微壓容器自動卸壓裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明創(chuàng)造屬于微壓氣體控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于微壓容器的旋轉(zhuǎn)式自動卸壓裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]壓力容器按設(shè)計(jì)壓力分為低壓、中壓、高壓、超高壓，低壓容器承壓范圍為0.1MPa?1.6MPa，中壓容器承壓范圍為1.6MPa?lOMPa，高壓容器承壓范圍為lOMPa?lOOMPa，超高壓容器承壓大于lOOMPa。
[0003]目前國內(nèi)市場上容器壓力控制閥多為高壓閥，即當(dāng)容器內(nèi)壓力值達(dá)到兆帕級，方可執(zhí)行操作。而對于微壓容器的壓力控制，則沒有現(xiàn)成的裝置可供選用。
[0004]一般常見的機(jī)械卸壓閥多為高壓安全閥，要求的開啟壓力值高，不能實(shí)現(xiàn)微壓卸壓的要求;另外，常規(guī)的安全閥在公稱開啟壓力值較低的情況下，受到自身結(jié)構(gòu)限制，其公稱通徑值均較小，不能實(shí)現(xiàn)快速卸壓;一些少量的安全卸壓閥可在一定程度上符合低壓條件下的壓力控制，但往往控壓精確度或靈敏度不高。工程中，也可采取壓力傳感器、電動閥、單片機(jī)組合使用的方法，結(jié)合控制程序?qū)崿F(xiàn)操作，其優(yōu)點(diǎn)是控制靈活、參數(shù)設(shè)置方便，缺點(diǎn)是系統(tǒng)復(fù)雜，電路、電源需要專業(yè)人員維護(hù)，抗惡劣環(huán)境的能力差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明創(chuàng)造為解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，提供了一種微壓容器自動卸壓裝置，可實(shí)現(xiàn)千帕級壓力的卸壓控制，具有大通徑快速卸壓的功能。
[0006]本發(fā)明創(chuàng)造提供的微壓容器自動卸壓裝置，包括一容器等壓腔，所述容器等壓腔一側(cè)設(shè)有連接接口，另一側(cè)的上部與一承壓板的一端通過轉(zhuǎn)軸進(jìn)行軸連接;所述容器等壓腔與承壓板之間設(shè)有柔性氣腔，所述柔性氣腔與所述容器等壓腔連通并和所述承壓板呈面接觸;所述容器等壓腔上還設(shè)有卸壓口，所述承壓板上還設(shè)有密封頭，所述密封頭能夠在承壓板的帶動下實(shí)現(xiàn)對所述卸壓口的開啟或閉合。
[0007]其中，所述連接接口用于使容器等壓腔和被控容器進(jìn)行連接，優(yōu)選的連接接口為活動卡箍，便于整個卸壓裝置的自由拆卸。
[0008]其中，所述容器等壓腔通過連接接口與被控容器連接后，能夠?qū)崟r反映出被控容器內(nèi)部的壓力變化情況，同時也是整個卸壓裝置的主體結(jié)構(gòu)件，可用于安裝卸壓裝置上其它功能部件。優(yōu)選的，所述容器等壓腔為剛性腔體型結(jié)構(gòu)，更優(yōu)選為豎直設(shè)置的平面矩形腔體結(jié)構(gòu)。
[0009]其中，所述柔性氣腔的體積或容積隨內(nèi)部氣體的壓力而變化。所述柔性氣腔一側(cè)與所述承壓板具有固定的接觸面，另一側(cè)與所述容器等壓腔具有固定的接觸面，在其與所述容器等壓腔接觸的一面上還設(shè)有與所述容器等壓腔連通的連通口；所述柔性氣腔的頂面和底面分別在繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動方向預(yù)留一定轉(zhuǎn)動余量，具體的，所述柔性氣腔頂面與底面的最大撐開長度分別不小于卸壓狀態(tài)時頂面和底面各自所在位置上承壓板與容器等壓腔之間形成的最大距離。優(yōu)選的，所述柔性氣腔由含涂層的尼龍布制成。
[0010]進(jìn)一步，所述柔性氣腔與所述承壓板之間接觸面的面積優(yōu)選的不小于0.05m2，能夠更好地起到作用力放大效果并同時具有更好的抗外界干擾能力。
[0011]其中，所述柔性氣腔和承壓板用于承受或感知壓力，是將被感知的壓力作用放大的重要部件;所述柔性氣腔一方面通過與容器等壓腔連通，使其內(nèi)壓與被控容器和容器等壓腔均相同，實(shí)時反映被控容器內(nèi)部的壓力變化情況，另一方面所述柔性氣腔將壓力實(shí)時傳遞給與其接觸的承壓板；由于所述柔性氣腔和承壓板為面接觸，接觸面使得被感知的壓力作用得以放大，假設(shè)接觸面的面積為A，被控容器(或容器等壓腔、柔性氣腔)內(nèi)壓強(qiáng)為P，則承壓板受到的壓力F = PA，從而壓力作用得到有效放大。
[0012]其中，所述密封頭端部還設(shè)有密封墊，用于密封頭將所述卸壓口堵塞閉合時，起到更好的密封效果。優(yōu)選的，所述卸壓口和密封頭位于所述柔性氣腔下方。
[0013]進(jìn)一步，所述容器等壓腔與承壓板之間還設(shè)有彈簧，所述彈簧的兩端分別與所述容器等壓腔和承壓板連接，所述彈簧的設(shè)計(jì)更有利于容器的卸壓過程完成后，使承壓板在彈簧回復(fù)力的作用下快速復(fù)位，關(guān)閉卸壓口，停止卸壓。優(yōu)選的，所述彈簧設(shè)置于所述卸壓口下方。
[0014]進(jìn)一步，所述承壓板外周還可設(shè)置防護(hù)罩，減少外界環(huán)境對承壓板的影響或破壞。
[0015]本發(fā)明創(chuàng)造具有如下優(yōu)點(diǎn):(1)由于卸壓裝置在卸壓和非卸壓狀態(tài)下承壓板的旋轉(zhuǎn)行程較小，整個裝置能夠維持長期穩(wěn)定的運(yùn)行，適用于微壓容器的壓力控制，可靠的經(jīng)濟(jì)的純機(jī)械結(jié)構(gòu)卸壓裝置，其公稱開啟壓力值可控制在千帕級；(2)通過部件設(shè)計(jì)使被感知壓力作用放大，公稱通徑不受所控壓力值的影響，可實(shí)現(xiàn)微壓容器大通徑快速卸壓，精確度高、靈敏度好；(3)結(jié)構(gòu)簡潔，易于實(shí)現(xiàn)模塊化、批量化，無需電路、控制系統(tǒng)，提高了使用的安全性、維修性；(4)可應(yīng)用于氣體微壓控制場合，以及易燃易爆氣體控制的場合。
【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明創(chuàng)造一種實(shí)施方式的非卸壓狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2是本發(fā)明創(chuàng)造一種實(shí)施方式的卸壓狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3是本發(fā)明創(chuàng)造中柔性氣腔的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]其中，1-被控容器;2-容器等壓腔;3-轉(zhuǎn)軸;4-柔性氣腔;5-承壓板;6_密封墊;7_密封頭;8-彈簧;9-卸壓口； 10-連接接口 ； 11-連通口 ； 12-接觸面a; 13-接觸面b; 14-頂面；15-
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【具體實(shí)施方式】
[0020]下面通過結(jié)合附圖對本發(fā)明創(chuàng)造進(jìn)行進(jìn)一步說明。
[0021]本發(fā)明創(chuàng)造結(jié)構(gòu)一種優(yōu)選實(shí)施方案如圖1-3所示，包括一容器等壓腔2，所述容器等壓腔2為剛性的豎直設(shè)置的平面矩形腔體結(jié)構(gòu);所述容器等壓腔2—側(cè)設(shè)有連接接口 10，所述連接接口 10為活動卡箍，另一側(cè)的上部與一承壓板5的一端通過轉(zhuǎn)軸3進(jìn)行軸連接;所述容器等壓腔2與承壓板5之間設(shè)有柔性氣腔4，所述柔性氣腔4的體積或容積隨內(nèi)部氣體的壓力而變化，由含涂層的尼龍布制成;所述柔性氣腔4 一側(cè)與所述承壓板5具有固定的接觸面a 12，另一側(cè)與所述容器等壓腔2具有固定的接觸面b 13，在接觸面b 13上還設(shè)有與所述容器等壓腔連通的連通口 11，所述柔性氣腔的頂面14和底面15分別在繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動方向預(yù)留一定轉(zhuǎn)動余量，即，所述柔性氣腔頂面14與底面15的最大撐開長度分別不小于卸壓狀態(tài)時頂面14和底面15各自所在位置上承壓板與容器等壓腔之間形成的最大距離;所述容器等壓腔2上還設(shè)有卸壓口 9，所述承壓板5上位于所述柔性氣腔4的下方還設(shè)有密封頭7，所述密封頭7端部還設(shè)有密封墊6，所述密封頭7能夠在承壓板5的帶動下實(shí)現(xiàn)對所述卸壓口 9的開啟或閉合。所述容器等壓腔與承壓板之間還設(shè)有彈簧8，所述彈簧8的兩端分別與所述容器等壓腔2和承壓板5連接，所述彈簧8設(shè)置于所述卸壓口 9下方。所述承壓板外周還可設(shè)置防護(hù)罩(圖中未示出)。
[0022]本發(fā)明創(chuàng)造的簡要工作過程如下:使用連接接口10將本發(fā)明卸壓裝置與被控容器1連接，此時被控容器1、容器等壓腔2與柔性氣腔4相互連通且內(nèi)壓相等，承壓板5受到與其形成面接觸的柔性氣腔4的作用，壓力大小為F = PA，當(dāng)被控容器1內(nèi)壓力增大時，容器等壓腔2與柔性氣腔4內(nèi)壓力同步增大，S卩P增大，A不變，承壓板5受到的作用力F增大，當(dāng)超出預(yù)設(shè)的壓力值時，承壓板5克服自身重力和彈簧8的拉力，繞轉(zhuǎn)軸3向上發(fā)生微小行程的轉(zhuǎn)動，同時帶動密封頭7動作使卸壓口9開啟，進(jìn)行卸壓，使被控容器1內(nèi)壓力下降，承壓板5受到的作用力F減小，直至被控容器1內(nèi)壓力低于預(yù)設(shè)的壓力值，承壓板5在彈簧8的拉力作用下復(fù)位，帶動密封頭7重新壓緊密封墊6，使卸壓口 9關(guān)閉，停止卸壓。
[0023]以上所述僅為本發(fā)明創(chuàng)造的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明創(chuàng)造，凡在本發(fā)明創(chuàng)造的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種微壓容器自動卸壓裝置，包括一容器等壓腔，所述容器等壓腔一側(cè)設(shè)有連接接口，另一側(cè)的上部與一承壓板的一端通過轉(zhuǎn)軸進(jìn)行軸連接;所述容器等壓腔與承壓板之間設(shè)有柔性氣腔，所述柔性氣腔與所述容器等壓腔連通并和所述承壓板呈面接觸;所述容器等壓腔上還設(shè)有卸壓口，所述承壓板上還設(shè)有密封頭，所述密封頭能夠在承壓板的帶動下實(shí)現(xiàn)對所述卸壓口的開啟或閉合。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微壓容器自動卸壓裝置，其特征在于，連接接口為活動卡箍，便于整個卸壓裝置的自由拆卸。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微壓容器自動卸壓裝置，其特征在于，所述容器等壓腔為剛性腔體型結(jié)構(gòu)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的微壓容器自動卸壓裝置，其特征在于，所述容器等壓腔為豎直設(shè)置的平面矩形腔體結(jié)構(gòu)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微壓容器自動卸壓裝置，其特征在于，所述密封頭端部還設(shè)有密封墊。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微壓容器自動卸壓裝置，其特征在于，所述卸壓口和密封頭位于所述柔性氣腔下方。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微壓容器自動卸壓裝置，其特征在于，所述容器等壓腔與承壓板之間還設(shè)有彈簧，所述彈簧的兩端分別與所述容器等壓腔和承壓板連接。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微壓容器自動卸壓裝置，其特征在于，所述承壓板外周還設(shè)置防護(hù)罩。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微壓容器自動卸壓裝置，其特征在于，所述柔性氣腔一側(cè)與所述承壓板具有固定的接觸面，另一側(cè)與所述容器等壓腔具有固定的接觸面，在其與所述容器等壓腔接觸的一面上還設(shè)有與所述容器等壓腔連通的連通口；所述柔性氣腔的頂面和底面分別在繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動方向預(yù)留一定轉(zhuǎn)動余量。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的微壓容器自動卸壓裝置，其特征在于，所述柔性氣腔與所述承壓板之間接觸面的面積不小于0.05m2 ο
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種微壓容器自動卸壓裝置，包括一容器等壓腔，所述容器等壓腔一側(cè)設(shè)有連接接口，另一側(cè)的上部與一承壓板的一端通過轉(zhuǎn)軸進(jìn)行軸連接；所述容器等壓腔與承壓板之間設(shè)有柔性氣腔，所述柔性氣腔與所述容器等壓腔連通并和所述承壓板呈面接觸；所述容器等壓腔上還設(shè)有卸壓口，所述承壓板上還設(shè)有密封頭，所述密封頭能夠在承壓板的帶動下實(shí)現(xiàn)對所述卸壓口的開啟或閉合。本實(shí)用新型創(chuàng)造可實(shí)現(xiàn)千帕級壓力的卸壓控制，具有大通徑快速卸壓的功能。
【IPC分類】F16K17/164
【公開號】CN205118357
【申請?zhí)枴緾N201520873230
【發(fā)明人】韓美燕, 陳二龍
【申請人】天津航天機(jī)電設(shè)備研究所
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年11月3日