一种隔膜组件及压力控制阀的制作方法

1.本实用新型涉及压力控制阀技术领域，更具体地，涉及一种隔膜组件及压力控制阀。


背景技术：

2.目前，较大型机场绝大多数采用机坪管网加油模式，地坪地下铺设机坪管网，机坪管网靠近底面处设有地井栓，给飞机进行加油作业时，通常将管线加油车行驶到需要进行加油作业的飞机附近，将加油管线车上的加油管线的一端与飞机加油口连接，另一端与地井栓连接，通过加油管线车上的加油泵将机坪管网内的航油泵入飞机油箱内，完成飞机加油作业。
3.加油管线车上的加油管线与地井栓连接的一端设有地井接头，通过地井接头实现与地井栓快速连接。地井接头是否正常工作，直接关系着航班运行保障安全。地井接头装有压力控制阀，能够在不同流量下提供恒定的航油压力。压力控制阀中，平衡隔膜一侧是油室另一侧是气室，设有油室的一侧同时设有弹簧，根据平衡隔膜两边的压力平衡来实现压力控制的。
4.但目前现场作业中，压力控制阀经常出现油品从平衡隔膜的液压侧渗漏到气压侧的情况，造成平衡隔膜的失效，导致出现无法加油或油品渗漏等安全事故，压力控制阀出现故障后影响飞机的加油作业导致航班延误，且维修费用高。经过检查，出现渗漏的位置通常在平衡隔膜中原有的隔膜螺栓与平衡隔膜之间的缝隙中。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于克服现有技术地井接头压力控制阀容易出现油品渗漏造成平衡隔膜实现导致油品渗漏和加油作业延误的不足，提供一种隔膜组件以及一种压力控制阀。本实用新型可以使得隔膜螺栓与平衡隔膜之间的连接缝隙更小，增强平衡隔膜组件的密封性能，避免平衡隔膜两侧的油室和气室之间油和气相互泄露流窜造成平衡隔膜的失效，导致无法加油或油品渗漏等安全事故，同时减少压力控制阀的维修次数，节省时间和成本。
6.本实用新型的目的可采用以下技术方案来达到：
7.一种隔膜组，包括平衡隔膜和隔膜螺栓，平衡隔膜的中心设有供所述隔膜螺栓插入的通孔，所述隔膜螺栓包括头部以及杆部，所述杆部包括靠近所述头部一端的密封段以及位于另一端的螺纹段，所述密封段的外周侧壁表面光滑，所述螺纹段的外周侧壁上设有螺纹。
8.现有技术中的隔膜螺栓为全牙螺栓，在实际使用的过程中，全牙螺栓插入后，螺纹与通孔之间会有一定间隙，导致平衡隔膜两侧的油和气沿着螺纹缝隙相互流窜，造成平衡隔膜的失效，从而造成无法加油延误飞机起飞或油品渗漏等安全事故。为了避免渗漏书的发生，使用半牙螺栓作为隔膜螺栓，所述杆部靠近所述头部一端的为外周侧壁不设有螺纹
为表面光滑的密封段，所述密封段的外径不小于所述螺纹段的外径，所述密封段的外径与所述通孔的内径相互配合，使得隔膜螺栓插入通孔后，所述连接段的外周侧壁与通孔的内周侧壁尽可能的贴合，减少缝隙，同时，外周侧壁光滑平整的连接段与通孔内周侧壁的接触面积更大，在平衡隔膜移动发生形变和移动的过程中，隔膜螺栓的与平衡隔膜之间的连接更加稳固不容易发生相对位移。而全螺牙的普通螺栓在平衡隔膜形变和移动的时候，普通螺栓和通孔之间由于接触面积小且由于螺纹的存在导致两者之间存在较大的缝隙，普通螺栓和平衡隔膜容易发生相对位移和普通螺栓外周侧壁上的螺纹容易被磨损，进而更溶液导致油室和气室之间泄露。因此，使用本实用新型的隔膜组件，大大降低了降低隔膜失效的故障发生，减少压力控制阀的维修次数，节省时间和成本。
9.进一步的，所述密封段上套设有第一垫片，所述第一垫片设于所述杆部与所述平衡隔膜之间。
10.本实用新型的隔膜组在使用的时候，所述隔膜螺栓在插入所述平衡隔膜之后，螺纹段需要与压力控制阀的活塞固定连接。在所述密封段上套设第一垫片，所述第一垫片设于所述平衡隔膜与所述隔膜螺栓的头部之间，当所述隔膜螺栓的螺纹段与压力控制阀的活塞连接时，所述隔膜螺栓的头部逐渐靠近所述平衡隔膜，使得第一垫片被所述平衡隔膜和所述头部夹紧，从而使得所述通孔处被进一步密封，进一步避免油室和气室之间油气流窜到另一侧造成平衡隔膜失效。
11.进一步的，所述第一垫片包括环形的内圈以及设于所述内圈外周侧壁上的外圈，所述内圈的材质为橡胶，所述外圈的材质为耐腐蚀钢。
12.所述第一垫片的内圈为有弹性的橡胶，起到密封作用，所述第一垫片的外圈为耐腐蚀金属。这种内圈是弹性材料外圈是硬质材料的复合第一垫片，既起到了密封效果更加好的弹性密封作用，同时外层的硬质材料的密封又能避免弹性材料老化发生塑性变形后密封性能下将导致泄露。
13.进一步的，所述膜片夹包括叠放的第一夹片和第二夹片，所述通孔包括位于所述第一夹片圆心处的第一中心孔和位于所述第二夹片圆心处的第二中心孔，所述弹性膜片被夹持在所述第一夹片和第二夹片之间，所述第一夹片上沿圆周均设有若干第一固定孔，所述弹性膜片上沿圆周设有厚若干第二固定孔，所述第二膜片上沿圆周均匀设有若干螺孔，所述第一固定孔、第二固定孔和螺孔的位置相互对应，所述第一固定孔、第二固定孔和螺孔内插设有固定螺栓。
14.所述第一夹片、弹性膜片和第二夹片的轴线均位于同一直线上且依次叠放，所述第一中心孔和第二中心孔用于插入所述隔膜螺栓，所述固定螺栓一次插入所述第一固定孔、第二固定孔和螺孔，并预紧所述固定螺栓使得所述弹性膜片被仅仅夹持在所述第一夹片和第二夹片之间且使得所述膜片夹与所述弹性膜片密封连接。
15.进一步的，所述第二夹片相对于所述第一夹片的另一端的端面上设有环形凸起，所述螺孔位于所述第二夹片靠近所述第一夹片的一端，所述螺孔位于所述环形凸起中，所述螺孔为盲孔。
16.本方案中，所述第二夹片中的扩孔为盲孔，这样，所述第二夹片在面对油室的一端面上，环形凸起是封闭的，这样是为了减少平衡隔膜两侧之间连通的缝隙，从而减少渗漏点，提高平衡隔膜的密封性。
17.进一步的，所述环形凸起设于所述第二夹片靠近外边沿处，所述第二夹片的端面上靠近第二中心孔处设有环形凹槽。
18.在隔膜组件安装压力控制阀中时，所述环形凹槽可以用于放置弹簧。
19.进一步的，所述固定螺栓包括螺头部和螺杆部，所述螺杆上套设有第二垫片，所述第二垫片设于所述螺杆部与所述第一夹片之间。
20.所述固定螺栓的结构可以与所述隔膜螺栓结构类似，为半牙螺栓，所述螺杆部靠近所述螺头部的一端的外周侧壁表面光滑，所述螺杆部的另一端的外周侧壁上设有螺纹。所述第二垫片的结构可以与所述第一垫片类似，内圈为橡胶外圈为钢。这样可以保证与第一夹片之间的密封性，避免油或气从螺栓与第一固定孔之间的缝隙以及膜片夹与弹性膜片之间的缝隙流出。
21.一种压力控制阀，包括上所述的隔膜组件、壳体、设于所述壳体上的端盖以及设于所述壳体内的活塞，所述隔膜螺栓的螺纹段与所述活塞的活塞杆螺纹连接，所述壳体中位于所述平衡隔膜和所述端盖之间的空间为气室，所述壳体中位于所述平衡隔膜和所述活塞之间的空间为油室，所述活塞的活塞杆上套设有弹簧，所述弹簧一端抵接在所述平衡隔膜上，另一端抵接在所述活塞上，所述油室里连有油压反馈管。
22.所述活塞一侧为油室，所述活塞另一侧与壳体之间的空间为油腔，压力控制阀打开时，油从油腔中通过实现输送，压力控制阀关闭时，所述活塞把油腔的通路堵住断开油的输送。地井接头的压力控制阀与呆德曼相连，用于控制地井接头的开闭。呆德曼与气室相连，需要打开压力控制阀时启动呆德曼给气室充气，气室内的压力增大，从而推动弹簧压缩活塞移动，使油腔与输送油的油路连通实现油的输送，同时油室通过油压反馈管路与油路连通。当油路中的油压增大时，油室中的油压和弹簧压力的总和大于气室中的气压，从而使得活塞复位堵塞油腔从而压力控制阀关闭，实现压力控制。输油作业正常完成后，关闭呆德曼，气室压力下降，油室中的弹簧压力使得活塞自动复位，关闭压力控制阀。
23.进一步的，所述活塞的活塞杆上套设有两个弹簧，两个所述弹簧包括第一弹簧和第二弹簧，所述第二弹簧的内径大于所述第一弹簧的外径且所述第二弹簧套设于所述第一弹簧的外周。
24.所述第一弹簧可以设于上述第二夹片中的环形凹槽中。所述环形凹槽设于第二夹片端面的内圈，环形凸起设于所述第二夹片端面的外圈，因此所述第二弹簧可以设于环形凹槽与环形凸起之间的第二夹片的端面上。
25.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
26.(1)隔膜螺栓的密封段表面光滑平整，使得隔膜螺栓与平衡隔膜的通孔之间的连接缝隙更小，增强平衡隔膜组件的密封性能。同时密封段表面与通孔内部之间的接触面积更大，使得隔膜螺栓与平衡隔膜之间的连接更稳固。这样避免平衡隔膜两侧的油室和气室之间油和气相互泄露流窜造成平衡隔膜的失效，导致无法加油或油品渗漏等安全事故。
27.(2)内圈为橡胶外圈为钢的第一垫片，使得第一垫片兼具弹性密封和机械密封的优点，进一步提升了螺栓与第一夹片之间的密封性能。
28.(3)所述第二夹片的螺孔为盲孔，减少平衡隔膜两侧之间连通的通孔，且所述固定螺栓的结构与平衡螺栓的结构类似，第二垫片的结构与第一垫片的结构类似，使得平衡隔膜的密封性更好。
29.(4)使用的本隔膜组件的压力控制阀维修次数减少，节省时间和成本。
30.(5)所述压力控制阀中的弹簧可以抵接第二夹片的凹槽以及环形凹槽和环形凸起之间的第二夹片端面中，使得弹簧更容易定位安装。
附图说明
31.图1为本实用新型隔膜组件的整体结构示意图；
32.图2为本实用新型隔膜组件另一个视角的整体结构示意图；
33.图3为本实用新型隔膜组件又一个视角的整体结构示意图；
34.图4为本实用新型弹性膜片的结构示意图；
35.图5为本实用新型第一夹片的结构示意图；
36.图6为本实用新型第二夹片的结构示意图；
37.图7为本实用新型第二夹片另一个视角的结构示意图；
38.图8为本实用新型隔膜螺栓的结构示意图；
39.图9为本实用新型压力控制阀关闭时的结构示意图；
40.图10为本实用新型压力控制阀打开时的结构示意图。
41.图示标记说明如下：
42.1-平衡隔膜，11-通孔，2-隔膜螺栓，21-头部，22-杆部，221-密封段，222
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螺纹段，4-弹性膜片，41-第二固定孔，5-膜片夹，51-第一夹片，511-第一固定孔， 512-第一中心孔，52-第二夹片，521-环形凸起，522-环形凹槽，523-第二中心孔， 524-盲孔，53-固定螺栓，6-壳体，61-端盖，7-活塞，71-活塞杆，81-气室，82
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油室，83-油压反馈管，84-气口，91-第一弹簧，92-第二弹簧。
具体实施方式
43.下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
44.本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”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实用新型和简化描述，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，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
45.实施例1
46.如图1至图4所示，一种隔膜组，包括平衡隔膜1和隔膜螺栓2，平衡隔膜 1的中心设有供隔膜螺栓2插入的通孔11，隔膜螺栓2包括头部21以及杆部22，杆部22包括靠近头部21一端的密封段221以及位于另一端的螺纹段222，密封段221的外周侧壁表面光滑，螺纹段222的外周侧壁上设有螺纹。
47.现有技术中的隔膜螺栓2为全牙螺栓，在实际使用的过程中，全牙螺栓插入后，螺
纹与通孔11之间会有一定间隙，导致平衡隔膜1两侧的油和气沿着螺纹缝隙相互流窜，造成平衡隔膜1的失效，从而造成无法加油延误飞机起飞或油品渗漏等安全事故。为了避免渗漏书的发生，使用半牙螺栓作为隔膜螺栓2，杆部 22靠近头部21一端的为外周侧壁不设有螺纹为表面光滑的密封段221，密封段 221的外径不小于螺纹段222的外径，密封段221的外径与通孔11的内径相互配合，使得隔膜螺栓2插入通孔11后，连接段的外周侧壁与通孔11的内周侧壁尽可能的贴合，减少缝隙，同时，外周侧壁光滑平整的连接段与通孔11内周侧壁的接触面积更大，在平衡隔膜1移动发生形变和移动的过程中，隔膜螺栓2的与平衡隔膜1之间的连接更加稳固不容易发生相对位移。而全螺牙的普通螺栓在平衡隔膜1形变和移动的时候，普通螺栓和通孔11之间由于接触面积小且由于螺纹的存在导致两者之间存在较大的缝隙，普通螺栓和平衡隔膜1容易发生相对位移和普通螺栓外周侧壁上的螺纹容易被磨损，进而更溶液导致油室82和气室 81之间泄露。因此，使用本实用新型的隔膜组件，大大降低了降低隔膜失效的故障发生，减少压力控制阀的维修次数，节省时间和成本。
48.密封段221上套设有第一垫片，第一垫片设于杆部22与平衡隔膜1之间。
49.本实用新型的隔膜组在使用的时候，隔膜螺栓2在插入平衡隔膜1之后，螺纹段222需要与压力控制阀的活塞7固定连接。在密封段221上套设第一垫片，第一垫片设于平衡隔膜1与隔膜螺栓2的头部21之间，当隔膜螺栓2的螺纹段 222与压力控制阀的活塞7连接时，隔膜螺栓2的头部21逐渐靠近平衡隔膜1，使得第一垫片被平衡隔膜1和头部21夹紧，从而使得通孔11处被进一步密封，进一步避免油室82和气室81之间油气流窜到另一侧造成平衡隔膜1失效。
50.第一垫片包括环形的内圈以及设于内圈外周侧壁上的外圈，内圈的材质为橡胶，外圈的材质为耐腐蚀钢。
51.第一垫片的内圈为有弹性的橡胶，起到密封作用，第一垫片的外圈为耐腐蚀金属。这种内圈是弹性材料外圈是硬质材料的复合第一垫片，既起到了密封效果更加好的弹性密封作用，同时外层的硬质材料的密封又能避免弹性材料老化发生塑性变形后密封性能下将导致泄露。
52.实施例2
53.本实施例除了实施例1的特征之外，还包括如下特征：
54.如图5至图8所示，膜片夹5包括叠放的第一夹片51和第二夹片52，通孔 11包括位于第一夹片51圆心处的第一中心孔512和位于第二夹片52圆心处的第二中心孔523，弹性膜片4被夹持在第一夹片51和第二夹片52之间，第一夹片51上沿圆周均设有若干第一固定孔511，弹性膜片4上沿圆周设有厚若干第二固定孔41，第二膜片上沿圆周均匀设有若干螺孔，第一固定孔511、第二固定孔41和螺孔的位置相互对应，第一固定孔511、第二固定孔41和螺孔内插设有固定螺栓53。
55.第一夹片51、弹性膜片4和第二夹片52的轴线均位于同一直线上且依次叠放，第一中心孔512和第二中心孔523用于插入隔膜螺栓2，固定螺栓53一次插入第一固定孔511、第二固定孔41和螺孔，并预紧固定螺栓53使得弹性膜片 4被仅仅夹持在第一夹片51和第二夹片52之间且使得膜片夹5与弹性膜片4密封连接。
56.第二夹片52相对于第一夹片51的另一端的端面上设有环形凸起521，螺孔位于第二夹片52靠近第一夹片51的一端，螺孔位于环形凸起521中，螺孔为盲孔524。
57.本方案中，第二夹片52中的扩孔为盲孔524，这样，第二夹片52在面对油室82的一端面上，环形凸起521是封闭的，这样是为了减少平衡隔膜1两侧之间连通的缝隙，从而减少渗漏点，提高平衡隔膜1的密封性。
58.环形凸起521设于第二夹片52靠近外边沿处，第二夹片52的端面上靠近第二中心孔523处设有环形凹槽522。
59.在隔膜组件安装压力控制阀中时，环形凹槽522可以用于放置弹簧。
60.固定螺栓53包括螺头部21和螺杆部22，螺杆上套设有第二垫片，第二垫片设于螺杆部22与第一夹片51之间。
61.固定螺栓53的结构可以与隔膜螺栓2结构类似，为半牙螺栓，螺杆部22靠近螺头部21的一端的外周侧壁表面光滑，螺杆部22的另一端的外周侧壁上设有螺纹。第二垫片的结构可以与第一垫片类似，内圈为橡胶外圈为钢。这样可以保证与第一夹片51之间的密封性，避免油或气从螺栓与第一固定孔511之间的缝隙以及膜片夹5与弹性膜片4之间的缝隙流出。
62.实施例3
63.一种压力控制阀，包括实施例2的隔膜组件、壳体6、设于壳体6上的端盖 61以及设于壳体6内的活塞7，隔膜螺栓2的螺纹段222与活塞7的活塞杆71 螺纹连接，壳体6中位于平衡隔膜1和端盖61之间的空间为气室81，壳体6中位于平衡隔膜1和活塞7之间的空间为油室82，活塞7的活塞杆71上套设有弹簧，弹簧一端抵接在平衡隔膜1上，另一端抵接在活塞7上，油室82里连有油压反馈管83。
64.活塞7一侧为油室82，活塞7另一侧与壳体6之间的空间为油腔，压力控制阀打开时，油从油腔中通过实现输送，压力控制阀关闭时，活塞7把油腔的通路堵住断开油的输送。地井接头的压力控制阀与呆德曼相连，用于控制地井接头的开闭。所述气室81设有气口84，呆德曼与通过气口84气室81相连，需要打开压力控制阀时启动呆德曼给气室81充气，气室81内的压力增大，从而推动弹簧压缩活塞7移动，使油腔与输送油的油路连通实现油的输送，同时油室82通过油压反馈管83路与油路连通。当油路中的油压增大时，油室82中的油压和弹簧压力的总和大于气室81中的气压，从而使得活塞7复位堵塞油腔从而压力控制阀关闭，实现压力控制。输油作业正常完成后，关闭呆德曼，气室81压力下降，油室82中的弹簧压力使得活塞7自动复位，关闭压力控制阀。
65.活塞7的活塞杆71上套设有两个弹簧，两个弹簧包括第一弹簧91和第二弹簧92，第二弹簧92的内径大于第一弹簧91的外径且第二弹簧92套设于第一弹簧91的外周。
66.第一弹簧91可以设于上述第二夹片52中的环形凹槽522中。环形凹槽522 设于第二夹片52端面的内圈，环形凸起521设于第二夹片52端面的外圈，因此第二弹簧92可以设于环形凹槽522与环形凸起521之间的第二夹片52的端面上。
67.显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。