专利名称:一种自封加油枪的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种自封加油枪,属于加油机械或加油机附件类。
自封加油枪主要用于当液位上升到警戒液位时,能自动关闭油料输送通路,起到避免油液继续外溢、防燃爆事故发生的功能。
国外从六十年代即开始研制、生产自封式加油枪,至今已有十余种不同类型的产品闻世。这些产品虽然具有可靠性好、灵敏度高的优点,但由于其真空室和阀体排布在枪体内的位置不理想(不在同一轴线上)内部结构复杂、零件小而多、加工难度大、制造成本高等不足是显而易见的。
近些年来,国内也有些厂家试图仿制自封加油枪,但由于原材料及加工工艺的原因,大多数均告失败。虽有少数厂家仿制成功,但其产品除存在国外现有加油枪的不足之外,其可靠性还不及国外同类产品,而且产品比较笨重。
本实用新型的目的在于提供一种新型自封加油枪,希望其能在保持可靠性、高灵敏度的前题下,简化内部结构既减少零部件,又便于制作维修,同时还能降低制作成本。
以上目的是通过以下设计方案来实现的这个方案的主导思想是使真空室膜片上产生的真空力方向与阀芯的轴向相同;也即是在设计中让真空室处在阀芯的轴线上,减少力的传递转移装置。
这种自封加油枪由枪体1、油枪嘴34、手柄22、通气管35和一防溢自封阀组成,其特征是所述防溢自封阀由真空室36、尖劈锁紧机构、阀座3和阀芯14、阀芯内套17、阀杆28构成;其中由阀芯14、阀芯内套17、压盖8、膜片9及阀盖6围成的真空室36空间轴线与尖劈锁紧机构及阀芯轴线相同。
所述尖劈锁紧机构由圆锥尖劈11、阀芯内套17、钢球16、弹簧18和阀芯14构成,其所述圆锥尖劈11设在设于阀芯14阶梯状内孔中的弹簧13的中心;其上端与膜片9的中心孔相固接,下端经一低锥度锥台体与设于阀芯内套17中的弹簧18相触接;所述阀芯内套17一端为锥形,另一端为阶梯状圆台形,该阀芯内套17的下部外圆周上设有放置○形密封圈19的凹槽,其上部套体可上滑伸入阀芯14与弹簧13相抵;同时在所述阀芯内套17套体的适当部位设有若干径向通孔,孔内放置着与圆锥尖劈11前端锥台体相配合起锁紧功能的钢球16;所述阀芯内套17的两端分别设有不相通的中心孔,其上部孔内放置着一弹簧18,该弹簧上部与圆锥尖劈11相触,下部中心孔内放置着一带顶托螺母23的阀杆28;所述阀芯14为一台阶状圆台外形,其内径为台阶形通孔,其小外径一端套入阀盖6的镶着○形密封圈15的中心孔内;另一作为密封面的大外径端,其外圆上套置着使阀芯14能在阀盖6与阀座3之间上下运移的弹簧20。
所述阀座3的外圆上设有环形槽,并在槽体内设有与枪体1内流道相通的取压孔;同时所述环形槽经连通管4上与真空室36相通,下边与通气管35相通。
根据以上方案设计的自封加油枪与现有各类同类产品相比,其优点是结构简单、零部件少,不仅具有较好的可靠性、较高的灵敏度,而且加工容易、成本低廉,并且很容易将普通加油枪改装成自封加油枪。
附
图1是本实用新型结构示意图(开启状态时);附图2是本实用新型“自封”状态时的示意图。
以下结合附图进一步描述本实用新型并给出实施例。
图中1、枪体2、5、15、19、24、27、、32、○形密封圈3、阀座,4、连通管 6、阀盖7、螺钉8、压盖9、膜片10、23、25螺母11、圆锥尖劈12、孔用弹性挡圈13、18、20弹簧14、阀芯16、钢球17、阀芯内套21、密封圈22、手柄26、阀杆套28、阀杆29、压套30、压盖螺母31、开口销33、锁紧螺帽34、油枪嘴35、通气管36、真空室。
在本实用新型的设计方案中阀座3的流道通径较小,使流体流经该处时的速度骤然增高,根据伯诺利方程(pl/r+v12/2g+zl=p2/r+v22/2g+z2+△h),该处的压力将降低,以至低于大气压而形成一定的真空度,所以阀座3可作为真空发生器。阀座3的外圆上开有环形槽,○形密封圈2紧嵌在环形槽上,阀座3与壳体1胶接在一起。阀座3的环形槽内有数个径向取压孔与流道相通,同时利用连通管4和进气管35使环形槽分别与真空室和大气相通。阀座3的上端面嵌有密封圈21,以保证阀芯关闭时的密封性能。
阀盖6的一端有螺纹,其根部套有○形密封圈5,用于与壳体1实现静密封连接。另一端的端面上均布有数个螺孔,用于与压盖8、膜片9实现静密封连接。阀盖6有一个中心孔,孔内有○形密封圈槽,内嵌有○形密封圈15,阀芯14可在该中心孔内沿轴向移动,利用○形密封圈15实现动密封。阀盖6上有一偏心螺孔,用于与连通管4连接。
压盖8和膜片9的周边均布有与阀盖6端面上的螺孔相对应的小孔,螺钉7穿过压盖8、膜片9的周边上的小孔拧入阀盖6端面上的螺孔中,使压盖8将膜片9紧压在阀盖6上。压盖8的中心有一小孔,使压盖8和膜片9构成的空间与大气相通、膜片9上侧的压强始终等于当地的大气压。
阀芯14的外形为阶梯状的圆台,直径小的一端套入阀盖6的中心孔内,另一端的端面作为密封面,用来开启或切断流道。阀芯14内是由二个不同直径的孔所构成的阶梯状通孔,在孔径小的一端有弹性挡圈槽,内嵌有弹性挡圈12。
阀芯内套17的一端为锥形,另一端为阶梯状的圆台形,其外圆上有○形密封圈槽,内嵌有○形密封圈19。阀芯内套17可套入阀芯14的孔内,可沿轴向移动,并借助○形密封圈19实现动密封。阀芯内套17的两端分别钻有不相通的中心孔,其圆台形一端的壁上钻有数个径向小孔,用于安放钢球16。
尖劈11呈杆状,一端有螺纹,借助两个螺母将膜片9压紧,使尖劈11能随膜片9移动;另一端为锥度较小的锥台形,可伸入阀芯内套17的中心孔内,并能沿轴向移动。
弹簧18安放在阀芯内套17的中心孔内,其一端压在尖劈11的锥形一端的端面上,迫使尖劈11向上移动,这时尖劈11的锥面将钢球16沿径向顶开,当钢球16碰到阀芯14的孔壁时,钢球16将停止移动,而尖劈11因被钢球16卡住而不能向上移动了。这时阀芯内套17和阀芯14被钢球16单向锁紧了,即阀芯内套17向上移动时,将借助钢球16带动阀芯14向上移动。
阀杆套26用螺母25固定在壳体1上,并利用○形密封圈24实现静密封。
阀杆28处在阀杆套26的中心孔内,可以沿轴向移动。其一端有螺纹,上面套有螺母23,用来顶起阀芯内套17。
压盖螺母30通过压盖29将○形密封圈27紧压在阀杆套26的中心孔的台阶上,以实现阀杆28与阀杆套26之间的动密封。
手柄22的一端用销钉31与壳体1的握柄接在一起,拉起手柄22可顶起阀杆28,继而顶起阀芯内套17和阀芯14。
油枪嘴34与壳体1采用螺纹连接,螺帽33将○形密封圈32压紧,以实现壳体1与油枪嘴34之间的静密封。
进气管35的一端固定在油枪嘴34出口处的壁上,另一端与阀座3的环形空间相通。
自封加油枪的工作原理平时阀芯14在弹簧20的作用下紧压在阀座3上面的密封圈21上,加油枪处于关闭状态。
当拉起手柄22时,阀杆28被手柄22顶起,而套在阀杆28另一端上的螺母23将阀芯内套17顶起。由于尖劈锁紧机构已将阀芯内套17和阀芯14单向锁紧在一起,因此阀芯14将随阀芯内套17一起被向上顶起,这时加油枪处于开启状态(如
图1所示),即加油状态。
加油时,由于液体高速流过阀座3处的流道,该处可产生低于大气压的低压。但由于空气源源不断地从进气管35补充进来,因此在阀座3的环形空间内以及与此相通的真空室内不能形成较大的真空度。当液面上升封住进气管35的进气口后,液体被吸入进气管35。因液体在进气管35内流动的摩阻损失比空气流动的摩阻损失大得多,使阀座35的环形空间处的压力低于大气压,能形成较大的真空度,因此真空室内也将形成较大的真空度。作用在膜片9两侧的压力将不平衡,膜片9上将产生一个向下的真空力。该真空力将克服弹簧18的弹力迫使尖劈11向下移动,尖劈11的锥面与钢球16脱开。因阀芯14在弹簧20的作用下一直有向下移动的趋势,这时阀芯14的内孔中的台阶将迫使钢球16沿阀芯内套14壁上的径向孔向中心移动,阀芯14将摆脱一直卡在它内孔台阶上的钢球16的束缚向下移动,紧压在嵌在阀座3上面的密封圈21上,加油枪处于“自封”状态(如图2所示)。此时,因加油枪已自动关闭,阀座3的环形空间以及真空室的压力迅速恢复至原有压力,作用在膜片9上的真空力迅速消失,尖劈11在弹簧18的作用下向上移动。当尖劈的锥面与钢球16接触时,将迫使钢球16沿径向向外移动。由于钢球16处于阀芯14的孔径较小的那一段范围内,因此钢球16和尖劈11还不能恢复到“自封”之前所处的状态,也就是说“尖劈锁紧机构”还不能恢复到锁紧状态。
当松开手柄22后,弹簧13将推动阀芯内套17和阀杆28向下移动,恢复开启前所处的位置,钢球16将随阀芯内套17下移到阀芯14的孔径较大的那一段范围内,这时钢球16又有沿径向向外移动的余地,弹簧18将迫使尖劈11继续向上移动,而尖劈11的锥面将迫使钢球16继续向外移动。当钢球16与阀芯14的内孔壁接触后,钢球16和尖劈11都将停止移动。至此加油枪的各部件都恢复到加油前所处的状态,可以进行下一次加油作业了。
若液位没有上升到封住进气管35的进气口、而松开了手柄关闭了加油枪时,液体不会溢出,加油枪不会出现前述的“自封”动作,这时该自封加油枪的操作方法和工作原理同普通加油枪一样。
权利要求1.一种自封加油枪包括枪体(1)、油枪嘴(34)、通气管(35)和防溢自封阀组成,其特征是所述防溢自封阀由真空室(36)、尖劈锁紧机构、阀座(3)和阀芯(14)、阀芯内套(17)、阀杆(28)构成;其中由阀芯(14)、阀芯内套(17)、压盖(8)、膜片(9)及阀盖(6)围成的真空室(36)空间轴线与尖劈锁紧机构及阀芯轴线相同。
2.根据权利要求1所述的一种自封加油枪,其特征是所述尖劈锁紧机构由圆锥尖劈(11)、阀芯内套(17)、钢球(16)、弹簧(18)和阀芯(14)构成,其所述圆锥尖劈(11)设在设于阀芯(14)阶梯状内孔中的弹簧(13)的中心;其上端与膜片(9)的中心孔相固接,下端经一低锥度锥台体与设于阀芯内套(17)中的弹簧(18)相触接;所述阀芯内套(17)一端为锥形,另一端为阶梯状圆台形,该阀芯内套(17)的下部外圆周上设有放置○形密封圈(19)的凹槽,其上部套体可上滑伸入阀芯(14)与弹簧(13)相抵;同时在所述阀芯内套(17)套体的适当部位设有若干径向通孔,孔内放置着与圆锥尖劈(11)前端锥台体相配合起锁紧功能的钢球(16);所述阀芯内套(17)的两端分别设有不相通的中心孔,其上部孔内放置着一弹簧(18),该弹簧上部与圆锥尖劈(11)相触,下部中心孔内放置着一带顶托螺母(23)的阀杆(28);所述阀芯(14)为一台阶状圆台外形,其内径为台阶形通孔,其小外径一端套入阀盖(6)的镶着○形密封圈(15)的中心孔内;另一作为密封面的大外径端,其外圆上套置着使阀芯(14)能在阀盖(6)与阀座(3)之间上下运移的弹簧(20)。
3.根据权利要求1或2所述的自封加油枪,其特征是所述阀座(3)的外圆上设有环形槽,并在槽体内设有与枪体(1)内流道相通的取压孔;同时所述环形槽经连通管(4)上与真空室(36)相通,下边与通气管(35)相通。
专利摘要自封加油枪由枪体、油枪嘴、手柄、通气管和防溢自封阀等组成。特征是由压盖、膜片、阀盖、阀芯、阀芯内套构成的阀体真空室与阀芯处在同一轴线上。使真空室膜片上产生的真空力方向与阀芯的轴向相同,通过较短的传输途径使油枪达到自封。与传统自封油枪相比,其优点是结构简单、零部件少,不仅具有较好的可靠性和灵敏度,而且加工维修容易、成本低廉,具有良好的推广使用前景。
文档编号F16N3/02GK2190221SQ94237150
公开日1995年2月22日 申请日期1994年4月17日 优先权日1994年4月17日
发明者贺明 申请人:贺明