一种气压自调整式安全阀制造技术

本实用新型专利技术公开了一种气压自调整式安全阀，阀体２大端的中部开有通孔，大端端头加工内螺纹，小端加工全外螺纹；导向密封盖１上端面中心有一圆柱形导向杆Ｐ，下端面开有环形密封槽；密封圈６装于环形密封槽中，密封圈中间凹下的位置对应设置于阀体内部台阶面的环形凸起；将导向密封盖装入阀体中，通过密封圈６与阀体的内台阶面的环形凸起抵触连接；然后将组合弹簧５套入导向杆，预紧力导向盖３中心的导向筒与导向密封盖中圆柱形导向柱配合后旋入阀体，压紧组合弹簧使得组合弹簧具有设定的预紧力。本实用新型专利技术确保水下布放回收装置中的气囊内的气压保持在一恒定值，保证布放回收装置在水下任何深度时，使气囊在工作过程中不被涨破。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及安全阀设计
，特别涉及一种主要应用于气囊式水下布放 回收装置上的气压自调整式安全阀。
技术介绍
目前，随着海洋开发力度的加大，各种海洋探测设备应运而生，然而由于海洋环境 的复杂性，偶然会发生探测设备不能上浮到水面的情况，造成设备及采集数据的丢失。为此 有必要开发一套随设备布入水下的回收装置，该回收装置采用气囊充气膨胀的原理，然而 因为气囊承压能力有限，一般在0. 3MPa左右，为保证气囊不被涨破，需要在气囊上安装安 全阀，当气囊内外压差高于某个压力时能迅速泄压，低于此压力时可靠关闭，以保证气囊能 产生足够的浮力携带探测设备上浮至水面而不会破裂。目前市面上购买的标准安全阀，其 结构复杂且不易装配在该回收装置上，为此需要开发出适用于气囊式水下布放回收装置的 气压自调整式安全阀。
技术实现思路
鉴于此，本技术提供了一种结构简单、体积小的气压自调整式安全阀，安装于 气囊式水下布放回收装置中的气囊上，可随回收装置在水中做各种姿态的运动而不分离， 且安装口密封性能良好。在工作过程中，如探测设备遇意外情况不能上浮时，控制指令打 开气瓶上的电磁阀，使气体通过入气口进入气囊，气囊膨胀，使得回收装置携带回收装置上 浮，当气囊的压力高于某一值时，安全阀开启泄气，反之则相反，直至回收装置升至水面。该气压自调整式安全阀，包括导向密封盖、阀体、预紧力导向盖、导向套筒、组合 弹簧、第一密封圈、阀座、垫压圈、锁紧螺母和第二密封圈；阀体为具有一台阶面的空心圆筒，内台阶面上设有环形凸起，外台阶面上开设环 形凹槽；阀体大端的中部周向开有多个通孔，大端的端头加工一段内螺纹；阀体的小端加 工全外螺纹；导向密封盖上端面中心有一圆柱形导向杆，下端面开有环形密封槽，第一密封圈 安装于该环形密封槽中，第一密封圈中间凹下，凹下位置对应阀体内台阶面环形凸起；在导 向密封盖上端面圆柱形导向杆周围加工弹簧下端放置槽；预紧力导向盖中心具有一与所述圆柱形导向杆配合的导向筒，在预紧力导向盖下 端面上加工与所述弹簧下端放置槽位置对应的弹簧上端放置槽；预紧力导向盖的外侧面加 工螺纹，上端面加工便于将预紧力导向盖旋入阀体的结构；将导向密封盖装入阀体中，通过第一密封圈与阀体的内台阶面的环形凸起抵触连 接；组合弹簧置于所述弹簧下端放置槽中；预紧力导向盖与圆柱形导向柱配合后旋入阀体 大端的内螺纹，所述弹簧上端放置槽压紧组合弹簧，预紧力导向盖旋入一定深度使得组合 弹簧具有设定的预紧力；阀座下端具有气囊硫化头的空心套筒，气囊硫化头直径大于阀座外径；气囊通过其上的气囊硫化头上，与阀座硫化固连为一体；阀座上加工内外螺纹；锁紧螺母与阀座的外螺纹配合，通过垫压圈压紧硫化在阀 座上的气囊；阀体的小端与阀座的内螺纹配合，压紧设置于环形凹槽内的第二密封圈。该气压自调整式安全阀的工作方式为当气囊式水下布放回收装置所携带的水下 探测设备完成探测任务后，因某种原因不能上浮至水面时，气囊式水下布放回收装置开始 工作，在控制单元的控制下，气瓶向气囊充气，当气囊内的气压达到一定值时水下布放回收 装置携带探测设备开始上浮，当其内外压差超过安全阀的设定开启压力时，安全阀上的导 向密封盖压缩组合弹簧向上运动，此时气囊内的气体通过阀体上的通孔向外界释放气体。 当内外压差低于安全阀的设定开启压力时，在外界水压和组合弹簧的共同作用下将安全阀 上的导向密封盖压回原密封的位置，使其再次处于密封状态。这样既可保证布放回收装置 携带探测设备升至水面，又不会损坏气囊。优选地，导向密封盖外径边缘设有若干周向均勻分布的凸尖，用于减小导向密封 盖运动时与阀体内壁的摩擦，并且提供较大的排气通道，使得排气更加通畅。优选地，阀体大端中部周向开设的通孔为周向均勻分布且直径相等的圆孔。这种 方式加工方便，且能够提供较大的排气通道，使得排气更加通畅。优选地，预紧力导向盖上端面加工的便于将预紧力导向盖旋入阀体的结构为预 紧力导向盖上端面开有一字槽，同时开有四个均勻分布的圆孔。圆孔方便用力，用于旋紧导 向盖；一字槽方便微调，用于调节导向盖在阀体的位置。优选地，组合弹簧由内弹簧和外弹簧组成，内外弹簧旋向相反，使得导向密封盖平 稳运动。优选地，外弹簧的直径大于内弹簧的直径，圆柱形导向筒根部套接一导向套，导向 套端面接触内弹簧，用于平衡内外弹簧的长度。优选地，第一密封圈采用中间凹下、双肩翻边突起的结构。在外力的作用下，具有 多重密封的功能。优选地，第一密封圈硫化在环形密封槽内，防止导向密封盖在运动过程中密封圈 移位。优选地，阀体大端的端头外表面加工滚花，用于增大摩擦，方便阀体旋入阀座。优选地，导向密封盖下端面加工沉孔，从而减轻导向密封盖的重量。由以上所述可以看出，本技术在工作中在气囊中的气压升高到一定值时自动 开启，在气囊中的气压降低到一定值时自动关闭，从而确保水下布放回收装置中的气囊内 的气压保持在一恒定值，保证布放回收装置在水下任何深度时，使气囊在工作过程中不被 涨破。附图说明图1(a)和图1(b)是本技术气压自调整式安全阀的结构示意图；图2是本技术气压自调整式安全阀的装配示意图；图3是本技术导向密封盖5结构主剖视示意图；图4是本技术导向密封盖5结构俯视示意图；其中，1-导向密封盖，2-阀体，3-预紧力导向盖，4-导向套，5-组合弹簧，6、11-密封圈，7-气囊，8-垫压圈，9-锁紧螺母，10-阀座。具体实施方式以下结合附图并举实施例，对本技术进行详细描述。如图1(a)、图1(b)和图2所示，本技术的气压自调整式安全阀包括导向密 封盖1 (含其上的圆柱形导向杆P)、阀体2、预紧力导向盖3、导向套4、组合弹簧5、密封圈 6、阀座10、垫压圈8、锁紧螺母9和密封圈11。如图1所示，阀体2为对一柱体的末端进行加工形成的直径不同的两部分，该两部 分称为大端和小端，均为空心圆筒；大端和小端的连接处为台阶面。内台阶面上设有环形凸 起，用于压紧密封圈6。外台阶面上开设环形凹槽，用于放置密封圈11。阀体大端中部开有 周向均勻分布且直径相等的圆孔，用于将气囊排出的气体释放至外界。阀体大端的端头加 工一段内螺纹，用于旋紧预紧力导向盖3。阀体小端加工全外螺纹，用于将自身安装在阀座 上。导向密封盖1上端面中心有一圆柱形导向杆，下端面开有环形密封槽，密封圈6安 装于该环形密封槽中，该密封圈6中间凹下，凹下位置对应所述环形凸起。如图3所示，优 选地，密封圈6采用中间凹下、双肩翻边突起的结构。在导向密封盖1上端面圆柱形导向杆 周围加工弹簧下端放置槽，用于安装组合弹簧，同时对弹簧限位。在导向密封盖1下端面还 加工用于减轻重量的沉孔。预紧力导向盖3中心具有一与所述圆柱形导向杆配合的导向筒，在预紧力导向盖 3下端面上加工与所述弹簧下端放置槽位置对应的弹簧上端放置槽。预紧力导向盖3的外 侧面加工螺纹，上端面开有一字槽，同时开有四个均勻分布的圆孔，便于旋紧预紧力导向盖 以及调节预紧力导向盖在阀体的位置。组合弹簧5由内弹簧和外弹簧组成，内外弹簧旋向相反，使得导向密封盖平稳运 动。在装配式，将导向密封盖1装入阀体2中，通过密封圈6与阀体2的内台阶面上的 环行凸起的抵触连接；再将组合弹簧5置于所述弹簧下端放置槽中；预紧力导向盖3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气压自调整式安全阀，其特征在于，包括：导向密封盖（１）、阀体（２）、预紧力导向盖（３）、导向套（４）、组合弹簧（５）、密封圈（６）、阀座（１０）、垫压圈（８）、锁紧螺母（９）和密封圈（１１）；　　阀体（２）为具有一台阶面的空心圆筒，内台阶面上设有环形凸起，外台阶面上开设环形凹槽；阀体（２）大端的中部周向开有多个通孔，大端的端头加工一段内螺纹；阀体（２）的小端加工全外螺纹；　　导向密封盖（１）上端面中心有一圆柱形导向杆Ｐ，下端面开有环形密封槽，密封圈（６）安装于该环形密封槽中，密封圈（６）中间凹下，凹下位置对应所述环形凸起；在导向密封盖（１）上端面圆柱形导向杆Ｐ周围加工弹簧下端放置槽；　　预紧力导向盖（３）中心具有一与所述圆柱形导向杆配合的导向筒，在预紧力导向盖（３）下端面上加工与所述弹簧下端放置槽位置对应的弹簧上端放置槽；预紧力导向盖（３）的外侧面加工螺纹，上端面加工便于将预紧力导向盖（３）旋入阀体（２）的结构；　　将导向密封盖（１）装入阀体（２）中，通过密封圈（６）与阀体（２）的内台阶面环形凸起的抵触连接；组合弹簧（５）置于所述弹簧下端放置槽中；预紧力导向盖（３）与圆柱形导向柱配合后旋入阀体（２）大端的内螺纹，所述弹簧上端放置槽压紧组合弹簧（５），预紧力导向盖（３）旋入深度使得组合弹簧（５）具有设定的预紧力；　　阀座（１０）为下端具有气囊硫化头的空心套筒，气囊硫化头直径大于阀座外径；回收装置中的气囊上的气囊硫化头硫化在阀座上；阀座（１０）上加工内外螺纹；锁紧螺母（９）与阀座（１０）的外螺纹配合，通过垫压圈（８）压紧硫化在阀座（１０）上的气囊；阀体（２）的小端与阀座（１０）的内螺纹配合，压紧设置于环形凹槽内的密封圈（１１）。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘金标，陈兵，张萍，曾军财，高频，刘书峰，王思伟，牟伟，
申请(专利权)人：中国船舶重工集团公司第七一○研究所，
类型：实用新型
国别省市：42[]