一种船用LNG安全底阀的制作方法

本发明属于机械制造领域，涉及一种船用lng安全底阀。

背景技术：

随石油、化工和燃气行业的快速发展，尤其是lng作为一种新兴的能源迅速崛起，资料显示，lng于国内的需求缺口巨大，目前lng主要依靠船运进口，到港口后主要储存在lng处理厂，然后汽运到各终端客户，lng日处理量从5万立方已发展到200万方。规模越大，需要的船用储存罐体越多。

但是目前船用lng储罐都还没有一个安全装置使其在紧急情况下提供自身独立切断介质的功能，都是利用管道上的阀门对其控制，如果输出管道出现问题，那么储罐内介质外漏会造成重大损失和恶劣后果。而且船上空间有限，普通管道阀门安装需要布管，预留阀门占地空间，造成空间紧凑，甚至牺牲其他设备安装空间，此阀与罐体集成一体，解决一些船用设备安装空间问题；在风浪来袭时，船身会发生剧烈颠簸，普通管道阀门连接部以及阀体内部密封面，均会受到冲击造成其损坏或无法立即修复的缺陷，那么损坏的位置发生在如上述描述的输出管道或阀门时，现有的阀门还无法满足此时需要的应急安全功能。

发明专利申请201410820723.6涉及一种船用舱底阀，壳体的上端设置有阀盖，阀盖上面设置有阀杆支架，阀杆的上端通过阀杆螺母设置在阀杆支架之中，阀杆的中部穿过阀盖，并且依次通过密封环、填料压套、压套螺母与阀盖密封连接在一起，阀杆端部通过对开环和阀头压盖与密封座连接在一起，密封座的底部通过挡板密封件跟挡板相连接，并且紧密扣合在排水口处，在壳体的左侧进水口处嵌套有密封套，在密封套右侧并与其紧密结合的密封板铰接在密封套的上端。该申请的结构不够合理。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种船用lng安全底阀，适用于输出管爆裂和lng罐体内潜液泵检修、维护之时快速关闭，避免罐内储存介质泄漏。

本发明提供了如下的技术方案：

一种船用lng安全底阀，包括依次连接的气动装置、传动链和紧急截断阀，所述气动控制装置包括气缸，所述气缸内设置活塞杆，所述活塞杆连接拉杆，所述传动链包括操作钢丝绳，所述操作钢丝绳的一端连接所述拉杆、另一端连接所述紧急截断阀的吊杆，所述吊杆外设置有弹簧。

本发明取消重锤，改为弹簧，改进船体颠簸时，重锤失重引起阀门泄露，弹簧可自动补偿密封比亚。

上述方案中优选的是，所述气动控制装置内设置连杆，所述连杆与连接板连接，所述连接板与支架连接，所述支架的下方设置盖板，所述盖板的下方设置接盘，所述操作钢丝绳与所述拉杆的连接位置设置于所述盖板围城的空间内。

本发明中增设操作盖板，考虑船上的罐体小，无人孔检修，故将传动链的连接移动到此处。

上述任一方案中优选的是，所述支架与所述盖板间设置操作架，所述盖板与所述接盘间设置操作架。

上述任一方案中优选的是，所述阀盖和所述吊杆分别与键配合。

上述任一方案中优选的是，所述弹簧的下方设置弹簧座，所述弹簧的外层设置阀盖。

上述任一方案中优选的是，所述紧急截断阀的底部为底座，所述底座的圆周向设置有减应槽。

本发明增加减应槽，消除或减弱安装焊接时和船体颠簸时应力对密封副和阀门寿命的影响。

上述任一方案中优选的是，所述减应槽为倒三角形。

上述任一方案中优选的是，所述紧急截断阀还包括阀体，所述阀体与压板连接，所述阀体与压板间设置缓冲垫。

上述任一方案中优选的是，所述阀体的外侧与所述底座之间设置唇形圈。

本发明取消原密封方式，改为唇形圈密封，阀座可在弹簧的支撑下上下移动。

上述任一方案中优选的是，所述阀体与所述底座之间在纵向方向上设置至少一个第二弹簧。

阀体与底座之间增加弹簧，消除船体上下颠簸对密封和寿命的影响船上的罐体无人孔检修，故阀门的寿命需与罐体一致，此处弹簧也消除关闭时的阀芯与阀座的冲击，延长寿命。

上述任一方案中优选的是，所述气缸的一侧连接气管。

上述任一方案中优选的是，所述气缸的下方连接进出气管。

上述任一方案中优选的是，所述气动控制装置外设置有保护罩。

上述任一方案中优选的是，所述活塞杆连接活动套，所述活动套连接所述拉杆。

上述任一方案中优选的是，所述活动套和所述拉杆连接处设置有限位触头。限位触头连接活动套。限位触头的作用是为了顶出限位轴，能够反映阀门开关的位置（可从外部看出阀门是否全开全关）。

上述任一方案中优选的是，所述支架呈工字型，所述拉杆伸出所述支架的顶部，所述支架与所述拉杆之间形成的空间上方设置填料压盖，所述支架与所述拉杆之间形成的空间内设置填料，所述拉杆穿过所述填料压盖。

上述任一方案中优选的是，所述操作钢丝绳的一部分设置于所述盖板围城的空间内。

上述任一方案中优选的是，所述传动链还包括应力断点特殊钢丝绳和应力钢丝绳。

上述任一方案中优选的是，所述操作钢丝绳上设置有铜丝绳夹。

上述任一方案中优选的是，所述吊杆穿过所述弹簧座，在所述弹簧座的下方，所述吊杆和所述阀瓣间设置压圈。

上述任一方案中优选的是，所述压圈的下方设置对开环。

上述任一方案中优选的是，所述阀体与所述底座之间在水平方向上设置密封圈。

上述任一方案中优选的是，所述紧急截断阀的阀芯和阀体的间隙为0.04-0.12mm，优选为0.1mm。

本发明中增加阀芯和阀体间的导向，防止其颠簸时，密封副失准失位。

本发明的船用lng安全底阀由气动装置、传动链和紧急切断阀三部分组成：配用弹簧式活塞执行机构外形小、开启输出力平稳；传动链安全、可靠；快速切断阀全通径设计，流体呈对流分布，噪音小，流通能力大，在弹簧作用下关闭迅速，分压式阀座设计，密封可靠、维修方便。本阀通常作为对船用lng罐体内介质输送的作用，但主要适用于输出管爆裂和lng罐体内潜液泵检修、维护之时快速关闭，避免罐内储存介质泄漏。本发明能够克服船身的颠簸影响，使用寿命长。

附图说明

图1是本发明一种船用lng安全底阀的一优选实施例的结构示意图；

图2是图1所示结构的右视图；

图3是图1所示结构的气缸部分放大图；

图4是图1所示结构的填料压盖部分放大图；

图5是图1所示结构的盖板部分放大图；

图6是图1所示结构的弹簧部分放大图；

图7是图1所示结构的底座部分放大图；

图8是图1所示结构的效果图；

图9是图1所示结构的操作原理图。

具体实施方式

为了进一步了解本发明的技术特征，下面结合具体实施例对本发明进行详细地阐述。实施例只对本发明具有示例性的作用，而不具有任何限制性的作用，本领域的技术人员在本发明的基础上做出的任何非实质性的修改，都应属于本发明的保护范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“轴向”、“圆周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

实施例1：

如图1-9所示，一种船用lng安全底阀，包括依次连接的气动装置b、传动链c和紧急截断阀a，所述气动控制装置b包括气缸b19，所述气缸b19内设置活塞杆，所述活塞杆连接拉杆b11，所述传动链包括操作钢丝绳c1，所述操作钢丝绳c1的一端连接所述拉杆b11、另一端连接所述紧急截断阀a的吊杆a16，所述吊杆a16外设置有弹簧a12。

本实施例中，所述气动控制装置b内设置连杆b18，所述连杆b18与连接板b13连接，所述连接板b13与支架b12连接，所述支架b12的下方设置盖板b3，所述盖板b3的下方设置接盘b1，所述操作钢丝绳c1与所述拉杆b11的连接位置设置于所述盖板b3围城的空间内。

本实施例中，所述支架b12与所述盖板b3间设置操作架b2，所述盖板b3与所述接盘b1间设置操作架b2。

本实施例中，所述盖板b3通过螺钉固定在所述操作架b2上，所述螺钉和所述操作架b2之间设置盖板密封垫。

本实施例中，所述操作架b2通过螺钉b10与所述支架b12连接。

本实施例中，所述阀盖a13和所述吊杆a16分别与键a17配合。

本实施例中，所述弹簧a12的下方设置弹簧座a11，所述弹簧a12的外层设置阀盖a13。

本实施例中，所述阀盖a13通过螺栓固定在阀体a3上。螺栓与阀盖a13之间设置防松垫。

本实施例中，所述紧急截断阀a的底部为底座a1，所述底座a1的圆周向设置有减应槽。

本实施例中，所述减应槽为倒三角形。

本实施例中，所述紧急截断阀a还包括阀体a3，所述阀体a3与压板a4连接，所述阀体a3与压板a4间设置缓冲垫a19。

本实施例中，所述压板a4通过螺母和螺栓固定，所述螺母和所述压板a4之间设置防松垫。压板a4固定在底座a1上。

本实施例中，所述阀体a3的外侧与所述底座a1之间设置唇形圈。

本实施例中，所述阀体a3与所述底座a1之间在纵向方向上设置至少一个第二弹簧a18。

本实施例中，所述气缸b19的一侧连接气管b23。

本实施例中，所述气缸b19的下方连接进出气管b28。所述进出气管b28上设置有接头、卡圈和螺母。

本实施例中，所述气动控制装置b外设置有保护罩b14。

本实施例中，在所述保护罩b14的外侧设置行程开关的接头或触点b27。

本实施例中，所述活塞杆连接活动套b15，所述活动套b15连接所述拉杆b11。

本实施例中，所述活动套b15和所述拉杆b11连接处设置有限位触头b17。限位触头连接活动套b15。

本实施例中，所述限位触头b17通过限位螺母b16与所述活动套b15连接。

本实施例中，所述支架b12呈工字型，所述拉杆b11伸出所述支架b12的顶部，所述支架b12与所述拉杆b11之间形成的空间上方设置填料压盖b7，所述支架b12与所述拉杆b11之间形成的空间内设置填料b6，所述拉杆b11穿过所述填料压盖b7。

本实施例中，所述填料压盖b7通过螺柱和螺母固定在所述支架b12上。

本实施例中，所述操作钢丝绳c1的一部分设置于所述盖板b3围城的空间内。

本实施例中，所述传动链c还包括应力断点特殊钢丝绳c3和应力钢丝绳c2。

本实施例中，所述操作钢丝绳c1上设置有铜丝绳夹c4。

本实施例中，所述吊杆a16穿过所述弹簧座a11，在所述弹簧座a11的下方，所述吊杆a16和所述阀瓣a8间设置压圈a10。

本实施例中，所述压圈a10的下方设置对开环a9。

本实施例中，所述阀体a3与所述底座a1之间在水平方向上设置密封圈a2。

本实施例中，在所述气动控制装置b的外壁上设置气动铭牌、位号牌和阀门铭牌。

本实施例中，所述紧急截断阀的阀芯和阀体的间隙为0.04-0.12mm，优选为0.1mm。

工作原理（见操作原理图）

在正常工作状态，电磁阀得电，带4bar～6bar压力的气源通过三联件、电磁阀、单向节流阀（调整阀门开启速度）、气管(b23)进入气缸，带动拉杆(b11)、操作钢丝绳(c1)、吊杆(a16)，提起阀瓣(a8)，从而打开阀门。

在紧急情况下（如输出管道爆裂、潜液泵检修与维护），为了避免罐内储存介质泄漏须快速关闭阀门：电磁阀失电，进气管路封闭，气缸排气管路打开，操作钢丝绳(c1)失力，阀门弹簧和介质作用力迅速关闭阀瓣(a8)。阀瓣(a8)和阀体（a3）的导向配合和阀瓣(a8)的阀门弹簧可克服船上的颠簸起伏对阀门关闭时对密封带来的影响。

本阀操作方式：得电-开启，失电-关闭。

实施例2：

如图1-9所示，一种船用lng安全底阀，包括依次连接的气动装置b、传动链c和紧急截断阀a，所述气动控制装置b包括气缸b19，所述气缸b19内设置活塞杆，所述活塞杆连接拉杆b11，所述传动链包括操作钢丝绳c1，所述操作钢丝绳c1的一端连接所述拉杆b11、另一端连接所述紧急截断阀a的吊杆a16，所述吊杆a16外设置有弹簧a12。

实施例3：

本实施例在实施例2的基础上，所述气动控制装置b内设置连杆b18，所述连杆b18与连接板b13连接，所述连接板b13与支架b12连接，所述支架b12的下方设置盖板b3，所述盖板b3的下方设置接盘b1，所述操作钢丝绳c1与所述拉杆b11的连接位置设置于所述盖板b3围城的空间内。

所述支架b12与所述盖板b3间设置操作架b2，所述盖板b3与所述接盘b1间设置操作架b2。

本实施例中，所述盖板b3通过螺钉固定在所述操作架b2上，所述螺钉和所述操作架b2之间设置盖板密封垫。

本实施例中，所述操作架b2通过螺钉b10与所述支架b12连接。

实施例4：

本实施例在实施例3的基础上，所述阀盖a13和所述吊杆a16分别与键a17配合。

本实施例中，所述弹簧a12的下方设置弹簧座a11，所述弹簧a12的外层设置阀盖a13。

本实施例中，所述阀盖a13通过螺栓固定在阀体a3上。螺栓与阀盖a13之间设置防松垫。

本实施例中，所述紧急截断阀a的底部为底座a1，所述底座a1的圆周向设置有减应槽。

本实施例中，所述减应槽为倒三角形。

本实施例中，所述紧急截断阀a还包括阀体a3，所述阀体a3与压板a4连接，所述阀体a3与压板a4间设置缓冲垫a19。

本实施例中，所述压板a4通过螺母和螺栓固定，所述螺母和所述压板a4之间设置防松垫。压板a4固定在底座a1上。

本实施例中，所述阀体a3的外侧与所述底座a1之间设置唇形圈。

本实施例中，所述阀体a3与所述底座a1之间在纵向方向上设置至少一个第二弹簧a18。

实施例5：

本实施例在实施例4的基础上，本实施例中，所述气缸b19的一侧连接气管b23。

本实施例中，所述气缸b19的下方连接进出气管b28。所述进出气管b28上设置有接头、卡圈和螺母。

本实施例中，所述气动控制装置b外设置有保护罩b14。

本实施例中，在所述保护罩b14的外侧设置行程开关的接头或触点b27。

本实施例中，所述活塞杆连接活动套b15，所述活动套b15连接所述拉杆b11。

本实施例中，所述活动套b15和所述拉杆b11连接处设置有限位触头b17。限位触头连接活动套b15。

本实施例中，所述限位触头b17通过限位螺母b16与所述活动套b15连接。

本实施例中，所述支架b12呈工字型，所述拉杆b11伸出所述支架b12的顶部，所述支架b12与所述拉杆b11之间形成的空间上方设置填料压盖b7，所述支架b12与所述拉杆b11之间形成的空间内设置填料b6，所述拉杆b11穿过所述填料压盖b7。

本实施例中，所述填料压盖b7通过螺柱和螺母固定在所述支架b12上。

本实施例中，所述操作钢丝绳c1的一部分设置于所述盖板b3围城的空间内。

本实施例中，所述传动链c还包括应力断点特殊钢丝绳c3和应力钢丝绳c2。

本实施例中，所述操作钢丝绳c1上设置有铜丝绳夹c4。

本实施例中，所述吊杆a16穿过所述弹簧座a11，在所述弹簧座a11的下方，所述吊杆a16和所述阀瓣a8间设置压圈a10。

本实施例中，所述压圈a10的下方设置对开环a9。

本实施例中，所述阀体a3与所述底座a1之间在水平方向上设置密封圈a2。

本实施例中，所述紧急截断阀的阀芯和阀体的间隙为0.1mm。