放水器的製作方法
2023-07-18 01:55:06 1
專利名稱：放水器的製作方法
技術領域：
本發明涉機械領域，尤其涉及一種用於排放煤礦抽採瓦斯管路或其它負壓氣體管路中積水的放水器。
背景技術：
煤礦抽採(放)管路中的氣壓小於大氣壓(即為負壓管路)，因而抽採過程中水很容易進入管路中，需利用放水器排出管路中的積水，以確保抽採的正常進行及工作安全。圖I是現有技術中的放水器的結構示意圖。如圖I所示，現有技術中的放水器包括一內部具有空腔的儲水桶10，儲水桶10的側面的上部設置有進水管11，儲水桶10的側面的下部設置有出水管12，進水管11和出水管12內分別設置有可控制進水管和出水管的打開或關閉的控制件121，儲水桶10的頂面上設置有用於將儲水桶10內部與負壓管路相連通的負壓平衡管14，在儲水桶10的頂面上、且在負壓平衡管14的兩側分別設置有通氣閥13 ；儲水桶內部空腔的底面上垂直固定設置有一定位管，連接杆16的底端穿設於該定位管中，並可相對定位管的軸向移動；連接杆16的頂端為一水平板，水平板上對應負壓平衡管14的埠設置有一密封件15 ;連接杆16上固定套設有一空心的浮體。該放水器在使用時，可將進水管接入負壓管路中，同時將負壓平衡管14的另一端也與負壓管路相連通，使儲水桶10內部處於與負壓管路相同的負壓狀態，這樣，負壓管路中的積水便可通過進水管11進入到儲水桶10內，水的浮力使浮體連同連接杆16 —起上升，當連接杆16頂端的水平板上的密封件15密封住負壓平衡管14的埠時，水平板的表面也剛好頂開通氣閥13，使儲水桶10內部與大氣相連通，儲水桶內部的水便可通過排水管流出。在現有技術中的這种放水器中，通氣閥13為固定嵌設在儲水桶10的頂面上的圓管131，圓管131的頂端埠上設置有一桌球132，桌球132的表面上具有一頂杆133，頂杆133穿設於圓管131內，且頂杆133與圓管131的內壁之間形成較大的可供氣體流通的空隙，以當向上移動的水平板碰觸到頂杆133的底端後，如果由水對浮體17的浮力提供給水平板以抵頂頂杆133的抵頂力足夠大(即該抵頂力大於大氣壓與儲水桶10內負壓在桌球132上形成的壓力差)，就會推動頂杆133和桌球132 —起向上移動從而使桌球132離開圓管131的頂端埠，外界氣體便通過頂杆133與圓管131的間的空隙進入儲水桶10的內部，從而使儲水桶10內的氣壓與大氣壓相平衡，儲水桶10內的水才能在重力的作用下由出水管12流出，實現放水的目的。現有技術中的這种放水器的結構一旦確定，其浮體17能夠提供的浮力也隨之確定，大氣壓和儲水桶10內負壓作用在桌球132上形成的壓力差的最大限值也隨之確定，即儲水桶10內的負壓存在一個最大的額定負壓值；如果儲水桶10內的負壓超過了放水器的額定負壓值，就會使大氣壓和儲水桶內負壓作用在桌球132上形成的壓力差超過浮體17能夠提供給水平板的最大的抵頂力，從而使水平板無法推動頂杆133和桌球移動，即無法頂開通氣閥13，從而無法進行放水。因此，現有技術的放水器只能用於負壓低於該放水器的額定負壓值的負壓管路中，當負壓管路內的負壓高於放水器的額定負壓時，就無法再利用該放水器進行放水，大大限制了放水器的使用範圍；另外，如果將額定負壓值較高的放水器用於負壓較低的的負壓管路中，則會使浮體17和連接杆16向上移動的距離較短，從而推動桌球132離開圓管131頂端後桌球132與圓管131的底端埠之間形成的間隙較小，使大氣進入儲水桶10的速度較慢，放水器要過一段時間才能進行放水，降低了放水器的工作效率。
發明內容
本發明提供一种放水器，用以解決現有技術中的缺陷，適用於不同負壓值的負壓管路快速、高效地排出負壓管路內的積水。本發明提供一种放水器，包括一垂直設置的桶體，所述桶體開口處固定設置有用於密封所述桶體的桶蓋；所述桶體的側壁上部開設有用於與負壓管路相連通的進水口，所述進水口處設置有用於打開或關閉所述進水口的進水控制件，所述桶體的側壁下部開設有出水口，所述出水口處設置有用於打開或關閉所述出水口的出水控制件；所述桶體內設置有可沿垂向移動的觸發裝置；所述觸發裝置包括位於頂端的水平的頂板和位於所述頂板下方且與所述頂板固定連接在一起的浮體；所述桶蓋上設置有至少一個的可調進氣閥和用於將桶體內部與所述負壓管路相連通的負壓平衡管，所述可調進氣閥具有一垂直且固定穿設於所述桶蓋上的管狀閥體，位於所述桶體內部的所述閥體的側壁上開設有第一通氣孔，所述第一通氣孔下方的所述閥體側面固定套設有磁鐵，且在所述閥體的內壁的頂端、沿所述閥體的周向開設有一定位槽，所述定位槽內設置有疊放在一起的上閥片和下閥片，一通過孔貫穿所述上閥片和下閥片的中心，所述通過孔周圍還設置有至少一個的貫穿所述上閥片和下閥片的調節通孔，所述通過孔內穿設有一頂杆，所述頂杆的頂端具有一用於覆蓋住所述調節通孔的進氣板；所述頂板的頂面上分別固定設置有用於密封所述負壓平衡管的密封件和用於通過抵頂所述頂杆以頂開所述可調進氣閥的頂板磁鐵。本發明提供的放水器，通過調節可調節進氣閥的上閥片和下閥片的相對位置關係，可調節作用在進氣板上的壓力差，從而方便、快速地頂開可調節進氣閥以進行排水，實現了同一放水器可用於不同負壓值的負壓管路的排水，且不影響排水效率；此外，本放水器結構簡單、安裝方便，有利於節約煤礦抽(放)瓦斯管路的排水成本。
圖I是現有技術中的放水器的結構示意圖。
圖2是本發明放水器一實施例的結構圖。
圖3是圖2中的可調進氣閥的結構示意圖。
附圖標記
10-儲水桶；11-進水管；12-出水管；
121-控制件；13-通氣閥；14-負壓平衡管
16-連接杆；15-密封件；131-圓管；
132-桌球；133-頂杆；17-浮體；
21-進水口 ；22-出水口 ；23-頂板；
20-桶體；24-桶蓋；25-可調進氣閥
250-閥體；251-第一通氣孔；261-磁鐵；
252-定位槽；271-上閥片；272-下閥片；
273-通過孔；26-進氣板；28-調節通孔；
281-上調節段；262-頂板磁鐵；282-下調節段；
29-固定杆；291-垂直拉杆；292-止擋件；
231-安裝通孔；211-剛性擋片；212-橡膠墊；
253-防護罩；254-第二通氣孔。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施例進一步說明本發明實施例的技術方案。
本發明所述的「負壓」指氣體壓強低於大氣壓強，其相對壓強為負值，「負壓高」或「負壓大』』指與大氣壓強的相差較大，「負壓低』』或「負壓小」指與大氣壓強之間的相差較小。
圖2是本發明放水器一實施例的結構圖。圖3是圖2中的可調進氣閥的結構示意
圖。如圖2和圖3所示，本實施例提供一种放水器，包括一垂直設置的桶體20，桶體20開口處固定設置有用於密封桶體20的桶蓋24 ;桶體20的側壁上部開設有用於與負壓管路相連通的進水口 21，進水口 21處設置有用於打開或關閉進水口 21的進水控制件，桶體20的側壁下部開設有出水口 22，出水口 22處設置有用於打開或關閉出水口 22的出水控制件；桶體20內設置有可沿垂向移動的觸發裝置；觸發裝置包括位於頂端的水平的頂板23和位於頂板23下方且與頂板23固定連接在一起的浮體17 ;桶蓋24上設置有至少一個的可調進氣閥25和用於將桶體20內部與負壓管路相連通的負壓平衡管14，可調進氣閥25具有一垂直且固定穿設於桶蓋24上的管狀閥體250，位於桶體20內部的閥體250的側壁上開設有第一通氣孔251，第一通氣孔251下方的閥體250側面固定套設有磁鐵261，且在閥體250的內壁的頂端、沿閥體250的周向開設有一定位槽252，定位槽252內設置有疊放在一起的上閥片271和下閥片272，一通過孔273貫穿上閥片271和下閥片272的中心，通過孔273周圍還設置有至少一個的貫穿上閥片271和下閥片272的調節通孔28，通過孔內穿設有一頂杆133，頂杆133的頂端具有一用於覆蓋住調節通孔28的進氣板26 ;頂板23的頂面上分別固定設置有用於密封負壓平衡管14的密封件15和用於通過抵頂頂杆133以頂開可調進氣閥25的頂板磁鐵262。具體地，可調進氣閥25的閥體250可以呈圓管狀，定位槽252可以為開設在該閥體250的內側壁的頂部的沉槽，並可以使該沉槽的高度等於上閥片271和下閥片272的厚度和，以將上閥片271和下方片重疊剛好置於該沉槽中；調節通孔28貫穿上閥片271和下閥片272，這樣，每個調節通孔28可分為位於上閥片271的上調節段281和位於下閥片272的下調節段282 ;由於定位槽252僅在垂向對上閥片271和下閥片272有定位作用，因此，可通過旋轉上閥片271來調節上閥片271和下閥片272的相對位置關係，以使上調節段281和下調節段282可相對錯開，從而使由上調節段281和下調節段282連通形成的調節通孔28的橫截面積變小；進氣板26的形狀和大小不作限定，以能夠覆蓋住所述調節通孔28為準，並可以與頂杆133—體設置。浮體17可為中空的密封殼體，以在水進入桶體20內部後，浮體17可浮在水面上。在本實施例中，可調節進氣閥為兩個，分別設置在負壓平衡管14的兩側，當然也可設置多個調節進氣閥。
本實施例的放水器在使用時，可將進水口 21與需放水的負壓管路相連接，同時，將負壓平衡管14的端部也與負壓管路相連通，以使桶體20內的壓強等於負壓管路內的壓強，進水控制件可在水流作用下打開，負壓管路中的積水便可通過進水口 21進入到桶體20內部，這時，由於桶體20內壓強小於外界大氣壓強，出水控制件處於關閉狀態，積水不會由出水口 22流出；隨著桶體20內部的積水逐漸增多，浮體17連同整個觸發裝置的位置逐漸上升，當頂板23上升到一定位置時，在磁鐵261與頂板磁鐵262的吸力作用和水的浮力作用下，頂杆133受到頂板上的頂板磁鐵262對它向上的抵頂力，如果此時由於桶體20內的負壓較大，使得進氣板26上的壓力差大於該抵頂力(即表現為放水器一直不能排水)，則可通過旋轉上閥片271來調節調節通孔28的橫截面積，使調節通孔28的橫截面積變大，以增大桶體20內氣體壓強的作用面積，使進氣板26上的壓力差變小，以使上述的抵頂力足以將進氣板26頂離上閥片271，與此同時，頂板23上的密封件15也密封住負壓平衡管14的的下埠，然後，外界空氣便通過調節通孔28進入桶體20內部，使桶體20內部壓強轉變為大氣壓，這時積水可使出水控制件打開並從出水口 22流出。當積水全部排空後，由於浮體17的重力作用頂板磁鐵262將與磁鐵261分開，頂板23下降，密封件15也離開負壓平衡管14，在桶體20內重新轉變為負壓狀態，然後將重複上述過程。使用本實施例的放水器來排放負壓管路中的積水時，可在將放水器安裝到負壓管路中之前，根據該負壓管路內的負壓值來調節上閥片271與下閥片272的相對位置，以得到合適的調節通孔28的大小，避免負壓管路中的負壓值大於放水器的額定負壓值時的不排水，或是負壓管路中的負壓值小於放水器的額定負壓值過多時的排水速度過慢，從而實現了對不同負壓值的負壓管路的高效、快速放水，大大提高了煤礦抽採(放)瓦斯管路的積水排放效率。在上述實施例中，如圖2所示，觸發裝置包括位於頂端的頂板23、位於底端的浮體
17,以及用於固定連接頂板23和浮體17的固定杆29 ;桶蓋24的底面上相對固定設置有至少兩個垂直拉杆291，在頂板23上對應兩個垂直拉杆291分別開設有安裝通孔231，垂直拉杆291穿過安裝通孔231，且垂直拉杆291底端固定連接有用於垂向止擋頂板23的止擋件292。最優地，可固定套設在固定杆29的底端，並可通過設置在固定杆29底端的水平擋板來進一步定位浮體17。可在桶蓋24的底面上、兩個可調進氣閥25的外側分別設置垂直拉杆291，頂板23上的安裝通孔231可與垂直拉杆291的形狀相匹配，並保證垂直拉杆291與安裝通孔231之間為間隙配合，以使垂直拉杆291能夠相對頂板23沿垂向滑動；可在每個垂直拉杆291的底端、頂板23的下方螺接一鎖緊螺母作為止擋件292，以防止頂板23脫離垂直拉杆291。本實施例的觸發裝置能夠有效傳遞運動，反應靈敏，保證了放水器的可靠工作。在本發明一實施例中，如圖2所示，進水控制件和出水控制件分別覆蓋在進水口21和出水口 22處，進水控制件為與進水口 21的橫截面相匹配的剛性擋片211，出水控制件為與出水口 22的橫截面相匹配的剛性擋片211，且剛性擋片211周圍為彈性材料製成的擋邊，擋邊上對應進水口 21或出水口 22上方的桶體20側壁的部分與桶體20側壁固定連接，以使剛性擋片211可打開進水口 21或出水口 22。具體地，可在作為進水控制件的剛性擋片211朝向負壓管路的表面上固定設置(例如通過螺栓螺接固定)有一橡膠墊212，並使橡膠墊212的周圍邊緣伸出剛性擋片211形成擋邊，可利用一個螺栓穿過擋邊上對應進水口 21上方的位置後螺接到桶體20側壁的內側面上；同樣可在作為出水控制件的剛性擋片211朝向桶體20內部的表面上固定設置有一橡膠墊212，並使橡膠墊212周圍邊緣伸出剛性擋片211形成擋邊，再利用一個螺栓將擋邊螺接到桶體20側壁的外側面。這樣，當負壓管路中的積水流到進水控制件處時，由於桶體20內的壓強與管路中的壓強一致，積水則可推動剛性擋片211打開進水口 21以流入桶體20內，而此時，由於桶內壓強低於外部大氣壓強，出水控制件在外部大氣壓強作用下緊緊覆蓋密封住出水口 22 ；而當可調節進氣閥打開，桶體20內的壓強升至大氣壓強時，進水控制件則緊緊覆蓋密封住進水口 21，出水控制件兩側的壓強均為大氣壓強，在水流的作用下剛性擋片211則打開出水口 22以使積水流出。本實施例中的進水控制件和出水控制件密封性好，反應靈敏，且對進水口 21和出水口 22的尺寸沒有要求，因此，可適當增加進水口 21和出水口 22的橫截面積以進一步提聞放水效率。在上述實施例中，進水口 21為錐形圓孔，錐形圓孔朝向桶體20外的一端的孔徑小於朝向桶體20內的一端的孔徑，作為進水控制件的剛性擋片211的周側面為與錐形圓孔相配合的錐形面；出水口 22為錐形圓孔，錐形圓孔朝向桶體20內的一端的孔徑小於朝向桶體20外的一端的孔徑，作為出水控制件的剛性擋片211的周側面為與錐形圓孔相配合的錐形面，錐形面的配合不但密封性好，且有利於快速打開(關閉)進水口 21或出水口 22。在本發明一實施例中，如圖3所示，可調進氣閥25位於桶體20外的閥體250及進氣板26的上方罩設有防護罩253，防護罩253上開設有第二通氣孔254，防護罩253可防止灰塵等沉積在進氣板26上或閥體250頂部的縫隙中，保證長期使用過程中，本放水器的靈敏性。最優地,如圖2所示,負壓平衡管14為圓形管,密封件15為--對應負壓平衡管
14的底端埠設置的圓形彈性墊片，圓形彈性墊片的直徑大於負壓平衡管14的直徑。通過彈性墊片來密封負壓平衡管14，可允在許頂板磁鐵262在頂開可調進氣閥25的過程中，頂板23的位置在小範圍內浮動，有利於調節放水速度，提高放水效率。在本發明一實施例中，如圖2所不,桶體20內部的底面表面為一朝出水口 22方向傾斜的斜面，以加速積水的排出，進一步提高放水工作效率。最後應說明的是以上實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；儘管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特徵進行等同替換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精神和範圍。
權利要求
1.一种放水器，其特徵在於，包括一垂直設置的桶體，所述桶體開口處固定設置有用於密封所述桶體的桶蓋；所述桶體的側壁上部開設有用於與負壓管路相連通的進水口，所述進水口處設置有用於打開或關閉所述進水口的進水控制件，所述桶體的側壁下部開設有出水口，所述出水口處設置有用於打開或關閉所述出水口的出水控制件；所述桶體內設置有可沿垂向移動的觸發裝置；所述觸發裝置包括位於頂端的水平的頂板和位於所述頂板下方且與所述頂板固定連接在一起的浮體；所述桶蓋上設置有至少一個的可調進氣閥和用於將所述桶體內部與所述負壓管路相連通的負壓平衡管，所述可調進氣閥具有一垂直且固定穿設於所述桶蓋上的管狀閥體，位於所述桶體內部的所述閥體的側壁上開設有第一通氣孔，所述第一通氣孔下方的所述閥體側面固定套設有磁鐵，且在所述閥體的內壁的頂端、沿所述閥體的周向開設有一定位槽，所述定位槽內設置有疊放在一起的上閥片和下閥片，一通過孔貫穿所述上閥片和下閥片的中心，所述通過孔周圍還設置有至少一個的貫穿所述上閥片和下閥片的調節通孔，所述通過孔內穿設有一頂杆，所述頂杆的頂端具有一用於覆蓋住所述調節通孔的進氣板；所述頂板的頂面上分別固定設置有用於密封所述負壓平衡管的密封件和用於通過抵頂所述頂杆以頂開所述可調進氣閥的頂板磁鐵。
2.根據權利要求I所述的放水器，其特徵在於，所述觸發裝置包括位於頂端的所述頂板、位於底端的所述浮體，以及用於固定連接所述頂板和浮體的固定杆；所述桶蓋的底面上相對固定設置有至少兩個垂直拉杆，在所述頂板上對應兩個所述垂直拉杆分別開設有安裝通孔，所述垂直拉杆穿過所述安裝通孔，且所述垂直拉杆底端固定連接有用於垂向止擋所述頂板的止擋件。
3.根據權利要求I或2所述的放水器，其特徵在於，所述進水控制件和所述出水控制件分別覆蓋在所述進水口和所述出水口處，所述進水控制件為與所述進水口的橫截面相匹配的剛性擋片，所述出水控制件為與所述出水口的橫截面相匹配的剛性擋片，且所述剛性擋片周圍具有彈性材料製成的擋邊，所述擋邊上對應所述進水口或所述出水口上方的所述桶體側壁的部分與所述桶體側壁固定連接，以使所述剛性擋片可打開所述進水口或出水口。
4.根據權利要求3所述的放水器，其特徵在於，所述進水口為錐形圓孔，所述錐形圓孔朝向所述桶體外的一端的孔徑小於朝向所述桶體內的一端的孔徑，作為所述進水控制件的所述剛性擋片的周側面為與所述錐形圓孔相配合的錐形面；所述出水口為錐形圓孔，所述錐形圓孔朝向所述桶體內的一端的孔徑小於朝向所述桶體外的一端的孔徑，作為所述出水控制件的所述剛性擋片的周側面為與所述錐形圓孔相配合的錐形面。
5.根據權利要求I或2所述的放水器，其特徵在於，所述可調進氣閥位於所述桶體外的所述閥體及所述進氣板的上方罩設有防護罩，所述防護罩上開設有第二通氣孔。
6.根據權利要求I或2所述的放水器，其特徵在於，所述負壓平衡管為圓形管，所述密封件為一對應所述負壓平衡管的底端埠設置的圓形彈性墊片，所述圓形彈性墊片的直徑大於所述負壓平衡管的直徑。
7.根據權利要求I或2所述的放水器，其特徵在於，所述桶體內部的底面表面為一朝所述出水口方向傾斜的斜面。
全文摘要
本發明提供一种放水器。包括一桶體和桶蓋；桶體的側壁設有進水口和出水口；桶體內設置有觸發裝置；它包括頂端的頂板和與之固連的浮體；桶蓋上設置有可調進氣閥和負壓平衡管，可調進氣閥具有一固定穿設於桶蓋上的閥體，閥體底端固設有磁鐵，在閥體的頂端開設有一定位槽，其內有疊放在一起的上閥片和下閥片，通過孔貫穿上閥片和下閥片的中心，通過孔周圍還設置有貫穿上閥片和下閥片的調節通孔，通過孔內穿設有一頂杆，頂杆的頂端為進氣板；頂板的頂面上分別固定設置有用於密封負壓平衡管的密封件和用於頂開可調進氣閥的頂板磁鐵。本發明的放水器，通過調節上閥片和下閥片的相對位置關係，以用於不同負壓值的負壓管路中，快速、高效地進行排水。
文檔編號F16K31/14GK102954252SQ20111023856
公開日2013年3月6日 申請日期2011年8月19日 優先權日2011年8月19日
發明者高豔忠, 王永, 蔡如法, 李勝祥, 趙紹傑, 王加磊, 程玉靈 申請人:淮南礦業(集團)有限責任公司