内装安全阀论文和设计-骆云松

全文摘要

本实用新型涉及一种内装安全阀，属于安全阀门技术领域。包括具有卸压口的阀体、设置在卸压口外侧用于控制卸压口开启和关闭的阀瓣以及控制阀瓣运动的阀杆组件；所述阀杆组件包括阀杆，卸压口内侧设置上弹簧座；阀杆的上端穿过上弹簧座后连接设置阀瓣，下端设置使用调节螺母限位的下弹簧座；上弹簧座和下弹簧座之间设置依次套装在阀杆外的若干回位弹簧；调节螺母的上端和上弹簧座之间的阀杆上固定套装限位套。本实用新型将回位弹簧设置为复合簧的形式，降低了阀门长度，使得压力分布到每根弹簧，减少了对单一弹簧的压力载荷。本实用新型的限位套能够避免开启过大而对回位弹簧造成损坏。本实用新型结构设置合理，工作稳定，安全性高，综合性能好。

主设计要求

1.一种内装安全阀，其特征在于：包括具有卸压口（15）的阀体（1）、设置在卸压口（15）外侧用于控制卸压口（15）开启和关闭的阀瓣（2）以及控制阀瓣（2）运动的阀杆组件；所述阀杆组件包括阀杆（3），卸压口（15）内侧设置上弹簧座（4）；阀杆（3）的上端穿过上弹簧座（4）后连接设置阀瓣（2），下端设置使用调节螺母（6）限位的下弹簧座（5）；上弹簧座（4）和下弹簧座（5）之间设置依次套装在阀杆（3）外的若干回位弹簧（7）；调节螺母（6）的上端和上弹簧座（4）之间的阀杆（3）上固定套装限位套（8）。

设计方案

2.根据权利要求1所述的内装安全阀，其特征在于：阀体（1）上设置卸压腔（9），卸压腔（9）的底部为卸压口（15）；阀瓣（2）的上端还设置用于将阀体（1）的卸压腔（9）上部开口封闭的防尘盖（10），所述防尘盖（10）使用螺母套装固定在阀杆（3）的上端。

3.根据权利要求2所述的内装安全阀，其特征在于：阀体（1）侧壁设置与卸压腔（9）连通的雨水排放口（12）。

4.根据权利要求1所述的内装安全阀，其特征在于：回位弹簧（7）设置2个或3个。

5.根据权利要求4所述的内装安全阀，其特征在于：各回位弹簧（7）的弹性系数和钢丝直径不同。

6.根据权利要求1、4或5任一项所述的内装安全阀，其特征在于：上弹簧座（4）的下端面和下弹簧座（5）的上端面对应设置用于安装回位弹簧（7）的弹簧卡座（11）。

7.根据权利要求1所述的内装安全阀，其特征在于：阀体（1）内侧对应卸压口（15）设置流线形内卸压通道（13），上弹簧座（4）通过连接筋（14）固定在内卸压通道（13）内。

8.根据权利要求7所述的内装安全阀，其特征在于：内卸压通道（13）的侧壁为圆弧形。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及一种内装安全阀，属于安全阀门技术领域。

背景技术

内装安全阀主要用于铁路和汽车石油液化气槽车或地面液化气储罐上，起超压安全保护作用，使用范围非常的广泛。内装安全阀是一种安全保护用阀，它的启闭件受外力作用下处于常闭状态，当设备或管道内的介质压力升高，超过规定值时自动开启，通过向系统外排放介质来防止管道或设备内介质压力超过规定数值。现有的内装安全阀存在着，弹簧易损坏的缺点，从而限制了使用寿命。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种内装安全阀，来解决上述技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种内装安全阀，包括具有卸压口的阀体、设置在卸压口外侧用于控制卸压口开启和关闭的阀瓣以及控制阀瓣运动的阀杆组件；所述阀杆组件包括阀杆，卸压口内侧设置上弹簧座；阀杆的上端穿过上弹簧座后连接设置阀瓣，下端设置使用调节螺母限位的下弹簧座；上弹簧座和下弹簧座之间设置依次套装在阀杆外的若干回位弹簧；调节螺母的上端和上弹簧座之间的阀杆上固定套装限位套。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：阀体上设置卸压腔，卸压腔的底部为卸压口；阀瓣的上端还设置用于将阀体的卸压腔上部开口封闭的防尘盖，所述防尘盖使用螺母套装固定在阀杆的上端。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：阀体侧壁设置与卸压腔连通的雨水排放口。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：回位弹簧设置2个或3个。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：各回位弹簧的弹性系数和钢丝直径不同。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：上弹簧座的下端面和下弹簧座的上端面对应设置用于安装回位弹簧的弹簧卡座。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：阀体内侧对应卸压口设置流线形内卸压通道，上弹簧座通过连接筋固定在内卸压通道内。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：内卸压通道的侧壁为圆弧形。

由于采用了上述技术方案，本实用新型取得的技术效果有：

本实用新型中的回位弹簧为套装的若干弹簧的复合簧的形式，不仅降低了阀门结构长度，还使得压力分布到每根弹簧，避免了对单一弹簧的压力载荷，避免了安全阀长期使用造成的弹簧损坏。

本实用新型在阀杆上固定设置限位套，能够避免安全阀开启过大，下弹簧座对于回位弹簧产生过大压力，而损坏回位弹簧。限位套的设置能够延长回位弹簧的使用寿命，保证该内装安全阀的长时间稳定工作。

本实用新型在阀体内侧对应卸压口设置流线形内卸压通道，能够降低介质排放过程中的阻力，保证该安全阀的排放量。

本实用新型在阀体侧壁设置与卸压腔连通的雨水排放口，能够及时将卸压腔内的雨水排除，防止雨水在阀瓣和卸压口处积存并在温度较低时结冰膨胀挤开阀瓣，造成介质的非正常排放。

本实用新型结构设置合理，工作稳定，安全性高，使用寿命长，能够对压力容器起到很好的保护作用。

附图说明

图1是本实用新型示意图；

图2是本实用新型阀体示意图；

图3是本实用新型阀杆组件示意图；

其中，1、阀体，2、阀瓣，3、阀杆，4、上弹簧座，5、下弹簧座，6、调节螺母，7、回位弹簧，8、限位套，9、卸压腔，10、防尘盖，11、弹簧卡座，12、雨水排放口，13、内卸压通道，14、连接筋，15、卸压口。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步详细说明：

本实用新型公开了一种内装安全阀，用于安装在压力容器上，在压力过高时能够自动打开，放出部分气体，从而保证安全。下面是具体的实施例：

本实用新型的内装安全阀，如图1所示，包括阀体1、阀瓣2以及阀杆组件。在阀体1上设置有卸压口15，卸压口15为一个通孔。阀瓣2用于控制阀体1上卸压口15的开闭，阀瓣2设置在卸压口15的外侧。阀杆组件与阀瓣2连接，阀杆组件能够带动阀瓣2移动来实现对于卸压口15的开闭。

本实用新型在阀体1的卸压口15的内侧设置上弹簧座4，上弹簧座4与阀体1的内壁固定连接。本实用新型的阀杆组件主要包括阀杆3，在阀杆3的最下端设置下弹簧座5并使用调节螺母6进行限位。在上弹簧座4和下弹簧座5之间设置依次套装在阀杆3外的若干回位弹簧7。阀杆3的上端向上依次穿过上弹簧座4和卸压口15后连接设置阀瓣2。在使用时，上弹簧座4处于固定不动的状态，下弹簧座5在压力的作用下能够带动阀杆3移动。回位弹簧7初始状态下给下弹簧座5一个向下的弹力，这个弹力为该安全阀开启的压力。调节螺母6通过螺纹连接套装在阀杆3的下端，调节螺母6能够调整下弹簧座5的位置，从而调节回位弹簧7的初始弹力，即安全阀的开启压力。调节螺母6实际上是螺纹套的形式，在螺纹套的下端设置台阶用于安装下弹簧座5。具体结构如图1、图3所示。

本实用新型的安全阀还设置有限位套8，具体的是在调节螺母6的上端和上弹簧座4之间的阀杆3上固定套装限位套8，具体如图1、图3所示。限位套8是用于防止阀瓣2和下弹簧座5开启高度过高的。在该阀门打开时，下弹簧座5、阀杆3、限位套8和阀瓣2一同向上运动，当限位套8碰触到上弹簧座4时，不再向上移动。

本实用新型对于回位弹簧进行了改进，设置了多个回位弹簧，并且各个回位弹簧的弹性系数和钢丝直径不同。具体的是，如图1所示，回位弹簧7设置3个。并且通常是将三个回位弹簧7设置为弹性系数和钢丝直径不同的形式。回位弹簧7是该安全阀具有开启压力的部件，通过设置三个回位弹簧7在开启压力一定的前提下，可以将回位弹簧7的长度缩短，从而将安全阀的整体长度缩短，在安全阀安装到压力罐体上时，安全阀的最下端是处于介质液面以上的，保证安全阀的正常工作。此外，三个回位弹簧的设置，能够使下弹簧座对于回位弹簧的压力更加均匀，使得压力分布到每根回位弹簧，减少了对回位弹簧的压力载荷，避免了安全阀长期使用造成的回位弹簧损坏。进一步的，在上弹簧座4的下端面和下弹簧座5的上端面对应设置用于安装回位弹簧7的弹簧卡座11，所述弹簧卡座11能够对回位弹簧7的位置进行限定，使其能够尽可能的与阀杆1保持轴线同线或者平行。回位弹簧7也可以设置为2个，设置形式与3个回位弹簧的结构形式相似。

本实用新型在具体的实施中，如图1、图2所示，在阀体1内侧对应卸压口15设置流线形内卸压通道13，能够降低介质排放过程中的阻力，保证该安全阀的排放量。优先地，内卸压通道13的侧壁为圆弧形。

本实用新型中的上弹簧座4对应于内卸压通道13设置或者直接设置在内卸压通道13内，具体的是将上弹簧座4通过连接筋14固定于阀体1内壁或阀体1的内卸压通道13，该设置下上弹簧座4与阀体1之间有足够大的缝隙，保证介质的顺畅排放。

本实用新型中阀体1的优先实施的结构如下，在阀体1上端面设置卸压腔9，卸压腔9的底部为卸压口15，阀瓣2位于卸压腔9内。卸压腔9可以设置为碗形结构。进一步的，在阀体1侧壁设置与卸压腔9连通的雨水排放口12，能够及时的将卸压腔9内的雨水进行排除，防止雨水在阀瓣2和卸压口15处积存并在温度较低时结冰膨胀挤开阀瓣2，造成介质的非正常排放。雨水排放口的设置保证了该安全阀的稳定安全。

本实用新型在阀体1上设置卸压腔9时，通常还需要为卸压腔9设置防尘盖10。所述防尘盖10设置在卸压腔9的上端开口处，防止灰尘和杂物进入卸压腔9内影响阀瓣2的正常开启。具体的是，防尘盖10设置在阀杆3的最上端并使用螺母固定。如图1所示，防尘盖10是位于阀瓣2的上端的。在阀瓣2上端设置中间螺母，在中间螺母上端套装防尘盖10，然后在防尘盖10的上端使用螺母压紧固定，防尘盖10正好将卸压腔10的开口进行封闭。在安全阀开启时，防尘盖10同阀杆3和阀瓣2一并运动。

本实用新型的内装安全阀工作原理如下：当压力容器内的压力过大并且大于该安全阀的开启压力时，下弹簧座5被推动并带动阀杆3、限位套8和阀瓣2一同向上运动，卸压口15被打开进行压力排泄。当限位套8碰触到上弹簧座4时，不再向上移动，保持该状态继续进行压力排泄。当压力排泄至小于安全阀的开启压力后，在回位弹簧7的作用下，下弹簧座5带动阀杆3、限位套8和阀瓣2一同向下运动，阀瓣2对卸压口15进行封闭。

本实用新型通过将回位弹簧设置为套装的若干弹簧的复合簧的形式，不仅降低了阀门结构长度，还使得压力分布到每根弹簧，减少了对单一弹簧的压力载荷，避免了安全阀长期使用造成的弹簧损坏。

本实用新型的限位套能够避免阀杆带动下弹簧座向上移动过多，造成对于回位弹簧的过度压力，而损坏回位弹簧。限位套的设置能够延长回位弹簧的使用寿命，保证该内装安全阀的长时间稳定工作。

本实用新型结构设置合理，工作稳定，安全性高，使用寿命长，综合性能好。

设计图

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