一种兼具温度保护和压力保护功能的安全阀

技术领域

本申请属于压力容器或承压设备保护领域，特别涉及一种兼具温度保护和压力保护功能的安全阀。

背景技术

飞机轮胎轮毂上的热熔安全阀为例，其主要功能温度保护，即轮毂温度超过一定值时，安全阀打开，释放轮胎压力。该类安全阀的主要缺点是安全阀一旦过热打开，会将轮胎内部压力完全释放，直至轮胎压力降低至零，就会导致轮胎丧失支撑与滚转功能，必须更换才能继续使用，从而导致资源的大量浪费。

因此，如何防止轮胎压力降低至零，对轮胎进行压力保护，使得轮胎能够反复使用是一个需要解决的问题。

发明内容

本申请的目的是提供了一种兼具温度保护和压力保护功能的安全阀，以解决现有技术中安全阀打开一次设备就需要更换一次的问题。

本申请的技术方案是：一种兼具温度保护和压力保护功能的安全阀，包括静阀体、动阀体和阀体驱动机构；所述静阀体设于设备安装基体上并且静阀体的内端插入至设备安装基体内，所述动阀体与静阀体同轴设置并且动阀体对应静阀体的外端设置；

所述静阀体内开设有内外连通的空腔，所述空腔与设备安装基体内部连通，所述空腔内设置有将空腔封闭的热熔体，所述热熔体能够在一定温度下融化；所述动阀体能够插入至静阀体的空腔内将空腔封闭；

所述阀体驱动机构包括固定件、驱动件和封严件，所述封严件与动阀体相连，所述固定件能够与封严件卡接配合，所述固定件与封严件卡接时静阀体与动阀体相互分离；所述驱动件与固定件相连，所述驱动件能够感应空腔出口处的压力变化并在压力下降到一定程度后控制固定件与封严件脱离卡接，在封严件与固定件脱离卡接后封严件带动动阀体移动将空腔封闭。

优选地，所述驱动件包括第一连杆、接触体和压力膜片；所述动阀体上设有内凹腔，所述压力膜片同轴设于内凹腔内，所述压力膜片与内凹腔内部之间形成密闭空腔，所述压力膜片能够根据压力的不同进行移动，所述接触体与压力膜片同轴连接，并且接触体跟随压力膜片移动；所述第一连杆共有多组并沿着动阀体的圆周方向间隔设置，所述第一连杆的一端与接触体铰接、另一端与固定件铰接；所述动阀体上设有支架，所述支架设于固定件与接触体之间，所述第一连杆与支架铰接，所述第一连杆、接触体和固定件形成杠杆结构。

优选地，所述第一连杆与接触体之间铰接有第一螺栓组，所述第一连杆与固定件之间铰接有第二螺栓组，所述第一连杆与支架铰接有第三螺栓组。

优选地，所述固定件包括作动块和作动杆；所述作动块固定于静阀体的外端上，所述作动块内开设有止动槽，所述作动杆一端与驱动件铰接、另一端穿过动阀体并插入至止动槽内，所述作动杆插入至止动槽内的一端设有卡键，所述卡键卡接配合于止动槽内，当空腔出口处的压力下降到一定值时，驱动件带动作动杆上的卡键与止动槽分离；

所述作动块上压簧和止动键，所述压簧连接于作动块与静阀体的壁面之间，所述止动键与封严件卡接配合，当卡键与止动槽卡接配合时，压簧在静阀体和作动块之间处于压缩状态；当卡键与止动槽分离时，压簧伸张并带动止动键与封严件分离。

优选地，所述封严件共有多组并沿着静阀体的周向间隔设置，所述封严件包括拉簧和第二连杆，所述静阀体对应封严件的位置处开设有盲孔，所述拉簧和第二连杆均插设于盲孔内，所述拉簧位于内侧、第二连杆位于外侧，所述第二连杆一端与拉簧相连、另一端与动阀体固定连接，所述第二连杆的侧壁与固定件卡接配合，并且将第二连杆与固定件卡接配合时，拉簧处于伸张状态；当第二连杆与固定件分离时，拉簧拉动第二连杆和动阀体向靠近静阀体的方向移动。

优选地，所述静阀体的外侧壁上开设有第一密封槽，所述第一密封槽内设有与设备安装基体紧贴的第一密封圈；所述动阀体的内侧壁上开设有第二密封槽，所述第二密封槽内设有能够与静阀体紧贴的第二密封圈。

优选地，所述静阀体前端对应空腔外侧的位置处开设圆锥槽，所述动阀体上设有与圆锥槽相配合的圆锥台，当静阀体与动阀体相贴时圆锥台插入至圆锥槽内。

本申请的一种兼具温度保护和压力保护功能的安全阀，包括静阀体、动阀体和阀体驱动机构；阀体驱动机构包括固定件、驱动件和封严件；当温度达到高于安全温度值T时，静阀体内部通道中的热熔体会在温度超过安全温度值T时熔化，通道打开释放设备内部的气体；当到达安全压力值P时，驱动件工作并控制固定件与封严件脱离卡接，在封严件与固定件脱离卡接后封严件带动动阀体移动将空腔封闭，动阀体与静阀体相互贴合。因此，当高温时，设备压力不会因高温而上升过大，当泄压放气时，不会一次性完全放气，保留一定的安全压力供设备使用，设备从而能够多次使用。

附图说明

为了更清楚地说明本申请提供的技术方案，下面将对附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述的附图仅仅是本申请的一些实施例。

图1为本申请整体结构剖视图；

图2为本申请未触发安全阀时静阀体与动阀体连接结构示意图；

图3为本申请触发安全阀时静阀体与动阀体连接结构示意图；

图4为本申请动阀体与驱动件爆炸结构示意图；

图5为本申请压力膜片受到不同压力时的变形结构原理图；

图6为本申请作动块结构示意图。

1、设备安装基体；2、第一密封圈；3、静阀体；4、拉簧；5、作动块；6、动阀体；7、作动杆；8、第一连杆；9、接触体；10、压力膜片；11、第二密封圈；12、第二连杆；13、热熔体；14、止动键；15、压簧；16、止动槽；17、第一螺栓组；18、第二螺栓组；19、第三螺栓组；20、支架；21、圆锥槽；22、圆锥台。

具体实施方式

为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行更加详细的描述。

一种兼具温度保护和压力保护功能的安全阀，如图1所示，设于设备安装基体1上，本申请以设备安装基体1为轮胎为例进行说明。

包括静阀体3、动阀体6和阀体驱动机构；所述静阀体3设于设备安装基体1上并且静阀体3的内端插入至设备安装基体1内，所述动阀体6与静阀体3同轴设置并且动阀体6对应静阀体3的外端设置。

所述静阀体3内开设有内外连通的空腔，空腔与设备安装基体1内部连通，所述空腔内设置有将空腔封闭的热熔体13，所述热熔体13能够在一定温度下融化；所述动阀体6能够插入至静阀体3的空腔内将空腔封闭。

所述阀体驱动机构包括支撑组件和限位组件，所述支撑组件对应固定件、驱动件和封严件，所述封严件与动阀体6相连，所述固定件能够与封严件卡接配合，所述固定件与封严件卡接时静阀体3与动阀体6相互分离；所述驱动件与固定件相连，所述驱动件能够感应空腔出口处的压力变化并在压力下降到一定程度后控制固定件与封严件脱离卡接，在封严件与固定件脱离卡接后封严件带动动阀体6移动将空腔封闭。

假设安全阀工作处的安全温度值为T，安全压力值为P。

当温度低于安全温度值T时，安全阀不触发，此状态时安全阀示意图如图5。此时动阀体6与静阀体3相互分离，驱动件与固定件卡接，驱动件与固定件处于稳定连接状态，如图2所示。

当温度达到高于安全温度值T时，静阀体3内部通道中的热熔体13会在温度超过安全温度值T时熔化，通道打开释放设备内部的气体，内部压力P

因此，当高温时，轮胎压力不会因高温而上升过大，当泄压放气时，不会一次性完全放气，保留一定的安全压力供轮胎使用，轮胎从而能够多次使用。

结合图4，优选地，驱动件包括第一连杆8、接触体9和压力膜片10；所述动阀体6上设有内凹腔，所述压力膜片10同轴设于内凹腔内，所述压力膜片10与内凹腔内部之间形成密闭空腔，所述压力膜片10能够根据压力的不同进行移动，所述接触体9与压力膜片10同轴连接，并且接触体9跟随压力膜片10移动；所述第一连杆8共有多组并沿着动阀体6的圆周方向间隔设置，所述第一连杆8的一端与接触体9铰接、另一端与固定件铰接；所述动阀体6上设有支架20，所述支架20设于固定件与接触体9之间，所述第一连杆8与支架20铰接，所述第一连杆8、接触体9和固定件形成杠杆结构。

结合图5，由于动阀体6与压力膜片10之间形成密封空腔，密封空腔内的压力保持不变，假设为P0，当热熔体13融化后，设备安装基体1内的压力通过空腔释放到动阀体6外侧，也即是此时压力膜片10外部的压力为P

优选地，第一连杆8与接触体9之间铰接有第一螺栓组17，所述第一连杆8与固定件之间铰接有第二螺栓组18，所述第一连杆8与支架20铰接有第三螺栓组19，安装简单稳定。

结合图6，优选地，固定件包括作动块5和作动杆7；静阀体3外端沿周向方向120°均布有三个凹槽，所述作动块5固定于静阀体3外端的凹槽内，所述作动块5内开设有止动槽16，所述作动杆7一端与第一连杆8铰接、另一端穿过动阀体6并插入至止动槽16内，所述作动杆7插入至止动槽16内的一端设有卡键，所述卡键卡接配合于止动槽16内，止动槽16的宽度大于作动杆7的直径，当空腔出口处的压力下降到一定值时，驱动件带动作动杆7上的卡键与止动槽16分离。

所述作动块5上压簧15和止动键14，所述压簧15连接于作动块5与静阀体3的壁面之间，所述止动键14与封严件卡接配合，当卡键与止动槽16卡接配合时，压簧15在静阀体3和作动块5之间处于压缩状态；当卡键与止动槽16分离时，压簧15伸张并带动止动键14与封严件分离。

当第一连杆8在接触体9的拉动下翻转，并在杠杆结构下带动另一端的作动杆7向动阀体6外移动，随着设备内部压力P

当作动杆7与作动块5完全脱离配合时，作动杆7能够在止动槽16内滑动，在压簧15的作用下带动作动块5横向移动，推动止动键14与封严件分离，配合简单稳定。

优选地，封严件共有多组并沿着静阀体3的周向间隔设置，所述封严件包括拉簧4和第二连杆12，静阀体3外端沿周向方向120°均布有三个盲孔，所述拉簧4和第二连杆12均插设于盲孔内，所述拉簧4位于内侧、第二连杆12位于外侧，所述第二连杆12一端与拉簧4相连、另一端与动阀体6一体连接接，所述第二连杆12的侧壁与作动块5卡接配合，并且将第二连杆12与作动块5卡接配合时，拉簧4处于伸张状态；当第二连杆12与作动块5分离时，拉簧4拉动第二连杆12和动阀体6向靠近静阀体3的方向移动，直至动阀体6与静阀体3相贴合，完成封闭，第二连杆12与拉簧4同轴设置，使得驱动稳定。

优选地，静阀体3的外侧壁上开设有第一密封槽，第一密封槽内设有与设备安装基体1紧贴的第一密封圈2；动阀体6的内侧壁上开设有第二密封槽，第二密封槽内设有能够与静阀体3紧贴的第二密封圈11，以防止设备内部气体的进一步释放。

优选地，静阀体3前端对应空腔外侧的位置处开设圆锥槽21，所述动阀体6上设有与圆锥槽21相配合的圆锥台22，当静阀体3与动阀体6相贴时圆锥台22插入至圆锥槽21内，当动阀体6与静阀体3相贴时，圆锥台22与圆锥槽21的配合使得两者之间具有较大接触面积，以保证能够稳定的封严。

以上，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。