適用于微壓工況的膜片輔助式壓桿失穩(wěn)泄壓裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種泄壓裝置，更具體的涉及一種能夠在壓力超過(guò)設(shè)定值時(shí)能夠自動(dòng)開(kāi)啟的泄壓裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]為了保護(hù)石油儲(chǔ)罐等設(shè)備不受超壓的損害，需要設(shè)置在儲(chǔ)罐內(nèi)壓力超限時(shí)自動(dòng)開(kāi)啟泄壓的裝置。石油儲(chǔ)罐能夠允許的超壓通常很低，這對(duì)于泄壓裝置提出了很高的要求。
[0003]本實(shí)用新型是一種適用于微壓工況的膜片輔助式壓桿失穩(wěn)觸發(fā)型泄壓裝置，其設(shè)計(jì)基于壓桿穩(wěn)定和壓桿失穩(wěn)的原理。介質(zhì)壓力作用在與膜片而產(chǎn)生推力載荷，此推力載荷通過(guò)與膜片一體的連桿加載在細(xì)長(zhǎng)桿上。當(dāng)介質(zhì)壓力在膜片上產(chǎn)生的作用力低于細(xì)長(zhǎng)桿的失穩(wěn)臨界載荷時(shí)，細(xì)長(zhǎng)桿穩(wěn)定，細(xì)長(zhǎng)桿的軸向推力將使得膜片及相關(guān)部件維持在其原始位置，泄壓裝置處于關(guān)閉狀態(tài)；當(dāng)介質(zhì)壓力在膜片上產(chǎn)生的作用力超過(guò)細(xì)長(zhǎng)桿的臨界載荷時(shí)，細(xì)長(zhǎng)桿發(fā)生失穩(wěn)而彎曲，進(jìn)而觸發(fā)相關(guān)部件的位置改變至能夠使得閥門(mén)開(kāi)啟的位置，從而實(shí)現(xiàn)裝置的泄壓。
[0004]經(jīng)查，目前沒(méi)有膜片輔助式壓桿失穩(wěn)觸發(fā)型泄壓裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型涉及的超壓工況下由壓桿失穩(wěn)觸發(fā)動(dòng)作的彈簧助力式爆破針型微壓泄壓裝置，主要部件包括閥體、主閥活塞、閥蓋、壓縮彈簧、轉(zhuǎn)臂、先導(dǎo)閥活塞桿、細(xì)長(zhǎng)桿、膜片殼體、針籠、螺帽、壓力連通管線和膜片和先導(dǎo)閥。
[0006]其中，先導(dǎo)閥由壓縮彈簧、轉(zhuǎn)臂、帶膜片活塞桿、細(xì)長(zhǎng)桿、膜片殼體、針籠、螺帽和膜片等部件組成。觸發(fā)部件是細(xì)長(zhǎng)桿，其安裝于閥體外部，一端與先導(dǎo)閥活塞桿相接，另一端與安裝于針籠的螺帽相接。閥體上游的介質(zhì)壓力通過(guò)壓力連通管線進(jìn)入膜片殼體內(nèi)，作用在膜片和先導(dǎo)閥活塞桿的組合體上，進(jìn)而通過(guò)先導(dǎo)閥活塞桿作用在細(xì)長(zhǎng)桿上。當(dāng)來(lái)自閥體上游的介質(zhì)壓力低于設(shè)定值時(shí)，介質(zhì)壓力通過(guò)先導(dǎo)閥活塞桿作用在細(xì)長(zhǎng)桿上的軸向載荷小于細(xì)長(zhǎng)桿的臨界載荷，細(xì)長(zhǎng)桿保持穩(wěn)定，先導(dǎo)閥活塞桿處于工作位置一，此時(shí)轉(zhuǎn)臂卡在先導(dǎo)閥活塞桿的內(nèi)槽里，并使壓縮彈簧處于壓縮狀態(tài)不被釋放，主閥活塞未脫離閥體，裝置處于關(guān)閉狀態(tài)；當(dāng)來(lái)自閥體上游的介質(zhì)壓力達(dá)到設(shè)定值時(shí)，介質(zhì)壓力通過(guò)膜片和先導(dǎo)閥活塞桿作用在細(xì)長(zhǎng)桿上的軸向載荷大于細(xì)長(zhǎng)桿的臨界載荷，細(xì)長(zhǎng)桿失穩(wěn)造成其有效長(zhǎng)度瞬間大幅度變小，先導(dǎo)閥活塞桿在介質(zhì)壓力推動(dòng)下運(yùn)動(dòng)至工作位置二，此時(shí)轉(zhuǎn)臂脫離帶膜片活塞桿的內(nèi)槽，壓縮彈簧由壓縮狀態(tài)釋放，帶動(dòng)主閥活塞脫離閥體，裝置轉(zhuǎn)換至開(kāi)啟狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)了超壓工況下裝置自動(dòng)開(kāi)啟泄壓的目的。
【附圖說(shuō)明】
[0007]圖1為本實(shí)用新型涉及的適用于微壓工況的膜片輔助式壓桿失穩(wěn)泄壓裝置的主要結(jié)構(gòu)圖；
[0008]圖2為本實(shí)用新型涉及的適用于微壓工況的膜片輔助式壓桿失穩(wěn)泄壓裝置正常狀態(tài)時(shí)的不意圖；
[0009]圖3為本實(shí)用新型涉及的適用于微壓工況的膜片輔助式壓桿失穩(wěn)泄壓裝置非正常狀態(tài)時(shí)的不意圖；
【具體實(shí)施方式】
[0010]彈簧助力式爆破針型微壓泄壓裝置，主要部件包括閥體1、主閥活塞2、閥蓋3、壓縮彈簧4、轉(zhuǎn)臂5、先導(dǎo)閥活塞桿6、細(xì)長(zhǎng)桿7、膜片殼體8、針籠9、螺帽10、壓力連通管線11、膜片12和先導(dǎo)閥13。見(jiàn)圖1。
[0011]其中由壓縮彈簧4、轉(zhuǎn)臂5、先導(dǎo)閥活塞桿6、細(xì)長(zhǎng)桿7、膜片殼體8、針籠9、螺帽10和膜片12組成的先導(dǎo)閥13，是整個(gè)裝置的觸發(fā)機(jī)構(gòu)。其膜片殼體8通過(guò)壓力連通管線11與閥體I上游相連連。
[0012]下面介紹本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】。
[0013]在正常工況下，介質(zhì)壓力經(jīng)過(guò)壓力連通管線11，作用在膜片12上并通過(guò)先導(dǎo)閥活塞桿6傳到細(xì)長(zhǎng)桿7上的力小于細(xì)長(zhǎng)桿7的臨界載荷，此時(shí)細(xì)長(zhǎng)桿7保持穩(wěn)定。此時(shí)轉(zhuǎn)臂5卡在先導(dǎo)閥活塞桿6的內(nèi)槽里，并將壓縮彈簧4鎖止在壓縮狀態(tài)，主閥活塞2未脫離閥體I上的密封面，裝置處于關(guān)閉狀態(tài)。見(jiàn)圖2。
[0014]當(dāng)閥體I上游的介質(zhì)壓力達(dá)到設(shè)定值時(shí)，介質(zhì)壓力經(jīng)過(guò)壓力連通管線11，作用在膜片12上并通過(guò)先導(dǎo)閥活塞桿6傳到細(xì)長(zhǎng)桿7上的力大于細(xì)長(zhǎng)桿7的臨界載荷，細(xì)長(zhǎng)桿7失穩(wěn)，此時(shí)其有效長(zhǎng)度瞬間大幅度變小，其作用在先導(dǎo)閥活塞桿6上的推力會(huì)驟然降低，先導(dǎo)閥活塞桿6在介質(zhì)壓力推動(dòng)下動(dòng)作至工作位置二，此時(shí)轉(zhuǎn)臂5從先導(dǎo)閥活塞桿6的內(nèi)槽脫離，轉(zhuǎn)臂5作用在壓縮彈簧4上的鎖止力也會(huì)隨之消失，壓縮彈簧4從壓縮狀態(tài)被釋放，此時(shí)壓縮彈簧4帶動(dòng)主閥活塞2脫離閥體I上的密封面，裝置轉(zhuǎn)換為開(kāi)啟泄壓狀態(tài)。見(jiàn)圖3。
[0015]另外，根據(jù)壓桿失穩(wěn)的歐拉定律，可以通過(guò)調(diào)整細(xì)長(zhǎng)桿7的彈性模量和長(zhǎng)細(xì)比而改變其臨界載荷，進(jìn)而改變裝置動(dòng)作時(shí)的設(shè)定壓力。
[0016]本說(shuō)明書(shū)中公開(kāi)的所有特征，或公開(kāi)的所有方法或過(guò)程中的步驟，除了相互排斥的特種和/或步驟之外，均可以以任何方式組合。
[0017]本說(shuō)明書(shū)(包括任何附加權(quán)利要求、摘要和附圖)中公開(kāi)的任一特征，除非特別敘述，均可以被其它等效或具有類(lèi)似目的的替代特征加以替換。即，除非特別敘述，每個(gè)特征只是一系列等效或類(lèi)似特征中的一個(gè)例子而已。
[0018]本實(shí)用新型并不局限于前述的【具體實(shí)施方式】。本實(shí)用新型擴(kuò)展到任何在本說(shuō)明書(shū)中披露的新特征或任何新的組合，以及披露的任一新的方法或過(guò)程的步驟或任何新的組入口 ο
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種適用于微壓工況的膜片輔助式壓桿失穩(wěn)泄壓裝置，主要部件包括閥體(I)、主閥活塞(2)、閥蓋(3)、壓縮彈簧(4)、轉(zhuǎn)臂(5)、先導(dǎo)閥活塞桿(6)、細(xì)長(zhǎng)桿(7)、膜片殼體(8)、針籠(9)、螺帽(10)、壓力連通管線(11)、膜片(12)和先導(dǎo)閥(13)，其特征在于細(xì)長(zhǎng)桿(7)一端與螺帽(10)相連，另一端與膜片(12)和先導(dǎo)閥活塞桿(6)的組合體相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于微壓工況的膜片輔助式壓桿失穩(wěn)泄壓裝置，其特征在于其觸發(fā)部件細(xì)長(zhǎng)桿(7)應(yīng)用了壓桿失穩(wěn)的歐拉定律，而且可以通過(guò)調(diào)整材料和長(zhǎng)細(xì)比而改變其臨界載荷，進(jìn)而改變裝置動(dòng)作時(shí)的設(shè)定壓力。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于微壓工況的膜片輔助式壓桿失穩(wěn)泄壓裝置，其特征在于其膜片殼體(8)通過(guò)壓力連通管線(11)與閥體(I)上游相連。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型是一種適用于微壓工況的膜片輔助式壓桿失穩(wěn)泄壓裝置。此裝置是爆破針裝置和膜片裝置的結(jié)合體。其先導(dǎo)閥的觸發(fā)應(yīng)用了細(xì)長(zhǎng)桿失穩(wěn)的歐拉定律。而細(xì)長(zhǎng)桿的失穩(wěn)力主要來(lái)自于膜片在介質(zhì)壓力作用下的推力。同時(shí)先導(dǎo)閥控制著壓縮彈簧的壓縮狀態(tài)，當(dāng)介質(zhì)壓力達(dá)到先導(dǎo)閥的觸發(fā)壓力時(shí)，先導(dǎo)閥釋放被壓縮的彈簧，壓縮彈簧帶動(dòng)活塞脫離閥體上的密封面，裝置由關(guān)閉狀態(tài)轉(zhuǎn)換為開(kāi)啟狀態(tài)達(dá)到了泄壓的目的。這種帶膜片結(jié)構(gòu)的先導(dǎo)閥，可以使該泄壓裝置適用于超低壓力的工況，并且具有很高的精度。
【IPC分類(lèi)】F16K17/02
【公開(kāi)號(hào)】CN204805651
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520120015
【發(fā)明人】劉海亮, 張?jiān)跁? 王磊, 趙壽軍
【申請(qǐng)人】劉海亮, 張?jiān)跁? 王磊, 趙壽軍
【公開(kāi)日】2015年11月25日
【申請(qǐng)日】2015年2月28日