双回路充装阀总成及致裂器的制作方法

文档序号:11558701阅读:291来源:国知局

本实用新型涉及一种二氧化碳致裂器所使用的具有双回路的充装阀总成,以及应用该充装阀总成的致裂器。



背景技术:

安标字[2014]48号(安标国家矿用产品安全标志中心文件),是关于发布GB/T9969《二氧化碳致裂器安全技术要求(试行)》、《二氧化碳致裂器安全标志管理方案(试行)》的通知。指出国内有关单位研发了二氧化碳致裂器(以下简称致裂器),拟在煤矿井下使用,从而取代危险性比较高的雷管。

依据《二氧化碳致裂器安全技术要求(试行)》,致裂器主要由两端带有内螺纹的管状的储液管、螺纹连接于储液管一端(尾端)的充装阀、螺纹连接于储液管另一端(头端)的泻能器,以及设置在储液管内且尾端固定在充装阀侧的发热装置。

其中,发热装置由启动器、发热材料、保护罩和支架组成,而启动器则是电启动器,需要接线以电启动。电启动所配置的接线有两种方式,其一是以金属材质的灌装阀及储液管作为导电介质连接电源阴极,而灌装阀开中心孔,穿线后连接电源阳极,此为单回路。另一种方式则是连接电源阴极和阳极的线缆全都通过中心孔接入,称为双回路。

典型地,如中国专利文献CN105604550A公开了一种二氧化碳致裂器,其所配置充装阀属于具有双回路的充装阀,双回路具有这样一个特点,其具有多层结构,然后嵌套形成一组套管结构,如该专利文献的附图4所示,中心孔需要在轴向贯穿充装阀,整体而言,嵌套结构相对比较长,当嵌套结构比较长时,考虑到装配时的难易程度,则其对加工精度要求比较高。并且嵌套具有多层结构,一些结构间为获得良好的密封属于紧配合(过盈配合),在此条件下,配合段越长,装配难度(套装时阻尼太大)就越大,并且装配时所需要的力就越大,容易产生变形,而影响电绝缘。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种装配难度低,从而能够有效解决装配缺陷的双回路充装阀总成,以及使用该充装阀总成的致裂器。

本实用新型采用的技术方案为:

依据本实用新型的第一个方面,一种双回路充装阀总成,包括具有中心孔和阀孔的充装阀体,其中基于中心孔装设有双回路连接电路,其特征在于,所述双回路连接电路包括:

电源插座,装设于中心孔一端;

嵌套的双回路接头,装设于中心孔的另一端;以及

导线,位于中心孔内,用于电源插座与双回路接头的电气连接。

上述双回路充装阀总成,可选地,所述双回路接头包括:

绝缘轴套,为与所述中心孔配合的套,具有第一套管;

导电套,套装于所述第一套管,并具有第二套管;

中心导电杆,位于所述第二套管内;以及

绝缘组件,用于中心导电杆与导电套的绝缘和中心导电杆与导电套之间间隙的密封。

可选地,所述绝缘轴套具有外螺纹,而中心孔则具有与所述外螺纹配合的内螺纹。

可选地,所述绝缘轴套为具有三个阶梯的阶梯型轴套,其中两个节段与所述中心孔配合,余下的一个节段大于中心孔孔径而露出于中心孔外;

位于中心孔最里面的节段为与中心孔螺纹配合的节段;

中心孔内的另外一个节段则与中心孔间形成第一密封结构。

可选地,所述第一密封结构构造为除密封接合面自身的面-面密封结构外,于密封结构面上形成有以绝缘轴套轴线为轴线的环形槽,用于设置O型密封圈。

可选地,所述O型密封圈设有两条。

可选地,所述导电套与绝缘轴套的配合包括螺纹配合部分、密封配合部分和从端部突出于第一套管的端面配合部分,其中端面配合部分具有与第一套管端面配合的配合面。

可选地,所述端面配合部分的主体为一圆台结构。

可选地所述绝缘组件有两部分,一部分配合于第二套管的一端,另一部分配合于自第二套管另一端起向内延伸预定长度处。

依据本实用新型的另一个方面,一种具有本实用新型第一个方面所述的双回路充装阀总成的致裂器。

依据本实用新型,其在充装阀的中心孔所配置的双回路连接电路不再是轴向整体的结构,而是三部分结构,因导线可以相对较长,而其余两个部分都不会太长,从而不会产生因整体太长所造成装配缺陷。

附图说明

图1为依据本实用新型的一种充装阀的主剖结构示意图。

图中:1.充装阀体,2.阀尖,3.O型橡胶圈,4.DC直流电源插座,5.导线,6.不锈钢螺母,7.接线片,8.不锈钢丝杆,9.尼龙绝缘垫,10.铜接头,11.不锈钢轴套,12.尼龙绝缘轴套,13. O型橡胶圈,14. O型橡胶圈, 15.O型橡胶圈,16.铜杆,17.绝缘隔套,18.连接过渡槽,19.连接部,20.导线。

具体实施方式

参照说明附图1,是一种充装阀的主剖结构示意图,通常是一端钢柱加工而成。图1中所示的充装阀只是一种功能结构,其两端都设置有螺纹,如图中左端的柱面外螺纹,以及右端的柱面外螺纹,其中右端的外螺纹用于与所属的致裂器的储液管的连接,左端的外螺纹则是用于多个致裂器串列时,当前致裂器充装阀与后一级致裂器的泻能器之间的连接。

因此,当致裂器是致裂器串列中的最后一个时,图中所示的左端的外螺纹因不需要与其他部件连接而可以不存在。

常规地,对于充装阀,其作用除了液态二氧化碳充装控制之外,还作为储液管的尾部封接部件。相应地,泻能器作为储液管头端的连接封装件(在该端还设有定压致裂片,用于液态二氧化碳的直接封装)。因此,在参考系上,本领域的技术人员应当理解,图中所示的右端为充装阀的头端或者前端,左端未充装阀的尾端或者后端。

在本实用新型中重点说明充装阀的电连接结构件,对于其他结构,完全可以采用现有充装阀的结构,例如由阀尖2所控制的充装结构,图中可见充装阀的流道和与阀尖2的配置关系。

图1中可见,在充装阀的中心孔内装设有在其轴向依序排列的三个主要部分,而不再是一体的结构,据此结构,就不同于现有技术中采用一体结构,而导致整体过长的一系列问题,尤其是容易出现装配缺陷的问题。

图中,中心孔是一个多节段的孔,尽管加工难度相对于现有的双回路充装阀较高,但相对于装配质量,其代价是值得的。

具体地,所述双回路连接电路包括三个部分,分别是电源插座、具有嵌套结构的双回路接头,以及导线20。

其中,关于电源插座,如图1中所示的DC直流电源插座4,为一种相对标准的直流电源插座,其采用螺纹连接结构装设在中心孔的左端。

利用电源插座上预设的电极作为连接电极,用于与图中所示的导线20的连接。

导线20与电源插座的连接优选焊接结构。

关于电源插座,可以采用成品的塑封的电源插座,可以自行制作,在尾端,即例如图中DC直流电源插座4的左端留出外接插口,右端留出连接电极,整体塑封。

图中DC直流电源插座4采用与中心孔的螺纹连接接吧,塑封之后可以再加工出连接螺纹。

关于嵌套的双回路接头,则与DC直流电源插座4的安装位置相对,其装设于中心孔的另一端。

电源插座与双回路接头之间则通过导线20进行连接,从而相对固态的部分,即电源插座和双回路接头都相对较短,因此在与中心孔间进行装配时,都会存在较小的摩擦面,收到的阻滞较小,从而不容易产生装配缺陷。

图中导线20显示较短,实际应用中应具有足够的长度,尤其是例如双回路接头先与导线20焊接,然后将双回路接头安装在中心孔后,再进行导线20与电源插座的焊接,进而将电源插座装设于中心孔。

电源插座如前所述可以与中心孔之间螺纹连接,在一些实施例中,由于其不需要承载比较大的冲击,电源插座可以采用与中心孔的型面连接,例如简单的过盈配合,在此条件下,对导线20的长度要求较低,如果需要使用螺纹配合时,就需要留有余量。

关于所述双回路接头,可以采用专利文献CN105604550A中的双回路接头的部分结构,预留出相应的导线连接结构即可。

在一些实施例中,所述双回路接头包括四个基本部分,分别是用于双回路接头与中心孔绝缘的绝缘轴套、提供第一回路的导电套、提供第二回路的中心导电杆,以及电绝缘导电套与中心导电杆的绝缘组件。

其中关于绝缘轴套,总体而言,因中心孔在该端需要良好的密封,因此,可以理解地,绝缘轴套应当与中心孔间形成良好的密封配合。

而关于导电套,应当套装于所述第一套管,显然也应当具有良好的密封,同时导电套具有第二套管。

而对于中心导电杆,则位于所述第二套管内。

对于绝缘组件,其第一目的在于用于中心导电杆与导电套的绝缘,第二目的则在于用于中心导电杆与导电套之间间隙的密封。

上述结构形成的嵌套结构形成相互隔离的中心导电杆与导电套,在图1中的左端可以与导线20进行连接,而在右端则可以与加热装置进行连接。

图中还可看出连接结构的可替换性结构部分,例如图中所示的不锈钢丝杆8构成中心导电杆的一部分,一方面与中心导电杆其他部分形成螺纹连接,另一方面通过不锈钢螺母6压住接线片7,当接线片7损坏后,可以进行更换。

图中所示的双回路接头的导电部分普遍采用不锈钢或者铜制件,绝缘部分主要采用尼龙,藉此本领域的技术人员基于导电和绝缘以及机械强度的考虑,选择其他的绝缘材质或者导电材质。

在一些实施例中,所述绝缘轴套具有外螺纹,而中心孔则具有与所述外螺纹配合的内螺纹,连接可靠性比较好。

在另一些实施例中,可以采用过盈配合的结构,过盈配合结构虽然简单,但拆装难度比较大。

图中所示的所述绝缘轴套为具有三个阶梯的阶梯型轴套,其中两个节段与所述中心孔配合,余下的一个节段大于中心孔孔径而露出于中心孔外,露出中心孔的部分类同于螺栓头,一方面用于绝缘套的装拆,另一方面也构成第一密封面,即该部分与图中连接过渡槽18槽底形成面面配合。

绝缘轴套位于中心孔最里面的节段为与中心孔螺纹配合的节段,该种结构利于装拆,所需要的螺纹段可以相对较短。

而绝缘轴套中心孔内的另外一个节段则与中心孔间形成第一密封结构,从而图中基于阶梯型结构可以形成三个密封段,整体上也能够形成迷宫密封结构(没有间隙的迷宫密封)。

进一步地,为了提高密封级别,如图1所示,所述第一密封结构构造为除密封接合面自身的面-面密封结构外,于密封结构面上形成有以绝缘轴套轴线为轴线的环形槽,用于设置O型密封圈,如图1中所示的O型密封圈13、O型密封圈14。

相应地,所述导电套与绝缘轴套的配合也可以包括螺纹配合部分、密封配合部分和从端部突出于第一套管的端面配合部分,其中端面配合部分具有与第一套管端面配合的配合面。

图中所示的导电套的露出第一套管的部分,可以形成端头部分的嵌套结构,侧面用于例如阴极的连接,中心电极用于阳极的连接。

在端头结构部分,还形成有如图1中所示的连接过渡槽18,其中端头部分与加热装置的插接头连接,侧面与连接过渡槽18之间用于约束加热装置的侧面,形成可靠的连接和定位。

图1中,所述端面配合部分的主体为一圆台结构,一方面形成不锈钢轴套11在图中右端的轴向的约束结构,另一方面构造出与加热装置连接的侧面连接结构。

进一步地,所述绝缘组件有两部分,一部分配合于第二套管的一端,如图1中所示的尼龙绝缘垫9,另一部分配合于自第二套管另一端起向内延伸预定长度处,如图中所示的绝缘隔套18。整体上形成对铜杆16与不锈钢丝杆8所形成总成的两端支撑结构。

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