一种液体燃料装卸用快速接头

本发明涉及快速接头，尤其是涉及一种可减少残液排放的液体燃料装卸用快速接头。

背景技术：

1、随着液氢与液化天然气等液体燃料的使用，其运输量也在急剧增加。目前，液体燃料的运输方式主要是以管道运输和槽车运输为主。在槽车灌装运输过程中涉及到物料的装卸，鹤管作为一种槽车装卸的专用设备，广泛应用于石化行业中。其主体采用旋转接头与刚性管道及弯头连接起来，以实现罐车与储运管线之间的对接以及介质传输，相比老式软管具有高安全性、灵活性等特点。

2、传统的底部装卸鹤管多采用球阀配合快速阴接头连接，靠扳动对接端的扳把来连接槽罐上的标准阳接头，随后打开球阀进行灌装。由于常规快速接头不具备干式分离(自封)功能，所以当与槽车脱离时，鹤管垂管球阀至车端球阀这一段会产生大量残液，由于液体燃料体泄放后易挥发并且体积会百倍增加，而液体燃料挥发出的蒸气具有易燃易爆特性，会对周围环境及人生安全造成很大威胁，同时，长期高浓度排放也会造成资源浪费。例如某公司储运部装卸区的一辆液化石油气运输罐车在卸车作业过程中发生液化气泄漏，引起重大爆炸着火事故，造成多人伤亡，经调查认定，此次事故的原因为装卸过程中液体燃料泄漏后迅速气化后遇到点火源发生剧烈爆炸。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是：为了解决常规快速接头不具备干式分离(自封)功能，所以当与槽车脱离时，鹤管垂管球阀至车端球阀这一段会产生大量残液，残液会对周围环境及人生安全造成很大威胁，同时，长期高浓度排放也会造成资源浪费的问题，现提供了一种可减少残液排放的液体燃料装卸用快速接头。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种可减少残液排放的液体燃料装卸用快速接头，包括接头管，还包括阀芯，所述阀芯滑动设置在接头管内，所述阀芯上靠近接头管出口的一端设置有伸缩机构，所述接头管上设置有控制机构，所述控制机构分别与阀芯和伸缩机构传动连接，所述控制机构用于控制阀芯位移，使阀芯的密封面与对接头接触或者脱离，实现对接头管的封堵或者打开，同时在阀芯位移时，所述控制机构同步控制伸缩机构收缩或者伸出，并改变接头管内液体燃料的通流面积，实现便于液体燃料通过或排出残液。相比于现有技术，本方案通过控制机构控制阀芯位移，实现对接头管的封堵和打开，伸缩机构用于改变液体燃料在接头管的通流面积，以达到便于液体燃料通过，以及尽可能排出残液的目的。

3、为了实现伸缩机构，优选地一些实施方式，所述伸缩机构包括控制杆和波纹管，所述控制杆的一端沿阀芯位移方向滑动设置在阀芯上，所述控制杆的一端设置在控制机构上，所述控制杆的另一端向阀芯靠近接头管出口的一端延伸，所述波纹管的一端设置在控制杆的另一端，所述波纹管的另一端设置在阀芯上。

4、优选地一些实施方式，所述伸缩机构和控制机构之间设置有平衡机构，所述平衡机构用于当装卸完成，且阀芯封堵接头管时平衡阀芯两侧压力，实现将接头管取下。

5、优选地一些实施方式，所述平衡机构包括软管，所述软管的一端设置在控制杆靠近接头管开口的一端，所述软管的另一端设置在阀芯上，所述阀芯内具有空腔体，所述软管的另一端与空腔体连通，所述控制机构上设置有与软管相对应的泄压塞，所述阀芯远离波纹管的一端开设有与空腔体连通的通孔。

6、优选地一些实施方式，所述泄压塞的材质为橡胶。

7、优选地一些实施方式，所述控制机构包括螺杆和导轨，所述导轨固定安装在接头管上，所述导轨固定连接在接头管内，所述螺杆分别与导轨和阀芯螺纹连接，所述螺杆的一端与控制杆转连接。

8、优选地一些实施方式，所述阀芯上开设有与控制杆相匹配的滑孔，所述控制杆滑动设置在滑孔内。

9、优选地一些实施方式，所述接头管内设置有用于与阀芯的密封面相对应设置的密封轴肩，当所述接头管封堵时，所述密封轴肩与阀芯的密封面相互接触。

10、优选地一些实施方式，所述阀芯上设置有滑块，所述滑块位于阀芯与接头管之间，所述滑块抵设在接头管的内周壁上。

11、优选地一些实施方式，所述接头管上设置有用于装卸时防止其与槽车接头脱开的防脱机构。

12、本发明的有益效果是：本发明一种可减少残液排放的液体燃料装卸用快速接头在使用时，通过控制机构控制阀芯位移，实现对接头管的封堵和打开，伸缩机构用于改变液体燃料在接头管的通流面积，以达到便于液体燃料通过，以及尽可能排出残液的目的，避免了常规快速接头不具备干式分离(自封)功能，所以当与槽车脱离时，鹤管垂管球阀至车端球阀这一段会产生大量残液，残液会对周围环境及人生安全造成很大威胁，同时，长期高浓度排放也会造成资源浪费的问题。

技术特征：

1.一种可减少残液排放的液体燃料装卸用快速接头，包括接头管(1)，其特征在于：还包括阀芯(2)，所述阀芯(2)滑动设置在接头管(1)内，所述阀芯(2)上靠近接头管(1)出口的一端设置有伸缩机构，所述接头管(1)上设置有控制机构，所述控制机构分别与阀芯(2)和伸缩机构传动连接，所述控制机构用于控制阀芯(2)位移，使阀芯(2)的密封面与对接头接触或者脱离，实现对接头管(1)的封堵或者打开，同时在阀芯(2)位移时，所述控制机构同步控制伸缩机构收缩或者伸出，并改变接头管(1)内液体燃料的通流面积，实现便于液体燃料通过或排出残液。

2.根据权利要求1所述的一种可减少残液排放的液体燃料装卸用快速接头，其特征在于：所述伸缩机构包括控制杆(3)和波纹管(4)，所述控制杆(3)的一端沿阀芯(2)位移方向滑动设置在阀芯(2)上，所述控制杆(3)的一端设置在控制机构上，所述控制杆(3)的另一端向阀芯(2)靠近接头管(1)出口的一端延伸，所述波纹管(4)的一端设置在控制杆(3)的另一端，所述波纹管(4)的另一端设置在阀芯(2)上。

3.根据权利要求2所述的一种可减少残液排放的液体燃料装卸用快速接头，其特征在于：所述伸缩机构和控制机构之间设置有平衡机构，所述平衡机构用于当装卸完成，且阀芯(2)封堵接头管(1)时平衡阀芯(2)两侧压力，实现将接头管(1)取下。

4.根据权利要求3所述的一种可减少残液排放的液体燃料装卸用快速接头，其特征在于：所述平衡机构包括软管(5)，所述软管(5)的一端设置在控制杆(3)靠近接头管(1)开口的一端，所述软管(5)的另一端设置在阀芯(2)上，所述阀芯(2)内具有空腔体(7)，所述软管(5)的另一端与空腔体(7)连通，所述控制机构上设置有与软管(5)相对应的泄压塞(6)，所述阀芯(2)远离波纹管(4)的一端开设有与空腔体(7)连通的通孔(8)。

5.根据权利要求4述的一种可减少残液排放的液体燃料装卸用快速接头，其特征在于：所述泄压塞(6)的材质为橡胶。

6.根据权利要求5述的一种可减少残液排放的液体燃料装卸用快速接头，其特征在于：所述控制机构包括螺杆(9)和导轨(10)，所述导轨(10)固定安装在接头管(1)上，所述导轨(10)固定连接在接头管(1)内，所述螺杆(9)分别与导轨(10)和阀芯(2)螺纹连接，所述螺杆(9)的一端与控制杆(3)转连接。

7.根据权利要求2-6任一项所述的一种可减少残液排放的液体燃料装卸用快速接头，其特征在于：所述阀芯(2)上开设有与控制杆(3)相匹配的滑孔，所述控制杆(3)滑动设置在滑孔内。

8.根据权利要求1所述的一种可减少残液排放的液体燃料装卸用快速接头，其特征在于：所述接头管(1)内设置有用于与阀芯(2)的密封面相对应设置的密封轴肩(11)，当所述接头管(1)封堵时，所述密封轴肩(11)与阀芯(2)的密封面相互接触。

9.根据权利要求1所述的一种可减少残液排放的液体燃料装卸用快速接头，其特征在于：所述阀芯(2)上设置有滑块(12)，所述滑块(12)位于阀芯(2)与接头管(1)之间，所述滑块(12)抵设在接头管(1)的内周壁上。

10.根据权利要求1所述的一种可减少残液排放的液体燃料装卸用快速接头，其特征在于：所述接头管(1)上设置有用于装卸时防止其与槽车接头脱开的防脱机构(13)。

技术总结
本发明涉及快速接头技术领域，尤其是涉及一种可减少残液排放的液体燃料装卸用快速接头，包括接头管，还包括阀芯，所述阀芯滑动设置在接头管内，所述阀芯上靠近接头管出口的一端设置有伸缩机构，所述接头管上设置有控制机构，所述控制机构分别与阀芯和伸缩机构传动连接，所述控制机构用于控制阀芯位移，使阀芯的密封面与对接头接触或者脱离，实现对接头管的封堵或者打开，阀芯位移时，所述控制机构同步控制伸缩机构收缩或者伸出，使用时，通过控制机构控制阀芯位移，实现对接头管的封堵和打开，伸缩机构用于改变液体燃料在接头管的通流面积，便于液体燃料通过，及排出残液目的。

技术研发人员：赵会军,都江,于鹏飞,周昊,周宁
受保护的技术使用者：常州大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15