[发明专利]一种高集成、机械开启式瓶口阀

说明书

技术领域

本发明涉及一种高集成、机械开启式瓶口阀，属于球阀技术领域。

背景技术

瓶口阀广泛应用于化工行业高压储气罐、民航飞机救生充气滑梯等压力容器上，有针阀、蝶阀、球阀等多种结构形式，一般只具有开关功能，控制气路通断。实际应用时需要配合独立的减压器，使高压气源通过减压后安全使用。

瓶口阀用于气瓶供气系统上，安装于高压气瓶出口，贮存时瓶口阀保证气体密封；气瓶阀开启排气时持续输出稳定压力气体。现有技术中，瓶口阀通常为分体式结构，开关、减压、保险功能分离，结构较为复杂，在进行充放气时，操作不便，结构尺寸较大，占有较大空间，密封性能不良。

发明内容

本发明的技术解决问题：为克服现有技术的不足，提供一种高集成、机械开启式瓶口阀，以实现瓶口阀简单可靠开启并保证低漏率。

本发明的技术解决方案：

一种高集成、机械开启式瓶口阀，包括气瓶接口、温度安全阀、球阀、充气阀、压力安全阀和减压阀，气瓶接口与气瓶连通，充气阀、减压阀及气瓶接口构成三通结构，球阀位于三通结构共同的气体通道中，在气瓶接口与球阀之间设置有弹簧，球阀沿球心设置有通孔，与通孔垂直方向设有通至球体外壁的通气孔，初始状态，充气阀及气瓶接口的轴线穿过球阀的球心，压力安全阀和温度安全阀用于对通气腔内压力及温度进行实时监测。

充气状态下，调整球阀方向，使充气阀与气瓶接口通道连通，同时关闭减压阀通道，压力安全阀和温度安全阀用于对通气腔内压力及温度进行实时监测，当气瓶内气体温度超出温度安全阀预设温度时，温度安全阀内的易熔合金融化，气瓶内气体通过温度安全阀排出；当气瓶内气体压力超出压力安全阀预设压力时，压力安全阀内的破裂膜片爆破，气瓶内气体通过压力安全阀泄压；当气瓶内气体达到目标值时，调整球阀方向，关闭充气阀与减压阀通道。

放气状态下，调整球阀方向，使减压阀与气瓶接口通道连通，同时关闭充气阀通道，压力安全阀和温度安全阀用于对通气腔内压力及温度进行实时监测，当气瓶内气体温度超出温度安全阀预设温度时，温度安全阀内的易熔合金融化，气瓶内气体通过温度安全阀排出；当气瓶内气体压力超出压力安全阀预设压力时，压力安全阀内的破裂膜片爆破，气瓶内气体通过压力安全阀泄压；直至放空气瓶内气体。

减压阀中设置有调节弹簧，根据目标减压压力，调整弹簧初始压缩量。

充气状态下，调整球阀方向，使充气阀与通孔相通，进而通过通气孔与气瓶相通，同时通过球阀关闭减压阀通道；

放气状态下，调整球阀方向，使减压阀与通孔相通，进而通过通气孔与气瓶相通，同时通过球阀关闭充气阀通道。

在三通结构处设置有作动结构，通过作动结构调整球阀方向。

本发明与现有技术相比具有如下有益效果：

(1)本发明提出了一种高集成、机械开启式瓶口阀，结合减压阀、两位三通开关、充气阀、压力安全阀、温度安全阀于一体，具有高集成性、结构小巧的特点，采用悬浮自调整球阀结构，结合机械开启装置，实现瓶口阀简单可靠开启并保证低漏率；

(2)利用本专利提出的瓶口阀可实现气瓶充放气、气瓶稳压输出、贮存时低泄漏、确保系统压力和温度安全等一系列功能。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明图1的Y-Z截面图；

图3为本发明图1的X-Y截面图；

图4为本发明图1的X-Z截面图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细的描述。

一种高集成、机械开启式瓶口阀，如图1所示，包括气瓶接口2、温度安全阀3、球阀4、充气阀7、压力安全阀9和减压阀10，气瓶接口2与气瓶连通，充气阀7、减压阀10及气瓶接口2构成三通结构，球阀4位于三通结构共同的气体通道中，在气瓶接口2与球阀4之间设置有弹簧，球阀4沿球心设置有通孔，与通孔垂直方向设有通至球体外壁的通气孔，充气状态下，调整球阀4方向，使充气阀7与通孔相通，进而通过通气孔与气瓶相通，同时通过球阀4关闭减压阀10通道；

放气状态下，调整球阀4方向，使减压阀10与通孔相通，进而通过通气孔与气瓶相通，同时通过球阀4关闭充气阀7通道。

如图2、图3所示，初始状态，充气阀7及气瓶接口2的轴线穿过球阀4的球心，压力安全阀9和温度安全阀3用于对通气腔内压力及温度进行实时监测，减压阀10中设置有调节弹簧11，如图4所示，根据目标减压压力，调整弹簧初始压缩量。