一种具有双腔自动补气功能的高强度气囊的制作方法
【专利摘要】一种具有高低压双腔的能够实现自动补气功能的高强度气囊；其特征是：包含有与外囊体2联接的并安装其内部的内囊体3，内囊体3形成的内部高压腔H的一端的补气阀4可自动向外囊体2形成的外部工作腔L补充气体。利用两腔的压力差，补气阀4不但能堵住高压腔通向工作腔的补气孔，实现独立的两腔和不串气，而且还能实现高压腔向工作腔的自动补气操作，保持工作腔的恒定工作压力，不需人工对气囊进行压力检查和补气作业，因此减少了人工操作工作量和工程施工环节及风险控制工作量，降低了资金投入，提高了施工效率。
【专利说明】一种具有双腔自动补气功能的高强度气囊
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种具有高低压双腔的能够实现自动补气功能的高强度气囊，尤其是一种对压力调节量严格的助浮气囊、堵漏气囊等。
【背景技术】
[0002]工程气囊已广泛应用于重物顶升、沉箱拉移、船舶上排下水、水上施工助浮、管道封堵、梁板预制工程气囊已广泛应用于重物顶升、沉箱拉移、船舶上排下水、水上施工助浮、管道封堵、梁板预制等领域。应用的气囊产品的气密性要求高，目前国家标准GB/T3795-1996中规定的气密性要求是充气达工作压力后保压1小时，其压降不大于5%，气囊渗漏气的原因多方面，如囊体缠绕层间的黏合不质密、充气嘴接口密封不良等。在实际应用中，由于工程施工的持续时间较长，导致气囊压力下降较大，不得不进行压力检查，并对神漏气导致气压低于工作状态的气囊进行补气作业，即按一定的时间周期比如5小时对气囊进行充气一次，使其压力达到工作压力，加之应用一定数量的气囊，人工补气的工作量较大，特别在助浮施工中，可能存在潜水员水下补气的操作，这就更加大了工作量，虽然有些施工作业中通过气路软管连接气源与一个或多个气囊，也免去了现场安装气路接头的工作，但气路软管的连接加大了气囊系统渗漏气的几率，气囊工作状态下的高压气体使管路系统增加了爆破风险，安全操作环境受威胁，即使这样仍要按一定周期进行人工检查气压和补气作业，增加了工程施工环节及风险控制工作量，也加大了资金投入，降低了施工效率。等领域。应用的气囊产品的气密性要求高，目前国家标准GB/T3795-1996中规定的气密性要求是充气达工作压力后保压1小时，其压降不大于5%，气囊渗漏气的原因多方面，如囊体缠绕层间的黏合不质密、充气嘴接口密封不良等。在实际应用中，由于工程施工的持续时间较长，导致气囊压力下降较大，不得不进行压力检查，并对神漏气导致气压低于工作状态的气囊进行补气作业，即按一定的时间周期比如5小时对气囊进行充气一次，使其压力达到工作压力，加之应用一定数量的气囊，人工补气的工作量较大，特别在助浮施工中，可能存在潜水员水下补气的操作，这就更加大了工作量，虽然有些施工作业中通过气路软管连接气源与一个或多个气囊，也免去了现场安装气路接头的工作，但气路软管的连接加大了气囊系统渗漏气的几率，气囊工作状态下的高压气体使管路系统增加了爆破风险，安全操作环境受威胁，即使这样仍要按一定周期进行人工检查气压和补气作业，增加了工程施工环节及风险控制工作量，也加大了资金投入，降低了施工效率。
【发明内容】
[0003]为了克服上述技术缺点，本实用新型的目的是提供一种具有高低压双腔的能够实现自动补气功能的高强度气囊，尤其是一种对压力调节量严格的助浮气囊、堵漏气囊，因此减少了人工检查及补气操作，保证了施工作业的安全性，提高了施工效率。
[0004]为达到上述目的，本实用新型采取的技术方案是:包含有与外囊体2联接的并安装其内部的内囊体3，内囊体3形成的内部高压腔Η的一端的补气阀4可自动向外囊体2形成的外部工作腔L补充气体，保持工作腔的恒定工作压力。
[0005]气囊工作前，先通过内囊体3的一端的充气阀门1向高压腔Η内充入气体，使气体达到设计压力值Ρ1，同时通过外囊体2的一端的充气阀门5向外部工作腔L内充入气体，使气体达到设计压力值Ρ2，气囊的工作压力为Ρ2，为实现高压腔Η向工作腔L的充气，则Ρ1>Ρ2。补气阀4在两腔压力差的作用下，锥阀43密封堵住了高压腔通向工作腔的补气孔，实现了独立的两腔和不串气。
[0006]气囊工作一段时间后出现渗漏气后，外部工作腔L的气体泄漏导致其压力下降，导致作用在补气阀4中活塞44端面上的力F1减小，弹簧42推力和锥阀43的合力R)大于F1，弹簧42伸张，推动活塞44带动锥阀43向工作腔移动，锥阀43的锥面与固定在阀体46上的锥孔板41中的锥孔脱开，出现缝隙，此时高压腔Η的高压气体从锥孔沿弹簧42的簧圈间隙、阀体46上的多个放气孔D排出，释放到工作腔L中，实现了对工作腔L的补气。
[0007]当工作腔L中补充的气体产生的压力逐渐增大，其作用在补气阀4中活塞44端面上的力增大，克服弹簧42推力和锥阀43的压力，压缩弹簧42缩短，推动活塞44带动锥阀43向高压腔移动，锥阀43的锥面与固定在阀体46上的锥孔板41中的锥孔结合，实现锥密封，堵住了高压腔通向工作腔的补气孔，实现了独立的两腔和不串气，这时即完成了气囊的一次补气操作，不需人工对气囊进行压力检查和补气作业，因此减少了人工操作工作量，保证了施工作业的安全性，提高了施工效率。
[0008]本实用新型设计了，还包含外囊体2和置于其内的内囊体3，充气阀门1设置在内囊体3上的一端，联通了高压腔，其充气管路贯通了外囊体2的一端，充气阀门5设置固定在外囊体2的另一端，联通了工作腔。
[0009]本实用新型设计了，还包含补气阀4设置在高压腔Η的非充气端，内置于工作腔中，补气阀4的阀座46安装在内腔体外壁上，其底部固定有设置锥孔的锥孔板41并作为弹簧42的底座板，弹簧42设置在锥孔板41和活塞44之间的阀座43的筒体内部,其活塞44可沿阀座46的筒体滑动，锥阀43设置在活塞44的内腔中，并被活塞44带动与其同时沿阀座46筒壁滑动，其顶端为与锥孔板41的锥孔配合的锥面，实现锥面密封。
[0010]本实用新型设计了，在阀座46的顶端设置有限位座45，防止活塞44被弹簧42弹出。
[0011]本实用新型设计了，在阀座46的壁面上开一个或多个放气孔D。
[0012]本实用新型设计了，在活塞44顶板设置了用于调整锥阀43位置的调整装置和操作孔。
[0013]本实用新型的技术效果表现在:
[0014]当作用在补气阀4中活塞44端面上的力减小，弹簧42推动活塞44带动锥阀43向右移动，锥阀43的锥面与固定在阀体46上的锥孔板41中的锥孔脱开，出现缝隙，此时高压气体从锥孔沿弹簧42的簧圈间隙、阀体46上的多个放气孔D排出，释放到工作腔L中，实现了对工作腔L的补气。
[0015]当工作腔L中补充的气体产生的压力逐渐增大，其作用在补气阀4中活塞44端面上的力增大，克服弹簧42推力和锥阀43的压力，压缩弹簧42缩短，推动活塞44带动锥阀43向高压腔移动，锥阀43的锥面与固定在阀体46上的锥孔板41中的锥孔结合，实现锥密封，堵住了高压腔通向工作腔的补气孔，实现了独立的两腔和不串气，这时即完成了气囊的一次补气操作，不需人工对气囊进行压力检查和补气作业，保持了工作腔恒定的工作压力，因此减少了人工操作工作量，保证了施工作业的安全性，提高了施工效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型的示意图；
[0017]图2是补气阀的结构示意图；
[0018]图3是补气阀的补气工作示意图。
【具体实施方式】
[0019]附图为本实用新型的一个实施例，结合附图具体说明本实施例，包含外囊体2和置于其内的内囊体3，充气阀门1设置在内囊体3上的一端，联通了高压腔，其充气管路贯通了外囊体2的一端，充气阀门5设置固定在外囊体2的另一端，联通了工作腔。补气阀4设置在高压腔Η的非充气端，内置于工作腔中，补气阀4的阀座46安装在内腔体外壁上，其底部固定有设置锥孔的锥孔板41并作为弹簧42的底座板，弹簧42设置在锥孔板41和活塞44之间的阀座43的筒体内部，其活塞44可沿阀座46的筒体滑动，锥阀43设置在活塞44的内腔中，并被活塞44带动与其同时沿阀座46筒壁滑动，其顶端为与锥孔板41的锥孔配合的锥面，实现锥面密封。
[0020]在本实施例中，气囊工作前，先通过内囊体3的一端的充气阀门1向高压腔Η内充入气体，使气体达到设计压力值Ρ1，同时通过外囊体2的一端的充气阀门5向外部工作腔L内充入气体，使气体达到设计压力值Ρ2，气囊的工作压力为Ρ2，为实现高压腔Η向工作腔L的充气，则Ρ1>Ρ2。补气阀4在两腔压力差的作用下，锥阀43密封堵住了高压腔通向工作腔的补气孔，实现了独立的两腔和不串气。
[0021]气囊工作一段时间后出现渗漏气后，外部工作腔L的气体泄漏导致其压力下降，导致作用在补气阀4中活塞44端面上的力F1减小，弹簧42推力和锥阀43的合力R)大于F1，弹簧42伸张，推动活塞44带动锥阀43向工作腔移动，锥阀43的锥面与固定在阀体46上的锥孔板41中的锥孔脱开，出现缝隙，此时高压腔Η的高压气体从锥孔沿弹簧42的簧圈间隙、阀体46上的多个放气孔D排出，释放到工作腔L中，实现了对工作腔L的补气。
[0022]当工作腔L中补充的气体产生的压力逐渐增大，其作用在补气阀4中活塞44端面上的力增大，克服弹簧42推力和锥阀43的压力，压缩弹簧42缩短，推动活塞44带动锥阀43向高压腔移动，锥阀43的锥面与固定在阀体46上的锥孔板41中的锥孔结合，实现锥密封，堵住了高压腔通向工作腔的补气孔，实现了独立的两腔和不串气，这时即完成了气囊的一次补气操作，不需人工对气囊进行压力检查和补气作业，保持了工作腔的恒定工作压力，因此减少了人工操作工作量，保证了施工作业的安全性，提高了施工效率。
[0023]本实用新型具有下特点
[0024]1、由于设计了补气阀4，在工作时一旦工作腔出现渗漏气压力降低，可以通过补气阀4将高压腔中的高压气体补充至工作腔，工作压力浮动小，减少了人工补气操作，因此保证了操作的安全性能，提高了施工效率。
[0025]2、由于设计了内囊体3置于外囊体2的内部，与传统产品相比，在外观上看不到变化，产品外观效果没有改变。[0026]3、由于设计了弹簧42、锥阀43、活塞44、阀座46，能够根据内外压差产生的机械力促使弹簧42推拉活塞44，实现动态调整锥阀43与锥孔的间隙，补气效果实时化，减小了压力浮动量，稳定了工作腔的工作压力。
[0027]4、由于设计了弹簧42、锥阀43、活塞44、阀座46，能够根据内外压差产生的机械力促使弹簧42推拉活塞44，实现动态调整锥阀43与锥孔的间隙，当工作腔压力达到或超过设计值时，锥阀43封闭锥孔，不会出现气体倒流或串气现象。
[0028]在具有双腔自动补气功能的高强度气囊【技术领域】内；凡是包含有与外囊体2联接的并安装其内部的内囊体3、内囊体3形成的内部高压腔Η的一端的补气阀4可自动向外囊体2形成的外部工作腔L补充气体的技术内容都在本实用新型的保护范围内。
【权利要求】
1.一种具有高低压双腔的能够实现自动补气功能的高强度气囊；其特征是:包含有与外囊体(2)联接的并安装其内部的内囊体(3)，内囊体(3)形成的内部高压腔Η的一端的补气阀(4)可自动向外囊体(2)形成的外部工作腔(L)补充气体。补气阀(4)设置在高压腔Η的非充气端，内置于工作腔中，补气阀(4)的阀座(46)安装在内腔体外壁上，其底部固定有设置锥孔的锥孔板(41)并作为弹簧(42)的底座板，弹簧(42)设置在锥孔板(41)和活塞(44)之间的阀座(43)的筒体内部，其活塞(44)可沿阀座(46)的筒体滑动，锥阀(43)设置在活塞(44)的内腔中，并被活塞(44)带动与其同时沿阀座(46)筒壁滑动，其顶端为与锥孔板(41)的锥孔配合的锥面，实现锥面密封。
2.根据权利要求1所述的具有高低压双腔的能够实现自动补气功能的高强度气囊；其特征是:充气阀门(1)设置在内囊体(3)上的一端，联通了高压腔，其充气管路贯通了外囊体(2)的一端，充气阀门(5)设置固定在外囊体(2)的另一端，联通了工作腔。
3.根据权利要求1所述的具有高低压双腔的能够实现自动补气功能的高强度气囊；其特征是:在阀座(46)的顶端设置有限位座(45)，防止活塞(44)被弹簧(42)弹出。
4.根据权利要求1所述的具有高低压双腔的能够实现自动补气功能的高强度气囊；其特征是:在阀座(46)的壁面上开一个或多个放气孔(D)。
5.根据权利要求1所述的具有高低压双腔的能够实现自动补气功能的高强度气囊；其特征是:在活塞(44)顶板设置了用于调整锥阀(43)位置的调整装置和操作孔。
【文档编号】F16L55/163GK203544338SQ201320549969
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年9月5日 优先权日:2013年9月5日
【发明者】段青灵, 于广峰, 赵殿华, 赵阳阳 申请人:山东南海气囊工程有限公司