122的顶面缩进。在传动关系上，触发件21主要用于实现控制阀芯23进入第二位置，因此在不同实施方式中，能够差异化的调整。例如在一些实施方式中，触发件21和控制阀芯23在自身运动轴线上相互固定，即两者可以实现双向传动；再例如在另一些实施方式中，触发件21和控制阀芯23相互分离，即只能实现单向传动。附图中所示，触发件21和控制阀芯23为独立部件。控制阀芯23上设有与触发件21底部相互配合的驱动部231，在实际产品中，驱动部231与触发件21均为柱状，在安装位置下，两者相互抵压实现触发件21对控制阀芯23的驱动效果。驱动部231和控制阀芯23可以设置为一体部件也可以设置为分体部件。第二密封件42受驱动部231和控制阀芯23约束。驱动部231上开设收容第二密封件42的安装槽，驱动部231贯穿第二密封件42并与控制阀芯23夹持第二密封件42。为了便于控制阀芯23的装配以及提高其工作过程的稳定性，阀室17内设有安装座24，安装状态下，安装座24与第二密封件42配合以封闭第一通道13，触发件21贯穿安装座24与控制阀芯23相互配合。在实际产品中，本体1上设置有出气座122，出气座122与本体1合围形成阀室17，安装座24螺接于出气座122朝向本体1的一侧。安装座24和阀室17的底部之间的间距即为控制阀芯23的运动行程，即控制阀芯23朝向阀室17的底部运动时，第一通道13开放；反之，控制阀芯23背向阀室17的底部运动且第二密封件42与安装座24密封时，第一通道13关闭。安装座24整体为筒状，外周面为与出气座122配合的螺接面，内部通道为触发件21和驱动部231相互抵压的配合腔。图中安装座24的底部环设有用于与出气座122密封的密封件。在阀室17内的其他部件收容关系上，控制阀芯23和保持件22设置在阀室17内，出气座122设有轴向贯通的触发腔123，触发件21密封滑动与触发腔123内，出气座122未被本体1包覆的位置设有径向延伸的出气口124，出气口124经由触发腔123联通于阀室17并形成一部分第一通道13。出气座122的设置能够简化阀体组件的安装难度，即实现了可装配的阀室17。同时出气座122还提供了径向延伸的出气口124，能够自由调节出气方向，避开了顶置触发件21会出出气造成的影响。为了提供良好的密封效果，控制阀芯23上设有朝向出气座122设置的第二密封件42，控制阀芯23位于第一位置下，第二密封件42与出气座122相抵以封闭阀室17，触发件21上设有与触发腔123密封配合的第三密封件43，出气口124设置于第二密封件42和第三密封件43之间。第三密封件43可以实现出气过程中，气体不会经由触发腔123逃逸，从而稳定的实现工作效果。在触发件21的运动行程上，图中触发件21的下行行程受到控制阀芯23的限制，即控制阀芯23的下行行程决定了触发件21的下行行程。在一些实施方式中，触发件21的上行行程可以不做限制。也可以参考附图，通过出气座122和触发件21的配合关系来限制触发件21的上行行程。图中触发件21局部膨大与出气座122配合来限制自身的上行行程。

在安全阀芯的设置细节上，参考附图3所示的实施例中，安全阀芯经由螺接部11设置在本体1的内部，且通过螺接部11的轴向端面暴露于瓶体5的内部空间。参考附图6所示的实施例中，安全阀芯通过螺接部11的径向侧面暴露于瓶体5的内部空间。在一些实施例中，安全阀芯的暴露位置为位于两者之间。从原理上来看，限位圈15朝向适配部12的端面作为与安装后与瓶体5相抵的位置，在本体1的轴向上，安全阀芯低于限位圈15。

基于上述描述，结合参考附图5所示，本申请还公开了高压容器，包括瓶体5和上述技术方案中的瓶头阀，瓶体5通过瓶头阀与用气装置或充气装置连接，安装状态下，安全阀芯在瓶体5内部。更为具体的，安全阀芯低于瓶体5的瓶口51的上缘。

其他具体的设置和有益效果参见上文的描述，再此不在赘述。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。不同实施例中的技术特征体现在同一附图中时，可视为该附图也同时披露了所涉及的各个实施例的组合例。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。

Claims (10)

1.安全阀内置的瓶头阀，其特征在于，包括：

本体，整体筒状且一端为用于与瓶体连接的螺接部，另一端为用于与用气装置或充气装置插接的适配部，所述本体内部设有连通所述螺接部和所述适配部的第一通道和连通所述螺接部和外界环境的第二通道；

阀门组件，包括触发件，保持件和活动安装在所述本体上的控制阀芯，所述控制阀芯具有封闭所述第一通道的第一位置和相对的第二位置，所述保持件用于将所述控制阀芯保持的所述第一位置，所述触发件在外力作用下驱动所述控制阀芯进入所述第二位置；

安全阀组件，包括封闭所述第二通道的安全阀芯，所述安全阀芯设置在所述螺接部上，所述瓶头阀在安装状态下，所述安全阀芯仅通过所述第二通道于所述外界环境接触。

2.根据权利要求1所述的安全阀内置的瓶头阀，其特征在于，所述安全阀芯经由所述螺接部设置在所述本体的内部，且通过所述螺接部的轴向端面和/或径向侧面暴露于所述瓶体的内部空间。

3.根据权利要求2所述的安全阀内置的瓶头阀，其特征在于，所述本体在外周径向膨大形成限位圈，所述限位圈设置于靠近所述螺接部，所述螺接部的根部套设有第一密封件，所述第一密封件抵压于所述限位圈上；

在所述本体的轴向上，所述安全阀芯低于所述限位圈。

4.根据权利要求3所述的安全阀内置的瓶头阀，其特征在于，所述适配部的根部径向膨大形成限位座，所述第二通道与外界环境的连通口设置在所述限位座和所述限位圈之间。

5.根据权利要求1所述的安全阀内置的瓶头阀，其特征在于，所述控制阀芯沿所述本体的轴向活动安装于所述本体内，所述触发件在轴向上贯通所述适配部，所述触发件与所述控制阀芯联动。

6.根据权利要求5所述的安全阀内置的瓶头阀，其特征在于，所述本体上设置有出气座，所述出气座与所述本体合围形成阀室，所述控制阀芯和所述保持件设置在所述阀室内，所述出气座设有轴向贯通的触发腔，所述触发件密封滑动与所述触发腔内，所述出气座未被所述本体包覆的位置设有径向延伸的出气口，所述出气口经由所述触发腔联通于所述阀室并形成一部分所述第一通道。

7.根据权利要求6所述的安全阀内置的瓶头阀，其特征在于，所述控制阀芯位于所述第一位置下，所述触发件相较于所述出气座的顶面缩进；

所述控制阀芯上设有朝向所述出气座设置的第二密封件，所述控制阀芯位于所述第一位置下，所述第二密封件与所述出气座相抵以封闭所述阀室，所述触发件上设有与所述触发腔密封配合的第三密封件，所述出气口设置于所述第二密封件和所述第三密封件之间。

8.根据权利要求6所述的安全阀内置的瓶头阀，其特征在于，所述螺接部内部的设有连通瓶体和所述阀室的引流管，用于安装所述安全阀芯的安全腔；所述安全腔整体上位于所述阀室的下方；所述引流管和所述安全腔如下设置：

所述引流管和所述安全腔相互独立，所述引流管、所述阀室、所述触发腔以及所述出气口构成所述第一通道；所述引流管和所述安全腔的延伸轴线平行设置；或

所述安全腔一部分充当所述引流管，所述引流管、所述安全腔、所述阀室、所述触发腔以及所述出气口构成所述第一通道；所述引流管和所述安全腔的延伸轴线相交设置。

9.根据权利要求8所述的安全阀内置的瓶头阀，其特征在于，所述螺接部背向所述适配部的端面开设有分配口，所述引流管和所述安全腔连通于所述分配口，所述分配口内填充有过滤介质；

所述引流管整体上位于所述螺接部的轴线的一侧且避让所述安全腔实现所述阀室和所述分配口的连通；或

所述引流管贯穿所述安全腔实现所述阀室和所述分配口的连通。

10.高压容器，其特征在于，包括瓶体和根据权利要求1至9任一项所述的瓶头阀，所述瓶体通过所述瓶头阀与用气装置或充气装置连接，安装状态下，所述安全阀芯在所述瓶体内部。