一种机械阀装置的制作方法

本实用新型涉及消防技术领域，具体涉及到一种以压缩空气为工作介质来传递运动和动力，失火后强制打开通风机构的机械阀装置。

背景技术：

目前各种建筑中均设置有换气窗，对于能自动开启或关闭换气窗的专利数量较多，大多是通过单片机和马达来控制，结构复杂、成本高及需要电源装置，由于所需动力全部由电能提供，一旦缺少电能，开启或关闭换气窗的装置将无法工作，从而丧失其全部功能。

当今，火灾是世界各国人民所面临的一个共同的灾难性问题，它给人类社会造成了不少生命、财产的严重损失。随着经济的发展，城市中随处可见高层建筑，由于楼层高、体量大、人员密集、疏散楼梯少，一旦发生火灾，后果不堪设想。据建筑火灾统计烟气是造成 80% 左右人员伤亡的主要原因，烟气中的 CO、NH3 等都是有毒性的气体，同时，大量的 CO2 气体及燃烧后消耗掉空气中氧气，引起人体缺氧而窒息 ；火灾时物质燃烧产生大量热量，使烟气温度迅速升高，火灾初起（5~20min）烟气温度可达 250℃，高温还会使人昏厥、烧伤 ；当光线通过烟气时，光强度减弱，能见度降低，不利于人员的疏散，影响消防人员的救援工作，根据有关研究，烟气的蔓延速度在水平方向扩散速度是 0.3～0.8m/s，垂直向上扩散速度是3～4m/s，烟气的扩散速度快，因此，要在发生火灾时及 时有效地排除火灾中产生的大量烟气，在各类建筑中设置排热排烟窗就显得尤为重要。现有的消防排热排烟窗，结构设计一般包括通过有线或无线方式连接到控制柜上的烟雾传感器和温度传感器、包括电机和减速机以及制动器在内的机械传动装置，一旦烟雾、温度传感器检测到火灾信号时，会第一时间将信号传送到控制柜，控制柜控制机械传动装置打开排热排烟窗，这种结构设计导致了设备成本较高，且在通过消耗能源来达到打开 排热排烟窗的目的。

在建筑物发生火灾产生大量高温浓烟和有毒气体，联动排烟窗常因断电无法使用，手动排烟窗也因无人开启，影响消防队员进行灭火救援和自身保护。申请号为 201510249853.3 的发明公开了一种手控、自控两用的窗户气动开启装置，利用高压气瓶来开启气窗，可以避免火灾时无电可用的囧境。然而，该开启装置仍然存在很大不足，例如1、固定架于阀体连接需要弹性圆柱销连接，其缺陷在于弹性圆柱销装配困难，装配后弹性圆柱销外径不一致，弹性圆柱销有松动、脱落风险；2、螺母与阀体螺纹连接长度短，如在高压情况下螺纹连接失效后导致造成整阀失效等。

因此，现有技术的机械阀装置存在一些急待解决的技术问题。

技术实现要素：

针对上述缺陷，本实用新型的目的是提供一种具有结构简单强度大，性能稳定的机械阀装置，以解决现有技术的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用了以下的技术方案：

一种机械阀装置，包括一阀体、一固定架、一感温玻璃球、一动体、一调节轮、一阀芯、一弹簧、一弹簧座、一锥体部和一螺母，其中的连接关系为，所述固定架、感温玻璃球、动体和调节轮依序连接，所述阀芯装配在所述阀体内，所述锥体部、弹簧座和弹簧在阀芯内依序连接，所述阀芯在连接所述弹簧的一端为通孔，所述弹簧的一端连接所述弹簧座，另外一端连接所述阀体的内壁，所述弹簧为压迫状态；所述动体和所述阀芯的外壁连接，将所述阀芯限位；所述固定架包括一固定片、一支撑片、一夹持片和一固定筋，所述固定片为一片体，所述固定片开设有一球定位孔，所述固定片的一端和所述支撑片连接，连接的角度大于90度；所述支撑片为一片体，所述支撑片的一端和所述固定片连接，另外一端分别连接所述夹持片和固定筋；所述夹持片为一片体，所述夹持片开设有一调节通孔；所述固定筋为一长形片体，所述阀体上对应所述固定筋的位置，开设有一定位沟槽，所述固定筋插入连接所述定位沟槽。

依照本实用新型实施例所述的机械阀装置，还包括一密封圈，所述密封圈连接所述螺母的底面。

依照本实用新型实施例所述的机械阀装置，所述锥体部包括一第一锥体和一第二锥体，其中，所述第一锥体为一圆形片体，所述第一锥体的圆心开设有一螺纹孔，所述第一锥体上开设有两个通气孔；所述第二锥体为一中空筒体，所述第二锥体的一端开设有外螺纹，另外一端为尖形状。

依照本实用新型实施例所述的机械阀装置，所述阀体开设有两个进气口、两个出气口、一排气口和一动体连接口，所述两个进气口、两个出气口和一动体连接口各自连接一凸出于阀体的内螺纹柱，所述内螺纹柱的外表面连接至少两个加强筋；所述阀体为压铸成型。

本申请的设计思想是，使用适合的材料，方便的加工工艺，制造符合要求的产品，既可以达到消防的要求，又可以达到降低成本，增加企业利润的目的，而且，加工更容易，废料更少。

由于采用了以上的技术特征，使得本实用新型相比于现有技术具有如下的优点和积极效果：

第一、本申请增加了固定架的折弯角度和固定筋，提高了机械阀的强度和刚性，也提高了装配的准度和速度；

第二、本申请在现有基础上，进行结构整改，增加螺纹长度和底面密封，成本低功效大，提高使用寿命。

当然，实施本实用新型内容的任何一个具体实施例，并不一定同时具有以上全部的技术效果。

附图说明

图1是本申请的外观示意图；

图2是本申请的结构示意图；

图3是本申请的固定架示意图；

图4是本申请的螺母和密封圈示意图；

图5是本申请的锥体部示意图；

图6是本申请的阀体外观示意图；

图7是本申请的阀芯外观示意图；

图8是本申请的工作原理图。

具体实施方式

为便于理解，以下结合附图对本实用新型的较佳实施例做进一步详细叙述。

一种消防用的通风罩气动开启装置，包括气缸、机械阀装置、电磁阀和气源；所述气缸包括缸体、推杆、活塞，所述缸体中的活塞将缸体分为前腔和后腔，前腔设有推杆，推杆与活塞固定安置并随活塞往复运动，推杆的顶端与排烟通风罩活动连接；所述机械阀装置连接一高压气瓶，在发生火灾时用来开启通风罩；请参考图1和图2，所述机械阀装置包括一阀体10、一固定架20、一感温玻璃球31、一动体32、一调节轮33、一阀芯41、一弹簧42、一弹簧座43、一锥体部44和一螺母51，其中的连接关系为，所述固定架20、感温玻璃球31、动体32和调节轮33依序连接，所述阀芯41装配在所述阀体10内，所述锥体部44、弹簧座43和弹簧42在阀芯41内依序连接，所述阀芯41在连接弹簧42的一端为通孔，所述弹簧42的一端连接所述弹簧座43，另外一端连接所述阀体10的内壁，所述弹簧42为压迫状态；所述动体32和所述阀芯41的外壁连接，将所述阀芯41限位，限位的方式是，动体32插入阀芯41的外壁的凹槽中，使得阀芯41不能移动。

另外，请参考图3，所述固定架20包括一固定片21、一支撑片22、一夹持片23和一固定筋24，固定架20采用一体式铝型材结构，所述固定片21为一片体，所述固定片21开设有一球定位孔25，所述固定片21的一端和所述支撑片22连接，连接的角度大于90度，这种斜边的设计，可以增加固定架20的刚性；所述支撑片22为一片体，所述支撑片22的一端和所述固定片21连接，另外一端分别连接所述夹持片23和固定筋24；所述夹持片23为一片体，所述夹持片23开设有一调节通孔26；所述固定筋24为一长形片体，所述阀体10上对应所述固定筋24的位置，开设有一定位沟槽16，所述固定筋24插入连接所述定位沟槽16，使用固定筋24和定位沟槽16的结合设计，可以避免弹性圆柱销装配不到位和松动脱落的风险，装配起来更便捷，而且，在阀体10上设计沟槽结构，模具一体成型，位置和尺寸准确，免去加工圆孔的工时，降低成本。

此外，请参考图4，还包括一密封圈52，所述密封圈52连接所述螺母51的底面，螺母51旋紧后，密封性能更好，更加可靠；本申请中，将螺母51和阀体10连接的螺纹由4mm增加到6mm ，连接更佳可靠，增强阀体10的整体强度和耐压性能；同时，也把螺母51薄壁出增加1mm厚度，来强化螺母51整体强度。

还有，请参考图5，所述锥体部44包括一第一锥体441和一第二锥体442，其中，所述第一锥体441为一圆形片体，所述第一锥体441的圆心开设有一螺纹孔，所述第一锥体441上开设有两个通气孔443，增加通气孔443可以增大通气流量，反应更快速；所述第二锥体442为一中空筒体，所述第二锥体442的一端开设有外螺纹，另外一端为尖形状。将锥体部44一分为二的设计，也就是改为分体式结构，零件加工容易，降低材料成本，第一锥体441和第二锥体442采用螺纹连接，并用端面限位，确保第一锥体441和第二锥体442的相对位置，另外，再以紧固胶涂在螺纹处增加结合强度。

在阀体10方面，请参考图6，改变原来在钢棒上切削钻孔的方式，改为采用铝压铸成型，重量由原来的230克降低到106克，不影响产品耐压性能，整阀耐压可达到9MPa；所述阀体10开设有两个进气口11、两个出气口12、一排气口13和一动体连接口14，所述两个进气口11、两个出气口12和一动体连接口14各自连接一凸出于阀体10的内螺纹柱，所述内螺纹柱的外表面连接至少两个加强筋15，有效防止组装时开裂，本申请中，加强筋15的数量是四个，但是不能用来限制本申请，只要能够达到增强的目的，例如三个或五个，都应该是本申请的保护范围。表面处理采用硬质氧化，增加表面防腐蚀性和耐磨性，表面维氏硬度HV大于等于350，防腐蚀可达到中性盐雾试验96小时，性能较以往提升。

还有的是，请参考图7，本申请中，阀芯41的材料由铜改为铝合金，重量由90克降低至25克，很大程度的降低了材料成本；铝合金采用硬质氧化处理，既防腐蚀又提高表面硬度，表面维氏硬度HV大于等于350，防腐蚀可达到中性盐雾试验96小时；相较于原来使用的铜，铜采用酸洗钝化处理，只是防腐蚀硬度不变，维氏硬度HV在110 – 130之间，性能较以往提升。

请参考图8，本申请机械阀装置的工作原理图，正常使用状态下，端口PA和A，PB和B相通，可打开和关闭通风罩；如在失火状态下，周围温度达到感温玻璃球31临界温度，感温玻璃球31破裂，动体32上移，在弹簧力的作用下，推动阀芯41使锥体部44顶出扎破CO2高压气瓶的密封件，A口由高压CO2作用力导致通风罩强制打开，B口气压由排气口E口排出，PA和PB口封闭，通风罩禁止任何指令。

由于采用了以上的技术特征，使得本实用新型相比于现有技术具有如下的优点和积极效果：

第一、本申请增加了固定架的折弯角度和固定筋，提高了机械阀的强度和刚性，也提高了装配的准度和速度；

第二、本申请在现有基础上，进行结构整改，增加螺纹长度和底面密封，成本低功效大，提高使用寿命。

当然，实施本实用新型内容的任何一个具体实施例，并不一定同时具有以上全部的技术效果。以上公开的仅仅是本实用新型的较佳实施例，但并非用来限制其本身，任何熟习本领域的技术人员在不违背本实用新型精神内涵的情况下，所做的均等变化和更动，均应落在本实用新型的保护范围内。