專利名稱:燃?xì)庹{(diào)壓器的失效開啟裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種開啟的裝置,特別是一種能使燃?xì)庹{(diào)壓器失效后開啟的裝置。
背景技術(shù):
燃?xì)?天然氣、液化氣、煤氣)通常是高壓力狀況下用管道輸送,燃具使用時(shí)卻是低壓 力,將高壓燃?xì)庾優(yōu)榈蛪喝細(xì)?,需要一種減壓、穩(wěn)壓設(shè)備,這種設(shè)備稱為"燃?xì)庹{(diào)壓器(以 下簡(jiǎn)稱調(diào)壓器)",因此,調(diào)壓器是燃?xì)廨斉渲兄匾脑O(shè)備之一。為了能使燃?xì)庠O(shè)備達(dá)到 不間斷供氣的目的,可以使用兩臺(tái)調(diào)壓器串聯(lián)連,連接成監(jiān)控調(diào)壓裝置的形式,其中第一臺(tái) 是監(jiān)控調(diào)壓器(備用調(diào)壓器),第二臺(tái)是工作調(diào)壓器。正常運(yùn)行時(shí),第一臺(tái)監(jiān)控調(diào)壓器的調(diào) 節(jié)元件(閥瓣、閥口)處于最大開啟狀態(tài),而第二臺(tái)工作調(diào)壓器行使減壓、穩(wěn)壓的作用,一 旦工作調(diào)壓器失效,監(jiān)控調(diào)壓器(備用調(diào)壓器)自動(dòng)啟動(dòng)接續(xù)工作,以達(dá)到不間斷供氣的目 的。所以,工作調(diào)壓器必須是一種失效后能開啟的結(jié)構(gòu),也就是說該調(diào)壓器失效后調(diào)節(jié)元件 必須處于最大開啟狀態(tài),使這個(gè)損壞調(diào)壓器變?yōu)楣苈飞系囊粋€(gè)通道,這樣就能實(shí)現(xiàn)監(jiān)控調(diào)壓 裝置的不間斷供氣功能。
當(dāng)調(diào)壓器主膜片破裂或調(diào)節(jié)元件運(yùn)動(dòng)所需的驅(qū)動(dòng)力喪失時(shí),調(diào)節(jié)元件趨向于關(guān)閉,再也 不會(huì)開啟,這臺(tái)調(diào)壓器就會(huì)失效,這種調(diào)壓器稱為"失效關(guān)閉型調(diào)壓器"。反之,調(diào)壓器主 膜片破裂或調(diào)節(jié)元件運(yùn)動(dòng)所需的驅(qū)動(dòng)力喪失時(shí),調(diào)節(jié)元件趨向于開啟,再也不會(huì)關(guān)閉,這臺(tái) 調(diào)壓器也會(huì)失效,這種調(diào)壓器稱為"失效開啟型調(diào)壓器"。以上名詞解釋見歐洲標(biāo)準(zhǔn)BS EN334:1999 〈〈Gas pressure regulators for inlet pressure up to 100 bar〉〉。
常規(guī)的調(diào)壓器中有一種間接作用式調(diào)壓器,該間接作用式調(diào)壓器的主閥的調(diào)節(jié)元件是閥 瓣與閥座,閥瓣的開啟是靠膜片兩側(cè)壓力的壓差,當(dāng)該壓差克服零件的重力、調(diào)壓器彈簧的 壓縮力和作用在閥瓣上方的壓力之后,膜片帶動(dòng)閥桿、閥瓣向上運(yùn)動(dòng),使調(diào)節(jié)元件開啟。同 理,當(dāng)壓差逐漸減小后,調(diào)節(jié)元件會(huì)逐漸關(guān)閉,調(diào)壓器的出口壓力是一個(gè)穩(wěn)定值,當(dāng)膜片下 側(cè)的壓力大于或等于調(diào)壓器的出口壓力時(shí),只要合理的控制膜片下側(cè)的壓力的變化就可以使 調(diào)壓器正常運(yùn)行,因此膜片下側(cè)的壓力稱為"調(diào)節(jié)元件運(yùn)動(dòng)所需的驅(qū)動(dòng)力"。當(dāng)膜片破裂或 膜片下側(cè)的壓力喪失后,膜片兩側(cè)不會(huì)產(chǎn)生壓差,因此無法開啟調(diào)節(jié)元件,這臺(tái)調(diào)壓器是" 失效關(guān)閉型"。
人們總希望調(diào)壓器失效后能自動(dòng)開啟,但對(duì)于常規(guī)間接作用式調(diào)壓器又很難設(shè)計(jì)成失效
3開啟型,因此,社會(huì)上能夠購(gòu)買到間接作用式調(diào)壓器基本上屬于失效關(guān)閉型。由于上述原 因,對(duì)于監(jiān)控調(diào)壓裝置中的工作調(diào)壓器必須選用失效開啟型而帶來了困難,因此現(xiàn)在急需要 實(shí)用新型一種裝置,以解決監(jiān)控調(diào)壓裝置中工作調(diào)壓器失效后必須開啟的問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型提供一種燃?xì)庹{(diào)壓器的失效開啟裝置,要解決常 規(guī)間接作用式調(diào)壓器失效后無法自動(dòng)開啟的技術(shù)問題。 本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是
一種燃?xì)庹{(diào)壓器的失效開啟裝置,與燃?xì)庹{(diào)壓器連接,其特征在于它的中心有一根拉 桿,所述拉桿的下段軸向連接燃?xì)庹{(diào)壓器的連接桿;拉桿的中段套在上膜殼與下膜殼扣合的 空間內(nèi),拉桿中段環(huán)向開有一環(huán)狀的球槽,沿球槽一圈布置有鋼球,上膜殼的下邊緣與拉桿 之間套有鋼球保持器,鋼球保持器上開有一圈與球槽對(duì)應(yīng)的球孔,鋼球保持器外套有活動(dòng) 套,活動(dòng)套的內(nèi)側(cè)壁在球孔上方開有對(duì)應(yīng)于鋼球的豁口,鋼球在燃?xì)庹{(diào)壓器正常時(shí)嵌入球槽 和鋼球保持器的球孔中,鋼球在燃?xì)庹{(diào)壓器失效關(guān)閉時(shí)嵌入豁口和鋼球保持器的球孔中,鋼 球保持器外套接固定有膜片托盤,膜片托盤與活動(dòng)套之間夾置連接一環(huán)形的橡膠膜片,橡膠 膜片的外緣夾持在上膜殼與下膜殼的接觸面上,在橡膠膜片的下方的下膜殼側(cè)壁上開有進(jìn)氣 孔,上膜殼側(cè)壁上也開有氣孔,在上膜殼內(nèi),膜片托盤之上的拉桿套有定壓彈簧。
所述拉桿的頂部連接有一個(gè)復(fù)位手柄,復(fù)位手柄之下的拉桿上段、上膜殼外側(cè)套有開啟 彈簧。
所述拉桿的下段沿軸向開有一個(gè)用于與燃?xì)庹{(diào)壓器的連接桿銷連接的拉桿鍵槽。 本實(shí)用新型的有益效果如下
本實(shí)用新型是一種調(diào)壓器的失效開啟裝置,把它安裝在失效關(guān)閉型調(diào)壓器上,在不影響 原調(diào)壓器性能的情況下,使失效關(guān)閉型調(diào)壓器變?yōu)槭ч_啟型調(diào)壓器,克服了傳統(tǒng)調(diào)壓器失 效后無法開啟的缺點(diǎn),當(dāng)調(diào)壓器主膜片破裂或調(diào)節(jié)元件運(yùn)動(dòng)所需的驅(qū)動(dòng)力喪失時(shí),調(diào)壓器失 效的同時(shí),調(diào)節(jié)元件趨向于開啟,再也不會(huì)關(guān)閉。
本實(shí)用新型使用橡膠膜片感應(yīng)調(diào)壓器出口壓力的變化,當(dāng)壓力一定時(shí)驅(qū)動(dòng)失效開啟裝置 發(fā)揮作用。本實(shí)用新型的拉桿徑向的球槽與鋼球的組合為約束與釋放拉桿的結(jié)構(gòu),拉桿下端 設(shè)有一拉桿鍵槽,拉桿鍵槽為長(zhǎng)槽孔,在失效開啟裝置未發(fā)揮作用時(shí),允許調(diào)壓器閥桿及其 橫銷在這一長(zhǎng)槽孔內(nèi)活動(dòng),不會(huì)影響調(diào)壓器的正常運(yùn)行。
本實(shí)用新型使用時(shí),只需將原有的失效關(guān)閉型調(diào)壓器的上蓋卸掉,安裝上本實(shí)用新型, 這臺(tái)失效關(guān)閉型調(diào)壓器就由失效關(guān)閉型變?yōu)槭ч_啟型,適用于監(jiān)控調(diào)壓系統(tǒng)作為工作調(diào)壓器使用。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
圖l是本實(shí)用新型安裝在燃?xì)庹{(diào)壓器上的示意圖。
圖2是
圖1中I處的放大示意圖。
圖3是本實(shí)用新型與連接桿連接的示意圖。
圖4是圖3中II處的放大示意圖。
圖5是圖4中m處的放大示意圖。
圖6是本實(shí)用新型工作時(shí)的示意圖。
圖7是圖6中IV處的放大示意圖。
附圖標(biāo)記l一復(fù)位手柄、2 —開啟彈簧、3 —定壓彈簧、4一拉桿、5 —上膜殼、6 —橡膠 膜片、7 —進(jìn)氣孔、8 —下膜殼、9一拉桿鍵槽、IO —調(diào)壓器彈簧、ll一橫銷、12 —連接桿、 13 —閥瓣、14一活動(dòng)套、15 —鋼球、16 —鋼球保持器、17 —閥體、18 —閥座、19一閥桿、 20 —調(diào)壓器膜片及托架、21—球槽、22 —膜片托盤、23 —豁口。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例參見圖l-7所示,這種燃?xì)庹{(diào)壓器的失效開啟裝置與燃?xì)庹{(diào)壓器連接,它的中心 有一根拉桿4,拉桿4的下段軸向連接燃?xì)庹{(diào)壓器的連接桿12;拉桿4的中段套在上膜殼5與下 膜殼財(cái)口合的空間內(nèi),拉桿中段環(huán)向開有一環(huán)狀的球槽21,沿球槽一圈布置有鋼球15,上膜 殼5的下邊緣與拉桿之間套有鋼球保持器16,鋼球保持器16上開有一圈與球槽21對(duì)應(yīng)的球孔 ,鋼球保持器16外套有活動(dòng)套14,活動(dòng)套14的內(nèi)側(cè)壁在球孔上方開有對(duì)應(yīng)于鋼球的豁口23, 鋼球15在燃?xì)庹{(diào)壓器正常時(shí)嵌入球槽和鋼球保持器16的球孔中,鋼球15在燃?xì)庹{(diào)壓器失效關(guān) 閉時(shí)嵌入豁口23和鋼球保持器16的球孔中,鋼球保持器16外套接固定有膜片托盤22,膜片托 盤22與活動(dòng)套14之間夾置連接一環(huán)形的橡膠膜片6,橡膠膜片6的外緣夾持在上膜殼5與下膜 殼8的接觸面上,在橡膠膜片6的下方的下膜殼側(cè)壁上開有進(jìn)氣孔7,上膜殼5側(cè)壁上也開有氣 孔,在上膜殼5內(nèi),膜片托盤22之上的拉桿套有定壓彈簧3;
拉桿4的頂部連接有一個(gè)復(fù)位手柄1,復(fù)位手柄l之下的拉桿上段、上膜殼外側(cè)套有開啟 彈簧2。所述拉桿4的下段沿軸向開有一個(gè)用于與燃?xì)庹{(diào)壓器的連接桿12銷連接的拉桿鍵槽 9
參見圖3,連接桿12下端連接閥瓣13,上端通過橫銷11和拉桿鍵槽9與拉桿4連接,拉桿 鍵槽9可為長(zhǎng)槽孔。
5參見圖l,所述燃?xì)庹{(diào)壓器包括有調(diào)壓器彈簧IO、閥瓣13、閥體17、閥座18、閥桿19和 調(diào)壓器膜片及托架20。
本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)和工作原理
工作原理及結(jié)構(gòu)見圖2-7,圖2是一套完整的失效開啟裝置,其中小D孔用于連接連接桿 12,在連接桿12和拉桿鍵槽9之間插入橫銷11,這樣就將調(diào)壓器內(nèi)部的閥瓣13與失效開啟裝 置連接在一起了,參見圖3。所述橫銷ll可為圓柱銷,也可為其它銷。
圖3繪制的是調(diào)壓器與失效開啟裝置正常工作狀態(tài)(失效開啟裝置處于準(zhǔn)備狀態(tài)),調(diào) 壓器出口壓力P2通過進(jìn)氣孔7引入到膜片、托盤6與下膜殼8組成的腔體中,此時(shí)P2作用在膜 片、托盤下側(cè)的作用力與定壓彈簧3的作用力平衡。見圖5,拉桿4上有一球槽21,沿球槽一 圈布置有鋼球15,鋼球分別嵌入拉桿球槽和鋼球保持器16的孔中,這樣拉桿4就被鋼球15約 束住,不能上下運(yùn)動(dòng),由于拉桿鍵槽9有足夠的長(zhǎng)度,可以允許閥瓣在滿足行程的條件下進(jìn) 行壓力調(diào)節(jié),因此不影響原有調(diào)壓器的正常工作。
當(dāng)調(diào)壓器失效后,調(diào)壓器出口壓力P2壓力迅速下跌,見圖6, P2作用于膜片、托盤的作 用力也跟隨下降,因此失去與定壓彈簧3的平衡,膜片、托盤向下位移,見局部放大圖II, 活動(dòng)套14隨托盤向下位移,見圖4,拉桿4傳遞鋼球的作用力N可以分解為垂直分力T和水平分 力H,水平分力H總使鋼球有脫離球槽的趨勢(shì),但是由于活動(dòng)套的約束,鋼球和拉桿都不可以 運(yùn)動(dòng),參見圖7,當(dāng)活動(dòng)套向下運(yùn)動(dòng)后,水平分力H使鋼球從球槽中退出因而無法約束拉桿。
見圖6,在上述條件下,拉桿被開啟彈簧2迅速?gòu)椘穑瓧U鍵槽跟隨拉桿上升,閥瓣通過 橫銷被拉到最高點(diǎn),使調(diào)壓器中的調(diào)節(jié)元件處于最大開度,拉桿向上的行程為L(zhǎng)。
如果調(diào)壓器的故障被排除,P2恢復(fù)正常,用手按下復(fù)位手柄l,鋼球會(huì)自動(dòng)進(jìn)入拉桿的 球槽中,又會(huì)進(jìn)入到圖3準(zhǔn)備狀態(tài)中。
本實(shí)用新型使用橡膠膜片感應(yīng)燃?xì)庹{(diào)壓器出口壓力的變化,當(dāng)壓力一定時(shí)驅(qū)動(dòng)失效開啟 裝置發(fā)揮作用。拉桿徑向的球槽與鋼球的組合,在本實(shí)用新型中,做為約束與釋放拉桿的結(jié) 構(gòu)。拉桿下端設(shè)有拉桿鍵槽,在失效開啟裝置未發(fā)揮作用時(shí),允許調(diào)壓器的閥桿及其橫銷在 這一拉桿鍵槽內(nèi)活動(dòng),不會(huì)影響燃?xì)庹{(diào)壓器的正常運(yùn)行。
權(quán)利要求1.一種燃?xì)庹{(diào)壓器的失效開啟裝置,與燃?xì)庹{(diào)壓器連接,其特征在于它的中心有一根拉桿(4),所述拉桿(4)的下段軸向連接燃?xì)庹{(diào)壓器的連接桿(12);拉桿(4)的中段套在上膜殼(5)與下膜殼(8)扣合的空間內(nèi),拉桿中段環(huán)向開有一環(huán)狀的球槽(21),沿球槽一圈布置有鋼球(15),上膜殼(5)的下邊緣與拉桿之間套有鋼球保持器(16),鋼球保持器(16)上開有一圈與球槽(21)對(duì)應(yīng)的球孔,鋼球保持器(16)外套有活動(dòng)套(14),活動(dòng)套(14)的內(nèi)側(cè)壁在球孔上方開有對(duì)應(yīng)于鋼球的豁口(23),鋼球(15)在燃?xì)庹{(diào)壓器正常時(shí)嵌入球槽和鋼球保持器(16)的球孔中,鋼球(15)在燃?xì)庹{(diào)壓器失效關(guān)閉時(shí)嵌入豁口(23)和鋼球保持器(16)的球孔中,鋼球保持器(16)外套接固定有膜片托盤(22),膜片托盤(22)與活動(dòng)套(14)之間夾置連接一環(huán)形的橡膠膜片(6),橡膠膜片(6)的外緣夾持在上膜殼(5)與下膜殼(8)的接觸面上,在橡膠膜片(6)的下方的下膜殼側(cè)壁上開有進(jìn)氣孔(7),上膜殼(5)側(cè)壁上也開有氣孔,在上膜殼(5)內(nèi),膜片托盤(22)之上的拉桿套有定壓彈簧(3);所述拉桿(4)的頂部連接有一個(gè)復(fù)位手柄(1),復(fù)位手柄(1)之下的拉桿上段、上膜殼外側(cè)套有開啟彈簧(2)。
2 根據(jù)權(quán)利要求l所述的燃?xì)庹{(diào)壓器的失效開啟裝置,其特征在于 所述拉桿(4)的下段沿軸向開有一個(gè)用于與燃?xì)庹{(diào)壓器的連接桿(12)銷連接的拉桿鍵槽 (9)。
專利摘要一種燃?xì)庹{(diào)壓器的失效開啟裝置,它的中心有一根拉桿,所述拉桿的下段軸向連接燃?xì)庹{(diào)壓器的連接桿;拉桿的中段套在上膜殼與下膜殼扣合的空間內(nèi),拉桿中段環(huán)向開有一環(huán)狀的球槽,沿球槽一圈布置有鋼球,上膜殼的下邊緣與拉桿之間套有鋼球保持器,鋼球保持器上開有一圈與球槽對(duì)應(yīng)的球孔,鋼球保持器外套有活動(dòng)套,活動(dòng)套的內(nèi)側(cè)壁在球孔上方開有對(duì)應(yīng)于鋼球的豁口,鋼球在燃?xì)庹{(diào)壓器正常時(shí)嵌入球槽和鋼球保持器的球孔中。本裝置安裝在失效關(guān)閉型調(diào)壓器上,使失效關(guān)閉型調(diào)壓器變?yōu)槭ч_啟型調(diào)壓器,克服了傳統(tǒng)調(diào)壓器失效后無法開啟的缺點(diǎn),當(dāng)調(diào)壓器主膜片破裂或調(diào)節(jié)元件運(yùn)動(dòng)所需的驅(qū)動(dòng)力喪失時(shí),調(diào)壓器失效的同時(shí),調(diào)節(jié)元件趨向于開啟,再也不會(huì)關(guān)閉。
文檔編號(hào)F17D3/01GK201428930SQ20092030616
公開日2010年3月24日 申請(qǐng)日期2009年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月14日
發(fā)明者皓 閆, 旭 齊, 齊春茂 申請(qǐng)人:北京市燕山工業(yè)燃?xì)庠O(shè)備有限公司