地震自动关闭煤气的单向阀制造技术

本发明专利技术公开了一种地震自动关闭煤气的单向阀，包括阀体、阀芯、铝盖、下盖、磁铁环、钢圈、铝支架、复位螺栓、密封垫圈和铜球；铝盖对阀体上端面密封，下盖向下呈锥形凹陷；下盖对阀体下端面密封，其最低处开孔攻丝并与复位螺栓配合，复位螺栓上端面内凹；阀芯下端面内凹，阀芯套在固定在阀体的铝支架内，可以沿铝支架上下滑动；铜球放置于阀芯下端面与复位螺栓上端面之间；磁铁环固定套在阀芯上，钢圈固定于阀口内侧。复位后，复位螺栓托起铜球，使阀口打开连通进、出气口；地震时，铜球由于振动而掉落，阀芯由于自重和磁铁环与钢圈的吸引，紧贴住并封闭阀口，关闭煤气；该单向阀结构、装配和操作简单、工作可靠、更实用，勿需电源。

【技术实现步骤摘要】
地震自动关闭煤气的单向阀
本专利技术涉及一种关闭煤气的单向阀，尤其涉及一种地震自动关闭煤气的单向阀。
技术介绍
强烈地震对人类生命财产造成的危害已家喻户晓，次生灾害造成的损失可能远远超过地震造成的直接损失也已为地震专业人员所认识，但随着现代科学技术的发展，能源供应系统当遭受到强烈地震破坏时，其次生灾害的威胁就愈来愈大的现实，并不为人们所重视。现代多数城市中煤气工程已普及，煤气管道交错纵横，给居民的生活带来很大方便，但一旦发生地震而导致管道破裂时，其后果不堪设想。又如我国有的城市位于环山的盆地之中，但其储存的有毒气体量之大，足可毁灭整座城市。人为的破坏(如挖掘、钻探和盗窃等)也可能使油气管道造成破坏，造成火灾、中毒、污染等次生灾害的发生，如能在管道还未遭到破坏之前发出预警(制止挖掘、钻探的继续进行)并加以控制(自动关闭油、气阀门)，则灾害是可避免的。当前许多国家都开展了管道的监测和预警，如以色列的管道监测系统已较成熟，根据振动信号信息，可判断出是挖掘、钻探或敲击。美国已在地震多发区安装了地震自动关闭阀门。目前，对于输油、输气管道的安全控制多使用电磁阀，该电磁阀的控制需要交流电或直流电，且耗电较大，在强地震时，一般电网瘫痪，无法进行控制。如引进国外的地震阀门，价格昂贵，无法在我国地震多发区普及。技术201120397612的一种地震时煤气自动关闭的装置，包括电动机械阀门、振动感知装置和控制系统和电源系统组成；振动感知装置和控制系统由加速度传感器、模数转换芯片、单片机、继电器顺序电连接构成；电源系统由充电器、蓄电池和电源模块相互连接组成；电动机械阀门受振动感知装置和控制系统的电信号控制，负责机械阀门开闭来控制煤气管道的通断。该装置可以快速有效感知破坏性地震信号，及时关闭煤气管道。但在很多情况下，地震时没有电源。该装置动作时电动机械阀门需要大量的电能，一般电池难于胜任，并且电路复杂。杨学山等在专利ZL2005200218544和论文《一种自动地震煤气关闭阀门的设计》(灾害学，24 (3),121-123)2009.9)中，介绍了一种全机械式地震煤气阀门的结构原理及性能，当地震发生时，可按设定的地震加速度(或烈度)值自动关闭阀门，切断煤气(或其它流体)的流动。当需要接通煤气时，拨动阀门的复位开关，即可供应煤气。它为能源供应系统的地震安全控制提供了一种全机械式的地震自动阀门，可防止地震次生灾害的发生。但此阀门存在一些实际问题:(I)难以复位:地震时，由于振动，钢球脱离顶轴，掉落到腔室。由于腔室底面是平板而不是凹陷形状，所以钢球掉落后，所处的位置比较随机。即使把顶轴下旋到底，钢球也不一定能滚动到复位螺栓正上方。只有把顶轴下旋到底，并且钢球最下点进入顶轴能够托起的位置，才能可靠将阀门复位。(2)关闭不可靠:地震可能让阀口打开，特别是当进气口气体压力偏低时又地震，可能导致阀门压力不足，阀门振动或跳动，会导致关闭不可靠。(3)观察不方便:由于没有设置观察窗口，外部不知道阀门的开闭状态，特别是多个阀门串联连接后，需要逐个检查其开闭状态。(4)复位机构复杂:复位机构包含齿轮副、弹簧，要在阀体上安装齿轮副比较困难。因此，有必要开发设计出结构简单、操作容易、性能可靠的地震煤气关闭阀门。
技术实现思路
为了克服现有地震煤气关闭阀门结构复杂、操作困难、性能不可靠等缺点，本专利技术提供了一种地震自动关闭煤气的单向阀。为了解决上述技术问题，本专利技术采用了如下技术方案: 地震自动关闭煤气的单向阀，包括阀体、阀芯、铝盖、下盖、磁铁环、钢圈、铝支架、复位螺栓、密封垫圈和铜球； 所述阀体由筒体和设置在筒体内中部横截面上的隔板组成；所述隔板的中部竖直设置一阀口，所述钢圈安装在阀口内；所述筒体上、且位于隔板的上方设置一进气口，所述筒体上、且位于隔板的下方设置一出气口 ； 所述铝支架设置在隔板的上方，铝支架的底部固定在筒体或隔板上，铝支架的顶部伸向阀口的正上方，在铝支架的顶部设置一与阀口在竖直方向上对应的通孔； 所述阀芯由竖直设置的移动轴和沿移动轴中部外圆周固定设置的圆盘体组成，所述移动轴的顶部穿过铝支架顶部的通孔并与通孔间隙配合，移动轴的底部向下穿过钢圈并与钢圈间隙配合，所述移动轴的底端设置一内凹的弧形面；所述磁铁环设置在圆盘体上并套在移动轴外，所述磁铁环和圆盘体位于钢圈和铝支架的顶部之间，所述圆盘体的外径大于钢圈的内径； 所述铝盖设置在阀体的上端口上并与阀体的上端口密封配合，所述下盖设置在阀体的下端口上并与阀体的下端口密封配合，所述下盖的内侧形成一中部低的内凹面，呈锥形凹陷，下盖的中部设置一螺纹孔，所述密封垫圈设置在下盖的下方中部，所述复位螺栓竖直向上穿过密封垫圈并旋合在下盖上的螺纹孔内，复位螺栓通过密封垫圈与下盖密封配合；所述复位螺栓的上端伸出下盖，复位螺栓的上端设置一内凹的弧形面，所述复位螺栓上的弧形面与移动轴上的弧形面在竖直方向上对应，所述铜球设置在复位螺栓上的弧形面与移动轴上的弧形面之间。作为本专利技术的一种优选方案，所述筒体上、且位于隔板的下方还设有观察窗。与现有技术相比，本专利技术具有如下优点:整个装置成本低，结构简单、操作简便、性能可靠，实用性更广泛。【附图说明】图1为地震自动关闭煤气的单向阀的剖面结构示意图。附图中:1 一进气口 ； 2—磁铁环；3—招盖；4一阀芯；5—招支架；6 —阀体；7一出气口 ； 8一钢圈；9一弧形面；10—下盖；11 一弧形面；12—复位螺栓；13—密封垫圈；14 一铜球；15—阀口； 16—观察窗。【具体实施方式】下面结合附图和【具体实施方式】对本专利技术作进一步说明。如图1所示，地震自动关闭煤气的单向阀，包括阀体6、阀芯4、铝盖3、下盖10、磁铁环2、钢圈8、铝支架5、复位螺栓12、密封垫圈13和铜球14。其中，阀体6由筒体和设置在筒体内中部横截面上的隔板组成。隔板的中部竖直设置一阀口 15，钢圈8安装在阀口 15内。筒体上、且位于隔板的上方设置一进气口 1，筒体上、且位于隔板的下方设置一出气口 7，筒体上、且位于隔板的下方还设有观察窗16，通过该观察窗16便于观察和操作。在图1中，进气口 I设置在筒体的一侧上，出气口 7设置在筒体的另一侧上。铝支架5设置在隔板的上方，铝支架5呈“7”字结构，铝支架5的底部固定在隔板上，铝支架5的顶部伸向阀口 15的正上方，在铝支架5的顶部设置一与阀口 15在竖直方向上对应的通孔。阀芯4由竖直设置的移动轴和沿移动轴中部外圆周固定设置的圆盘体组成。移动轴的顶部穿过铝支架5顶部的通孔并与通孔间隙配合，移动轴的底部向下穿过钢圈8并与钢圈8间隙配合，移动轴的底端设置一内凹的弧形面9。该阀芯4可在铝支架5顶部的通孔和钢圈8内上下移动。磁铁环2设置在圆盘体上并套在移动轴外，磁铁环2和圆盘体位于钢圈8和铝支架5的顶部之间，圆盘体的外径大于钢圈8的内径。铝盖3设置在阀体6的上端口上并与阀体6的上端口密封配合，下盖10设置在阀体6的下端口上并与阀体6的下端口密封配合，下盖10的内侧形成一中部低的内凹面，呈锥形凹陷，便于铜球在旋下复位螺栓12后能滚动到复位螺栓12正上方，下盖10的中部设置一螺纹孔，密封垫圈13设置在下盖10的下方中部，复位螺栓12竖直向上穿过密封垫圈13并本文档来自技高网...

【技术保护点】
地震自动关闭煤气的单向阀，其特征在于：包括阀体(6)、阀芯(4)、铝盖(3)、下盖(10)、磁铁环(2)、钢圈(8)、铝支架(5)、复位螺栓(12)、密封垫圈(13)和铜球(14)；所述阀体(6)由筒体和设置在筒体内中部横截面上的隔板组成；所述隔板的中部竖直设置一阀口(15)，所述钢圈(8)安装在阀口(15)内；所述筒体上、且位于隔板的上方设置一进气口（1），所述筒体上、且位于隔板的下方设置一出气口（7）；所述铝支架(5)设置在隔板的上方，铝支架(5)的底部固定在筒体或隔板上，铝支架(5)的顶部伸向阀口(15)的正上方，在铝支架(5)的顶部设置一与阀口(15)在竖直方向上对应的通孔；所述阀芯(4)由竖直设置的移动轴和沿移动轴中部外圆周固定设置的圆盘体组成，所述移动轴的顶部穿过铝支架(5)顶部的通孔并与通孔间隙配合，移动轴的底部向下穿过钢圈（8）并与钢圈（8）间隙配合，所述移动轴的底端设置一内凹的弧形面（9）；所述磁铁环(2)设置在圆盘体上并套在移动轴外，所述磁铁环(2)和圆盘体位于钢圈（8）和铝支架(5)的顶部之间，所述圆盘体的外径大于钢圈（8）的内径；?所述铝盖(3)设置在阀体(6)的上端口上并与阀体（6）的上端口密封配合，所述下盖(10)设置在阀体（6）的下端口上并与阀体（6）的下端口密封配合，所述下盖(10)的内侧形成一中部低的内凹面，呈锥形凹陷；下盖（10）的中部设置一螺纹孔，所述密封垫圈(13)设置在下盖（10）的下方中部，所述复位螺栓(12)?竖直向上穿过密封垫圈(13)并旋合在下盖（10）上的螺纹孔内，复位螺栓(12)通过密封垫圈(13)与下盖（10）密封配合；所述复位螺栓(12)的上端伸出下盖（10），复位螺栓(12)的上端设置一内凹的弧形面（11），所述复位螺栓(12)上的弧形面（11）与移动轴上的弧形面（9）在竖直方向上对应，所述铜球(14)设置在复位螺栓(12)上的弧形面与移动轴上的弧形面之间。...

【技术特征摘要】
1.地震自动关闭煤气的单向阀，其特征在于:包括阀体(6)、阀芯(4)、铝盖(3)、下盖(10)、磁铁环(2)、钢圈(8)、铝支架(5)、复位螺栓(12)、密封垫圈(13)和铜球(14)； 所述阀体(6)由筒体和设置在筒体内中部横截面上的隔板组成；所述隔板的中部竖直设置一阀口(15)，所述钢圈(8)安装在阀口(15)内；所述筒体上、且位于隔板的上方设置一进气口( I )，所述筒体上、且位于隔板的下方设置一出气口(7); 所述铝支架(5)设置在隔板的上方，铝支架(5)的底部固定在筒体或隔板上，铝支架 (5)的顶部伸向阀口(15)的正上方,在招支架(5)的顶部设置一与阀口(15)在竖直方向上对应的通孔； 所述阀芯(4)由竖直设置的移动轴和沿移动轴中部外圆周固定设置的圆盘体组成，所述移动轴的顶部穿过铝支架(5)顶部的通孔并与通孔间隙配合，移动轴的底部向下穿过钢圈(8)并与钢圈(8)间隙配合，所述移动轴的底端设置一内凹的弧形面(9);所述磁铁环(2)设置在圆盘体上并套在移动轴外，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈新岗，古亮，
申请(专利权)人：重庆理工大学，
类型：发明
国别省市：