卸荷式串联安全阀结构及其装配方法、调节方法与流程

本发明涉及自动泄压装置，具体地，涉及一种卸荷式串联安全阀结构及其装配方法、调节方法。

背景技术：

1、安全阀在承压装置和系统中起着至关重要的作用，其故障或失效均会导致设备乃至整个系统无法正常工作，尤其在航天领域，安全阀的失效可能导致整个飞行任务的失败。随着技术的发展和应用，对安全阀的可靠性和安全性的要求日益提高。因此，如何提高安全阀的动作可靠性和密封可靠性变得极为重要。

2、现有公开号为cn203335954u的专利文献，公开了一种弹簧式安全阀，包括阀盖、弹簧、阀体、阀芯、阀座，所述的阀座上端部一体式连接阀体，阀体上端通过锁紧螺母安装阀盖，阀体内部设有阀芯置于阀座上方，阀芯与阀座之间依次安装有弹簧垫圈和阀芯压盖，阀芯通过螺钉穿过弹簧垫圈和阀芯压盖与阀座固定，阀芯与阀盖之间设有弹簧，阀体上部安装铜螺钉。所述的阀体上开有若干个通孔。

3、常规的单级式安全阀存在单点失效问题、无法满足系统高可靠性的要求；单级式安全阀一旦动作失效，造成系统工作介质泄漏，甚至造成任务失败或人员伤亡等严重问题；若密封失效，造成工作介质泄漏，可能造成飞行任务书失败，严重造成人员伤亡。

4、本发明目的在于避免上述现有技术的不足之处，而提供一种卸荷式串联安全阀结构及其装配方法、调节方法，并提高了系统正常情况下的可靠密封和超压时可靠动作。

技术实现思路

1、针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种卸荷式串联安全阀结构。

2、根据本发明提供的一种卸荷式串联安全阀结构,包括一级安全阀和二级安全阀，所述一级安全阀和二级安全阀包括一体化结构，所述一级安全阀和二级安全阀共用阀体，所述一级安全阀的出口为二级安全阀的入口；

3、所述一级安全阀和二级安全阀单独调节；

4、所述一级安全阀的入口处设置有一级阀芯，所述二级安全阀的入口处设置有二级阀芯，所述一级阀芯、二级阀芯和阀体构成串联双密封副；

5、开启时，所述双密封副实现串联双开启；

6、关闭时，所述双密封副实现串联冗余密封。

7、优选地，所述一级安全阀包括活塞卸荷式结构。

8、优选地，所述一级安全阀包括活塞和一级弹簧，所述一级阀芯固定在阀体上，所述活塞设置在一级阀芯的u形槽内，所述一级弹簧的一端设置在一级阀芯的右侧腔内，所述一级弹簧的另一端固定在阀体上。

9、优选地，所述一级阀芯和活塞之间设置有第一o形圈。

10、优选地，所述一级弹簧通过一级弹簧座固定在阀体上，所述一级弹簧4和一级弹簧座之间设置有第二o形圈。

11、优选地，所述一级阀芯与活塞包括分体销式结构。

12、优选地，所述二级安全阀包括二级弹簧，所述二级弹簧的一端设置在二级阀芯的右侧腔内，所述二级弹的另一端固定在阀体上。

13、优选地，所述二级弹簧通过二级弹簧座固定在阀体上。

14、本发明还提供的一种卸荷式串联安全阀结构的装配方法，包括：

15、步骤s1：装配二级安全阀，将二级弹簧的一端装入二级阀芯的右侧腔内，二级弹簧的另一端套上二级弹簧座，将带有二级阀芯、二级弹簧的二级弹簧座与阀体通过螺纹连接在一起；

16、步骤s2：装配一级安全阀，将带有第一o形圈的活塞装入一级阀芯u形槽内，将一级弹簧的一端放入一级阀芯右侧腔内，将一级弹簧的另一端套上带有第二o形圈的一级弹簧座，将带有一级阀芯、活塞以及一级弹簧的一级弹簧座与阀体通过螺纹连接在一起。

17、本发明还提供的一种卸荷式串联安全阀结构的调节方法，包括：

18、调节一级安全阀时将二级安全阀的二级阀芯拉离阀体，调节二级安全阀时将一级安全阀的一级阀芯拉离阀体。

19、与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

20、1、本发明通过设置两级安全阀，包括一级安全阀和二级安全阀，一级安全阀和二级安全阀共用阀体，构成串联双密封副，解决了一级安全阀内腔压力对一级安全阀启闭特性的影响，实现了密封性能和动作可靠性冗余功能，克服了常规安全阀在密封失效或启闭特性超差等故障模式时导致系统工作介质泄漏或无法正常工作的单点失效问题；

21、2、本发明通过设置两级安全阀，包括一级安全阀和二级安全阀，一级安全阀和二级安全阀单独调节，装置在其中一级安全阀出现失效的情况下，另一级安全阀仍可以保证满足系统要求的密封性和启闭特性，大大提高了系统的可靠性和安全性；

22、3、本发明通过将一级安全阀的出口压力作为二级安全阀的入口压力，使得二级安全阀在整个工作过程中始终能够保持在同一工作状态下，大大提高了安全阀的稳定性和可靠性；安全阀启闭特性精度更高，密封性能更可靠，适用于长期工作的系统。

技术特征：

1.一种卸荷式串联安全阀结构，其特征在于，包括一级安全阀(100)和二级安全阀(101)，所述一级安全阀(100)和二级安全阀(101)包括一体化结构，所述一级安全阀(100)和二级安全阀(101)共用阀体(1)，所述一级安全阀(100)的出口为二级安全阀(101)的入口；

2.如权利要求1所述的卸荷式串联安全阀结构，其特征在于，所述一级安全阀(100)包括活塞卸荷式结构。

3.如权利要求1所述的卸荷式串联安全阀结构，其特征在于，所述一级安全阀(100)包括活塞(3)和一级弹簧(4)，所述一级阀芯(2)固定在阀体(1)上，所述活塞(3)设置在一级阀芯(2)的u形槽内，所述一级弹簧(4)的一端设置在一级阀芯(2)的右侧腔内，所述一级弹簧(4)的另一端固定在阀体(1)上。

4.如权利要求3所述的卸荷式串联安全阀结构，其特征在于，所述一级阀芯(2)和活塞(3)之间设置有第一o形圈(6)。

5.如权利要求3所述的卸荷式串联安全阀结构，其特征在于，所述一级弹簧(4)通过一级弹簧座(5)固定在阀体(1)上，所述一级弹簧(4)和一级弹簧座(5)之间设置有第二o形圈(7)。

6.如权利要求3所述的卸荷式串联安全阀结构，其特征在于，所述一级阀芯(2)与活塞(3)包括分体销式结构。

7.如权利要求1所述的卸荷式串联安全阀结构，其特征在于，所述二级安全阀(101)包括二级弹簧(9)，所述二级弹簧(9)的一端设置在二级阀芯(8)的右侧腔内，所述二级弹簧(9)的另一端固定在阀体(1)上。

8.如权利要求7所述的卸荷式串联安全阀结构，其特征在于，所述二级弹簧(9)通过二级弹簧座(10)固定在阀体(1)上。

9.一种卸荷式串联安全阀结构的装配方法，其特征在于，基于权利要求1至8任一项所述的卸荷式串联安全阀结构，包括：

10.一种卸荷式串联安全阀结构的调节方法，其特征在于，基于权利要求1至8任一项所述的卸荷式串联安全阀结构，包括：

技术总结
本发明提供了一种卸荷式串联安全阀结构及其装配方法、调节方法，包括一级安全阀和二级安全阀，一级安全阀和二级安全阀包括一体化结构，一级安全阀和二级安全阀共用阀体，一级安全阀的出口为二级安全阀的入口，一级安全阀和二级安全阀单独调节，一级安全阀的入口处设置有一级阀芯，二级安全阀的入口处设置有二级阀芯，一级阀芯、二级阀芯和阀体构成串联双密封副，开启时双密封副实现串联双开启，关闭时双密封副实现串联冗余密封，本发明解决了一级安全阀内腔压力对一级安全阀启闭特性的影响，实现了密封性能和动作可靠性冗余功能，克服了常规安全阀在密封失效或启闭特性超差等故障模式时导致系统工作介质泄漏或无法正常工作的单点失效问题。

技术研发人员：章红莉,陈红,李野,朱利敏,汪俊龙,吴聪,吴思宇
受保护的技术使用者：上海空间推进研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17