[發(fā)明專利]一種高集成、機(jī)械開啟式瓶口閥

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711158938.6
• 申請(qǐng)日: 2017-11-20
• 公開（公告）號(hào): CN107975622A
• 公開（公告）日: 2018-05-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 丁蕾;王細(xì)波;岳兵;馬飛;孫海亮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京宇航系統(tǒng)工程研究所;中國運(yùn)載火箭技術(shù)研究院
• 主分類號(hào): F16K11/10
• 分類號(hào): F16K11/10;F16K17/00;F16K17/16;F16K17/168;F16K17/30;F16K17/38
• 代理公司: 中國航天科技專利中心11009
• 代理人: 任林沖

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種高集成、機(jī)械開啟式瓶口閥，屬于球閥技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

瓶口閥廣泛應(yīng)用于化工行業(yè)高壓儲(chǔ)氣罐、民航飛機(jī)救生充氣滑梯等壓力容器上，有針閥、蝶閥、球閥等多種結(jié)構(gòu)形式，一般只具有開關(guān)功能，控制氣路通斷。實(shí)際應(yīng)用時(shí)需要配合獨(dú)立的減壓器，使高壓氣源通過減壓后安全使用。

瓶口閥用于氣瓶供氣系統(tǒng)上，安裝于高壓氣瓶出口，貯存時(shí)瓶口閥保證氣體密封；氣瓶閥開啟排氣時(shí)持續(xù)輸出穩(wěn)定壓力氣體?，F(xiàn)有技術(shù)中，瓶口閥通常為分體式結(jié)構(gòu)，開關(guān)、減壓、保險(xiǎn)功能分離，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，在進(jìn)行充放氣時(shí)，操作不便，結(jié)構(gòu)尺寸較大，占有較大空間，密封性能不良。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的技術(shù)解決問題：為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種高集成、機(jī)械開啟式瓶口閥，以實(shí)現(xiàn)瓶口閥簡單可靠開啟并保證低漏率。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案：

一種高集成、機(jī)械開啟式瓶口閥，包括氣瓶接口、溫度安全閥、球閥、充氣閥、壓力安全閥和減壓閥，氣瓶接口與氣瓶連通，充氣閥、減壓閥及氣瓶接口構(gòu)成三通結(jié)構(gòu)，球閥位于三通結(jié)構(gòu)共同的氣體通道中，在氣瓶接口與球閥之間設(shè)置有彈簧，球閥沿球心設(shè)置有通孔，與通孔垂直方向設(shè)有通至球體外壁的通氣孔，初始狀態(tài)，充氣閥及氣瓶接口的軸線穿過球閥的球心，壓力安全閥和溫度安全閥用于對(duì)通氣腔內(nèi)壓力及溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

充氣狀態(tài)下，調(diào)整球閥方向，使充氣閥與氣瓶接口通道連通，同時(shí)關(guān)閉減壓閥通道，壓力安全閥和溫度安全閥用于對(duì)通氣腔內(nèi)壓力及溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，當(dāng)氣瓶內(nèi)氣體溫度超出溫度安全閥預(yù)設(shè)溫度時(shí)，溫度安全閥內(nèi)的易熔合金融化，氣瓶內(nèi)氣體通過溫度安全閥排出；當(dāng)氣瓶內(nèi)氣體壓力超出壓力安全閥預(yù)設(shè)壓力時(shí)，壓力安全閥內(nèi)的破裂膜片爆破，氣瓶內(nèi)氣體通過壓力安全閥泄壓；當(dāng)氣瓶內(nèi)氣體達(dá)到目標(biāo)值時(shí)，調(diào)整球閥方向，關(guān)閉充氣閥與減壓閥通道。

放氣狀態(tài)下，調(diào)整球閥方向，使減壓閥與氣瓶接口通道連通，同時(shí)關(guān)閉充氣閥通道，壓力安全閥和溫度安全閥用于對(duì)通氣腔內(nèi)壓力及溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，當(dāng)氣瓶內(nèi)氣體溫度超出溫度安全閥預(yù)設(shè)溫度時(shí)，溫度安全閥內(nèi)的易熔合金融化，氣瓶內(nèi)氣體通過溫度安全閥排出；當(dāng)氣瓶內(nèi)氣體壓力超出壓力安全閥預(yù)設(shè)壓力時(shí)，壓力安全閥內(nèi)的破裂膜片爆破，氣瓶內(nèi)氣體通過壓力安全閥泄壓；直至放空氣瓶內(nèi)氣體。

減壓閥中設(shè)置有調(diào)節(jié)彈簧，根據(jù)目標(biāo)減壓壓力，調(diào)整彈簧初始?jí)嚎s量。

充氣狀態(tài)下，調(diào)整球閥方向，使充氣閥與通孔相通，進(jìn)而通過通氣孔與氣瓶相通，同時(shí)通過球閥關(guān)閉減壓閥通道；

放氣狀態(tài)下，調(diào)整球閥方向，使減壓閥與通孔相通，進(jìn)而通過通氣孔與氣瓶相通，同時(shí)通過球閥關(guān)閉充氣閥通道。

在三通結(jié)構(gòu)處設(shè)置有作動(dòng)結(jié)構(gòu)，通過作動(dòng)結(jié)構(gòu)調(diào)整球閥方向。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下有益效果：

(1)本發(fā)明提出了一種高集成、機(jī)械開啟式瓶口閥，結(jié)合減壓閥、兩位三通開關(guān)、充氣閥、壓力安全閥、溫度安全閥于一體，具有高集成性、結(jié)構(gòu)小巧的特點(diǎn)，采用懸浮自調(diào)整球閥結(jié)構(gòu)，結(jié)合機(jī)械開啟裝置，實(shí)現(xiàn)瓶口閥簡單可靠開啟并保證低漏率；

(2)利用本專利提出的瓶口閥可實(shí)現(xiàn)氣瓶充放氣、氣瓶穩(wěn)壓輸出、貯存時(shí)低泄漏、確保系統(tǒng)壓力和溫度安全等一系列功能。

附圖說明

圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明圖1的Y-Z截面圖；

圖3為本發(fā)明圖1的X-Y截面圖；

圖4為本發(fā)明圖1的X-Z截面圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。

一種高集成、機(jī)械開啟式瓶口閥，如圖1所示，包括氣瓶接口2、溫度安全閥3、球閥4、充氣閥7、壓力安全閥9和減壓閥10，氣瓶接口2與氣瓶連通，充氣閥7、減壓閥10及氣瓶接口2構(gòu)成三通結(jié)構(gòu)，球閥4位于三通結(jié)構(gòu)共同的氣體通道中，在氣瓶接口2與球閥4之間設(shè)置有彈簧，球閥4沿球心設(shè)置有通孔，與通孔垂直方向設(shè)有通至球體外壁的通氣孔，充氣狀態(tài)下，調(diào)整球閥4方向，使充氣閥7與通孔相通，進(jìn)而通過通氣孔與氣瓶相通，同時(shí)通過球閥4關(guān)閉減壓閥10通道；

放氣狀態(tài)下，調(diào)整球閥4方向，使減壓閥10與通孔相通，進(jìn)而通過通氣孔與氣瓶相通，同時(shí)通過球閥4關(guān)閉充氣閥7通道。

如圖2、圖3所示，初始狀態(tài)，充氣閥7及氣瓶接口2的軸線穿過球閥4的球心，壓力安全閥9和溫度安全閥3用于對(duì)通氣腔內(nèi)壓力及溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，減壓閥10中設(shè)置有調(diào)節(jié)彈簧11，如圖4所示，根據(jù)目標(biāo)減壓壓力，調(diào)整彈簧初始?jí)嚎s量。