專利名稱：防爆炸沖擊濾波閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種防爆炸閥門，尤其是涉及一種防止爆炸產(chǎn)生沖擊波通過進(jìn)氣管路并能通氣的防爆炸沖擊濾波閥。
背景技術(shù)：
在人防工程、煤氣管道等場(chǎng)所使用的防爆炸沖擊閥主要由閥體、閥座、閥板、閥桿等構(gòu)成，閥板設(shè)置在閥座的前側(cè)，閥板的閥桿穿在閥體的支承座上，且閥板與閥桿的支承座之間設(shè)有主彈簧，當(dāng)管路前面或閥的前面由于種種原因發(fā)生爆炸時(shí)，爆炸時(shí)所產(chǎn)生的高速高壓沖擊波就會(huì)通過前部的管路傳入閥門，此時(shí)因閥板前端的壓力突然增大，使閥板前后壓差超過主彈簧的彈力，主彈簧瞬間被壓縮、閥板關(guān)閉，將沖擊波阻擋在閥板之外，同時(shí)也將流體介質(zhì)阻斷。在沖擊波消失后，當(dāng)閥板前后壓差消失后，則主彈簧恢復(fù)原狀，打開閥板使流體介質(zhì)正常流通。但在實(shí)際上，當(dāng)沖擊波進(jìn)入管后，高速高壓的氣流作用于閥板，閥板克服主彈簧的彈力直接壓在閥座上，同時(shí)也將管內(nèi)的流體介質(zhì)切斷，這時(shí)往往就造成了閥門后面的管路出現(xiàn)真空現(xiàn)象，因此即使沖擊波消失后，由于后面管路產(chǎn)生的真空而吸住閥板，使閥板的背壓依然小于閥板前端部的壓力，所以當(dāng)沖擊波消失后，閥板也無(wú)法迅速頂開使管路恢復(fù)正常流通。尤其對(duì)于安裝在室內(nèi)前部的防爆炸閥門，由于切斷了向室內(nèi)提供的空氣，因此會(huì)嚴(yán)重地影響到室內(nèi)人員的生命安全，有時(shí)，還會(huì)損壞閥后的設(shè)備。另外，由于防爆炸閥的閥板前部為平板式結(jié)構(gòu)，當(dāng)沖擊波將閥板壓向閥座時(shí)，由于閥板的厚度較薄，因此沖擊波會(huì)瞬間通過閥板與閥座之間的流道，使閥板前、后形成短暫的短路，由于增加了閥板的背壓，所以閥板下移過程中還必須要克服這部分背壓，故閥板的瞬動(dòng)性不高。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種防爆炸沖擊濾波閥，當(dāng)爆炸產(chǎn)生高速高壓的沖擊波時(shí)，首先作用于閥帽，使閥板能瞬間下移關(guān)閉主流道，能大幅度提高閥板的瞬動(dòng)性，同時(shí)沖擊波還能通過閥板與阻尼板之間相錯(cuò)的未遮蔽的部分通孔形成相通的通氣、濾波的副流道，對(duì)高壓高速?zèng)_擊波進(jìn)行過濾，使少量的空氣進(jìn)入閥體，在沖擊波消失后，使閥板能迅速開啟，而保持管內(nèi)流通。
本實(shí)用新型為達(dá)到上述目的的技術(shù)方案是一種防爆炸沖擊濾波閥，包括前閥體、后閥體以及閥桿和閥板，所述的后閥體前部外側(cè)的周邊有與閥板下端面貼合的閥座，閥桿連接在后閥座的支承座上，在支承座下部的閥桿上裝有調(diào)節(jié)閥板與閥座間距的調(diào)節(jié)件；設(shè)置在前閥體內(nèi)的閥板其前部具有外凸的球形閥帽，球形閥帽底部的封板連接在帽座上，帽座套裝在閥桿上并可軸向移動(dòng)，套在閥桿上的回位彈簧分別與帽座底部的調(diào)節(jié)件相接，連接在后閥體上的阻尼板通過套裝在銷軸上的阻尼彈簧與閥板相接，閥板均布的上阻尼孔其中心線與阻尼板均布的下阻尼孔的中心線相錯(cuò)，且閥板與阻尼板疊合時(shí)，上阻尼孔與下阻尼孔未遮蔽的部分通孔形成相通的通氣、濾波的副流道。
其中所述的球形閥帽為拋物面形的閥帽。
所述的的球形閥帽的封底分別設(shè)置在帽座的徑向支座和閥板的凹環(huán)定位面上，并通過緊固件連接。
所述的閥板由耐高溫的非金屬輕質(zhì)材料制成，銷軸固定在后閥體均布的側(cè)支承座上，銷軸分別穿過在閥板和阻尼板的定位孔內(nèi)，且在側(cè)支承座與阻尼板之間還設(shè)有定位套。
所述閥板下端面與阻尼板上端的距離在12mm～25mm。
所述閥板的上阻尼孔其孔徑為閥板厚度的1/2～1/3。
所述阻尼板的下阻尼孔的孔徑為其板厚的1/2～1/3。
所述閥板的上阻尼孔與阻尼板的下阻尼孔的孔徑以及孔距相等。
所述閥板的上阻尼孔與阻尼板的下阻尼孔未遮蔽的部分通孔占原各自孔面積的1/4～1/8。
所述帽座的底部具有外凸的軸肩，套在閥桿上的回位彈簧一端設(shè)置在帽座上并由其軸肩的下端側(cè)限位，回位彈簧的另一端設(shè)置彈簧座內(nèi)，并通過調(diào)節(jié)件的螺母以及鎖片進(jìn)行調(diào)節(jié)。
本實(shí)用新型采用上述技術(shù)方案后的優(yōu)點(diǎn)在于
1、本實(shí)用新型在閥板上設(shè)計(jì)了外凸的球形閥帽，當(dāng)氣流進(jìn)入前閥體時(shí)，首先使閥帽先感受到氣流壓力，通過閥帽瞬間傳給閥板，使閥板具有一定壓力的時(shí)間差，因此當(dāng)沖擊波通過閥板與閥座的主流道時(shí)，基本消除了短暫的短路的現(xiàn)象，而不會(huì)增加閥板的背壓，因此本實(shí)用新型能大幅度提高閥板對(duì)沖擊波的感受靈敏性以及工作的可靠性。所以當(dāng)沖擊壓力增大，速度越高，則閥板的感受壓力就越大，反應(yīng)也就越靈敏，故當(dāng)閥板受到20kPa～100kPa的爆炸沖擊波時(shí)，閥板在2/1000s～4/1000s內(nèi)關(guān)閉，其瞬動(dòng)性非常好，對(duì)閥后的人員及設(shè)備有較好的保護(hù)作用。
2、本實(shí)用新型在閥板上設(shè)計(jì)了許多的上阻尼孔，而在閥板下部的阻尼板上也同樣設(shè)置了許多下阻尼孔，由于上、下阻尼孔中心線相錯(cuò)，因此當(dāng)上、下阻尼孔重疊時(shí)，使未遮蔽的部分通孔就形成相通的通氣、濾波的副流道，當(dāng)正常工作時(shí)，則管內(nèi)的氣體不僅能從閥板與閥座之間的主流道通過，而且還有部分氣體通過閥板上的上阻尼孔和阻尼板上的下阻尼孔，從而能減小氣體通過閥門時(shí)的阻力，增加閥門單位截面積的流通量。當(dāng)外界發(fā)生爆炸時(shí)，所產(chǎn)生的高速高壓沖擊波，使閥板克服回位彈簧以及阻尼彈簧的彈力而瞬間迅速下移關(guān)閉主流道，將大部分的沖擊波阻止在閥板前部，而使部分沖擊波通過閥板和阻尼板的上、下阻尼孔時(shí)，通過上、下阻尼孔部分通孔的通氣、濾波的副流道，對(duì)高壓高速的沖擊波進(jìn)行過濾，能將20kPa～100kPa的爆炸沖擊波過濾至余壓小于10kPa，而使少量的空氣進(jìn)入閥內(nèi)，使閥后管道不至于產(chǎn)生真空而吸住閥板，當(dāng)沖擊波消失后閥板能迅速打開，有效地避免了管路的堵死現(xiàn)象。因此本實(shí)用新型不僅能保證不會(huì)因爆炸沖擊壓力而對(duì)閥后管路室內(nèi)人員以及設(shè)備的造成破壞，而且又不切斷空氣使閥后持續(xù)不斷地得到濾波后安全的空氣。
3、本實(shí)用新型可根據(jù)使用場(chǎng)所的不同，進(jìn)氣氣流速度不同，通過調(diào)節(jié)回位彈簧的壓力，調(diào)節(jié)進(jìn)氣阻力及閥板承受沖擊波的能力，而且通過調(diào)節(jié)閥桿下部的調(diào)節(jié)件，以調(diào)節(jié)閥板與閥座之間的距離，改變主流道的大小，達(dá)到增大或減小進(jìn)氣的氣流阻力的目的，調(diào)節(jié)方便，可廣泛適用于化工、石油、冶金、煤氣管道、煤礦通風(fēng)管道、人防工程具有特殊要求的室內(nèi)以及軍事等場(chǎng)合。
本實(shí)用新型的工作原理是將本實(shí)用新型的閥門安裝在管路上，當(dāng)外界無(wú)爆炸沖擊壓力時(shí)，外界的氣體通過球形閥帽、閥板及閥板與閥座之間的主流道及閥板與阻尼板上的阻尼孔進(jìn)入閥后管路內(nèi)，保持氣流暢通及盡可能小的阻力。當(dāng)外界有爆炸產(chǎn)生沖擊波時(shí)，在沖擊波的高速高壓下，球形閥帽及閥板克服回位彈簧和阻尼彈簧的壓力瞬間迅速下移，關(guān)閉主流道，并使閥板上的上阻尼孔與阻尼板上的下阻尼孔瞬間縮小到原孔面積的1/4～1/8，使沖擊波氣流通過狹小的副流道進(jìn)入閥內(nèi)，這樣不僅達(dá)到充分過濾高壓高速?zèng)_擊波的目的，而且還因有少量空氣進(jìn)入閥后，使閥后管道不至于產(chǎn)生真空而吸住閥板，閥板在沖擊波消除后能迅速打開。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是
圖1閥板與阻尼板連接處的放大剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是閥板與阻尼板疊合時(shí)的放大剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是圖3的A向結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
見
圖1～4所示的防爆炸沖擊濾波閥，包括前閥體12、后閥體1以及閥桿4和閥板9，前閥體12和后閥體1的腔體均為球形，均采用金屬材料制成，前閥體12和后閥體1通過其各自的法蘭盤與管路連接，后閥體1的側(cè)部具有窗門18，以便于調(diào)節(jié)。后閥體1前部外側(cè)的周邊有與閥板9下端面貼合的閥座1-2，閥桿4連接在后閥座1的支承座1-1上，在支承座1-1下部的閥桿4上裝有調(diào)節(jié)閥板9與閥座1-1距離的調(diào)節(jié)件，該調(diào)節(jié)件可采用常用的螺母3，并通過鎖片2對(duì)調(diào)節(jié)到位的螺母3進(jìn)行鎖定，通過調(diào)節(jié)閥板與閥座之間的距離，改變主流道的大小。設(shè)置在前閥體12內(nèi)的閥板9其前部具有外凸的球形閥帽11，球形閥帽11底部的封板11-1連接在帽座10上，帽座10套裝在閥桿4上并可軸向移動(dòng)，閥桿4的頂部具有限位件13，以防帽座10的脫落，套在閥桿4上的回位彈簧8分別與帽座10底部和調(diào)節(jié)其壓力的調(diào)節(jié)件相接，最好在帽座10的底部加工有外凸的軸肩，回位彈簧8套在閥桿4上，其一端設(shè)置在帽座10上并由軸肩的下端側(cè)限位，回位彈簧8的另一端設(shè)置彈簧座7內(nèi)，彈簧座7下部的調(diào)節(jié)件采用螺母5和鎖片6，通過調(diào)節(jié)螺母5在閥桿4上的位置改變氣流通過閥板9和阻尼板14進(jìn)氣阻力以及閥板9承受沖擊波能力。
見
圖1～4，閥板9下部還具有阻尼板14，阻尼板1 4通過銷軸15連接在后閥體1上，銷軸15固定在后閥體1的三個(gè)側(cè)支承座1-3上，閥板9與阻尼板14之間通過阻尼彈簧16連接，在側(cè)支承座1-3與阻尼板14之間還設(shè)有定位套17，套在銷軸15上的阻尼彈簧16其兩端分別設(shè)置在閥板9下部?jī)?nèi)凹的定位孔和尼阻板14上部?jī)?nèi)凹的定位孔內(nèi)，閥板9的下端面與阻尼板14的上端的距離在12mm～25mm，閥板9均布有數(shù)百個(gè)上阻尼孔9-1，阻尼板14也均布了數(shù)百個(gè)下阻尼孔14-1，閥板9上的上阻尼孔9-1的孔徑為閥板9厚度的1/2～1/3，同樣阻尼板14上的下阻尼孔14-1的孔徑也為其板厚的1/2～1/3，最好是上阻尼孔9-1的孔徑與下阻尼孔14-1孔徑相等，也可以是上、下阻尼孔9-1、14-1的孔徑不相同，上、下阻尼孔9-1、14-1的數(shù)量可根據(jù)閥板9的直徑和阻尼板14的直徑來決定，本實(shí)用新型的上阻尼孔9-1和下阻尼孔14-1大約在600～1000個(gè)，每各上、下阻尼孔9-1、14-1的中心線相錯(cuò)，當(dāng)閥板9與阻尼板14疊合時(shí)，部分通孔形成相通的通氣、濾波的副流道，對(duì)沖擊波起到濾波、通氣的作用，各孔未遮蔽的部分通孔占原各自孔面積的1/4～1/8。為進(jìn)一步提高閥板9的瞬動(dòng)性以及加工工藝性能，閥板9由耐高溫抗沖擊的非金屬輕質(zhì)材料制成，而連接在側(cè)支承座1-3上的銷軸15則分別穿在閥板9和阻尼板14的定位孔內(nèi)，分別對(duì)閥板9和阻尼板14的位置進(jìn)行定位，保證上、下阻尼孔9-1、14-1的位置相錯(cuò)。
本實(shí)用新型的球形閥帽11可為半球形，最好是拋物面形的閥帽，球形閥帽11的封底11-1分別設(shè)置與帽座10的徑向支座和閥板9的凹環(huán)定位面上，并通過緊固定連接，由于沖擊波首先作用于閥帽11再作用于閥板9，通過一個(gè)短暫的時(shí)間差，解決了沖擊波進(jìn)入主流道時(shí)，對(duì)閥板9造成背壓的問題，有效地提高閥板9動(dòng)作的瞬動(dòng)性。
權(quán)利要求1.一種防爆炸沖擊濾波閥，包括前閥體(12)、后閥體(1)以及閥桿(4)和閥板(9)，其特征在于所述的后閥體(1)前部外側(cè)的周邊有與閥板(9)下端面貼合的閥座(1-2)，閥桿(4)連接在后閥座(1)的支承座(1-1)上，在支承座(1-1)下部的閥桿(4)上裝有調(diào)節(jié)閥板(9)與閥座(1-2)間距的調(diào)節(jié)件；設(shè)置在前閥體(12)內(nèi)的閥板(9)其前部具有外凸的球形閥帽(11)，球形閥帽(11)底部的封板(11-1)連接在帽座(10)上，帽座(10)套裝在閥桿(4)上并可軸向移動(dòng)，套在閥桿(4)上的回位彈簧(8)分別與帽座(10)底部的調(diào)節(jié)件相接，連接在后閥體(1)上的阻尼板(14)通過套裝在銷軸(15)上的阻尼彈簧(16)與閥板(9)相接，閥板(9)均布的上阻尼孔(9-1)其中心線與阻尼板(14)均布的下阻尼孔(14-1)的中心線相錯(cuò)，且閥板(9)與阻尼板(14)疊合時(shí)，上阻尼孔(9-1)與下阻尼孔(14-1)未遮蔽的部分通孔形成相通的通氣、濾波的副流道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防爆炸沖擊濾波閥，其特征在于所述的球形閥帽(11)為拋物面形閥帽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的防爆炸沖擊濾波閥，其特征在于所述的球形閥帽(11)的封底(11-1)分別設(shè)置在帽座(10)的徑向支座和閥板(9)的凹環(huán)定位面上，并通過緊固件連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防爆炸沖擊濾波閥，其特征在于所述的閥板(9)由耐高溫的非金屬輕質(zhì)材料制成，銷軸(15)固定在后閥體(1)均布的側(cè)支承座(1-3)上，銷軸(15)分別穿過在閥板(9)和阻尼板(14)的定位孔內(nèi)，且在側(cè)支承座(1-3)與阻尼板(14)之間還設(shè)有定位套(17)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的防爆炸沖擊濾波閥，其特征在于所述閥板(9)下端面與阻尼板(14)上端的距離在12mm～25mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防爆炸沖擊濾波閥，其特征在于所述閥板(9)的上阻尼孔(9-1)其孔徑為閥板(9)厚度的1/2～1/3。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防爆炸沖擊濾波閥，其特征在于所述阻尼板(14)的下阻尼孔(14-1)的孔徑為其板厚的1/2～1/3。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或6或7之一所述的防爆炸沖擊濾波閥，其特征在于所述閥板(9)的上阻尼孔(9-1)與阻尼板(14)的下阻尼孔(14-1)的孔徑以及孔距相等。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或6或7之一所述的防爆炸沖擊濾波閥，其特征在于所述閥板(9)的上阻尼孔(9-1)與阻尼板(14)的下阻尼孔(14-1)未遮蔽的部分通孔占原各自孔面積的1/4～1/8。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防爆炸沖擊濾波閥，其特征在于所述帽座(10)的底部具有外凸的軸肩，套在閥桿(4)上的回位彈簧(8)一端設(shè)置在帽座(10)上并由其軸肩的下端側(cè)限位，回位彈簧(8)的另一端設(shè)置彈簧座(7)內(nèi)，并通過調(diào)節(jié)件的螺母(5)以及鎖片(6)進(jìn)行調(diào)節(jié)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種瞬動(dòng)性好，可將沖擊波過濾使少量空氣進(jìn)入閥體，在壓力消失后閥板能迅速開啟，保持管內(nèi)流通的防爆炸沖擊濾波閥。包括前閥體、后閥體以及閥桿和閥板，后閥體前部外側(cè)的周邊有與閥板貼合的閥座，閥桿連接在后閥座的支承座上，在支承座下部的閥桿上裝有調(diào)節(jié)件，設(shè)置在前閥體內(nèi)的閥板其前部具有外凸的球形閥帽，球形閥帽底部的封板連接在帽座上，帽座套裝在閥桿上并可軸向移動(dòng)，套在閥桿上的回位彈簧分別與帽座底部和調(diào)節(jié)件相接，連接在后閥體上的阻尼板通過阻尼彈簧與閥板相接，閥板均布的上阻尼孔其中心線與阻尼板均布的下阻尼孔的中心線相錯(cuò)，且閥板與阻尼板疊合時(shí)，未遮蔽的部分通孔形成相通的通氣、濾波的副流道。
文檔編號(hào)F16K47/00GK2668958SQ20032012330
公開日2005年1月5日 申請(qǐng)日期2003年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月18日
發(fā)明者駱成漢 申請(qǐng)人:常州市匯豐船舶附件廠