适用于微压工况的膜片辅助式压杆失稳泄压装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种泄压装置，更具体的涉及一种能够在压力超过设定值时能够自动开启的泄压装置。
【背景技术】
[0002]为了保护石油储罐等设备不受超压的损害，需要设置在储罐内压力超限时自动开启泄压的装置。石油储罐能够允许的超压通常很低，这对于泄压装置提出了很高的要求。
[0003]本实用新型是一种适用于微压工况的膜片辅助式压杆失稳触发型泄压装置，其设计基于压杆稳定和压杆失稳的原理。介质压力作用在与膜片而产生推力载荷，此推力载荷通过与膜片一体的连杆加载在细长杆上。当介质压力在膜片上产生的作用力低于细长杆的失稳临界载荷时，细长杆稳定，细长杆的轴向推力将使得膜片及相关部件维持在其原始位置，泄压装置处于关闭状态；当介质压力在膜片上产生的作用力超过细长杆的临界载荷时，细长杆发生失稳而弯曲，进而触发相关部件的位置改变至能够使得阀门开启的位置，从而实现装置的泄压。
[0004]经查，目前没有膜片辅助式压杆失稳触发型泄压装置。
【发明内容】
[0005]本实用新型涉及的超压工况下由压杆失稳触发动作的弹簧助力式爆破针型微压泄压装置，主要部件包括阀体、主阀活塞、阀盖、压缩弹簧、转臂、先导阀活塞杆、细长杆、膜片壳体、针笼、螺帽、压力连通管线和膜片和先导阀。
[0006]其中，先导阀由压缩弹簧、转臂、带膜片活塞杆、细长杆、膜片壳体、针笼、螺帽和膜片等部件组成。触发部件是细长杆，其安装于阀体外部，一端与先导阀活塞杆相接，另一端与安装于针笼的螺帽相接。阀体上游的介质压力通过压力连通管线进入膜片壳体内，作用在膜片和先导阀活塞杆的组合体上，进而通过先导阀活塞杆作用在细长杆上。当来自阀体上游的介质压力低于设定值时，介质压力通过先导阀活塞杆作用在细长杆上的轴向载荷小于细长杆的临界载荷，细长杆保持稳定，先导阀活塞杆处于工作位置一，此时转臂卡在先导阀活塞杆的内槽里，并使压缩弹簧处于压缩状态不被释放，主阀活塞未脱离阀体，装置处于关闭状态；当来自阀体上游的介质压力达到设定值时，介质压力通过膜片和先导阀活塞杆作用在细长杆上的轴向载荷大于细长杆的临界载荷，细长杆失稳造成其有效长度瞬间大幅度变小，先导阀活塞杆在介质压力推动下运动至工作位置二，此时转臂脱离带膜片活塞杆的内槽，压缩弹簧由压缩状态释放，带动主阀活塞脱离阀体，装置转换至开启状态，从而实现了超压工况下装置自动开启泄压的目的。
【附图说明】
[0007]图1为本实用新型涉及的适用于微压工况的膜片辅助式压杆失稳泄压装置的主要结构图；
[0008]图2为本实用新型涉及的适用于微压工况的膜片辅助式压杆失稳泄压装置正常状态时的不意图；
[0009]图3为本实用新型涉及的适用于微压工况的膜片辅助式压杆失稳泄压装置非正常状态时的不意图；
【具体实施方式】
[0010]弹簧助力式爆破针型微压泄压装置，主要部件包括阀体1、主阀活塞2、阀盖3、压缩弹簧4、转臂5、先导阀活塞杆6、细长杆7、膜片壳体8、针笼9、螺帽10、压力连通管线11、膜片12和先导阀13。见图1。
[0011]其中由压缩弹簧4、转臂5、先导阀活塞杆6、细长杆7、膜片壳体8、针笼9、螺帽10和膜片12组成的先导阀13，是整个装置的触发机构。其膜片壳体8通过压力连通管线11与阀体I上游相连连。
[0012]下面介绍本实用新型的【具体实施方式】。
[0013]在正常工况下，介质压力经过压力连通管线11，作用在膜片12上并通过先导阀活塞杆6传到细长杆7上的力小于细长杆7的临界载荷，此时细长杆7保持稳定。此时转臂5卡在先导阀活塞杆6的内槽里，并将压缩弹簧4锁止在压缩状态，主阀活塞2未脱离阀体I上的密封面，装置处于关闭状态。见图2。
[0014]当阀体I上游的介质压力达到设定值时，介质压力经过压力连通管线11，作用在膜片12上并通过先导阀活塞杆6传到细长杆7上的力大于细长杆7的临界载荷，细长杆7失稳，此时其有效长度瞬间大幅度变小，其作用在先导阀活塞杆6上的推力会骤然降低，先导阀活塞杆6在介质压力推动下动作至工作位置二，此时转臂5从先导阀活塞杆6的内槽脱离，转臂5作用在压缩弹簧4上的锁止力也会随之消失，压缩弹簧4从压缩状态被释放，此时压缩弹簧4带动主阀活塞2脱离阀体I上的密封面，装置转换为开启泄压状态。见图3。
[0015]另外，根据压杆失稳的欧拉定律，可以通过调整细长杆7的弹性模量和长细比而改变其临界载荷，进而改变装置动作时的设定压力。
[0016]本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了相互排斥的特种和/或步骤之外，均可以以任何方式组合。
[0017]本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可以被其它等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
[0018]本实用新型并不局限于前述的【具体实施方式】。本实用新型扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组入口 ο
【主权项】
1.一种适用于微压工况的膜片辅助式压杆失稳泄压装置，主要部件包括阀体(I)、主阀活塞(2)、阀盖(3)、压缩弹簧(4)、转臂(5)、先导阀活塞杆(6)、细长杆(7)、膜片壳体(8)、针笼(9)、螺帽(10)、压力连通管线(11)、膜片(12)和先导阀(13)，其特征在于细长杆(7)一端与螺帽(10)相连，另一端与膜片(12)和先导阀活塞杆(6)的组合体相连。2.根据权利要求1所述的一种适用于微压工况的膜片辅助式压杆失稳泄压装置，其特征在于其触发部件细长杆(7)应用了压杆失稳的欧拉定律，而且可以通过调整材料和长细比而改变其临界载荷，进而改变装置动作时的设定压力。3.根据权利要求1所述的一种适用于微压工况的膜片辅助式压杆失稳泄压装置，其特征在于其膜片壳体(8)通过压力连通管线(11)与阀体(I)上游相连。
【专利摘要】本实用新型是一种适用于微压工况的膜片辅助式压杆失稳泄压装置。此装置是爆破针装置和膜片装置的结合体。其先导阀的触发应用了细长杆失稳的欧拉定律。而细长杆的失稳力主要来自于膜片在介质压力作用下的推力。同时先导阀控制着压缩弹簧的压缩状态，当介质压力达到先导阀的触发压力时，先导阀释放被压缩的弹簧，压缩弹簧带动活塞脱离阀体上的密封面，装置由关闭状态转换为开启状态达到了泄压的目的。这种带膜片结构的先导阀，可以使该泄压装置适用于超低压力的工况，并且具有很高的精度。
【IPC分类】F16K17/02
【公开号】CN204805651
【申请号】CN201520120015
【发明人】刘海亮, 张在晓, 王磊, 赵寿军
【申请人】刘海亮, 张在晓, 王磊, 赵寿军
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年2月28日