適用于微壓工況的膜片輔助式壓桿失穩(wěn)觸發(fā)型泄壓裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種泄壓裝置，更具體的涉及一種能夠在壓力超過設(shè)定值時能夠自動開啟的泄壓裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]為了保護石油儲罐等設(shè)備不受超壓的損害，需要設(shè)置在儲罐內(nèi)壓力超限時自動開啟泄壓的裝置。石油儲罐能夠允許的超壓通常很低，這對于泄壓裝置提出了很高的要求。
[0003]本發(fā)明是一種適用于微壓工況的膜片輔助式壓桿失穩(wěn)觸發(fā)型泄壓裝置，其設(shè)計基于壓桿穩(wěn)定和壓桿失穩(wěn)的原理。介質(zhì)壓力作用在與膜片而產(chǎn)生推力載荷，此推力載荷通過與膜片一體的連桿加載在細長桿上。當(dāng)介質(zhì)壓力在膜片上產(chǎn)生的作用力低于細長桿的失穩(wěn)臨界載荷時，細長桿穩(wěn)定，細長桿的軸向推力將使得膜片及相關(guān)部件維持在其原始位置，泄壓裝置處于關(guān)閉狀態(tài)；當(dāng)介質(zhì)壓力在膜片上產(chǎn)生的作用力超過細長桿的臨界載荷時，細長桿發(fā)生失穩(wěn)而彎曲，進而觸發(fā)相關(guān)部件的位置改變至能夠使得閥門開啟的位置，從而實現(xiàn)裝置的泄壓。
[0004]經(jīng)查，目前沒有膜片輔助式壓桿失穩(wěn)觸發(fā)型泄壓裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明涉及的適用于微壓工況的膜片輔助式壓桿失穩(wěn)觸發(fā)型泄壓裝置，主要部件包括閥體、閥瓣、閥蓋、鎖臂、鎖扣、膜片殼體、膜片、連桿、鉸鏈、聯(lián)動轉(zhuǎn)臂、細長桿，螺帽、桿籠和壓力連通管。
[0006]其中，鎖臂、鎖扣、膜片、連桿、鉸鏈、聯(lián)動轉(zhuǎn)臂、細長桿共同組成了裝置的觸發(fā)機構(gòu)。細長桿是裝置的觸發(fā)部件，其一端與連桿相接，另一端與安裝在桿籠上的螺帽相接。介質(zhì)壓力通過壓力連通管進入膜片殼體內(nèi)作用于膜片上而產(chǎn)生推力載荷，此推力載荷通過與膜片固定為一體的連桿加載在細長桿上。當(dāng)介質(zhì)壓力低于設(shè)定壓力時，細長桿承受的載荷小于其臨界載荷，細長桿保持穩(wěn)定，此時鎖扣被鎖止在鎖臂內(nèi)，閥瓣被固定住無法起跳，裝置處于關(guān)閉狀態(tài)；當(dāng)介質(zhì)壓力達到設(shè)定壓力時，細長桿承受的軸向載荷大于細長桿的臨界載荷，細長桿發(fā)生失穩(wěn)而喪失承載能力，膜片和連桿被介質(zhì)壓力推動而發(fā)生位移，并帶動聯(lián)動轉(zhuǎn)臂動作，鎖臂被聯(lián)動轉(zhuǎn)臂帶動產(chǎn)生位移，鎖扣從鎖臂中釋放，此時閥瓣失去了鎖扣的鎖止力被介質(zhì)壓力推動脫離閥體上的密封面，實現(xiàn)泄壓的目的。
【附圖說明】
[0007]圖1為本發(fā)明涉及的適用于微壓工況的膜片輔助式壓桿失穩(wěn)觸發(fā)型泄壓裝置的主要結(jié)構(gòu)圖；
[0008]圖2為本發(fā)明涉及的適用于微壓工況的膜片輔助式壓桿失穩(wěn)觸發(fā)型泄壓裝置正常狀態(tài)時的不意圖；
[0009]圖3為本發(fā)明涉及的適用于微壓工況的膜片輔助式壓桿失穩(wěn)觸發(fā)型泄壓裝置鎖扣釋放示意圖；
[0010]圖4為本發(fā)明涉及的適用于微壓工況的膜片輔助式壓桿失穩(wěn)觸發(fā)型泄壓裝置非正常狀態(tài)時的不意圖；
【具體實施方式】
[0011]—種適用于微壓工況的膜片輔助式壓桿失穩(wěn)觸發(fā)型泄壓裝置，主要部件包括閥體
1、閥瓣2、閥蓋3、鎖臂4、鎖扣5、膜片殼體6、膜片7、連桿8、鉸鏈9、聯(lián)動轉(zhuǎn)臂10、細長桿11、螺帽12、桿籠13和壓力連通管14。見圖1。
[0012]其中，鎖臂4、鎖扣5、膜片7、連桿8、鉸鏈9、聯(lián)動轉(zhuǎn)臂10、細長桿11共同組成了裝置的觸發(fā)機構(gòu)。細長桿11是裝置的觸發(fā)部件，其一端與連桿8相接，另一端與安裝在桿籠13上的螺帽12相接。
[0013]介質(zhì)壓力通過壓力連通管14進入膜片殼體6內(nèi)作用于膜片7上而產(chǎn)生推力載荷，此推力載荷通過與膜片7固定為一體的連桿8加載在細長桿11上。
[0014]在正常工況下，閥瓣2上游的介質(zhì)壓力低于設(shè)定壓力，相應(yīng)的，通過壓力連通管14進入膜片殼體6而作用于膜片7上的介質(zhì)壓力低于設(shè)定壓力，此時，通過連桿8作用在細長桿11上的軸向載荷小于細長桿11的臨界載荷，細長桿11保持穩(wěn)定，此時鎖扣5被鎖止在鎖臂4內(nèi)，閥瓣2被固定住無法起跳，裝置處于關(guān)閉狀態(tài)。見圖2。
[0015]在非正常工況下，通過壓力連通管14進入膜片殼體6而作用于膜片7上的介質(zhì)壓力低于設(shè)定壓力，通過連桿8作用于細長桿11上的軸向載荷大于細長桿11的臨界載荷，細長桿11發(fā)生失穩(wěn)而喪失承載能力，膜片7和連桿8被介質(zhì)壓力推動下發(fā)生位移，并帶動聯(lián)動轉(zhuǎn)臂10動作，鎖臂4被聯(lián)動轉(zhuǎn)臂10帶動產(chǎn)生位移，鎖扣5從鎖臂4中釋放，見圖3。此時閥瓣2失去了鎖扣5的鎖止力被介質(zhì)壓力推動脫離閥體1上的密封面，實現(xiàn)泄壓的目的。見圖4。
[0016]在細長桿11發(fā)生壓桿失穩(wěn)而泄壓后，可以在從泄壓裝置外部將閥瓣2、鎖臂4、鎖扣5、膜片7、連桿8、鉸鏈9、聯(lián)動轉(zhuǎn)臂10等部件復(fù)位后，使閥門重新密封后將細長桿11更換。
[0017]另外，根據(jù)壓桿失穩(wěn)的歐拉定律，可以通過調(diào)整細長桿11的彈性模量和長細比而改變其臨界載荷，進而改變裝置動作時的設(shè)定壓力。
[0018]本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了相互排斥的特種和/或步驟之外，均可以以任何方式組合。
[0019]本說明書(包括任何附加權(quán)利要求、摘要和附圖)中公開的任一特征，除非特別敘述，均可以被其它等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即，除非特別敘述，每個特征只是一系列等效或類似特征中的一個例子而已。
[0020]本發(fā)明并不局限于前述的【具體實施方式】。本發(fā)明擴展到任何在本說明書中披露的新特征或任何新的組合，以及披露的任一新的方法或過程的步驟或任何新的組合。
【主權(quán)項】
1.一種適用于微壓工況的膜片輔助式壓桿失穩(wěn)觸發(fā)型泄壓裝置，其主要部件包括閥體(1)、閥瓣(2)、閥蓋(3)、鎖臂⑷、鎖扣(5)、膜片殼體(6)、膜片(7)、連桿⑶、鉸鏈(9)、聯(lián)動轉(zhuǎn)臂(10)、細長桿(11)、螺帽(12)、桿籠(13)和壓力連通管(14)，其特征在于:控制裝置泄壓的部件是細長桿(11)，由細長桿(11)的失穩(wěn)彎曲觸發(fā)裝置泄壓。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于微壓工況的膜片輔助式壓桿失穩(wěn)觸發(fā)型泄壓裝置，其中壓力連通管(14)將閥瓣(2)上游的壓力引入殼體(6)而作用于膜片(7)上而產(chǎn)生推力載荷，此推力載荷通過與膜片(7)固定為一體的連桿⑶加載在細長桿(11)上。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于微壓工況的膜片輔助式壓桿失穩(wěn)觸發(fā)型泄壓裝置，其中鎖臂(4)、鎖扣(5)、膜片(7)、連桿(8)、鉸鏈(9)、聯(lián)動轉(zhuǎn)臂(10)、細長桿(11)共同組成了裝置的觸發(fā)機構(gòu)；在正常工況下，閥瓣(2)上游的介質(zhì)壓力低于設(shè)定壓力，通過連桿(8)作用在細長桿(11)上的軸向載荷小于細長桿(11)的臨界載荷，細長桿(11)保持穩(wěn)定，此時鎖扣(5)被鎖止在鎖臂(4)內(nèi)，閥瓣(2)被固定住無法起跳，裝置處于關(guān)閉狀態(tài)；在非正常工況下，通過壓力連通管(14)進入膜片殼體(6)而作用于膜片(7)上的介質(zhì)壓力低于設(shè)定壓力，通過連桿(8)作用于細長桿(11)上的軸向載荷大于細長桿(11)的臨界載荷，細長桿(11)發(fā)生失穩(wěn)而喪失承載能力，膜片(7)和連桿(8)被介質(zhì)壓力推動下發(fā)生位移，并帶動聯(lián)動轉(zhuǎn)臂(10)動作，鎖臂(4)被聯(lián)動轉(zhuǎn)臂(10)帶動產(chǎn)生位移，鎖扣(5)從鎖臂(4)中釋放，此時閥瓣(2)失去了鎖扣(5)的鎖止力被介質(zhì)壓力推動脫離閥體(1)上的密封面，實現(xiàn)泄壓的目的。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于微壓工況的膜片輔助式壓桿失穩(wěn)觸發(fā)型泄壓裝置，其中細長桿(11)發(fā)生壓桿失穩(wěn)而泄壓后，可以在從泄壓裝置外部將閥瓣(2)、鎖臂(4)、鎖扣(5)、膜片(7)、連桿(8)、鉸鏈(9)、聯(lián)動轉(zhuǎn)臂(10)等部件復(fù)位后，使閥門重新密封后將細長桿(11)更換。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于微壓工況的膜片輔助式壓桿失穩(wěn)觸發(fā)型泄壓裝置，其中的細長桿(11)可以通過調(diào)整其彈性模量和長細比而改變其臨界載荷，進而改變裝置的泄放壓力。
【專利摘要】本發(fā)明是一種適用于微壓工況的膜片輔助式壓桿失穩(wěn)觸發(fā)型泄壓裝置，主要部件包括閥體、閥瓣、閥蓋、鎖臂、鎖扣、膜片殼體、膜片、連桿、鉸鏈、聯(lián)動轉(zhuǎn)臂、細長桿、螺帽、桿籠和壓力連通管。其中壓力連通管將介質(zhì)壓力引入殼體而作用于膜片上，產(chǎn)生推力載荷，此載荷通過與膜片一體的連桿加載在細長桿上。在正常工況下，細長桿承受的載荷小于其臨界載荷，細長桿保持穩(wěn)定，此時鎖扣被鎖止在鎖臂內(nèi)，閥瓣被固定住無法起跳，裝置處于關(guān)閉狀態(tài)；在非正常工況下，細長桿發(fā)生失穩(wěn)而喪失承載能力，膜片和連桿被介質(zhì)壓力推動下發(fā)生位移，并帶動聯(lián)動轉(zhuǎn)臂動作，鎖臂被聯(lián)動轉(zhuǎn)臂帶動產(chǎn)生位移，鎖扣從鎖臂中釋放，此時閥瓣脫離閥體的密封面，實現(xiàn)泄壓的目的。
【IPC分類】F16K17/02, F16K31/126, F16K31/44
【公開號】CN105318053
【申請?zhí)枴緾N201510086361
【發(fā)明人】劉海亮, 張在曉, 王磊, 趙壽軍
【申請人】劉海亮, 張在曉, 王磊, 趙壽軍
【公開日】2016年2月10日
【申請日】2015年2月17日