阅读说明：本技术 一种可复位弹簧式爆破安全阀 (Spring blasting relief valve can reset ) 是由 苟娥 于 2020-05-12 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种可复位弹簧式爆破安全阀,包括阀体、阀座以及用于活动密封阀座内部流道的阀芯,阀体上连接有安装套,安装套内设置有调节螺套、复位螺杆、载荷弹簧和限位座,限位座位于安装套内,限位座一侧与阀芯连接,载荷弹簧安装在调节螺套与限位座之间,限位座上端面加工有滑孔,限位座的侧壁上加工有与滑孔连通的穿孔,穿孔内设置有复位块,复位螺杆上部与调节螺套螺纹配合,复位螺杆的下端穿入至滑孔内,所述安装套上安装有限位组件。本发明具有一旦出现超载情况,可保证阀芯与载荷弹簧呈爆破锁死状态,不会使阀芯在载荷弹簧作用下来回窜动并持续承受超载冲击,从而来保证阀芯与载荷弹簧的性能和寿命保持一个较好的状态。(The invention discloses a resettable spring type blasting safety valve which comprises a valve body, a valve seat and a valve core, wherein the valve core is used for movably sealing a flow passage in the valve seat, the valve body is connected with an installation sleeve, an adjusting threaded sleeve, a resetting screw rod, a load spring and a limiting seat are arranged in the installation sleeve, the limiting seat is positioned in the installation sleeve, one side of the limiting seat is connected with the valve core, the load spring is arranged between the adjusting threaded sleeve and the limiting seat, a sliding hole is formed in the upper end face of the limiting seat, a through hole communicated with the sliding hole is formed in the side wall of the limiting seat, a resetting block is arranged in the through hole, the upper portion of the resetting screw rod is in threaded fit with the adjusting threaded sleeve, the lower. The invention can ensure that the valve core and the load spring are in a blasting locking state once the overload condition occurs, and the valve core can not move back and forth under the action of the load spring and continuously bear overload impact, thereby ensuring that the performance and the service life of the valve core and the load spring are kept in a better state.)

一种可复位弹簧式爆破安全阀

技术领域

本发明涉及安全阀技术领域，具体涉及高压流体设备安全操作技术领域，更具体的是涉及一种可复位弹簧式爆破安全阀。

背景技术

目前，在安全阀技术领域，尤其是涉及到水射流或者气流等高压流体设备的安全阀，一旦出现流体压力超载的情况，会对阀体内的相应组件尤其是阀芯和弹簧造成极大冲击损坏，究其原因是流体的压力超载或者过载后，且这个过载的压力值不能恒定到一个范围，就会导致阀芯在流体压力作用下以及弹簧弹力双重作用下来回窜动，不仅会使阀芯的封堵端承受持续不断地超载冲击，还会对弹簧的性能造成较大影响，导致出现后续压力控制精确度不可靠或者大大降低的现象。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可复位弹簧式爆破安全阀，该爆破安全阀具有一旦出现超载情况，可保证阀芯与载荷弹簧呈爆破锁死状态，不会使阀芯在载荷弹簧作用下来回窜动并持续承受超载冲击，从而来保证阀芯与载荷弹簧的性能和寿命保持一个较好的状态。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：一种可复位弹簧式爆破安全阀，包括阀体、设置于阀体内的阀座以及用于活动密封阀座内部流道的阀芯，所述阀体上连接有安装套，安装套内设置有与阀芯连接的弹簧式爆破控制机构，弹簧式爆破控制机构包括调节螺套、复位螺杆、载荷弹簧和限位座，调节螺套螺接在安装套远离阀体一端的端口处，所述限位座可滑动地设置在安装套内，且限位座一侧与阀芯远离阀座的一侧连接，所述载荷弹簧安装在调节螺套与限位座之间，限位座远离阀芯的端面上加工有滑孔，且限位座的侧壁上加工有与滑孔连通的至少一个穿孔，每个穿孔内均设置有可滑动的复位块，所述复位螺杆上部与调节螺套的内孔通过螺纹配合，复位螺杆的下端穿入至滑孔内，所述安装套上安装有与穿孔数量相等的多组限位组件，每组限位组件分别安装在单个穿孔对应的安装套侧壁上，限位组件包括限位帽、限位弹簧和限位块，所述限位帽可拆卸地安装在安装套的侧壁上，限位弹簧安装在限位帽与限位块之间，限位块穿入至安装套的内腔中并可伸入至单个对应的穿孔内。

进一步地，所述安装套的侧壁上成型有安装台，安装台侧壁加工有多个均与安装套内腔连通的通孔，通孔的数量与穿孔的数量相等，单个通孔的位置与单个穿孔的位置一一对应，且单个通孔可与对应处的单个穿孔同轴连通，每组限位组件分别安装在对应单个通孔外侧的安装台上，限位组件中的限位帽可拆卸式地连接在通孔远离穿孔一端的安装台处，且限位组件中的限位块可滑动地设置在单个通孔内。

进一步地，所述通孔与穿孔的直径尺寸相同，所述限位块与复位块的纵截面形状均为圆形，且该圆形的直径尺寸与穿孔的直径尺寸相匹配。

进一步地，所述复位块的长度与穿孔的长度相等，所述限位块与复位块靠近滑孔的一端端面均为外凸且光滑的圆弧面。

进一步地，所述滑孔的中部与所述穿孔相互连通，所述复位螺杆的外径尺寸与滑孔的孔径尺寸相匹配，且复位螺杆的下端形状为凸弧状或锥状。

进一步地，所述安装套的内腔上部设置有弹簧座，弹簧座一侧与调节螺套伸入至安装套的一侧可拆卸式地固定连接，弹簧座一侧成型有第一弹簧限位台，所述限位座靠近调节螺套的一侧成型有第二弹簧限位台，所述载荷弹簧固定在第一弹簧限位台和第二弹簧限位台之间，所述复位螺杆一端依次穿过调节螺套、弹簧座、第一弹簧限位台、载荷弹簧内孔、第二弹簧限位台并穿入至限位座的滑孔内。

进一步地，所述阀芯远离阀座内部流道的一端成型有连接卡，连接卡靠近限位座的一侧端面加工有卡孔，所述限位座靠近连接卡的一侧成型有可伸入至卡孔内的卡柱体。

进一步地，所述阀体与安装套之间通过螺纹连接，阀体一侧加工有与安装套内腔连通的安装孔，所述阀座安装在阀体的安装孔内，且阀座的内部流道包括相互连通的封堵流道、排出流道以及至少一条进入流道，所述阀芯位于阀体的安装孔内，且阀芯远离连接卡的一端伸入至阀座的封堵流道并用于活动密封封堵流道、排出流道以及进入流道之间的交汇处，所述阀体上一侧加工有与进入流道连通的载荷入口，载荷入口处连接有载荷进口接头，所述阀座的封堵流道与阀体的安装孔远离阀芯的一侧连通，所述安装孔远离阀芯的一侧端口处连接有卸荷出口接头。

进一步地，所述卸荷出口接头一端与安装孔端口处的阀体部分通过螺纹连接，且卸荷出口接头靠近阀座一侧的内孔中设置有活动的缓冲块，缓冲块的侧壁与卸荷出口接头的内孔壁之间具有过流间隙，且缓冲块靠近阀座排出流道一侧的侧壁上加工有缓冲沉槽。

进一步地，所述卸荷出口接头与阀座之间安装有金属密封圈。

本发明实施例提供的爆破安全阀通过设置弹簧式爆破控制机构，可以在流体压力出现超载的情况下使阀芯爆破弹起并呈现敞开的状态，此时载荷弹簧也呈现锁死的状态，不会对阀芯造成持续的弹力作用，使过载的流体不会对阀芯造成持续地超载冲击，从而来保证阀芯与载荷弹簧的的性能和寿命保持一个较好的状态，不会因出现阀芯来回窜动而造成阀芯与载荷弹簧承受过大载荷而出现后续压力控制精度不可靠的现象；此外，本发明实施例提供的爆破安全阀在具有控制负荷、爆破卸荷的功能下还具有复位功能，从而使整体性能不仅更加全面，而且更安全可靠、操作简便，可大大降低其故障率。

附图说明

图1为本发明实施例提供的爆破安全阀的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的爆破安全阀负荷/复位状态的内部结构示意图；

图3为本发明实施例提供的爆破安全阀爆破状态的内部结构示意图。

图中标记：1-阀体；2-安装套；3-载荷进口接头；4-卸荷出口接头；5-调节螺套；6-复位螺杆；7-限位组件；8-弹簧座；9-右复位块；10-载荷弹簧；11-安装台；12-左复位块；13-缓冲块；14-限位座；15-阀芯；16-阀座；17-滑孔；18-穿孔；19-通孔；20-金属密封圈；21-安装孔；71-限位帽；72-限位弹簧；73-限位块；81-第一弹簧限位台；131-缓冲沉槽；141-卡柱体；142-第二弹簧限位台；151-连接卡；161-封堵流道；162-进入流道；163-排出流道。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

“大致”、“基本”等用语旨在说明相关内容并不是要求绝对的精确，而是可以有一定的偏差。例如“大致平行”并不仅仅表示绝对的平行，由于实际生产、操作过程中，难以做到绝对的“平行”，一般都存在一定的偏差。因此，除了绝对平行之外，“大致平行”还包括上述的存在一定偏差的情况。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，亦可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例

如图1～图3所示，本实施例提供的可复位弹簧式爆破安全阀包括阀体1、设置于阀体1内的阀座16以及用于活动密封阀座16内部流道的阀芯15，具体地，所述阀体1沿其轴线方向加工有安装孔21，所述阀座16安装在阀体1的安装孔21内，阀座16的外壁与安装孔21内壁之间嵌设有多道密封圈，密封圈可以是塑料制作，本实施例中优选为金属材质制作。所述阀座16的内部流道包括相互连通的封堵流道161、排出流道163以及至少一条进入流道162，封堵流道161与排出流道163同轴连通，作为优选地，封堵流道161与排出流道163的中轴线与安装孔21的中轴线重合，至少一条进入流道162沿阀座16的径向分布，且每条进入流道162均与封堵流道161与排出流道163的连接处相通。所述阀芯15位于阀体16的安装孔21内，且阀芯15一端成型有连接卡151，另一端为锥形的封堵端，阀芯15的封堵端伸入至阀座16的封堵流道161内并用于活动密封封堵流道161、排出流道163以及进入流道162之间的交汇处，且阀芯15的封堵端与封堵流道161之间嵌设有密封圈，阀芯15在载荷弹簧10的作用下完成封堵，从而构成安全阀卸荷的主体结构。

所述阀体1上一侧加工有可与任一进入流道162连通的载荷入口，即表示载荷入口可以通过任一对准的进入流道162与阀座16的排出流道163连通，设置多个进入流道162是为了方便安装并容易对准载荷入口的位置，载荷入口处连接有载荷进口接头3，用于连接流体介质高压输送管道。所述阀座16的封堵流道161通过排出流道163与阀体1的安装孔3远离阀芯15的一侧连通，可保证高压流体介质经载荷进口接头3和载荷入口进入至进入流道162再从排出流道163排出，而封堵流道161的阀芯15可利用其封堵端对高压流体进行封堵，当高压流体达到一定载荷后可将阀芯15顶开，从而保证一定高压从排出流道163喷射出去。所述安装孔21远离阀芯15的一侧端口处连接有卸荷出口接头4，从卸荷出口接头4喷射出的介质流体可保证带有一定压力从而满足高压喷射的要求。

由于从卸荷出口接头4喷射出的介质流体压力较大，容易对卸荷出口接头4造成冲击损伤，为了减缓高压介质流体与卸荷出口接头4之间的相互作用，所述卸荷出口接头4一端与安装孔21端口处的阀体1部分通过螺纹实现可拆卸连接，且卸荷出口接头4靠近阀座16一侧的内孔中设置有活动的缓冲块13，具体地，卸荷出口接头4的内孔为台阶孔，该台阶孔靠近阀座16一侧的为大径孔，缓冲块13活动嵌放在大径孔内，且缓冲块13的侧环壁与该大径孔内壁之间具有过流间隙，可允许高压流体从过流间隙通过再从小径孔处喷出，这样可由缓冲块13承受大部分冲击载荷，保证了卸荷出口接头4的使用寿命，只需要通过将卸荷出口接头4拆下，更换其内的缓冲块13即可，缓冲块13相对卸荷出口接头4作为一种耗件可降低一定更换或维护成本。为了进一步减小高压流体与缓冲块13之间的相互作用，所述缓冲块13靠近阀座16排出流道163一侧的侧壁上加工有十字形的缓冲沉槽131，缓冲沉槽131改变了缓冲块13表面是平面的形式，采用凹凸不平的形式可以增加缓冲效果，并且缓冲沉槽131的棱边或棱角处可以分散高压流体集中喷射力，从而进一步减缓高压流体在缓冲块13表面的作用。此外，所述卸荷出口接头4与阀座16之间安装有金属密封圈20，金属密封圈20不仅可以起到卸荷出口接头4与阀座16之间间隙的密封作用，还能实现卸荷出口接头4与阀座16之间一定程度的刚性连接，来抵抗高压流体的冲击作用，减小阀体1的承受压力。

本实施例提供的爆发安全阀可适用于液体流体压力范围在5～150Mpa，流量在15～400L/min的情况，而气体流体则是压力范围为0.8～25Mpa，流量在0.8～6.8m³/min的情况。一旦出现流体压力过载的情况，阀芯15会在载荷弹簧10与高压流体的双重作用下来回窜动而造成阀芯15与载荷弹簧10使用寿命下降，从而引起设备超载故障或者损坏的现象。为了克服这一问题，本实施例中，所述阀体1上连接有安装套2，作为优选地，阀体1与安装套2之间通过螺纹连接，安装套2的内腔与安装孔21连通，且安装套2内设置有与阀芯15连接的弹簧式爆破控制机构，弹簧式爆破控制机构可使阀芯15接受超载冲击后瞬间弹起，而载荷弹簧10处于锁死状态，不会使阀芯15受到载荷弹簧10与高压流体的双重作用，使整个阀座16处于“畅通”状态，保证了阀芯15与载荷弹簧10的长久的使用寿命，通过其余手段检测到高压流体超载后再将弹簧式爆破控制机构调整为复位状态即可继续对介质流体进行载荷的控制功用。

具体地，所述弹簧式爆破控制机构包括调节螺套5、复位螺杆6、载荷弹簧10和限位座14，调节螺套5螺接在安装套2远离阀体1一端的端口处，且调节螺套5设置有旋转凸体，可用于外力作用对其进行旋转。所述限位座14可沿安装套2轴向滑动地设置在安装套2内，且限位座14一侧与阀芯15远离阀座16的一侧连接，此连接方式可以是固定连接，如焊接、螺接、铆接等等也可以是活动连接，如插接、扣接、接触连接等等，本实施例中优选为活动连接，具体地，所述阀芯15远离阀座16的一端成型有连接卡151，连接卡151靠近限位座14的一侧端面加工有卡孔，所述限位座14靠近连接卡151的一侧成型有可伸入至卡孔内的卡柱体141，通过卡柱体141活动插入至卡孔内来实现限位座14与阀芯15之间的活动连接，且限位座14与阀芯15之间只允许出现安装套2轴向上的相对位移。所述载荷弹簧10安装在调节螺套5与限位座14之间，为了保证载荷弹簧10具有较好的连接稳定性，所述安装套2的内腔上部设置有弹簧座8，弹簧座8一侧与调节螺套5伸入至安装套2的一侧可拆卸式地固定连接，此处的可拆卸式地固定连接可以是螺接、铆接、紧密扣接或者紧密镶接中的任意一种，弹簧座8一侧成型有第一弹簧限位台81，所述限位座14靠近调节螺套5的一侧成型有第二弹簧限位台142，第一弹簧限位台81和第二弹簧限位台142同轴布置，所述载荷弹簧10固定套设在第一弹簧限位台81和第二弹簧限位台142之间，第一弹簧限位台81和第二弹簧限位台142的外环壁刚好与载荷弹簧10内孔壁靠接，这样便可保证载荷弹簧10较好的连接稳定性以及变形后的高度还原性，不至于出现轴线过分偏移的情况。

所述载荷弹簧10通过限位座14作用在阀芯15上，将限位座14的状态进行一定限制，便能阻断载荷弹簧10与阀芯15之间的间接作用。具体地，所述限位座14远离阀芯15的端面上加工有滑孔17，滑孔17竖直设置，且滑孔17的轴线优选为与安装套2的轴线重合，限位座14的侧壁上加工有与滑孔17连通的至少一个穿孔18，本实施例中，穿孔18的数量优选为两个，且穿孔18的轴线沿安装套2的径向方向分布，所述滑孔17的中部与所有穿孔18相互连通，每个穿孔18内均设置有可沿其轴向滑动的复位块，两个复位块即左复位块12和右复位块9的长度与穿孔18的长度相等，左复位块12和右复位块9靠近滑孔17的一端端面均为外凸且光滑的圆弧面，此结构设计可适应复位螺杆6的安装与调节。具体地，所述复位螺杆6一端依次穿过调节螺套5、弹簧座8、第一弹簧限位台81、载荷弹簧10内孔、第二弹簧限位台142并穿入至限位座14的滑孔17内，复位螺杆6上部与调节螺套5的内孔通过螺纹配合，且复位螺杆6的外径尺寸与滑孔17的孔径尺寸相匹配，此处的相匹配指尺寸公差之间在0.5～1mm之内，复位螺杆6的下端形状为凸弧状或锥状，可与左复位块12和右复位块9端部的光滑圆弧面相互接触式滑动配合。

为了对左复位块12和右复位块9进行限位作用，本实施例中，所述安装套2上安装有两组限位组件7，每组限位组件7分别安装在单个穿孔18对应的安装套2侧壁上，即表示一组限位组件7的安装位置位于一个穿孔18的加工位置处，只是一者在安装套2的外壁上，另一者在安装套2的内壁中。为了便于限位组件7进行安装，所述安装套2的侧壁上成型有安装台11，安装台11为一体焊接成型或者模压成型在安装套2外环壁上的环形回转体，安装台11侧环壁上加工有两个均与安装套2内腔连通的通孔19，单个通孔19的位置与单个穿孔18的位置一一对应，此处的一一对应是指一个通孔19的加工位置位于一个穿孔18的加工位置处，只是一者位于安装套2上，另一者在安装套2的内壁中，并且单个通孔19可与对应处的单个穿孔18同轴连通，即表示单个通孔19的轴线与穿孔18的轴线在某一状态可以重合，其余状态下为相互平行，作为优选地，所述通孔19与穿孔18的直径尺寸相同。

每组限位组件7分别安装在对应单个通孔19外侧的安装台11上，以其中一组限位组件7和左复位块12来展开说明，限位组件7包括限位帽71、限位弹簧72和限位块73，所述限位帽71可拆卸式地连接在通孔19远离穿孔18一端的安装台11处，可拆卸连接的方式可以是扣接、丝接、铆接或者螺接，此处优选为螺接。限位弹簧72固定安装在限位帽71与限位块73之间，所述限位块73可滑动地设置在单个通孔19内，且限位块73可通过通孔19穿入至安装套2的内腔中并可伸入至单个对应的穿孔18内。作为优选地，所述限位块73靠近滑孔17的一端端面为外凸且光滑的圆弧面，所述限位块73与复位块12的纵截面形状均为圆形，且该圆形的直径尺寸与穿孔18的直径尺寸相匹配，此处的相匹配指尺寸公差之间在0.5～1mm之内。

本发明实施例提供的爆破安全阀的工作过程是：如图2所示，此状态的爆破安全阀为负荷/复位状态，极限载荷下的流体介质从载荷进口接头3进入，将阀芯15顶起，从而通过阀座16并从卸荷出口接头4高压喷出，此时，通孔19的轴线与穿孔18的轴线相互平行(未重合)，载荷弹簧10处于未锁死状态，可以进行载荷控制；如图3所述，此状态的爆破安全阀为爆破状态，当流体介质超载过后，在载荷弹簧10的作用下将阀芯15顶起至一定程度，此时，通孔19的轴线与穿孔18的轴线为重合状态，限位弹簧72可在瞬间作用下将限位块73部分推入至对应的穿孔18内，使限位座14与安装套2之间呈现相互“卡死”的一个状态，此时载荷弹簧10不能被继续压缩或者反弹伸长，呈锁死状态，使整个阀座16处于“畅通”状态，此状态为爆破状态，此时设备会处于低载荷状态，安全性较高。查明并处理卸荷过载后，需要将爆破状态的爆破安全阀调节至复位状态，首先调节复位螺杆6向下旋转，将左复位块12、右复位块9与限位块73向两边压出，直到限位块73全部回退至通孔19内，再将复位螺杆6回退至起始高度，留出限位座14上移的空间，然后旋转调节螺套5至所需求的载荷参数范围高度，即完成复位动作。

以上所述仅是本发明优选的实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何基于本发明所提供的技术方案和发明构思进行的改造和替换都应涵盖在本发明的保护范围内。应当注意，在附图中所图示的结构或部件不一定按比例绘制，同时本发明省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述，以避免不必要地限制本发明。