一種大流量智能警示型安全閥的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明是在克服現(xiàn)有安全閥技術上的不足而提供的一種大流量智能警示型安全閥，它包括內孔裝有浮動閥芯、密封組件、閥芯擋圈的閥體連接頭，并與外表面涂有發(fā)光材料的彈簧筒及外表面設有刻度盤并涂有高強發(fā)光材料及的外部螺紋管架連接，彈簧筒內設有壓縮彈簧、空心連桿，空心連桿內設有可作上下移動的行程調整密封座和緩沖密封墊。外部螺紋管架內孔設有記憶線環(huán)形圈，外部設有基準線環(huán)形圈。該種安全閥不但能滿足高壓快速大流量卸載，而且能隨時顯現(xiàn)和記載支柱工作壓力的變化情況。在適當范圍內，即使在光線不足的環(huán)境下也可遠距離觀察到綜采支架的安全支護狀況。該種大流量智能警示型安全閥可廣泛應用于其它行業(yè)的氣液裝置及系統(tǒng)。
【專利說明】—種大流量智能警示型安全閥
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種煤礦綜采液壓支架用彈簧式安全閥。
【背景技術】
[0002]目前，國內、外用于煤礦綜采液壓支架上的彈簧式安全閥，盡管類型很多，但基本 原理和結構大致相同，既是利用壓縮彈簧來控制一個沿圓形環(huán)面設有許多溢流孔的半空心 滑動閥芯，按壓力要求的高低調整壓縮彈簧來實現(xiàn)安全閥的開閉動作。經長期使用證明，現(xiàn) 用的各種類型的安全閥還存在許多不足之處，如:1、現(xiàn)有安全閥技術均無安全警示、壓力顯 示和記載功能，操作人員無法了解支護工作阻力的大小及支柱性能狀況，遠距離更無法觀 察和判斷分析頂板和底板變化情況。2、安全閥溢流孔由多個圓形小孔組成，通道面積固定， 滿足不了高壓沖擊及瞬間大流量快速卸載的要求。上述問題迫切需要對現(xiàn)有安全閥進一步 改進和完善，從根本上解決和增強安全閥的可靠性，為現(xiàn)場工作人員和設備安全起到保護 作用。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的目的是在于克服現(xiàn)有安全閥技術上的不足而提供的一種大流量智能警 示型安全閥，該種安全閥不但能滿足和適應瞬間高壓沖擊快速大流量卸載，而且能隨時顯 現(xiàn)和記載支柱工作壓力的變化情況。在適當范圍內，即使在光線不足的環(huán)境下也可遠距離 觀察到綜采支架的安全支護狀況。該種大流量智能警示型安全閥可廣泛應用于其它行業(yè) 的氣體和液體承壓裝置及系統(tǒng)。
[0004]為達到上述目的，本發(fā)明采取的技術方案是:一種大流量智能警示型安全閥，它包 括內孔裝有通孔的浮動閥芯、密封組件、閥芯擋圈的閥體連接頭，經螺紋與外表面涂有發(fā)光 材料的彈簧筒連接。彈簧筒外上端設有凸臺，凸臺下沿邊環(huán)面設為壓力起始的動態(tài)線。彈 簧筒內設壓縮彈簧，上下端分別設有壓力調整螺母和浮動彈簧座。壓縮彈簧圈內設內孔帶 螺紋的空心連桿，空心連桿內設有可作上下移動的行程調整密封座和緩沖密封墊。行程調 整密封座經緩沖密封墊靠壓縮彈簧的推力與浮動閥芯上端連接和密封。行程調整密封座與 空心連桿經螺紋連接，通過左右旋轉作上下移動來調整浮動閥芯的泄流位置和行程。彈簧 筒外設有外部螺紋管架，外部螺紋管架表面涂有高強發(fā)光材料，并設有安裝基準線環(huán)形圈 的螺紋、壓力刻度線和記憶線環(huán)形圈定向凸臺的導向滑槽、管架封蓋經空心連接螺栓與空 心連桿螺紋連接，并與浮動閥芯實現(xiàn)上下聯(lián)動。外部螺紋管架內孔設有記憶線環(huán)形圈，記憶 線環(huán)形圈的上端環(huán)形面設有的定向凸臺為記憶線。外部螺紋管架外部設有帶內螺紋的基準 線環(huán)形圈，基準線環(huán)形圈上端環(huán)形面設為壓力設定基準線。通過彈簧筒和外部螺紋管架外 表面不同顏色的發(fā)光面的變化長度實現(xiàn)遠距離觀察警示支架受壓情況。通過定基準線、記 憶線、動態(tài)線的位置與壓力刻度線進行對照，可對支柱的壓力、過載、漏液、沖擊情況實現(xiàn)智 能化記載和分析。通過設有多個長槽形泄壓孔和通孔的浮動閥芯，可實現(xiàn)高壓沖擊及瞬間 大流量快速卸載的要求。【專利附圖】

【附圖說明】
[0005]圖1是一種大流量智能警示型安全閥外形圖
[0006]圖2是一種大流量智能警示型安全閥結構半剖視圖示圖。
[0007]圖3、4、5、6、7、8是圖1.22處局部輔助說明圖。
[0008]圖1中:1、空心連接螺栓，2、管架封蓋，5、記憶線環(huán)形圈，6、彈簧筒，7、基準線環(huán)形圈，10、外部螺紋管架，20、閥芯擋圈，21、刻度線，22.局部輔助說明圖。
圖2中:1、空心連接螺栓，2、管架封蓋，3、空心連桿，4、壓力整螺母，5、記憶線環(huán)形圈，
6、彈簧筒，7、基準線環(huán)形圈，8、壓縮彈簧，9、行程調整密封座，10、外部螺紋管架，11、緩沖密封墊，12、快速泄壓通道，13、排液孔，14、浮動彈簧座，15、排液通道，16、密封組件，17、閥體連接座頭，18、泄壓孔，19、浮動閥芯，20、閥芯擋圈，21、刻度線，22.局部輔助說明。
[0009]圖3、4、5、6、7、8中:5、記憶線環(huán)形圈，6、彈簧筒，7、基準線環(huán)形圈，10、外部螺紋管架，21、刻度線。
[0010]
[0011]
[0012]【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖對本發(fā)明作進一步說明。
[0014]如圖2所示，一種大流量智能警示型安全閥，它包括內孔裝有通孔的浮動閥芯19、 密封組件16、閥芯擋圈20的閥體連接頭17，經螺紋與外表面涂有發(fā)光材料的彈簧筒6連接。彈簧筒6外上端設有凸臺，凸臺下沿邊環(huán)面設為壓力起始的基準線。彈簧筒6內設壓縮彈簧8，上`下端分別設有壓力調整螺母4和浮動彈簧座14。壓縮彈簧圈8內設內孔帶螺紋的空心連桿3，空心連桿3內設有可作上下移動的行程調整密封座9和緩沖密封墊11。行程調整密封座9經緩沖密封墊11靠壓縮彈簧8的推力與浮動閥芯19上端連接和密封。行程調整密封座9與空心連桿3經螺紋連接，通過左右旋轉作上下移動來調整浮動閥芯19的泄流位置和行程。彈簧筒8外設有外部螺紋管架10，管架表面涂有高強發(fā)光材料，并設有安裝基準線環(huán)形圈7的螺紋、壓力刻度線21和記憶線環(huán)形圈5定向凸臺的導向滑槽、管架封蓋2，經空心連接螺，I與空心連桿3螺紋連接，并與浮動閥芯19實現(xiàn)上下聯(lián)動。外部螺紋管架10內孔設有記憶線環(huán)形圈5，記憶線環(huán)形圈5的上端環(huán)形面設有的定向凸臺為記憶線。 外部螺紋管架10外部設有帶內螺紋的基準線環(huán)形圈7，基準線環(huán)形圈7上端環(huán)形面設為壓力設定基準線。通過彈簧筒8和外部螺紋管架10外表面不同顏色的發(fā)光面的變化長度，可實現(xiàn)遠距離觀察和警示支架受壓情況。通過定基準線、記憶線、動態(tài)線的位置與壓力刻度線 21進行對照，可對支柱的壓力、過載、漏液、沖擊情況實現(xiàn)智能化記載和分析。通過設有多個長槽形泄壓孔18和通孔的浮動閥芯，可實現(xiàn)高壓沖擊及瞬間大流量快速卸載的要求。
[0015]上面所述的浮動閥芯(9)為通孔，在其中下部設有多個長槽形泄壓孔(18)，上端設有凸臺，凸臺軸向端面設為圓弧形，下端設有螺紋連接的閥芯擋圈(20)。
[0016]所述的外部螺紋管架10上設有的記憶線環(huán)形圈5定向凸臺導向滑槽的兩邊分別設有壓力刻度和工作提示區(qū)。
[0017]所述的行程調整密封座9與緩沖密封墊11、浮動閥芯19的上端面配合，用來解決高壓瞬間快速泄流問題。[0018]所述的記憶線環(huán)形圈5原始位置是與彈簧筒6外上端的凸臺下沿邊相連，并與外 部螺紋管架10通過彈性摩擦形成聯(lián)動，外部螺紋管架10上移至極限位置時，記憶線環(huán)形圈 5受彈簧筒6外上端的凸臺下沿邊的阻擋，與外部螺紋管架10產生相對滑動，與彈簧筒6同 步，位置不變。外部螺紋管架10下移時，記憶線環(huán)形圈5隨之下移。
[0019]所述的管架封蓋2外端面設有與軸心對稱的多個小孔，用作旋轉調整壓力調整螺 母4的工具插入。
[0020]工作過程:設定彈簧筒6外上端的凸臺下沿邊環(huán)面為壓力起始動態(tài)線，與記憶線 環(huán)形圈5上端環(huán)形面密貼為0位，將基準線環(huán)形圈7上端面按規(guī)定壓力移至外部螺紋管架 10所標注的對應壓力位置，此時高壓液體通過閥體連接頭17下端入口進入閥體連接頭17 腔體內，推動浮動閥芯9、緩沖密封墊11、行程調整密封座9帶動空心連桿3及浮動彈簧座 14，克服壓縮彈簧8的推力并帶動空心連接螺栓1、管架封蓋2、外部螺紋管架10及基準線 環(huán)形圈7上移。記憶線環(huán)形圈5受彈簧筒6凸臺阻擋，密貼位置不變。當基準線環(huán)形圈7 上端面移至彈簧筒6外上端的凸臺下沿邊環(huán)面與記憶線環(huán)形圈5上端環(huán)形面的結合面的0 位起始線下方工作區(qū)或三線重合時，停止注液，此時該閥已進入正常工作狀態(tài)。
[0021]當受外力的作用，使閥體連接頭17腔體內壓力增高時，推動浮動閥芯9再次上移， 長槽形泄壓孔18上移超過密封組件16密封位置時，高壓液體經浮動彈簧座14下端通道及 排液孔13排出體外。
[0022]若頂板瞬間來壓，長槽形泄壓孔18因沖擊泄流受阻，此時緩沖密封墊11與浮動閥 芯9的密封面受高壓液體沖擊被打開，實現(xiàn)大流量快速排液。
當液體壓力小于安全開啟壓力時，安全閥自動關閉。
[0023]當液體壓力降低時，記憶線環(huán)形圈5、基準線環(huán)形圈7隨外部螺紋管架10下移，記 憶線環(huán)形圈5與彈簧筒6結合面的0位起始線脫離。
[0024]下面結合圖3、4、5、6、7、8輔助說明圖將記憶線環(huán)形圈5、基準線環(huán)形圈7、彈簧筒6 外上端的凸臺下沿的三者位置變化狀態(tài)所示的典型事例作簡要說明。為便于敘述，特將上 述各邊線在輔助說明圖中用箭頭標出。
[0025]圖3.原始位置。記憶線環(huán)形圈5與彈簧筒6外上端的凸臺下沿邊密貼，基準線環(huán) 形圈7處于規(guī)定壓力位置。
[0026]圖4.記憶線環(huán)形圈5與彈簧筒6外上端的凸臺下沿邊密貼并與基準線環(huán)形圈7 相隔規(guī)定的距離，說明工作正常，設備狀態(tài)良好。
[0027]圖5.記憶線環(huán)形圈5脫離彈簧筒6外上端的凸臺下沿邊，并處于基準線環(huán)形圈7 上方，說明該閥在工作期間閥體內壓力減小，或因漏液及其它原因造成。
[0028]圖6.記憶線環(huán)形圈5與彈簧筒6外上端的凸臺下沿邊密貼或與基準線環(huán)形圈7 三者重合，說明壓力達到安全閥開啟位置。
[0029]圖7.基準線環(huán)形圈7超過記憶線環(huán)形圈5與彈簧筒6外上端的凸臺下沿邊密貼 的位置，說明壓力超限，安全閥排液受阻，或安全閥失效。
[0030]圖8.記憶線環(huán)形圈5超過基準線環(huán)形圈7，并與彈簧筒6外上端的凸臺下沿邊相 隔一定距離，基準線環(huán)形圈7處于記憶線環(huán)形圈5與彈簧筒6外上端的凸臺下沿邊中間位 置，說明安全閥受過高壓沖擊后又自動恢復工作狀態(tài)。
[0031]記憶線環(huán)形圈5采用手動復位，旋轉基準線環(huán)形圈7可調整上下位置。
【權利要求】
1.一種大流量智能警示型安全閥，它包括內孔裝有通孔的浮動閥芯(19)、密封組件(16)、閥芯擋圈(20)的閥體連接頭(17)，經螺紋與外表面涂有發(fā)光材料的彈簧筒(6)連接； 彈簧筒出)內設壓縮彈簧(8)，上下端分別設有壓力調整螺母(4)和浮動彈簧座(14);壓縮 彈簧(8)圈內設內孔帶螺紋的空心連桿(3)，空心連桿(3)內設有可作上下移動的行程調整 密封座(9)和緩沖密封墊(11);外部螺紋管架(10)內孔設有記憶線環(huán)形圈(5)，外部設有 基準線環(huán)形圈(7)，其特征是:所述的外部螺紋管架(10)外表面涂有高強發(fā)光材料并設有 壓力刻度線(21)和記憶線環(huán)形圈(5)凸臺滑槽，經管架封蓋(2)、空心連接螺栓(I)、空心 連桿(3)、行程調整密封座(9)和緩沖密封墊(11)連接，并與動浮動閥芯9實現(xiàn)上下聯(lián)動。
2.根據權利要求1所述的一種大流量智能警示型安全閥，其特征是:所述的外部螺紋 管架(10)是一圓形筒狀，外表面設有螺紋并與基準線環(huán)形圈(7)螺紋連接，表面涂有發(fā)光 材料，孔內設有記憶線環(huán)形圈(5)并與外部螺紋管架(10)通過彈性摩擦連接并形成摩擦傳 動。
3.根據權利要求1所述的一種大流量智能警示型安全閥，其特征是:所述的浮動閥芯(9)為通孔，在其中下部設有多個長槽形泄壓孔(18)，上端設有凸臺，凸臺軸向端面設為圓 弧形，下端設有螺紋連接的閥芯擋圈(20)。
4.根據權利要求1所述的一種大流量智能警示型安全閥，其特征是:所述的空心連桿(3)，在孔內設有螺紋連接的行程調整密封座(9)，通過旋轉行程調整密封座(9)可作上下 移動。
5.根據權利要求1所述的一種大流量智能警示型安全閥，其特征是:所述的彈簧筒(6) 外表面設有發(fā)光材料，上端設有凸臺擋圈。
【文檔編號】F16K37/00GK103591349SQ201310519787
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年10月24日 優(yōu)先權日:2013年10月24日
【發(fā)明者】趙士民 申請人:趙士民