[发明专利]一种用于浮力调节系统的平衡安全阀组

说明书

本发明公开了一种用于浮力调节系统的平衡安全阀组，包括阀体、平衡阀组件、安全阀组件和阀盖，平衡阀组件设置在阀体的第一通孔处，该平衡阀组件包括第一阀杆、第一阀座、螺堵、第一阀芯组件和第一弹簧；安全阀组件设置在阀体的第二通孔处，该安全阀组件包括第二阀杆、第二阀座、第二弹簧座、第二阀芯组件、第二弹簧、封盖和调节螺杆；阀盖的内腔与第一通道和第二通道分别连通，阀盖的内腔、第一通道和第二通道共同形成主阀腔；阀盖上设置有第一管道接口，阀体上设置有第二管道接口、第三管道接口和第四管道接口。本发明中的阀芯组件具有自动调心能力，而且密封性好，同时通过限位球铰的作用避免了阀芯与阀杆的脱离。

技术领域

本发明属于液压阀技术领域，更具体地，涉及一种用于浮力调节系统的平衡安全阀组。

背景技术

随着社会和科技发展人类对海洋资源的探索和利用的需求不断增长，潜水器由于机动灵活，能够在水下长时间工作等优点已经渐渐应用于关于海洋资源开发，同时也被广泛用于军事用途，如侦察、布雷、灭雷和援潜救生等。因此，水下机器人的研制和开发对于保护海洋环境、开发海洋资源、海洋灾害预报、维护国家海洋权益和发展国民经济等诸多方面具有重大意义。

平衡阀与安全阀是浮力调节系统中的作为潜水器的重要零件组成，在浮力调节系统中平衡阀与安全阀的阀芯动作频繁，对两阀的动静态启闭特性要求高。常用的阀芯结构形式具有球阀式与锥阀式，由于球型阀芯自适应阀口的特性，球阀式具有密封性好的优点，但是由于球阀芯与阀芯座分离，球阀式阀芯在开启时的动态响应差，甚至可能会导致球阀芯与阀座脱离导致阀口密封失效。而锥阀式阀芯的动态性能好，但是由于阀芯与阀口不具备自适应功能，密封性差。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种用于浮力调节系统的平衡安全阀组，其在保证第一通道和第二通道的密封性的同时，可有效改善第一阀芯和第二阀芯的动态响应导致的脱落问题。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种用于浮力调节系统的平衡安全阀组，其特征在于，包括阀体、平衡阀组件、安全阀组件和阀盖，该阀体具有第一通孔和第二通孔，其中，

所述平衡阀组件设置在所述第一通孔处，该平衡阀组件包括第一阀杆、第一阀座、螺堵、第一阀芯组件和第一弹簧，所述第一通孔的上端和下端分别密封安装该螺堵和第一阀座，该第一阀座具有第一通道，该第一阀杆位于该螺堵和该第一阀座之间，该第一阀杆密封安装在该阀体的第一内壁上从而将该第一通孔分隔出平衡阀上腔和平衡阀下腔，该第一阀杆可相对该第一内壁上下移动，该第一阀杆的下端伸入该平衡阀下腔内且该第一阀杆的下端设置该第一阀芯组件，以控制该平衡阀下腔与该第一通道的通断，该第一弹簧套接在该第一阀杆上并且位于该第一内壁的下方，该第一弹簧的下端抵靠在该第一阀杆的凸肩上而上端抵靠在该阀体的第二内壁上；

所述安全阀组件设置在所述第二通孔处，该安全阀组件包括第二阀杆、第二阀座、第二弹簧座、第二阀芯组件、第二弹簧、封盖和调节螺杆，该第二弹簧座和第二阀座分别安装在该第二通孔的上端和下端，从而在第二弹簧座和第二阀座之间形成安全阀腔，该安全阀腔通过阀体上的第三通道与平衡阀上腔连通，该第二阀杆位于该安全阀腔内，并且该第二阀杆的侧面与该阀体的内壁存在间隙以让水流流过该第二阀杆的侧面，该第二弹簧座和该第二阀杆均可相对该阀体上下移动，该第二阀座具有第二通道，该第二弹簧的上端抵靠在该第二弹簧座上而下端抵靠在该第二阀杆上，该第二阀杆的下端设置该第二阀芯组件，以控制该安全阀腔与该第二通道的通断，该封盖连接在该阀体的上端，该调节螺杆螺纹连接在该封盖上并且下端穿过该封盖后抵靠该第二弹簧座的顶端；

所述阀盖固定安装在该阀体的下端，并且该阀盖的内腔与第一通道和第二通道分别连通，该阀盖的内腔、第一通道和第二通道共同形成主阀腔；

所述阀盖上设置有与阀盖的内腔连通的第一管道接口，所述阀体上设置有第二管道接口、第三管道接口和第四管道接口，该第二管道接口和第三管道接口均与该安全阀腔连通，该第四管道接口与该平衡阀下腔连通。