一種具有雙腔自動補氣功能的高強度氣囊的制作方法
【專利摘要】一種具有高低壓雙腔的能夠?qū)崿F(xiàn)自動補氣功能的高強度氣囊；其特征是：包含有與外囊體2聯(lián)接的并安裝其內(nèi)部的內(nèi)囊體3，內(nèi)囊體3形成的內(nèi)部高壓腔H的一端的補氣閥4可自動向外囊體2形成的外部工作腔L補充氣體。利用兩腔的壓力差，補氣閥4不但能堵住高壓腔通向工作腔的補氣孔，實現(xiàn)獨立的兩腔和不串氣，而且還能實現(xiàn)高壓腔向工作腔的自動補氣操作，保持工作腔的恒定工作壓力，不需人工對氣囊進行壓力檢查和補氣作業(yè)，因此減少了人工操作工作量和工程施工環(huán)節(jié)及風險控制工作量，降低了資金投入，提高了施工效率。
【專利說明】一種具有雙腔自動補氣功能的高強度氣囊
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種具有高低壓雙腔的能夠?qū)崿F(xiàn)自動補氣功能的高強度氣囊，尤其是一種對壓力調(diào)節(jié)量嚴格的助浮氣囊、堵漏氣囊等。
【背景技術】
[0002]工程氣囊已廣泛應用于重物頂升、沉箱拉移、船舶上排下水、水上施工助浮、管道封堵、梁板預制工程氣囊已廣泛應用于重物頂升、沉箱拉移、船舶上排下水、水上施工助浮、管道封堵、梁板預制等領域。應用的氣囊產(chǎn)品的氣密性要求高，目前國家標準GB/T3795-1996中規(guī)定的氣密性要求是充氣達工作壓力后保壓1小時，其壓降不大于5%，氣囊滲漏氣的原因多方面，如囊體纏繞層間的黏合不質(zhì)密、充氣嘴接口密封不良等。在實際應用中，由于工程施工的持續(xù)時間較長，導致氣囊壓力下降較大，不得不進行壓力檢查，并對神漏氣導致氣壓低于工作狀態(tài)的氣囊進行補氣作業(yè)，即按一定的時間周期比如5小時對氣囊進行充氣一次，使其壓力達到工作壓力，加之應用一定數(shù)量的氣囊，人工補氣的工作量較大，特別在助浮施工中，可能存在潛水員水下補氣的操作，這就更加大了工作量，雖然有些施工作業(yè)中通過氣路軟管連接氣源與一個或多個氣囊，也免去了現(xiàn)場安裝氣路接頭的工作，但氣路軟管的連接加大了氣囊系統(tǒng)滲漏氣的幾率，氣囊工作狀態(tài)下的高壓氣體使管路系統(tǒng)增加了爆破風險，安全操作環(huán)境受威脅，即使這樣仍要按一定周期進行人工檢查氣壓和補氣作業(yè)，增加了工程施工環(huán)節(jié)及風險控制工作量，也加大了資金投入，降低了施工效率。等領域。應用的氣囊產(chǎn)品的氣密性要求高，目前國家標準GB/T3795-1996中規(guī)定的氣密性要求是充氣達工作壓力后保壓1小時，其壓降不大于5%，氣囊滲漏氣的原因多方面，如囊體纏繞層間的黏合不質(zhì)密、充氣嘴接口密封不良等。在實際應用中，由于工程施工的持續(xù)時間較長，導致氣囊壓力下降較大，不得不進行壓力檢查，并對神漏氣導致氣壓低于工作狀態(tài)的氣囊進行補氣作業(yè)，即按一定的時間周期比如5小時對氣囊進行充氣一次，使其壓力達到工作壓力，加之應用一定數(shù)量的氣囊，人工補氣的工作量較大，特別在助浮施工中，可能存在潛水員水下補氣的操作，這就更加大了工作量，雖然有些施工作業(yè)中通過氣路軟管連接氣源與一個或多個氣囊，也免去了現(xiàn)場安裝氣路接頭的工作，但氣路軟管的連接加大了氣囊系統(tǒng)滲漏氣的幾率，氣囊工作狀態(tài)下的高壓氣體使管路系統(tǒng)增加了爆破風險，安全操作環(huán)境受威脅，即使這樣仍要按一定周期進行人工檢查氣壓和補氣作業(yè)，增加了工程施工環(huán)節(jié)及風險控制工作量，也加大了資金投入，降低了施工效率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了克服上述技術缺點，本實用新型的目的是提供一種具有高低壓雙腔的能夠?qū)崿F(xiàn)自動補氣功能的高強度氣囊，尤其是一種對壓力調(diào)節(jié)量嚴格的助浮氣囊、堵漏氣囊，因此減少了人工檢查及補氣操作，保證了施工作業(yè)的安全性，提高了施工效率。
[0004]為達到上述目的，本實用新型采取的技術方案是:包含有與外囊體2聯(lián)接的并安裝其內(nèi)部的內(nèi)囊體3，內(nèi)囊體3形成的內(nèi)部高壓腔Η的一端的補氣閥4可自動向外囊體2形成的外部工作腔L補充氣體，保持工作腔的恒定工作壓力。
[0005]氣囊工作前，先通過內(nèi)囊體3的一端的充氣閥門1向高壓腔Η內(nèi)充入氣體，使氣體達到設計壓力值Ρ1，同時通過外囊體2的一端的充氣閥門5向外部工作腔L內(nèi)充入氣體，使氣體達到設計壓力值Ρ2，氣囊的工作壓力為Ρ2，為實現(xiàn)高壓腔Η向工作腔L的充氣，則Ρ1>Ρ2。補氣閥4在兩腔壓力差的作用下，錐閥43密封堵住了高壓腔通向工作腔的補氣孔，實現(xiàn)了獨立的兩腔和不串氣。
[0006]氣囊工作一段時間后出現(xiàn)滲漏氣后，外部工作腔L的氣體泄漏導致其壓力下降，導致作用在補氣閥4中活塞44端面上的力F1減小，彈簧42推力和錐閥43的合力R)大于F1，彈簧42伸張，推動活塞44帶動錐閥43向工作腔移動，錐閥43的錐面與固定在閥體46上的錐孔板41中的錐孔脫開，出現(xiàn)縫隙，此時高壓腔Η的高壓氣體從錐孔沿彈簧42的簧圈間隙、閥體46上的多個放氣孔D排出，釋放到工作腔L中，實現(xiàn)了對工作腔L的補氣。
[0007]當工作腔L中補充的氣體產(chǎn)生的壓力逐漸增大，其作用在補氣閥4中活塞44端面上的力增大，克服彈簧42推力和錐閥43的壓力，壓縮彈簧42縮短，推動活塞44帶動錐閥43向高壓腔移動，錐閥43的錐面與固定在閥體46上的錐孔板41中的錐孔結(jié)合，實現(xiàn)錐密封，堵住了高壓腔通向工作腔的補氣孔，實現(xiàn)了獨立的兩腔和不串氣，這時即完成了氣囊的一次補氣操作，不需人工對氣囊進行壓力檢查和補氣作業(yè)，因此減少了人工操作工作量，保證了施工作業(yè)的安全性，提高了施工效率。
[0008]本實用新型設計了，還包含外囊體2和置于其內(nèi)的內(nèi)囊體3，充氣閥門1設置在內(nèi)囊體3上的一端，聯(lián)通了高壓腔，其充氣管路貫通了外囊體2的一端，充氣閥門5設置固定在外囊體2的另一端，聯(lián)通了工作腔。
[0009]本實用新型設計了，還包含補氣閥4設置在高壓腔Η的非充氣端，內(nèi)置于工作腔中，補氣閥4的閥座46安裝在內(nèi)腔體外壁上，其底部固定有設置錐孔的錐孔板41并作為彈簧42的底座板，彈簧42設置在錐孔板41和活塞44之間的閥座43的筒體內(nèi)部,其活塞44可沿閥座46的筒體滑動，錐閥43設置在活塞44的內(nèi)腔中，并被活塞44帶動與其同時沿閥座46筒壁滑動，其頂端為與錐孔板41的錐孔配合的錐面，實現(xiàn)錐面密封。
[0010]本實用新型設計了，在閥座46的頂端設置有限位座45，防止活塞44被彈簧42彈出。
[0011]本實用新型設計了，在閥座46的壁面上開一個或多個放氣孔D。
[0012]本實用新型設計了，在活塞44頂板設置了用于調(diào)整錐閥43位置的調(diào)整裝置和操作孔。
[0013]本實用新型的技術效果表現(xiàn)在:
[0014]當作用在補氣閥4中活塞44端面上的力減小，彈簧42推動活塞44帶動錐閥43向右移動，錐閥43的錐面與固定在閥體46上的錐孔板41中的錐孔脫開，出現(xiàn)縫隙，此時高壓氣體從錐孔沿彈簧42的簧圈間隙、閥體46上的多個放氣孔D排出，釋放到工作腔L中，實現(xiàn)了對工作腔L的補氣。
[0015]當工作腔L中補充的氣體產(chǎn)生的壓力逐漸增大，其作用在補氣閥4中活塞44端面上的力增大，克服彈簧42推力和錐閥43的壓力，壓縮彈簧42縮短，推動活塞44帶動錐閥43向高壓腔移動，錐閥43的錐面與固定在閥體46上的錐孔板41中的錐孔結(jié)合，實現(xiàn)錐密封，堵住了高壓腔通向工作腔的補氣孔，實現(xiàn)了獨立的兩腔和不串氣，這時即完成了氣囊的一次補氣操作，不需人工對氣囊進行壓力檢查和補氣作業(yè)，保持了工作腔恒定的工作壓力，因此減少了人工操作工作量，保證了施工作業(yè)的安全性，提高了施工效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型的示意圖；
[0017]圖2是補氣閥的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3是補氣閥的補氣工作示意圖。
【具體實施方式】
[0019]附圖為本實用新型的一個實施例，結(jié)合附圖具體說明本實施例，包含外囊體2和置于其內(nèi)的內(nèi)囊體3，充氣閥門1設置在內(nèi)囊體3上的一端，聯(lián)通了高壓腔，其充氣管路貫通了外囊體2的一端，充氣閥門5設置固定在外囊體2的另一端，聯(lián)通了工作腔。補氣閥4設置在高壓腔Η的非充氣端，內(nèi)置于工作腔中，補氣閥4的閥座46安裝在內(nèi)腔體外壁上，其底部固定有設置錐孔的錐孔板41并作為彈簧42的底座板，彈簧42設置在錐孔板41和活塞44之間的閥座43的筒體內(nèi)部，其活塞44可沿閥座46的筒體滑動，錐閥43設置在活塞44的內(nèi)腔中，并被活塞44帶動與其同時沿閥座46筒壁滑動，其頂端為與錐孔板41的錐孔配合的錐面，實現(xiàn)錐面密封。
[0020]在本實施例中，氣囊工作前，先通過內(nèi)囊體3的一端的充氣閥門1向高壓腔Η內(nèi)充入氣體，使氣體達到設計壓力值Ρ1，同時通過外囊體2的一端的充氣閥門5向外部工作腔L內(nèi)充入氣體，使氣體達到設計壓力值Ρ2，氣囊的工作壓力為Ρ2，為實現(xiàn)高壓腔Η向工作腔L的充氣，則Ρ1>Ρ2。補氣閥4在兩腔壓力差的作用下，錐閥43密封堵住了高壓腔通向工作腔的補氣孔，實現(xiàn)了獨立的兩腔和不串氣。
[0021]氣囊工作一段時間后出現(xiàn)滲漏氣后，外部工作腔L的氣體泄漏導致其壓力下降，導致作用在補氣閥4中活塞44端面上的力F1減小，彈簧42推力和錐閥43的合力R)大于F1，彈簧42伸張，推動活塞44帶動錐閥43向工作腔移動，錐閥43的錐面與固定在閥體46上的錐孔板41中的錐孔脫開，出現(xiàn)縫隙，此時高壓腔Η的高壓氣體從錐孔沿彈簧42的簧圈間隙、閥體46上的多個放氣孔D排出，釋放到工作腔L中，實現(xiàn)了對工作腔L的補氣。
[0022]當工作腔L中補充的氣體產(chǎn)生的壓力逐漸增大，其作用在補氣閥4中活塞44端面上的力增大，克服彈簧42推力和錐閥43的壓力，壓縮彈簧42縮短，推動活塞44帶動錐閥43向高壓腔移動，錐閥43的錐面與固定在閥體46上的錐孔板41中的錐孔結(jié)合，實現(xiàn)錐密封，堵住了高壓腔通向工作腔的補氣孔，實現(xiàn)了獨立的兩腔和不串氣，這時即完成了氣囊的一次補氣操作，不需人工對氣囊進行壓力檢查和補氣作業(yè)，保持了工作腔的恒定工作壓力，因此減少了人工操作工作量，保證了施工作業(yè)的安全性，提高了施工效率。
[0023]本實用新型具有下特點
[0024]1、由于設計了補氣閥4，在工作時一旦工作腔出現(xiàn)滲漏氣壓力降低，可以通過補氣閥4將高壓腔中的高壓氣體補充至工作腔，工作壓力浮動小，減少了人工補氣操作，因此保證了操作的安全性能，提高了施工效率。
[0025]2、由于設計了內(nèi)囊體3置于外囊體2的內(nèi)部，與傳統(tǒng)產(chǎn)品相比，在外觀上看不到變化，產(chǎn)品外觀效果沒有改變。[0026]3、由于設計了彈簧42、錐閥43、活塞44、閥座46，能夠根據(jù)內(nèi)外壓差產(chǎn)生的機械力促使彈簧42推拉活塞44，實現(xiàn)動態(tài)調(diào)整錐閥43與錐孔的間隙，補氣效果實時化，減小了壓力浮動量，穩(wěn)定了工作腔的工作壓力。
[0027]4、由于設計了彈簧42、錐閥43、活塞44、閥座46，能夠根據(jù)內(nèi)外壓差產(chǎn)生的機械力促使彈簧42推拉活塞44，實現(xiàn)動態(tài)調(diào)整錐閥43與錐孔的間隙，當工作腔壓力達到或超過設計值時，錐閥43封閉錐孔，不會出現(xiàn)氣體倒流或串氣現(xiàn)象。
[0028]在具有雙腔自動補氣功能的高強度氣囊【技術領域】內(nèi)；凡是包含有與外囊體2聯(lián)接的并安裝其內(nèi)部的內(nèi)囊體3、內(nèi)囊體3形成的內(nèi)部高壓腔Η的一端的補氣閥4可自動向外囊體2形成的外部工作腔L補充氣體的技術內(nèi)容都在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
【權利要求】
1.一種具有高低壓雙腔的能夠?qū)崿F(xiàn)自動補氣功能的高強度氣囊；其特征是:包含有與外囊體(2)聯(lián)接的并安裝其內(nèi)部的內(nèi)囊體(3)，內(nèi)囊體(3)形成的內(nèi)部高壓腔Η的一端的補氣閥(4)可自動向外囊體(2)形成的外部工作腔(L)補充氣體。補氣閥(4)設置在高壓腔Η的非充氣端，內(nèi)置于工作腔中，補氣閥(4)的閥座(46)安裝在內(nèi)腔體外壁上，其底部固定有設置錐孔的錐孔板(41)并作為彈簧(42)的底座板，彈簧(42)設置在錐孔板(41)和活塞(44)之間的閥座(43)的筒體內(nèi)部，其活塞(44)可沿閥座(46)的筒體滑動，錐閥(43)設置在活塞(44)的內(nèi)腔中，并被活塞(44)帶動與其同時沿閥座(46)筒壁滑動，其頂端為與錐孔板(41)的錐孔配合的錐面，實現(xiàn)錐面密封。
2.根據(jù)權利要求1所述的具有高低壓雙腔的能夠?qū)崿F(xiàn)自動補氣功能的高強度氣囊；其特征是:充氣閥門(1)設置在內(nèi)囊體(3)上的一端，聯(lián)通了高壓腔，其充氣管路貫通了外囊體(2)的一端，充氣閥門(5)設置固定在外囊體(2)的另一端，聯(lián)通了工作腔。
3.根據(jù)權利要求1所述的具有高低壓雙腔的能夠?qū)崿F(xiàn)自動補氣功能的高強度氣囊；其特征是:在閥座(46)的頂端設置有限位座(45)，防止活塞(44)被彈簧(42)彈出。
4.根據(jù)權利要求1所述的具有高低壓雙腔的能夠?qū)崿F(xiàn)自動補氣功能的高強度氣囊；其特征是:在閥座(46)的壁面上開一個或多個放氣孔(D)。
5.根據(jù)權利要求1所述的具有高低壓雙腔的能夠?qū)崿F(xiàn)自動補氣功能的高強度氣囊；其特征是:在活塞(44)頂板設置了用于調(diào)整錐閥(43)位置的調(diào)整裝置和操作孔。
【文檔編號】F16L55/163GK203544338SQ201320549969
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年9月5日 優(yōu)先權日:2013年9月5日
【發(fā)明者】段青靈, 于廣峰, 趙殿華, 趙陽陽 申請人:山東南海氣囊工程有限公司