本發(fā)明涉及一種自力式安全切斷閥，特別是關(guān)于一種在超流量、超壓情況下保護(hù)管路安全的緊急切斷閥及其控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

安全切斷閥的作用是在系統(tǒng)管路出現(xiàn)異常緊急情況時(shí)，快速關(guān)閉閥門，切斷管路，保護(hù)系統(tǒng)和設(shè)備安全。

申請(qǐng)?zhí)?00920170968.3的中國專利公開一種安全切斷閥，主要有殼體、進(jìn)氣口、出氣口、切斷腔、脫口機(jī)構(gòu)、切斷閥、切斷彈簧、切斷閥桿、活塞、調(diào)壓彈簧、連桿、反饋信號(hào)管等構(gòu)成。這類切斷閥在開啟狀態(tài)、復(fù)位操作時(shí)，主要有脫機(jī)機(jī)構(gòu)承受切斷閥及切斷彈簧的向下拉力，當(dāng)反饋壓力超過切斷設(shè)定值，推動(dòng)連桿帶動(dòng)脫扣機(jī)構(gòu)，脫離切斷閥桿，在切斷彈簧作用下切斷閥口。該專利的關(guān)閉元件采用o型圈方式，與閥口斜面密封，對(duì)閥關(guān)閉元件與閥口的斜面配合要求較高，制造難度大，同時(shí)閥門的啟閉均需手動(dòng)，操作不便。

申請(qǐng)?zhí)枮?00920257243.8的氣動(dòng)快速切斷閥，包括換向閥、汽缸和截止閥，當(dāng)管路出現(xiàn)異常緊急情況時(shí)，由換向閥控制汽缸中活塞的運(yùn)動(dòng)，使截止閥快速切斷，保護(hù)系統(tǒng)和設(shè)備安全。其缺點(diǎn)是需外接氣源，閥門組成結(jié)構(gòu)復(fù)雜，占地面積大。

目前采用的安全切斷閥存在以下問題：(一）手動(dòng)切斷閥操作費(fèi)時(shí)費(fèi)力，在某些情況下可能根本不能靠近，手動(dòng)切斷閥無法及時(shí)被關(guān)閉，電動(dòng)切斷閥的切斷動(dòng)作受外接能源的影響，安全性差。（二）氣動(dòng)切斷閥需外接氣源，閥門結(jié)構(gòu)復(fù)雜，占地面積大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種無需外接氣源，在超流量、超壓力緊急情況下，利用介質(zhì)自身壓力實(shí)現(xiàn)緊急切斷、可靠保護(hù)系統(tǒng)和設(shè)備安全的自力式安全切斷閥。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種安全切斷閥，包括切斷閥本體，所述切斷閥本體由閥體、閥座、閥蓋組成，所述閥體上設(shè)有第一通道、第二通道，所述閥蓋上由下至上依次設(shè)有支架、氣缸、手輪，所述閥座內(nèi)設(shè)有閥桿，所述閥桿為升降式結(jié)構(gòu)，所述閥桿的下端設(shè)有用于阻斷第一通道、第二通道的閥瓣，所述閥桿的上端依次穿過閥蓋、支架、氣缸與手輪相連接，所述支架與閥蓋之間設(shè)有填料壓蓋，所述支架與閥桿之間設(shè)有壓缸，所述壓缸內(nèi)設(shè)有固定于閥桿上的活塞，所述氣缸內(nèi)設(shè)有固定于閥桿上氣缸內(nèi)活塞。

作為優(yōu)選，所述閥瓣為塞型結(jié)構(gòu)，且密封面為錐形結(jié)構(gòu)。

作為優(yōu)選，所述手輪上側(cè)設(shè)有開合手柄，所述開合手柄上設(shè)有指示罩，所述指示罩內(nèi)設(shè)有指示針。

作為優(yōu)選，所述氣缸的上下兩側(cè)分別設(shè)有氣缸上法蘭、汽缸下法蘭，所述氣缸通過汽缸下法蘭與支架相連接。

本發(fā)明還提供了一種安全切斷閥的控制系統(tǒng)，包括切斷閥本體，還包括孔板流量計(jì)、壓力變送器、電磁閥、液壓油缸、溢流閥、液控單向閥，所述孔板流量計(jì)、壓力變送器、液壓油缸、溢流閥設(shè)置于切斷閥本體的閥后，所述液控單向閥設(shè)置于切斷閥本體的閥前，所述液壓油缸與溢流閥相連通，所述溢流閥、液控單向閥與切斷閥本體的壓缸相連通，所述電磁閥設(shè)置于切斷閥本體的氣缸上且與氣缸內(nèi)的氣缸內(nèi)活塞的前后兩側(cè)聯(lián)通，所述電磁閥上連接有現(xiàn)場(chǎng)控制端，所述現(xiàn)場(chǎng)控制端上連接有遠(yuǎn)程控制端，所述遠(yuǎn)程控制端與孔板流量計(jì)、壓力變送器相連接。

本發(fā)明的有益效果是：設(shè)置兩路氣路切斷，同時(shí)實(shí)現(xiàn)流量過載和壓力超過限定壓力時(shí)自動(dòng)切斷，安全可靠性高；采用升降式閥桿使閥瓣沿流體的中心線作直線運(yùn)動(dòng)，縮短閥門的啟閉行程，實(shí)現(xiàn)緊急情況下的快速切斷；自力式安全切斷閥的啟閉件是采用塞形的閥瓣，密封面呈錐形，具有多重復(fù)合密封結(jié)構(gòu)，保證閥門良好的密封性能；采用自身介質(zhì)壓力、流量特性實(shí)現(xiàn)安全切斷，無需外接氣源，閥門結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，占地面積小，操作方便。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例的控制原理圖。

具體實(shí)施方式

下面通過具體實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的具體說明。

實(shí)施例：

如圖1所示的一種安全切斷閥，包括切斷閥本體25，所述切斷閥本體25由閥體17、閥座14、閥蓋11組成，所述閥體17上設(shè)有第一通道15、第二通道16，所述閥蓋11上由下至上依次設(shè)有支架9、氣缸6、手輪1，所述閥座14內(nèi)設(shè)有閥桿5，所述閥桿5為升降式結(jié)構(gòu)，所述閥桿5的下端設(shè)有用于阻斷第一通道15、第二通道16的閥瓣12，所述閥瓣12為塞型結(jié)構(gòu)，且密封面為錐形結(jié)構(gòu)；所述閥桿5的上端依次穿過閥蓋11、支架9、氣缸6與手輪1相連接，所述手輪1上側(cè)設(shè)有開合手柄4，所述開合手柄4上設(shè)有指示罩2，所述指示罩2內(nèi)設(shè)有指示針3；所述支架9與閥蓋11之間設(shè)有填料壓蓋10，所述支架9與閥桿5之間設(shè)有壓缸18，所述壓缸18內(nèi)設(shè)有固定于閥桿5上的活塞13，所述氣缸6內(nèi)設(shè)有固定于閥桿5上氣缸內(nèi)活塞19，所述氣缸6的上下兩側(cè)分別設(shè)有氣缸上法蘭7、汽缸下法蘭8，所述氣缸6通過汽缸下法蘭7與支架9相連接。

如圖2所示，本發(fā)明還提供了一種安全切斷閥的控制系統(tǒng)，包括切斷閥本體25，還包括孔板流量計(jì)20、壓力變送器22、電磁閥24、液壓油缸26、溢流閥27、液控單向閥28，所述孔板流量計(jì)20、壓力變送器22、液壓油缸26、溢流閥27設(shè)置于切斷閥本體25的閥后，所述液控單向閥28設(shè)置于切斷閥本體25的閥前，所述液壓油缸26與溢流閥27相連通，所述溢流閥27、液控單向閥28與切斷閥本體24的壓缸18相連通，所述電磁閥24設(shè)置于切斷閥本體25的氣缸6上且與氣缸6內(nèi)的氣缸內(nèi)活塞19的前后兩側(cè)聯(lián)通，所述電磁閥24上連接有現(xiàn)場(chǎng)控制端23，所述現(xiàn)場(chǎng)控制端23上連接有遠(yuǎn)程控制端21，所述遠(yuǎn)程控制端21與孔板流量計(jì)20、壓力變送器22相連接。

通過手動(dòng)旋轉(zhuǎn)手輪1上方的開合手柄4，來達(dá)到選擇手動(dòng)或氣動(dòng)的方式，當(dāng)使用順時(shí)針旋轉(zhuǎn),開合手柄4到位是選擇手動(dòng)啟閉切斷閥本體25，當(dāng)使用逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)開合手柄4到位是選擇氣動(dòng)關(guān)閉切斷閥本體25，開合手柄4處于逆時(shí)針到位狀態(tài)，切斷閥本體25處于氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)。

當(dāng)管線流量過大、超過限定值時(shí)，遠(yuǎn)程控制端21收到孔板流流量計(jì)20的流量超標(biāo)脈沖輸出信號(hào)，電磁閥24動(dòng)作，氣路連通，實(shí)現(xiàn)切斷閥本體25快速關(guān)閉；當(dāng)管線壓力急劇上升、超過限定值時(shí)，介質(zhì)進(jìn)入壓缸18，介質(zhì)自身壓力帶動(dòng)閥桿5，閥桿5帶動(dòng)閥瓣12作直線運(yùn)動(dòng)，迅速向下切斷第一通道15和第二通道16之間的連通，實(shí)現(xiàn)對(duì)介質(zhì)的切斷，保證系統(tǒng)安全。

切斷閥本體25具有位置指示功能，設(shè)置有現(xiàn)場(chǎng)控制端23和遠(yuǎn)程控制端21，可對(duì)切斷閥本體25的開合度進(jìn)行控制，在有現(xiàn)場(chǎng)控制端23和遠(yuǎn)程控制端21均可檢測(cè)到閥門的位置狀態(tài)以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程命令和原地操作。

閥門完成一次啟閉動(dòng)作后，需要對(duì)閥門進(jìn)行手動(dòng)復(fù)位，閥門才能正常工作，操作溢流閥27對(duì)液壓?jiǎn)蜗蜷y28進(jìn)行放空，等待1分鐘左右，完成放空動(dòng)作；操作液壓?jiǎn)蜗蜷y28對(duì)壓缸18進(jìn)行壓力放空（注意不得將放空口朝人），等待1分鐘左右，完成放空動(dòng)作；控制電磁閥24使其達(dá)到水平位置；將開合手柄4逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)到位，進(jìn)行手動(dòng)操作。旋轉(zhuǎn)手輪1將閥門開啟；再控制電磁閥23、液壓?jiǎn)蜗蜷y28、溢流閥27復(fù)位，最后將開合手柄4順時(shí)針旋轉(zhuǎn)到位，進(jìn)入氣動(dòng)操作狀態(tài)。

本發(fā)明的有益效果是：設(shè)置兩路氣路切斷，同時(shí)實(shí)現(xiàn)流量過載和壓力超過限定壓力時(shí)自動(dòng)切斷，安全可靠性高；采用升降式閥桿5使閥瓣12沿流體的中心線作直線運(yùn)動(dòng)，縮短閥門的啟閉行程，實(shí)現(xiàn)緊急情況下的快速切斷；自力式安全切斷閥的啟閉件是采用塞形的閥瓣12，密封面呈錐形，具有多重復(fù)合密封結(jié)構(gòu)，保證閥門良好的密封性能；采用自身介質(zhì)壓力、流量特性實(shí)現(xiàn)安全切斷，無需外接氣源，閥門結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，占地面積小，操作方便。

以上所述的實(shí)施例只是本發(fā)明的一種較佳的方案，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，在不超出權(quán)利要求所記載的技術(shù)方案的前提下還有其它的變體及改型。