一种新型高压储气集成瓶阀的制作方法

本实用新型涉及一种新型高压储气集成瓶阀。

背景技术：

近年来全球能源分布的不平衡和化石能源的污染问题越来越成为公众关注的话题，随着社会矛盾的日趋严重，发展清洁能源已经变成了各国重点投入的产业之一。做为目前被广泛认可的清洁能源：氢能具有三大核心的优势，一是来源广泛，意味着各个国家都有充足的制氢原料；二是可储存，这是他和电竞争的最大优势；三是使用清洁，因此还将解决社会的污染问题。氢燃料电池汽车的使用和传统车一致，不会为社会增加资源的紧张性。

高压氢气储气瓶阀为储氢技术中的关键部件，在燃料电池供氢系统中，不管燃料的输出或注入，均要通过瓶阀的过程控制，在瓶阀上都会通过设置手动阀用来防止当电磁阀失效时，进行紧急密封，防止发生危险，常规的手动阀通常采用硬密封的型式。

又如中国专利文献CN204114566U公开了一种用于高压储气瓶的集成瓶阀。该集成瓶阀包括气体进出结构：设于瓶阀上的两个进出气口、依次连接的高密度过滤器、先导式电磁执行器和手动针阀，手动针阀通过手动针阀安装通道伸出至阀体外；安全泄放结构：溶栓阀组件安装在溶栓阀组件安装通道内，爆破片组件安装在爆破片组件安装通道内，所述溶栓阀组件安装通道和所述爆破片组件安装通道在阀体内部连通，所述爆破片组件安装通道与高压储气瓶瓶内连通；电路引线结构：引线连接器安装在引线连接器安装通道内，用于将高压储气瓶内引线引出瓶阀外部。该集成瓶阀的手动阀采用硬密封形式，使用次数在100次左右，使用寿命低，并且容易损伤阀体。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是现有技术中存在的高压储气集成瓶阀采用硬密封的型式，使用寿命低、容易损伤阀体的问题，提出了一种新型高压储气集成瓶阀，该集成瓶阀上的手动阀具有使用寿命长、不损伤阀体的特点。

为解决上述技术问题本实用新型采用的技术方案如下：一种新型高压储气集成瓶阀，包括阀体，还包括安装在所述阀体顶部的手动阀、分别安装在所述阀体底部的先导式电磁瓶阀执行器和过滤气管、以及贯穿所述阀体设置的电路引线机构，所述手动阀、所述先导式电磁瓶阀执行器以及所述先导式电磁瓶阀执行器在所述阀体内部依次连通，所述手动阀上安装有密封件。

优选地，所述手动阀包括安装在阀体顶部手动阀体，所述手动阀体内设有阀杆，所述阀杆底部安装有密封件。

优选地，所述先导式电磁瓶阀执行器包括安装在所述阀体底部的导磁前头、位于所述阀体内部并与所述导磁前头一端的内部连接的先导头组件、与所述导磁前头另一端的外部连接的外导磁壳体，位于所述先导头组件、所述导磁前头以及所述外导磁壳体内部依次设有衔铁组件和端盖，所述衔铁组件与所述端盖弹性连接。

更优选地，所述衔铁组件和所述端盖与所述外导磁壳体之间设有电磁线圈。

优选地，所述电路引线机构包括位于所述阀体内部的引线管组件、位于所述阀体顶部与所述引线管组件一端连接的导线以及包裹住导线的线套，所述引线管组件与所述阀体之间设有O型圈，所述导线另一端连接有接头。

更优选地，位于所述阀体底部与所述引线管组件另一端连接有传感器和过压保护器，所述过压保护器同时与所述先导式电磁瓶阀执行器连接。

优选地，所述过滤气管内部设有过滤网，所述过滤气管端部通过折弯形成折弯角a。

更优选地，所述折弯角a在0°-30°之间。

优选地，所述电路引线机构与所述阀体顶部接口处设有格兰。

更优选地，所述密封件为软材料

本实用新型通过使用软材料制造密封件，使得手动阀使用次数达到1000次左右，显著地提高了手动阀的密封性及使用寿命，同时还能减小手动阀的密封扭矩；

本实用新型通过在所述电路引线机构与所述阀体顶部接口处设有格兰，起到防尘和防水效果；

本实用新型通过在过滤气管端部折弯形成0°-30°的折弯角a使得高压介质进入过滤气管内时起缓冲作用。

附图说明

图1为本实用新型一种新型高压储气集成瓶阀一侧的剖视图；

图2为本实用新型一种新型高压储气集成瓶阀另一侧的剖视图；

图3为本实用新型的手动阀的剖视图；

图4为本实用新型的先导式电磁瓶阀执行器的剖视图；

图5为本实用新型的先导头组件的剖视图；

图6为本实用新型的衔铁组件的剖视图。

附图中：

1、阀体 11、螺纹柱 12、O型圈三

2、手动阀 21、凹槽 22、凸起

221、内六角螺栓孔 23、密封件 24、凹槽

25、O型圈一 26、挡圈 27、O型圈二

28、环形凸起 29、气道一 3、先导式电磁瓶阀执行器

31、导磁前头 32、外导磁壳体 33、先导头组件

331、先导头壳体 332、密封堵头 333、空腔一

334、安装孔一 335、密封圈三 336、气道

337、先导孔 34、衔铁组件 341、衔铁芯体

342、凸头 343、凹槽一 344、密封垫块

345、安装孔二 346、空腔二 35、端盖

36、弹簧 37、电磁线圈 38、不锈钢连接套

4、过滤气管 41、过滤网 42、气道二

5、电路引线机构 51、引线管组件 52、导线

53、线套 54、接头 55、O型圈

56、过压保护器 57、传感器 58、格兰

338、凸环

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

【实施例1】

一种新型高压储气集成瓶阀，包括阀体1，所述阀体1下部为螺纹柱11，所述阀体1上部设有进出气孔，所述螺纹柱11顶端套设有O型圈三12，还包括安装在所述阀体1顶部的手动阀2、分别安装在所述阀体1底部的先导式电磁瓶阀执行器3和过滤气管4、以及贯穿所述阀体1设置的电路引线机构5，所述手动阀2、所述先导式电磁瓶阀执行器3以及所述先导式电磁瓶阀执行器4在所述阀体1内部依次连通；

所述过滤气管4内部设有过滤网41，所述过滤气管4端部通过折弯形成折弯角a，所述折弯角a在0°-30°(包含30°)之间；

所述手动阀2包括安装在阀体1顶部的手动阀体21，所述手动阀体21内设有阀杆22，所述阀杆22与所述手动阀体21通过螺纹连接，所述阀杆22底部安装有用于堵住所述手动阀2和所述先导式电磁瓶阀执行器3之间的气道一29的密封件23，所述阀杆22底部通过设置凹槽24用于安装密封件23，所述密封件23为软材料，所述阀杆22顶部开设有内六角螺栓孔221，所述手动阀体21与所述阀体1之间设有O型圈一25，所述手动阀体21与所述阀体1之间设有挡圈26以及所述挡圈下方的O型圈二27，所述阀杆22上设有一环形凸起28，所述进出气孔与所述手动阀2内部的腔体连通；

所述先导式电磁瓶阀执行器3包括安装在所述阀体1底部的导磁前头31、位于所述阀体1内部与所述导磁前头31一端的内部连接并同时另一端与所述手动阀2通过气道一29连通的先导头组件33、与所述导磁前头31另一端的外部连接的外导磁壳体32，所述先导头组件33侧边通过气道二42与所述过滤气管4连接，位于所述先导头组件33、所述导磁前头31以及所述外导磁壳体32内部依次设有衔铁组件34和端盖35，所述衔铁组件34与所述端盖35通过弹簧36进行弹性连接，所述衔铁组件34和所述端盖35与所述外导磁壳体32之间设有电磁线圈37，所述衔铁组件34和所述端盖35上套设有用于限定衔铁组件34滑动轨迹的不锈钢连接套38，所述导磁前头31与所述先导头组件33之间、所述先导头组件33与所述衔铁组件34之间留有与气体连通的间隙；

所述先导头组件33包括部分穿入且能在所述外导磁壳体32内移动的先导头壳体331，所述先导头壳体331内部一部分固定有密封堵头332，另一部分形成空腔一333，所述空腔一333内的所述先导头壳体331上设有安装孔一334，所述密封堵头332一端部与所述先导头壳体331之间设有密封圈三335，所述密封堵头332内部设有贯穿所述密封堵头332的气道336，所述气道336在所述密封堵头332一端部形成向外凸起的先导孔337，所述先导头壳体331另一部分未穿入所述外导磁壳体32的所述先导头壳体331外侧设有一环形的凸环338；

所述衔铁组件34包括衔铁芯体341，所述衔铁芯体341一端设有穿入所述空腔一333内且能在所述空腔一333内移动的凸头342，所述凸头342端部开设有凹槽一343，所述凹槽一343内安装有用于堵住所述先导孔337的密封垫块344，所述凸头342上设有与所述安装孔一334相对应的安装孔二345，所述的密封垫块344为弹性材料，所述的衔铁芯体341与所述凸头342为一体且为刚性材料，所述衔铁芯体341另一端设有用于安装与端盖35连接的弹簧36的空腔二346；

进一步的，安装孔一334与安装孔二345分别设置成一大一小，通过销轴连接从而实现衔铁组件34与先导头组件33的活动连接；

所述电路引线机构5包括位于所述阀体1内部的引线管组件51、位于所述阀体1顶部与所述引线管组件51一端连接的导线52以及包裹住导线的线套53，所述引线管组件51与所述阀体1之间设有O型圈55，所述导线52另一端连接有接头54，位于所述阀体1底部与所述引线管组件51另一端连接有过压保护器56和传感器57，所述传感器57为压力传感器和温度传感器，所述过压保护器56同时与所述先导式电磁瓶阀执行器3连接，所述电路引线机构5与所述阀体1顶部接口处设有格兰58。

工作原理：将高压储气瓶集成瓶阀通过螺纹柱11安装储气瓶上，当给储气瓶充气时，先导式电磁瓶阀执行器3为断电关闭状态，高压气体通过瓶阀的进出气口再经过手动阀2和先导式电磁瓶阀执行器3之间的气道一29到达先导式电磁瓶阀执行器3的端部，由于压力差的存在，先导头组件33将被顶开，此时瓶阀处于开启状态，高压气体再通过气道二42并经过过滤气管4进入气瓶内，充气完毕时先导头组件33在弹簧36回弹的作用下恢复原状，从而将气道一29和气道二42隔断，起到单向止回作用，使瓶阀处于关闭状态；

在正常向外供气时，接头54与外部电连接，继而使电路引线机构5得电，电路引线机构5得电后使得与电路引线机构5内的过压保护器56连接的电磁线圈37得电，从而使衔铁组件34和端盖35产生磁力，衔铁组件34朝端盖35有部分移动，从而使先导头组件33内的密封堵头332的先导孔337开放，气瓶内的高压气体通过过滤气管4进入气道二42内并经过导磁前头31与先导头组件33之间的间隙以及先导头组件33与衔铁组件34之间的间隙再通过先导孔337进入气道336内，使得阀体1背腔的压力通过先导孔337进入气道336，使先导孔337以及气道336内的压力不断增加，当气道336内的压力与瓶内压力平衡时，衔铁组件34和端盖35完全吸合，由于衔铁组件34与先导头组件33采用销轴连接，在衔铁组件34移动时同时拖动先导头组件33移动，从而使先导头组件33脱离气道一29的密封面，使的气道一29与气道二42连通，此时瓶阀处于完全开启状态下，介质流向出口；

当先导式电磁瓶阀执行器3出现故障导致无法打开或无法关闭时，可通过拧动手动阀2的阀杆22使密封件24临时开启或封闭气道一29从而达到启闭瓶阀目的。

除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。