專利名稱：壓桿失穩(wěn)觸發(fā)型先導(dǎo)式泄壓閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及ー種泄壓裝置，更具體的涉及ー種能夠在設(shè)定壓力下泄壓的泄壓閥。
背景技術(shù)：
先導(dǎo)式泄壓閥由主閥和先導(dǎo)閥兩大部分組成，由先導(dǎo)閥的動作觸發(fā)主閥的泄壓動作。目前，多數(shù)先導(dǎo)式安全閥的導(dǎo)閥選用的是彈簧直接載荷式安全閥，當(dāng)介質(zhì)壓カ產(chǎn)生的作用力克服了彈簧載荷時觸發(fā)導(dǎo)閥泄壓，進而觸發(fā)主閥的泄壓。 本實用新型使用的導(dǎo)閥的設(shè)計是基于壓桿穩(wěn)定和壓桿失穩(wěn)的原理，作用在導(dǎo)閥閥瓣上的載荷的加載裝置為細(xì)長桿，當(dāng)介質(zhì)壓カ產(chǎn)生的作用力低于細(xì)長桿的臨界載荷吋，細(xì)長桿穩(wěn)定，細(xì)長桿的軸向推力將閥瓣與閥座緊密接觸而實現(xiàn)導(dǎo)閥密封；當(dāng)介質(zhì)壓カ產(chǎn)生的作用カ超過細(xì)長桿的臨界載荷時，細(xì)長桿失穩(wěn)，導(dǎo)閥的閥瓣與閥座在介質(zhì)壓カ的作用下彼此脫離，從而實現(xiàn)導(dǎo)閥泄壓，進一歩觸發(fā)主閥泄壓。經(jīng)查，目前沒有先導(dǎo)閥的載荷加載裝置為細(xì)長桿的先導(dǎo)式泄壓閥。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型涉及的壓桿失穩(wěn)觸發(fā)型先導(dǎo)式泄壓閥主要由導(dǎo)閥、主閥和連通管組成，其中導(dǎo)閥的主要部件包括閥體I、閥座2、閥瓣3、閥桿4、閥桿座5、細(xì)長桿6、細(xì)長桿籠7、保護罩8，主閥的主要部件包括閥體9、閥瓣10、下閥座11、閥桿12、閥桿座13、上閥座14，并且導(dǎo)閥上閥腔通過連通管與主閥出ロ端相連通。其中，導(dǎo)閥的下腔與主閥上腔相連通，再經(jīng)主閥閥瓣10上的連通孔與主閥下腔連通，在壓カ達到平衡時，主閥上腔、主閥下腔和導(dǎo)閥下腔壓カ相同；主閥閥瓣10的上表面面積大于下表面面積，因此，其上表面所承受的壓カ大于下表面所承受的壓力，使閥瓣10與下閥座11緊密接觸而形成可靠密封。觸發(fā)導(dǎo)閥泄壓進而觸發(fā)主閥泄壓的部件是細(xì)長桿6，其安裝于導(dǎo)閥閥體I外部，一端與導(dǎo)閥閥桿4相接，另一端與導(dǎo)閥細(xì)長桿籠7內(nèi)側(cè)相接；當(dāng)導(dǎo)閥下腔內(nèi)壓カ低于特定點吋，細(xì)長桿6承受的載荷小于臨界載荷而壓桿穩(wěn)定，實現(xiàn)導(dǎo)閥密封，并使主閥具備實現(xiàn)密封的條件；當(dāng)導(dǎo)閥下腔內(nèi)壓カ高于特定點吋，細(xì)長桿6承受的載荷超過臨界載荷而壓桿失穩(wěn)，此時其有效長度會瞬間大幅度變小，作用在導(dǎo)閥閥桿4上的推力會驟然降低，導(dǎo)閥泄壓進而觸發(fā)主閥泄壓；在其發(fā)生壓桿失穩(wěn)而閥門泄壓后，可以在從閥體外部將主閥閥桿12和導(dǎo)閥閥桿4復(fù)位后將其更換；導(dǎo)閥細(xì)長桿6可以通過調(diào)整其彈性模量和長細(xì)比而改變其臨界載荷，進而改變閥門的泄放壓力。導(dǎo)閥閥桿4位于導(dǎo)閥閥體I外部的一端與導(dǎo)閥細(xì)長桿6相接，其位于閥體I內(nèi)部的一端與導(dǎo)閥閥瓣3相連接，細(xì)長桿6作用于其上的推力可以傳遞至閥瓣3 ;其安裝于導(dǎo)閥閥桿座5中間，與閥桿座5接觸形成密封，且其移動受閥桿座5的導(dǎo)向。主閥閥桿12安裝于主閥閥桿座13中間，與閥桿座13接觸形成密封，且其移動受閥桿座13的導(dǎo)向；其位于閥體9外部的一端不受約束，其位于閥體9內(nèi)部的一端與主閥閥瓣10相連接；閥門泄壓后可以從閥體9外部對閥桿12施加壓カ而使主閥復(fù)位。其中的保護罩8能夠阻擋異物進入細(xì)長桿籠7，防止異物影響閥門泄壓，且在不將其卸下時可以觀察導(dǎo)閥細(xì)長桿6和閥桿4的狀態(tài)。

附圖I為本實用新型涉及的壓桿失穩(wěn)觸發(fā)型先導(dǎo)式泄壓閥的主閥活塞上下表面積不意圖；附圖2為本實用新型涉及的壓桿失穩(wěn)觸發(fā)型先導(dǎo)式泄壓閥的主要結(jié)構(gòu)；附圖3為本實用新型涉及的壓桿失穩(wěn)觸發(fā)型先導(dǎo)式泄壓閥中導(dǎo)閥的主要結(jié)構(gòu)和上腔、下腔位置； 附圖4為本實用新型涉及的壓桿失穩(wěn)觸發(fā)型先導(dǎo)式泄壓閥的主閥的主要結(jié)構(gòu)；附圖5為本實用新型涉及的壓桿失穩(wěn)觸發(fā)型先導(dǎo)式泄壓閥在正常工作狀態(tài)的示意圖；附圖6為本實用新型涉及的壓桿失穩(wěn)觸發(fā)型先導(dǎo)式泄壓閥在泄壓狀態(tài)的示意圖。
具體實施方式
壓桿失穩(wěn)觸發(fā)型先導(dǎo)式泄壓閥，主要由導(dǎo)閥、主閥和連通管組成(見圖2)，導(dǎo)閥是一個壓桿失穩(wěn)觸發(fā)型泄壓閥，主要部件包括閥體I、閥座2、閥瓣3、閥桿4、閥桿座5、細(xì)長桿
6、細(xì)長桿籠7、保護罩8 (見圖3)，主閥的主要部件包括閥體9、閥瓣10、下閥座11、閥桿12、閥桿座13、上閥座14(見圖4)。閥座2和閥瓣3是先導(dǎo)閥的密封件，當(dāng)閥瓣3與閥座2緊密接觸時先導(dǎo)閥實現(xiàn)密封，當(dāng)閥瓣3與閥座2分離時先導(dǎo)閥實現(xiàn)泄壓。閥桿4安裝于閥桿座5中間，與閥桿座5接觸形成密封防止先導(dǎo)閥出現(xiàn)外漏，且閥桿4的移動受閥桿座5的導(dǎo)向。閥桿4位于閥體I內(nèi)部的一端與閥瓣3相連接，位于閥體I外部的一端與細(xì)長桿6相接，細(xì)長桿6作用于閥桿4上的推力可以傳遞至閥瓣3。細(xì)長桿6是控制先導(dǎo)閥密封與泄壓的關(guān)鍵部件，其安裝于閥體I外部，一端與細(xì)長桿籠7內(nèi)側(cè)相接，另一端與閥桿4相接，通過閥桿4向閥瓣3加載載荷，控制閥瓣3與閥座2的接觸與分離，進而控制先導(dǎo)閥的密封與泄壓。保護罩8能夠阻擋異物進入細(xì)長桿籠7，防止異物對于泄壓閥的密封與泄壓產(chǎn)生影響，且在不將保護罩8卸下時可以觀察細(xì)長桿6和閥桿4的狀態(tài)。下閥座11、閥瓣10和上閥座14是主閥的密封件，閥瓣10上部安裝于主閥上閥座14中間，始終與上閥座14接觸形成密封，且其移動受主閥上閥座的導(dǎo)向；當(dāng)閥瓣IO下部與下閥座11緊密接觸時主閥實現(xiàn)密封，當(dāng)閥瓣10下部與下閥座11分離時主閥實現(xiàn)泄壓。閥桿12安裝于主閥閥桿座13中間，與閥桿座接觸形成密封而防止主閥外漏，且閥桿12的移動受閥桿座13的導(dǎo)向。閥桿12位于閥體9外部的一端不受約束，位于閥體9內(nèi)部的一端與主閥閥瓣10相連接。本實用新型實現(xiàn)密封與泄壓的原理如下導(dǎo)閥的上腔通過連通管與系統(tǒng)下游管道連通，導(dǎo)閥泄壓時壓力會向系統(tǒng)下游管道泄放；導(dǎo)閥下腔與主閥的上腔連通。而主閥的上腔和下腔通過主閥閥瓣10上的小孔都與系統(tǒng)上游管道連通。因此，主閥下腔、上腔和導(dǎo)閥的下腔都是與上游管道連通的，這幾部分的壓カ與上游管道壓カ相等。通過合理選擇主閥閥瓣10上表面和下表面的表面積，可以達到主閥閥瓣10上下表面壓カ的自平衡。如圖I所示，上游管道壓カ為P1，上表面直徑為D1，下表面直徑為D2，活塞桿直徑為d。為了達到主閥閥瓣的自平衡，其上下表面的壓カ應(yīng)該相等
權(quán)利要求1.一種壓桿失穩(wěn)觸發(fā)型先導(dǎo)式泄壓閥，主要由導(dǎo)閥、主閥和連通管組成，其中導(dǎo)閥的主要部件包括閥體(I)、閥座(2)、閥瓣(3)、閥桿(4)、閥桿座(5)、細(xì)長桿(6)、細(xì)長桿籠(7)、保護罩(8)，主閥的主要部件包括閥體(9)、閥瓣(10)、下閥座(11)、閥桿(12)、閥桿座(13)、上閥座(14)，并且導(dǎo)閥上腔通過連通管與主閥出口端相連通，其特征是觸發(fā)導(dǎo)閥泄壓進而觸發(fā)主閥泄壓的部件是細(xì)長桿出)，由細(xì)長桿出)的壓桿失穩(wěn)觸發(fā)閥門泄壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的壓桿失穩(wěn)觸發(fā)型先導(dǎo)式泄壓閥，其中導(dǎo)閥的下腔與主閥上腔相連通，再經(jīng)主閥閥瓣(10)上的連通孔與主閥下腔連通，在壓カ達到平衡時導(dǎo)閥下腔與主閥下腔的壓カ相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的壓桿失穩(wěn)觸發(fā)型先導(dǎo)式泄壓閥，其中的主閥閥瓣(10)的上表面面積大于下表面面積，因此，其上表面所承受的壓カ大于下表面所承受的壓力，使閥瓣(10)與下閥座(11)緊密接觸而形成可靠密封。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的壓桿失穩(wěn)觸發(fā)型先導(dǎo)式泄壓閥，其中導(dǎo)閥下腔內(nèi)壓カ低于特定點吋，細(xì)長桿(6)承受的載荷小于臨界載荷而壓桿穩(wěn)定，實現(xiàn)導(dǎo)閥密封；導(dǎo)閥下腔內(nèi)壓カ高于特定點吋，細(xì)長桿(6)承受的載荷超過臨界載荷而壓桿失穩(wěn)，觸發(fā)導(dǎo)閥泄壓進而觸發(fā)主閥泄壓。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的壓桿失穩(wěn)觸發(fā)型先導(dǎo)式泄壓閥，其中的導(dǎo)閥細(xì)長桿(6)承受的載荷超過臨界載荷而發(fā)生壓桿失穩(wěn)時，其有效長度會瞬間大幅度變小，作用在導(dǎo)閥閥桿(4)上的推力會驟然降低。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的壓桿失穩(wěn)觸發(fā)型先導(dǎo)式泄壓閥，其中導(dǎo)閥細(xì)長桿(6)安裝于導(dǎo)閥閥體⑴外部，一端與導(dǎo)閥閥桿⑷相接，另一端與導(dǎo)閥細(xì)長桿籠(7)內(nèi)側(cè)相接；在其發(fā)生壓桿失穩(wěn)而閥門泄壓后，可以在從閥體外部將主閥閥桿(12)和導(dǎo)閥閥桿(4)復(fù)位后將其更換。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的壓桿失穩(wěn)觸發(fā)型先導(dǎo)式泄壓閥，其中導(dǎo)閥細(xì)長桿(6)安裝于導(dǎo)閥閥體⑴外部，一端與導(dǎo)閥閥桿⑷相接，另一端與導(dǎo)閥細(xì)長桿籠⑵內(nèi)側(cè)相接;在其發(fā)生壓桿失穩(wěn)而閥門泄壓后，可以在從閥體外部將主閥閥桿(12)和導(dǎo)閥閥桿(4)復(fù)位后將其更換。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的壓桿失穩(wěn)觸發(fā)型先導(dǎo)式泄壓閥，其中的導(dǎo)閥細(xì)長桿(6)可以通過調(diào)整其彈性模量和長細(xì)比而改變其臨界載荷，進而改變閥門的泄放壓力。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的壓桿失穩(wěn)觸發(fā)型先導(dǎo)式泄壓閥，其中的導(dǎo)閥細(xì)長桿(6)可以通過調(diào)整其彈性模量和長細(xì)比而改變其臨界載荷，進而改變閥門的泄放壓力。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的壓桿失穩(wěn)觸發(fā)型先導(dǎo)式泄壓閥，其中的導(dǎo)閥閥桿(4)位于導(dǎo)閥閥體(I)外部的一端與導(dǎo)閥細(xì)長桿(6)相接，其位于閥體(I)內(nèi)部的一端與導(dǎo)閥閥瓣(3)相連接，細(xì)長桿(6)作用于其上的推力可以傳遞至閥瓣(3);其安裝于導(dǎo)閥閥桿座(5)中間，與閥桿座(5)接觸形成密封，且其移動受閥桿座(5)的導(dǎo)向。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的壓桿失穩(wěn)觸發(fā)型先導(dǎo)式泄壓閥，其中的主閥閥桿(12)安裝于主閥閥桿座(13)中間，與閥桿座(13)接觸形成密封，且其移動受閥桿座(13)的導(dǎo)向；其位于閥體(9)外部的一端不受約束，其位于閥體(9)內(nèi)部的一端與主閥閥瓣(10)相連接；閥門泄壓后可以從閥體(9)外部對閥桿(12)施加壓カ而使主閥復(fù)位。
12.根據(jù)權(quán)利要求I所述的壓桿失穩(wěn)觸發(fā)型先導(dǎo)式泄壓閥，其中的保護罩(8)能夠阻擋異物進入細(xì)長桿籠(7)，且在不將其卸下時可以觀察導(dǎo)閥細(xì)長桿(6)和閥桿(4)的狀態(tài)。
專利摘要本實用新型涉及一種壓桿失穩(wěn)觸發(fā)型先導(dǎo)式泄壓閥，該泄壓閥主要由導(dǎo)閥、主閥和連通管組成，其中導(dǎo)閥為壓桿失穩(wěn)觸發(fā)型泄壓閥。導(dǎo)閥主要由閥體、閥瓣、閥座、閥桿、閥桿座、細(xì)長桿、細(xì)長桿籠、保護罩組成，主閥主要由閥體、閥瓣、下閥座、閥桿、閥桿座、上閥座組成。導(dǎo)閥的設(shè)計基于壓桿穩(wěn)定和壓桿失穩(wěn)的原理，當(dāng)介質(zhì)壓力產(chǎn)生的作用力低于細(xì)長桿的臨界載荷時，細(xì)長桿穩(wěn)定，其軸向推力將導(dǎo)閥閥瓣與閥座壓緊而實現(xiàn)密封；當(dāng)介質(zhì)壓力產(chǎn)生的作用力超過細(xì)長桿的臨界載荷時，細(xì)長桿失穩(wěn)，導(dǎo)閥閥瓣與閥座在介質(zhì)壓力的作用下彼此脫離，從而實現(xiàn)導(dǎo)閥泄壓。導(dǎo)閥泄壓會進一步觸發(fā)主閥泄壓。本實用新型可安裝于設(shè)備或管道上，當(dāng)壓力超過設(shè)定壓力時自動泄壓，保護設(shè)備和管道。
文檔編號F16K17/02GK202451905SQ20122005428
公開日2012年9月26日 申請日期2012年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月20日
發(fā)明者劉海亮, 王福凱 申請人:劉海亮, 王福凱