一种截止阀、止回阀集成结构的直流式加氢枪的制作方法

本发明属于新能源，具体涉及一种截止阀、止回阀集成结构的直流式加氢枪。

背景技术：

1、为应对全球气候变化，我国提出“二氧化碳排放力争2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和”双碳目标。《氢能产业发展长期规划(2021-2035年)》，明确了氢的能源属性，同时明确氢能是战略性新兴产业的重点方向，是构建绿色低碳产业体系、打造产业转型升级的新增长点，氢能发展受到了万众瞩目。

2、加氢枪是用氢环节的重要部件，目前有25mpa、35mpa、70mpa高压气氢加注及液氢加注几种应用场合，技术基本被国外垄断。由于氢介质的分子量小，易燃易爆的特性，且使用端对氢介质洁净度要求较高，对加氢枪的密封性能、安全性能、人体工学等要求高，加氢枪需具备操作轻便、启闭、排气、过滤、防摔、防静电、防过载拉拽、防枪口结冰等功能。现有技术的设备无法满足上述要求。

技术实现思路

1、本发明针对现有技术的缺陷，提供一种截止阀、止回阀集成结构的直流式加氢枪。

2、本发明是这样实现的：一种截止阀、止回阀集成结构的直流式加氢枪，包括左枪套和右枪套，在左枪套内设置枪体，枪体为截止阀结构，在右枪套内设置枪头，枪头为止回阀结构，枪头和枪体通过中空的连接轴连接，枪头的自由端与加氢口连通，枪体的自由端为进气嘴，左枪套上还设置开关装置，该开关装置用于控制加氢。

3、如上所述的一种截止阀、止回阀集成结构的直流式加氢枪，其中，枪体与枪头通过螺纹连接，枪体与枪头之间通过密封圈密封。

4、如上所述的一种截止阀、止回阀集成结构的直流式加氢枪，其中，枪体包括阀杆，橡胶圈，压盖，轴承，阀瓣，阀座，密封圈，碟簧，进气嘴，其中，枪体为中空圆柱体零件，在枪体的空腔内设置中空的连接轴，该中空的连接轴上端贯穿枪体的顶端与枪头连接，中空的连接轴下端与阀杆面接触，阀杆上开有贯穿孔，贯穿孔的尺寸与中空的连接轴的中空尺寸匹配，枪体的侧壁上设置轴承，阀杆设置在轴承上，在阀杆的自由端设置压盖，且阀杆与压盖之间设置橡胶圈，阀杆上设置阀瓣，阀杆背向中空的连接轴的一侧设置带有空气通道的圆柱件，该圆柱件的自由端与阀座，阀座的外侧壁与枪体的内侧壁之间设密封圈，阀座通过碟簧与进气嘴连接，进气嘴的外侧壁与枪体的内侧壁之间设置密封圈。

5、如上所述的一种截止阀、止回阀集成结构的直流式加氢枪，其中，枪体与进气嘴通过螺纹连接。

6、如上所述的一种截止阀、止回阀集成结构的直流式加氢枪，其中，阀瓣密封面一侧开孔，与阀瓣内部盲孔连通，使介质流通。

7、如上所述的一种截止阀、止回阀集成结构的直流式加氢枪，其中，阀杆底部和轴承上设计阀杆排气孔，枪体和左枪套上设计枪体排气孔，阀杆与轴承的配合设计为同步转动，使阀杆与轴承上的排气孔始终同轴，当手柄调至排气档位时，截止阀中腔内高压氢气通过阀杆排气孔进入枪体排气孔排入空气或集气管路。

8、如上所述的一种截止阀、止回阀集成结构的直流式加氢枪，其中，当手柄未调至排气档位时，阀杆排气孔与枪体排气孔不连通，轴承与枪体接触面受阀杆压力形成密封。

9、如上所述的一种截止阀、止回阀集成结构的直流式加氢枪，其中，枪头包括密封圈，枪芯，弹簧，其中弹簧套接在枪芯上，弹簧的一端定在枪体上，另一端通过枪芯的凸起限位。

10、如上所述的一种截止阀、止回阀集成结构的直流式加氢枪，其中，枪头头部设置球托，枪头与球托通过燕尾槽等方式连接，球托侧向开锥孔，锥孔内设置钢球，保证钢球能够漏出球托内部却不掉出，球托外侧与右枪套配合，通过右枪套的移动对钢球径向位移进行限制，球托根部可开槽以减小危险截面面积，在加氢枪加气过程中受到大于额定外力的拉力时，球托能够脱出或拉断，确保加氢枪与加氢口能够脱离而保护加氢过程安全。

11、如上所述的一种截止阀、止回阀集成结构的直流式加氢枪，其中，开关装置为手柄，该手柄设置在压盖外侧，手柄能够带动阀杆转动；

12、截止阀处于开位时，氢气通过枪体旋入枪头一端的侧向开孔流入枪头内腔；

13、进气嘴头部设置阶梯孔，对碟簧进行定位和导向，通过旋紧进气嘴使碟簧产生预紧力，在加氢枪关闭时为阀座与阀瓣提供必需密封比压，碟簧的压缩量可对阀杆与阀瓣动作过程中产生的磨损量进行补偿。

14、本发明的显著效果是：(1)上述加氢枪枪体内部气体流道是直流通道，在充气的过程中，流体阻力小，压力损失小，提高了充气效率。

15、(2)本发明的截止阀结构密封性能好，开关迅速，通过手柄及底部凸轮结构控制加氢枪启闭安全、方便、快捷。

16、(3)阀座在轴向具有一定的自由度，与碟簧配合，可对阀杆与阀瓣产生的磨损量进行补偿。

17、(4)排气结构简单方便，工艺简单，易加工，节省空间。

18、(5)枪体设计采用螺纹或燕尾槽连接，可极大程度减小加氢枪体积、重量。

技术特征：

1.一种截止阀、止回阀集成结构的直流式加氢枪，其特征在于：包括左枪套(1)和右枪套(10)，在左枪套(1)内设置枪体(17)，枪体(17)为截止阀结构，在右枪套(10)内设置枪头(16)，枪头(16)为止回阀结构，枪头(16)和枪体(17)通过中空的连接轴连接，枪头(16)的自由端与加氢口(12)连通，枪体(17)的自由端为进气嘴(24)，左枪套(1)上还设置开关装置，该开关装置用于控制加氢。

2.如权利要求1所述的一种截止阀、止回阀集成结构的直流式加氢枪，其特征在于：枪体(17)与枪头(16)通过螺纹连接，枪体(17)与枪头(16)之间通过密封圈密封。

3.如权利要求2所述的一种截止阀、止回阀集成结构的直流式加氢枪，其特征在于：枪体(17)包括阀杆(4)，橡胶圈(5)，压盖(6)，轴承(18)，阀瓣(19)，阀座(20)，密封圈，碟簧(22)，进气嘴(24)，其中，枪体(17)为中空圆柱体零件，在枪体(17)的空腔内设置中空的连接轴，该中空的连接轴上端贯穿枪体(17)的顶端与枪头(16)连接，中空的连接轴下端与阀杆(4)面接触，阀杆(4)上开有贯穿孔，贯穿孔的尺寸与中空的连接轴的中空尺寸匹配，枪体(17)的侧壁上设置轴承(18)，阀杆(4)设置在轴承(18)上，在阀杆(4)的自由端设置压盖(6)，且阀杆(4)与压盖(6)之间设置橡胶圈(5)，阀杆(4)上设置阀瓣(19)，阀杆(4)背向中空的连接轴的一侧设置带有空气通道的圆柱件，该圆柱件的自由端与阀座(20)，阀座(20)的外侧壁与枪体(17)的内侧壁之间设密封圈，阀座(20)通过碟簧(22)与进气嘴(24)连接，进气嘴(24)的外侧壁与枪体(17)的内侧壁之间设置密封圈。

4.如权利要求3所述的一种截止阀、止回阀集成结构的直流式加氢枪，其特征在于：枪体(17)与进气嘴(24)通过螺纹连接。

5.如权利要求4所述的一种截止阀、止回阀集成结构的直流式加氢枪，其特征在于：阀瓣(19)密封面一侧开孔，与阀瓣(19)内部盲孔连通，使介质流通。

6.如权利要求5所述的一种截止阀、止回阀集成结构的直流式加氢枪，其特征在于：阀杆(4)底部和轴承(18)上设计阀杆排气孔，枪体(17)和左枪套(1)上设计枪体排气孔，阀杆(4)与轴承(18)的配合设计为同步转动，使阀杆(4)与轴承(18)上的排气孔始终同轴，当手柄(2)调至排气档位时，截止阀中腔内高压氢气通过阀杆排气孔进入枪体排气孔排入空气或集气管路。

7.如权利要求6所述的一种截止阀、止回阀集成结构的直流式加氢枪，其特征在于：当手柄(2)未调至排气档位时，阀杆排气孔与枪体排气孔不连通，轴承(18)与枪体(17)接触面受阀杆压力形成密封。

8.如权利要求7所述的一种截止阀、止回阀集成结构的直流式加氢枪，其特征在于：枪头(16)包括密封圈，枪芯(14)，弹簧(15)，其中弹簧(15)套接在枪芯(14)上，弹簧(15)的一端定在枪体(17)上，另一端通过枪芯(14)的凸起限位。

9.如权利要求8所述的一种截止阀、止回阀集成结构的直流式加氢枪，其特征在于：枪头(16)头部设置球托(29)，枪头(16)与球托(29)通过燕尾槽等方式连接，球托(29)侧向开锥孔，锥孔内设置钢球(11)，保证钢球(11)能够漏出球托(29)内部却不掉出，球托(29)外侧与右枪套(10)配合，通过右枪套(10)的移动对钢球(11)径向位移进行限制，球托(29)根部可开槽以减小危险截面面积，在加氢枪加气过程中受到大于额定外力的拉力时，球托(29)能够脱出或拉断，确保加氢枪与加氢口(12)能够脱离而保护加氢过程安全。

10.如权利要求9所述的一种截止阀、止回阀集成结构的直流式加氢枪，其特征在于：开关装置为手柄(2)，该手柄(2)设置在压盖(6)外侧，手柄(2)能够带动阀杆(4)转动；

技术总结
本发明属于新能源技术领域，具体涉及一种截止阀、止回阀集成结构的直流式加氢枪。它包括左枪套和右枪套，在左枪套内设置枪体，枪体为截止阀结构，在右枪套内设置枪头，枪头为止回阀结构，枪头和枪体通过中空的连接轴连接，枪头的自由端与加氢口连通，枪体的自由端为进气嘴，左枪套上还设置开关装置，该开关装置用于控制加氢。本发明的显著效果是：流体阻力小，压力损失小，提高了充气效率；密封性能好，开关迅速，启闭安全、方便、快捷；可对阀杆与阀瓣产生的磨损量进行补偿；工艺简单，易加工，节省空间；枪体设计采用螺纹或燕尾槽连接，可极大程度减小加氢枪体积、重量。

技术研发人员：薛冬,刘重庆,韩高枫,游久秦,龙云飞,陈时健,杨雪华,付佳,赵佳
受保护的技术使用者：中核苏阀科技实业股份有限公司
技术研发日：20230628
技术公布日：2024/1/15