快速注充氮气的氮气安全阀的制作方法

本实用新型涉及液化气、油田以及煤矿中使用的氮气安全阀技术领域，特别是涉及一种快速注充氮气的氮气安全阀。

背景技术：

随着液化气、油田开采、以及煤矿挖掘，液压支架大规模的实施和发展，对液压设备的要求也越来越严格，这样就对保护设备的安全阀有了进一步的要求，尤其是对安全阀的使用寿命和可靠性有更高的要求，以煤矿液压支架为例，当来自液压支架顶部的压力造成被动时，安全阀能否在承受高压的情况下，短时间内及时充分稳定的卸荷，直接影响液压支架的使用寿命和支护安全。

氮气安全阀是一种保护液压支架的阀件，安全阀的可靠性能和使用寿命直接关系到支架的安全性和寿命。安全阀在接受来自液压支架顶部的压力时，特别是高压的情况下能否在短时间内充分的卸荷直接影响到液压支架使用安全性。在长时间高压力的情况下，液压支架容易产生噪声和震动甚至损坏密封件。严重时会损坏液压支架上其他的液压元件从而导致支护设备不能正常运行。现有的氮气安全阀，底座上的充氮口沿底座的侧壁向中心延伸，底座内设有密封垫，充注氮气时，注充氮气时间长，基座内的密封垫不稳定，在长时间高压力的情况下注充氮气，密封垫容易损坏、移动翻转，磨损消耗较快。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种能够快速有效的注充氮气、性能稳定、密封效果好、结构简单的快速注充氮气的氮气安全阀。

本实用新型快速注充氮气的氮气安全阀，包括阀体、阀芯、底座，所述阀体包括液压段和气压段，所述底座拧紧在所述阀体的气压段，所述阀芯隔断所述液压段和所述气压段；所述底座上设有推杆和充氮口，所述充氮口与所述推杆同轴，所述推杆一端插接在所述充氮口内、另一端向所述阀芯延伸，所述推杆上套设有弹簧，所述底座内连接有活动板和卡簧，所述卡簧卡接在所述底座的内壁上，所述活动板设置在所述卡簧靠近所述底座的一侧，所述活动板连接在所述推杆上，所述弹簧一端抵接在所述活动板上、另一端连接在所述推杆上。

本实用新型快速注充氮气的氮气安全阀，其中所述阀体的液压段内开设有过液孔，所述阀芯上设有容气端和过液端，所述过液端上开设有排液孔，所述阀体上开设有排液口；所述液压段压力大于所述气压段压力时，所述阀芯向所述气压段移动，所述排液孔与所述排液口连通，液体流出，所述液压段压力降低，所述气压段的压力推动所述阀芯复位，所述排液孔与所述排液口隔断。

本实用新型快速注充氮气的氮气安全阀，其中所述排液孔和所述排液口均在圆周方向上设有若干个。

本实用新型快速注充氮气的氮气安全阀，其中所述阀芯的容气端开设有容气槽，所述容气槽与所述气压段连通。

本实用新型快速注充氮气的氮气安全阀，其中所述推杆的截面设为十字形结构，所述推杆包括竖杆和横杆，所述横杆与所述充氮口同轴，所述竖杆垂直于所述横杆且封盖所述底座与所述推杆的接口。

本实用新型快速注充氮气的氮气安全阀，其中所述底座上设有密封平板，所述密封平板的一侧抵接在所述底座的内壁上、另一侧抵接所述竖杆的端面。

本实用新型快速注充氮气的氮气安全阀，其中所述阀体的液压段设有三号密封圈，所述排液孔上设有连接孔，所述液压段压力小于所述气压段时，所述三号密封圈隔断所述排液口和所述连接孔，所述液压段压力增大，所述阀芯向所述气压段移动，所述连接孔与所述排液口连通。

本实用新型快速注充氮气的氮气安全阀，其中所述阀芯上连接有密封垫和二号密封圈，所述密封垫和所述二号密封圈的内壁套设在所述阀芯上、外壁抵接所述阀体的内壁，所述密封垫和所述二号密封圈设置在所述容气端，所述密封垫的一侧靠近所述排液口、另一侧贴合所述二号密封圈。

本实用新型快速注充氮气的氮气安全阀，其中所述底座与所述阀体螺纹连接，所述底座拧紧在所述阀体的内壁上，所述底座与所述阀体的连接套设有一号密封圈。

本实用新型快速注充氮气的氮气安全阀，其中所述阀体远离所述底座的一端连接有快速接头，所述快速接头上套设有挡圈和四号密封圈。

本实用新型快速注充氮气的氮气安全阀与现有技术不同之处在于本实用新型快速注充氮气的氮气安全阀阀体、阀芯、底座，阀体包括液压段和气压段，底座拧紧在阀体的气压段，阀芯隔断液压段和气压段，底座上设有推杆和充氮口，推杆一端插接在充氮口内、另一端向阀芯延伸，推杆上套设有弹簧，底座内连接有活动板和卡簧，卡簧卡接在底座的内壁上，活动板设置在卡簧靠近底座的一侧，活动板连接在推杆上，弹簧一端连接在活动板上、另一端连接在推杆上；底座上开设充氮口，充氮口与推杆同轴设置，氮气能够快速注充到气压段内，并且氮气充注过程中，氮气的压力垂直作用在密封件上，密封件稳定不会发生翻转，提高了密封件的寿命，其中密封件为推杆上连接的密封平板；故而与推杆同轴设置的充氮口解决了充氮时间长、密封件不稳定、磨损严重的问题，提高了氮气安全阀的寿命。

下面结合附图对本实用新型的快速注充氮气的氮气安全阀作进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型快速注充氮气的氮气安全阀的结构示意图；

图2为本实用新型快速注充氮气的氮气安全阀图1的左视图。

附图标注：1、快速接头；2、阀芯；3、阀体；4、三号密封圈；5、密封垫；6、二号密封圈；7、卡簧；8、活动板；9、弹簧；10、一号密封圈；11、密封平板；12、推杆；13、底座；14、四号密封圈；15、挡圈；16、竖杆；17、横杆；18、排液口；19、排液孔；20、环形凸台；21、容气槽；22、充氮口。

具体实施方式

结合图1和图2所示，本实用新型快速注充氮气的氮气安全阀，包括阀体3、阀芯2、底座13，阀体3包括液压段和气压段，底座13拧紧在阀体3的气压段，阀芯2隔断液压段和气压段，气压段设有储氮仓。底座13上设有推杆12和充氮口22，推杆12一端插接在充氮口22内、另一端向阀芯2延伸，推杆12上套设有弹簧9，底座13内连接有活动板8和卡簧7，卡簧7卡接在底座13的内壁上，活动板8设置在卡簧7靠近底座13的一侧，活动板8连接在推杆12上，活动板8上开设有通气孔，通气孔连通了活动板8两侧的储氮仓，方便氮气充放；弹簧9一端连接在活动板8上、另一端连接在推杆12上。充氮口22与推杆12同轴设置，氮气能够快速注充到气压段内，并且氮气充注过程中，氮气的压力垂直作用在密封件上，密封件稳定不会发生翻转，提高了密封件的寿命，其中密封件为推杆12上连接的密封平板11。

阀体3的液压段内开设有过液孔，阀芯2上设有容气端和过液端，过液端上开设有排液孔19，阀体3上开设有排液口18；液压段压力大于气压段压力时，阀芯2向气压段移动，排液孔19与排液口18连通，液体流出，液压段压力降低，气压段的压力推动阀芯2复位，排液孔19与排液口18隔断。

阀体3的液压段设有三号密封圈4，排液孔19上设有连接孔，液压段压力小于气压段时，三号密封圈4隔断排液口18和连接孔，液压段压力增大，阀芯2向气压段移动，连接孔与排液口18连通。

具体工作过程：

1、当阀体3内过液孔进入的液压油压力低于气压段的储氮仓内的气压时，阀芯2上的过液孔在三号密封圈4的右端位置，三号密封圈4将阀体3上的排液口18和阀芯2上的排液孔19相阻断，使阀体3过液孔内的液压油无法排出而处于封闭状态；底座13上的推杆12和弹簧9处于稳定状态；

2、当阀体3内的液压油压力超过气压段的储氮仓内的气压时，阀芯2在液压油的压力下推动向左移动，储氮仓内的气体沿充氮口排出，以保持储氮仓内的压力平衡；阀芯2上的排液孔19移过三号密封圈4到达阀体3排液口18的位置时，阀体3内的液压油经过阀芯2上的排液孔19和阀体3上的排液口18排出，即阀门开启；随着液压油的不断排出，油管或油缸内的压力降低，当降低到低于储氮仓内的气压时，氮气的压力使弹簧9压缩、推动推杆12向阀芯3方向移动，充氮口22打开，氮气沿充氮口22流回储氮仓，储氮仓内的气体推动阀芯2向右移动；

3、当阀芯2上的排液孔19移至三号密封圈4的右侧，恢复到排液孔19在三号密封圈4右端的位置时，三号密封圈4将阀体3上的排液口18和阀芯2上的排液孔19阻断，从而阻止了接头内的液压油从过液孔的排出，即恢复了对液压油的油封状态；在液压油通过排液口18泄压、储氮仓中氮气流出的调节作用下，储氮仓和油管道或者油缸内的压力逐渐均衡，当储氮仓内的压力上升到设定压力范围，压力达到均衡，从而阀门关闭，推杆12的活动板8抵接在卡簧7上，自动平衡。

在储氮仓内的压力变化时，推杆12上的弹簧9压缩、回弹带动推杆12往复运动，即相当于活塞组件。

推杆12的截面设为十字形结构，推杆12包括一体成型的竖杆16和横杆17，横杆17与充氮口22同轴，竖杆16垂直于横杆17且封盖底座13与推杆12的接口。推杆12的横杆17连接弹簧9，支撑弹簧9，防止弹簧9弯曲变形；竖杆16起到密封作用，防止推杆12与底座13的连接处泄漏，而影响阀门的安全性能。底座13上设有密封平板11，密封平板11的一侧抵接在底座13的内壁上、另一侧抵接竖杆16的端面。密封平板11起到加强连接处强度和进一步密封的作用。

阀芯2的容气端开设有容气槽21，容气槽21与气压段连通。容气槽21设为锥形，容器槽的设置增大了储氮仓的空间，进而增大气压段的压力范围，提高阀门的使用范围，同时提高储氮仓的安全性能。

阀芯2上连接有密封垫5和二号密封圈6，密封垫5和二号密封圈6的内壁套设在阀芯2上、外壁抵接阀体3的内壁，密封垫5和二号密封圈6设置在容气端，密封垫5的一侧靠近排液口18、另一侧贴合二号密封圈6。密封垫5和二号密封圈6对气压段和液压段的连接处进行密封，防止液压段的压力油流入气压段而导致管道或者油缸里的压力降低，同时也防止气压段的气体泄漏，保证阀门的使用精度。

底座13与阀体3螺纹连接，底座13拧紧在阀体3的内壁上，底座13与阀体3的连接套设有一号密封圈10，一号密封圈10防止储氮仓内的气体泄漏。

排液孔19和排液口18均在圆周方向上设有若干个，排液孔19和排液口18成对配合使用，排液口18和排液孔19的数量根据需要进行设计，在圆周方向均匀分布有助于保证阀门的结构强度。

阀体3远离底座13的一端连接有快速接头1，快速接头1与阀体3一体成型。快速接头1上设有环形凸台，环形凸台能够快速卡接在油管或油缸上，因而快速接头1能迅速安装在油管或油缸上，大大减小了快速接头1的安装时间，提高了安装效率。快速接头1上套设有挡圈15和四号密封圈14，挡圈15和密封圈提高了连接处的密封性能，防止连接处液压油泄漏。

上述一号密封圈10、二号密封圈6、三号密封圈4和四号密封圈14均设为O型密封圈，O型密封圈应用范围广、成本低、性能稳定。

以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。