CN104214378B - 安全阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种安全阀，包括：阀体、封闭件、第一磁性件和第二磁性件。所述阀体内设有通道；所述封闭件在打开所述通道的打开位置和关闭所述通道的关闭位置之间可移动地设在所述阀体上；所述第一磁性件设在所述封闭件上；所述第二磁性件设在所述阀体上，且所述第二磁性件与所述第一磁性件相互作用使所述封闭件的本体部常受到向所述关闭位置移动的力。根据本发明实施例的安全阀，结构简单，装配方便且成本低，不仅可以便于安全阀的快速打开，而且还避免了传统技术中由于摩擦力的作用带来的不良影响，降低了安全阀的加工精度要求，使安全阀的成本低，且提高了安全阀的稳定性。

Description

安全阀

技术领域

本发明涉及安全设备制造技术领域，特别涉及一种安全阀。

背景技术

目前大多数安全阀都是采用弹簧力顶住阀芯封住阀口，当气体压力高于弹簧力时，弹簧被压缩，安全阀打开实现排气，这种安全阀随阀芯的移动，弹簧压缩量增大，弹簧作用于阀芯上的力也随着增加，这对安全阀迅速开启是不利的，而且安全压力值会受流量影响较大。弹簧式安全阀一般都会受摩擦力的影响，而且要维持安全压力值的稳定，对弹簧的材质、疲劳等性能要求以及相关零件的加工精度要求较高，无形中会增加成本，一般弹簧式安全阀的稳定性都不是很好。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一或至少提供一种有用的商业选择。为此，本发明的一个目的在于提出一种结构简单且开启快速的的安全阀。

根据本发明实施例的安全阀，包括：阀体、封闭件、第一磁性件和第二磁性件。具体而言，所述阀体内设有通道；所述封闭件在打开所述通道的打开位置和关闭所述通道的关闭位置之间可移动地设在所述阀体上；所述第一磁性件设在所述封闭件上；所述第二磁性件设在所述阀体上，且所述第二磁性件与所述第一磁性件相互作用使所述封闭件的本体部常受到向所述关闭位置移动的力；调节阀芯，所述调节阀芯与所述通道的内壁通过螺纹连接，所述调节阀芯内形成有与所述通道连通的孔，且所述调节阀芯的外壁面与所述通道的内壁面之间设有密封圈。

根据本发明实施例的安全阀，通过第一磁性件和第二磁性件之间的磁力来控制封闭件的打开和关闭，使安全阀的结构简单，装配方便且成本低，且避免采用弹簧控制封闭件，不仅可以便于安全阀的快速打开，而且还避免了传统技术中由于摩擦力的作用带来的不良影响，降低了安全阀的加工精度要求，使安全阀的成本低，且提高了安全阀的稳定性，提高了设备的安全性能。

另外，根据本发明上述实施例的安全阀，还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述通道的壁上设有向所述通道内延伸的凸缘，在所述关闭位置所述封闭件抵压在所述凸缘上。由此，简化了安全阀的结构，使阀体成型方便，且便于安全阀的生产和装配，提高了安全阀的生产效率，并降低了安全阀的制作成本，具有较高的实用性。

根据本发明的一个实施例，所述凸缘上远离所述通道的入口的表面上设有环形凸台，在所述关闭位置所述封闭件抵压在所述环形凸台上。由此，进一步地便于封闭件关闭通道，提高了封闭件关闭通道的密封性，采用凸台与封闭件配合，降低了封闭件的精度要求，使封闭件可以快速成型，不仅提高了封闭件的成型效率，且降低了封闭件的成型成本。

根据本发明的一个实施例，所述第一磁性件设在所述封闭件上远离所述通道的入口的表面上，所述第二磁性件设在所述通道内并位于所述封闭件面向所述通道的入口的一侧，所述第一磁性件和所述第二磁性件相互吸引。由此，在第一磁性件和第二磁性件之间的磁力作用下，使第一磁性件稳定地设在封闭件的表面上，提高了第一磁性件的稳定性。

根据本发明的一个实施例，所述调节阀芯在远离所述第一磁性件和靠近所述第一磁性件的方向上可移动地设在所述通道内，所述第二磁性件设在所述调节阀芯上。由此，可以通过调节阀芯调节第一磁性件和第二磁性件之间的距离，在第一磁性件和第二磁性件之间的距离较小时，安全阀的开启压力大，且在第一磁性件和第二磁性件之间的距离较大时，安全阀的开启压力小。

根据本发明的一个实施例，所述调节阀芯与所述通道的内壁通过螺纹连接。由此，使调节阀芯稳定的安装在阀体上，提高了调节阀芯的稳定性，此外，在需要调节第一磁性件和第二磁性件之间的距离时，可以旋转调节阀芯，使第一磁性件接近或远离第二磁性件，并可以使调节阀芯稳定的停在预定位置，使第一磁性件和第二磁性件之间稳定的间隔预定距离，并实现了第一磁性件和第二磁性件之间间隔距离的无极调节。提高了安全阀的适用范围，增加了安全阀的实用性。

根据本发明的一个实施例，所述调节阀芯内形成有与所述通道连通的孔，且所述调节阀芯的外壁面与所述通道的内壁面之间设有密封圈。由此，在将安全阀安全在设备上时，可以使调节阀芯与设备的其它元件相连，从而实现安全阀的安装，便于安装安全阀，提高了安全阀的安装效率。

根据本发明的一个实施例，所述封闭件包括连接部和可关闭所述通道的板体部，所述板体部上设有用于卡持所述第一磁性件的卡槽，所述连接部的第一端与所述板体部相连且第二端与所述阀体相连。由此，不仅使密封件可以稳定的关闭所述通道，而且在密封件移动的过程中，封闭件可以保持稳定，提高了封闭件的稳定性，提高了安全阀的安全性。

根据本发明的一个实施例，还包括阀盖，所述阀盖安装在所述阀体上，且所述阀盖与所述阀体配合压紧所述连接部的第二端。由此，便于封闭件的安装，提高了封闭件的安装效率，节约时间。

根据本发明的一个实施例，所述连接部为弧形，且弧形的所述连接部常具有向所述关闭位置抵压所述板体部的力。由此，提高了板体部移动过程中的稳定性，使封闭件稳定的在打开位置和关闭位置之间移动，进一步地提高了安全阀的稳定性。且弧形的连接部的弹性作用可以增加对板体部的力，提高了安全阀的适用范围。

根据本发明的一个实施例，所述阀盖中的中心处设有通孔。由此，使流体快速的通过安全阀，便于快速泄压，提高了安全性能。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明的一个实施例的安全阀的剖视图；

图2是本发明的另一实施例的安全阀的剖视图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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，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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，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，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

目前大多数安全阀都是采用弹簧力顶住阀芯封住阀口，当气体压力高于弹簧力时，弹簧被压缩，安全阀打开实现排气，这种安全阀随阀芯的移动，弹簧压缩量增大，弹簧作用于阀芯上的力也随着增加，这对安全阀迅速开启是不利的，而且安全压力值会受流量影响较大。弹簧式安全阀一般都会受摩擦力的影响，而且要维持安全压力值的稳定，对弹簧的材质、疲劳等性能要求以及相关零件的加工精度要求较高，无形中会增加成本，一般弹簧式安全阀的稳定性都不是很好。为此，本发明提出了一种通过磁力控制的安全阀。

下面参照附图详细描述本发明实施例的安全阀。

如图1和图2所示，根据本发明实施例的安全阀，包括：阀体10、封闭件20、第一磁性件31和第二磁性件32。

具体而言，阀体10内设有通道(未示出)，且阀体10上设有连通所述通道的流体入口和流体出口。封闭件20在打开所述通道的打开位置和关闭所述通道的关闭位置之间可移动地设在阀体10上。图1为封闭件20处于关闭位置时的示意图，此时封闭件20关闭所述通道，使从流体入口进入通道内的流体无法从流体出口流出；在流体的压强达到预定值时，流体对封闭件20的压力较大，使封闭件20向打开位置移动，即如图2所示。第一磁性件31设在封闭件20上。第二磁性件32设在阀体10上，且第二磁性件32与第一磁性件31相互作用使封闭件20的本体部常受到向所述关闭位置移动的力。换言之，第一磁性件31和第二磁性件32的相互作用，使封闭件20常受到关闭所述通道的力。

根据本发明实施例的安全阀，通过第一磁性件31和第二磁性件32之间的磁力来控制封闭件20的打开和关闭，使安全阀的结构简单，装配方便且成本低，且避免采用弹簧控制封闭件，不仅可以便于安全阀的快速打开，而且还避免了传统技术中由于摩擦力的作用带来的不良影响，降低了安全阀的加工精度要求，使安全阀的成本低，且提高了安全阀的稳定性，提高了设备的安全性能。

本发明的安全阀可作为气压和液压等中的安全阀，应用范围广。

如图1所示，在本发明的一些实施例中，所述通道的壁上设有向所述通道内延伸的凸缘11，在所述关闭位置封闭件20抵压在凸缘11上。由此，简化了安全阀的结构，使阀体10成型方便，且便于安全阀的生产和装配，提高了安全阀的生产效率，并降低了安全阀的制作成本，具有较高的实用性。

有利地，凸缘11上远离所述通道的入口(未示出)的表面上设有环形凸台12，在所述关闭位置封闭件20抵压在环形凸台12上。由此，进一步地便于封闭件20关闭通道，提高了封闭件20关闭通道的密封性，采用凸台与封闭件20配合，降低了封闭件20的精度要求，使封闭件20可以快速成型，不仅提高了封闭件20的成型效率，且降低了封闭件20的成型成本。

进一步地，第一磁性件31设在封闭件20上远离所述通道的入口的表面上，第二磁性件32设在所述通道内并位于封闭件20面向所述通道的入口的一侧，第一磁性件31和第二磁性件32相互吸引。由此，在第一磁性件31和第二磁性件32之间的磁力作用下，使第一磁性件31稳定地设在封闭件20的表面上，提高了第一磁性件31的稳定性。

具体而言，如图1所示，第一磁性件31设在封闭件20的上表面，第二磁性件32设在所述封闭件20的下方，且第一磁性件31和第二磁性件32相互吸引。

进一步地，所述安全阀还包括调节阀芯40，调节阀芯40在远离第一磁性件31和靠近第二磁性件32的方向上可移动地设在所述通道内，第二磁性件32设在调节阀芯40上。由此，可以通过调节阀芯40调节第一磁性件31和第二磁性件32之间的距离，在第一磁性件31和第二磁性件32之间的距离较小时，安全阀的开启压力大，且在第一磁性件31和第二磁性件32之间的距离较大时，安全阀的开启压力小。

此外，还可以将第一磁性件31和第二磁性件32均设在封闭件20的远离所述通道的入口的一侧，且第一磁性件31与封闭件20相连，第一磁性件31和第二磁性件32相互排斥。或者，将第一磁性件31和第二磁性件32均设在封闭件20的面向所述通道的入口的一侧，第一磁性件31固定在封闭件20上，第一磁性件31和第二磁性件32相互排斥。

有利地，为了提高第一磁性件31的稳定性，还可以将第一磁性件31通过粘连等方式固定在封闭件20上。

有利地，调节阀芯40与所述通道的内壁通过螺纹连接。

此外，还可以在所述通道的内壁或调节阀芯40上设置限位结构，使调节阀芯40可以停在预定位置。当然，上述调节调节阀芯40的方式仅是本发明的一些具体示例，对于本有技术中已知可调节调节阀芯40的位置的其他结构，本发明不进行详细说明，这对于本领域的普通技术人员是可以理解的。

进一步地，调节阀芯40内形成有与所述通道连通的孔401，且孔401的外壁面与所述通道的内壁面之间设有密封圈50。由此，在将安全阀安全在设备上时，可以使调节阀芯40与设备的其它元件相连，从而实现安全阀的安装，便于安装安全阀，提高了安全阀的安装效率。

如图1所示，在本发明的一些实施例中，封闭件20包括连接部21和可关闭所述通道的板体部22，板体部22上设有用于卡持第一磁性件31的卡槽(未示出)，连接部21的第一端(即如图1所示向下的一端)与板体部22相连，且连接部21的第二端(即如图1所示向上的一端)与阀体10相连。由此，不仅使密封件20可以稳定的关闭所述通道，而且在密封件20移动的过程中，封闭件20可以保持稳定，提高了封闭件20的稳定性，提高了安全阀的安全性。

此外，所述安全阀还包括阀盖60，阀盖60安装在阀体10上，且阀盖60与阀体10配合压紧连接部21的第二端。由此，便于封闭件20的安装，提高了封闭件20的安装效率，节约时间。

具体而言，如图1所示，所述通道贯通阀体10，且通道的壁的上部设有安装槽，且阀盖60上设有与所述安装槽配合的凸棱，连接部21的第二端设在所述安装槽内，且所述凸棱抵压在连接部21的第二端。

有利地，连接部21为弧形，且弧形的连接部21常具有向所述关闭位置抵压板体部22的力。由此，提高了板体部22移动过程中的稳定性，使封闭件20稳定的在打开位置和关闭位置之间移动，进一步地提高了安全阀的稳定性。且弧形的连接部21的弹性作用可以增加对板体部22的力，提高了安全阀的适用范围。

此外，阀盖60中的中心处设有通孔601。由此，使流体快速的通过安全阀，便于快速泄压，提高了安全性能。

下面参照附图简略描述本发明实施例的结构及其工作原理。

在本实施例中，安全阀用于气压设备中，本发明的安全阀为磁力膜片式安全阀。本发明采用磁力克服封闭件20在气体压力的作用下所产生的作用力，当封闭件20受到的气体压力高于设定的磁力及封闭件20的弹力时，安全阀的封闭件20打开实现排气，而且随着封闭件20打开，第一磁性件31和第二磁性件32之间的距离增大，第一磁性件31和第二磁性件32间的吸力减小，因此封闭件20的开启迅速，而且气体压力会迅速降下来。本发明采用膜片式封闭件20支撑第一磁性件31并密封，使安全阀在开启和关闭过程中基本上不受摩擦力影响，提高了安全阀的响应速度和稳定性。具有弹簧式安全阀的全部技术性能和指标，并且其结构简单、整定压力调整范围大、开启响应速度快、开启压力稳定且可以精确地设定、长期使用不易疲劳、使用方便，安全可靠。

本发明实施例的安全阀包括：阀盖60，封闭件20，第一磁性件31，阀体10，第二磁性件32，密封圈50和调节阀芯40。阀盖60通过与阀体10连接将封闭件20固定在它们之间，阀盖60上开设有与外界大气连通的通孔601。封闭件20是用弹性橡胶类材料制成的，封闭件20中有拱形薄环区，封闭件20中间部分镶有第一磁性件31，第一磁性件31可随封闭件20中间部分上下运动。阀体10设有通孔及密封口和排气口，阀体10与调节阀芯40通过螺纹连接，其间设有密封圈50。第二磁性件32固定在调节阀芯40的一端上，调节阀芯40上设有孔401，调节阀芯40另一端连接气路系统。具体结构如图1所示。

工作原理：当从调节阀芯40的孔401输入的气体压力较低时，封闭件20由于第一磁性件31和第二磁性件32的吸力作用向下运动封住阀体10的密封口，关闭所述通道，此时安全阀处于关闭位置，不排气(如图1所示)。当从调节阀芯40的孔401输入的气体压力超过第一磁性件31和第二磁性件32之间的吸力及封闭件20的连接件的弹力时，封闭件20和第一磁性件31向上运动，安全阀开启排气(如图2所示)，而且随着封闭件20和第一磁性件31向上移动，第一磁性件31和第二磁性件32之间的距离增大，它们之间的吸力变小，因此安全阀能迅速开启，而且开启后的压力迅速减小，起到保护气路系统的作用。安全阀的开启压力值设定可通过调节调节阀芯40改变第一磁性件31和第二磁性件32之间的距离来实现，距离大，安全阀的安全压力设定值就小，反之距离小，安全阀的安全压力设定值就大。封闭件20和第一磁性件31在上下运动过程中基本上不存在摩擦力，因此可提高安全阀的稳定性，降低加工精度要求。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (7)

1.一种安全阀，其特征在于，包括：

阀体，所述阀体内设有通道；

封闭件，所述封闭件在打开所述通道的打开位置和关闭所述通道的关闭位置之间可移动地设在所述阀体上；

第一磁性件，所述第一磁性件设在所述封闭件上；和

第二磁性件，所述第二磁性件设在所述阀体上，且所述第二磁性件与所述第一磁性件相互作用使所述封闭件的本体部常受到向所述关闭位置移动的力；

调节阀芯，所述调节阀芯与所述通道的内壁通过螺纹连接，所述调节阀芯内形成有与所述通道连通的孔，且所述调节阀芯的外壁面与所述通道的内壁面之间设有密封圈，

所述封闭件包括连接部和可关闭所述通道的板体部，所述连接部的第一端与所述板体部相连且第二端与所述阀体相连，所述第一磁性件设在所述封闭件上远离所述通道的入口的表面上，

还包括阀盖，所述阀盖安装在所述阀体上，且所述阀盖与所述阀体配合压紧所述连接部的第二端，所述阀盖中的中心处设有通孔。

2.根据权利要求1所述的安全阀，其特征在于，所述通道的壁上设有向所述通道内延伸的凸缘，在所述关闭位置所述封闭件抵压在所述凸缘上。

3.根据权利要求2所述的安全阀，其特征在于，所述凸缘上远离所述通道的入口的表面上设有环形凸台，在所述关闭位置所述封闭件抵压在所述环形凸台上。

4.根据权利要求2所述的安全阀，其特征在于，所述第二磁性件设在所述通道内并位于所述封闭件面向通道的入口的一侧，所述第一磁性件和所述第二磁性件相互吸引。

5.根据权利要求4所述的安全阀，其特征在于，所述调节阀芯在远离所述第一磁性件和靠近所述第一磁性件的方向上可移动地设在所述通道内，所述第二磁性件设在所述调节阀芯上。

6.根据权利要求1所述的安全阀，其特征在于，所述板体部上设有用于卡持所述第一磁性件的卡槽。

7.根据权利要求6所述的安全阀，其特征在于，所述连接部为弧形，且弧形的所述连接部常具有向所述关闭位置抵压所述板体部的力。