深井泵自控閥的製作方法
2023-07-17 15:29:26
專利名稱：深井泵自控閥的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用於深井泵出口完全消除液體擊的深井泵自控閥，特別涉及一種無需外動力就能實現自動控制、自動排氣及密封止回的深井泵自控閥。
現有的已為人公知的用於深井泵出口的包括控制閥、止回閥、排氣閥等一系列閥門，安裝複雜，自動化程度不高，泵啟動時，需要專門的人工進行手動排氣及操作，安全係數不高，影響供液體安全性及自動化供液體程度。
本實用新型是為了解決上述的問題而完成的，其目的是提供一種深井泵自控閥，它是不僅能消除多次液體擊，而且實現開泵後的自動控制、自動排氣及關泵時自動防止液體回流的深井泵自控閥。
為了實現本實用新型的目的，本實用新型的深井泵自控閥包括閥體和閥芯，該閥體由上閥蓋、下閥蓋、主閥體、連接螺栓、緊固螺栓、第1外旁通路部件、第2外旁通路部件及自動排氣裝置構成，其上閥蓋和下閥蓋通過其周緣之間相對接，並由連接螺栓將它們連接為一體，下閥蓋與主閥體通過其周緣之間相對接，並由緊固螺栓將它們連接為一體，上述各對接處處於密封狀態，上述上閥蓋的面向閥內部的一側向與其相對的另一側凹入而形成鍋狀，在其裝在閥體上時，其周緣部與下閥蓋的周緣部間夾著膜片相對接，下閥蓋形成為平底鍋狀，其開口朝向上閥蓋的凹入側，其下閥蓋底壁的中心部開設臺階通孔，該孔用於嵌合閥芯與閥杆相配合的密封套，上述主閥體具有進液口、出液口及上部開口，進液口的軸線與出液口的軸線成直角分布，上部開口的軸線與出液口的軸線成一定角度分布，上述進液口、出液口、中部開口彼此間相連通，上述閥芯包括一對襯板、膜片、密封套、閥杆、閥瓣、閥瓣座、螺母，上述一對襯板以中間夾緊著膜片的形式由螺母固定在閥杆的上端部，該膜片將上述控制室分隔為上下兩密閉的控制室，閥杆可相對密封套自由滑動地穿過上述密封套的中心孔，上述密封套與同它相配合的閥杆周圍之間為密封性配合，從而使上述下控制室中的控制液體不會從密封套孔中洩漏，在閥杆的下中部有一臺階，臺階的下端面覆蓋著漸閉閥瓣座的外圍壁的上端面，漸閉閥瓣座的中心孔穿設在閥杆的中下部，可相對閥杆上下滑動，在漸閉閥瓣座的外周面上嵌合固定著閥瓣，該閥瓣的下端面通過密封圈抵接在閥瓣座的周緣上端面上，該閥瓣座通過其外周面嵌合固定於主閥體的中部開口內周面上，閥杆可相對閥瓣座的中心方向自由移動，在閥杆的下部直至底端設有多道長條形狀的槽，保證回流液體的洩壓成線性分布，在上閥蓋與主閥體之間連接著第1外旁通路部件，該第1外旁通路部件由旁通管和截止閥構成，在旁通管的中間部設置著截止閥，該旁通管的上端與控制室的上室相連通，下端與主閥體的出口部相連通，在下閥蓋與主閥體的進口部之間連接著第2旁通路部件，該第2旁通路部件由旁通管和截止閥、針閥、止回閥構成，該旁通管上端與設在下閥蓋的通孔相連接，從而與控制室下室相通，下端與開設在主閥體進口側壁上的通孔相連接，從而與主閥體進口部內部連接，在旁通管中間設置有截止閥、止回閥、針閥，該針閥與止回閥並聯後再與截止閥串聯地設置在旁通管中部，在主閥體的進口部側壁連接著自動排氣閥，該自動排氣裝置由閥蓋、主閥體、浮球三通閥、活塞、浮球桿、浮球、緊固螺栓、進氣管、排氣管等構成，上述閥蓋與閥體通過其周緣之間相對接，並由緊固螺栓將他們連為一體，對接處處於密封狀態，上述閥蓋的中心開有一個通孔，排出的氣體由此孔經過，通孔帶有內螺紋，閥體是由大小不同的一端封閉的相鄰的兩個圓柱體構成，兩個圓柱體通過與閥體連為一體的隔板上下的兩個通孔相通，在小圓柱底部中心開有一個通孔，通孔朝向外側的地方有一定深度的內螺紋，進氣管的外螺紋通過此內螺紋與閥體形成緊密性配合，從管網來的氣體經進氣管通過此孔，再經排氣管排出，浮球三通閥的外螺紋與閥蓋通孔的內螺紋形成緊密性配合，排氣管的內螺紋再與三通閥露出閥體外側的外螺紋形成緊密性配合，三通閥中心開口朝右，中心開口與另外兩個開口垂直，另兩個開口軸線與閥蓋通孔軸線重合，活塞外壁與三通的內壁有間隙，保證活塞可以自由上下地運動，活塞的下端與浮球桿的頂端通過焊接呈緊密性結合，浮球與浮球桿之間亦通過焊接呈緊密性結合，浮球的軸線、浮球桿的軸線與閥蓋通孔的軸線重合，保證浮球只作垂直運動，而不左右擺動。
本實用新型的上述結構的深井泵自控閥是這樣進行工作的，當開泵時，進口管中的氣體通過管道進入自動排氣閥，待進口管中的氣體排得差不多時，壓力液體便沿著排氣閥的進氣管進入排氣閥，排氣閥中的浮球隨著液體的上升而不斷升高，活塞在浮球的作用下在三通閥中呈垂直向上的運動，當液位到達高度後，活塞的頂端緊緊地頂住排氣孔，壓力液體便沿著第2旁通路部件進入膜片控制下室，從而推動襯板帶動閥杆漸漸向上運動，這樣就將閥杆慢慢提起，同時進口中的壓力液體向上推壓閥瓣慢慢提升，從而實現了閉閘緩開，在停泵時，由於泵出口部的壓力減小，閥瓣在自重力的作用下沿著閥杆向下運動，實現了閥瓣的慢閉動作，在閥瓣與閥瓣座閉合後，出口側的壓力液體仍可通過閥杆中下部的多道凹槽進行洩壓，在此過程中，由於主閥的進液口失壓，此時大閥瓣前後存在壓力差，故回流液體通過第1旁通路部件進入膜片控制室上室，致使閥杆漸漸向下運動，而在預定的時間內，閥杆中部的臺階與閥瓣座的上端面閉合，排氣閥中的活塞也由於進口失壓，故在自身的重力下垂直向下運動，回復到初始位置，從而實現本閥的全閉狀態。
採用上述的深井泵自控閥，可以在有效地消除液體擊的同時實現自動控制、自動排氣及密封止回，而且無需輔助電氣設備及其它的介質參與，控制元件簡單，故障率極低，減輕工人勞動強度，節省泵房建設費用，更為重要的是保證了供液體的安全性及自動化程度，符合新時期建設的總要求。
以下結合附圖對本實用新型的實施例進行說明。
圖1為本實用新型全閉狀態的剖面圖；圖2為本實用新型全開狀態的剖面圖3為本實用新型慢閉狀態的剖面圖；如
圖1所示，本實用新型的深井泵自控閥包括閥體和閥芯，閥體包括上閥蓋10、下閥蓋9、閥體1、連接螺栓8、緊固螺栓17、第1外旁通路部件、第2外旁通路部件、排氣裝置(即排氣閥)，(其中排氣閥又包括閥蓋23、排氣管21、活塞25、連接螺栓22、閥體26、三通閥24、浮球桿27、浮球28、進氣管30、球閥29)，該上閥蓋10形成為下側面向上凹的鍋狀，其周緣端面通過夾持膜片16而與下閥蓋的周緣上端面相對接，由於該下閥蓋9為平底鍋狀，其開口朝上與上閥蓋的開口相對，從而在上、下閥蓋之間形成一空腔體，即控制室，由於在上述上、下閥體之間夾設著膜片16，該膜片將上述控制室分隔成控制室上室和控制室下室，在下閥蓋的底部的中心孔中嵌合著密封套5，該密封套5通過多個螺釘壓接其凸緣而將其固定在閥體的底部上，下閥蓋9的下端面上形成有一與中心孔同心的環狀凸緣，與之相應地與下閥蓋9相對應的閥體1的上端部形成有比閥體內腔孔直徑大臺階孔，上述下閥蓋9的下端部環狀凸緣與上述閥體的上端部臺階孔相嵌合，並使之要配合處密封，上閥蓋與下閥蓋通過多個螺栓沿上、下方向將設在外周凸緣上的孔中並進行旋緊，然後再將多個螺栓17沿下向上方向將閥體1的中部孔外周凸緣上的多個孔與下閥蓋底端的多個對應孔旋緊，這樣就將上閥蓋10、膜片16、下閥蓋9、閥體1連為一體，上述主閥體形成為三通形式，其進液口與出液口的軸線成直角分布，其中部的軸線與進液口的軸線重合。上述閥芯由襯板11、螺母14、閥杆13、閥瓣4、閥瓣座2構成，在閥杆的上端部穿設著襯板11和膜片16，襯板11有上下兩片，在上下兩片襯板11之間夾設固定著膜片16，下襯板11的下端面座落在閥杆的軸肩上，通過旋緊壓在上襯板11的上端面上的螺母14而將上、下襯板11及膜片16固定在閥杆13上，隨著襯板11被上下推動，而使閥杆13上下移動，該閥杆13穿過密封套5的內孔中，並且閥杆13可在該孔中自由滑動。閥杆13中部有一凸起的臺階，漸閉閥瓣座3嵌合固定在閥瓣4上的中心孔中，可與閥瓣4一起沿閥杆13上、下運動，在漸閉閥瓣座3的上部外周上設有向徑外方突出的突緣，該凸緣的上端面與閥杆上的臺階的下端面相抵接，該漸閉閥瓣座3與閥杆13相配合的孔的直徑大於與之配合處的閥杆13的直徑，所以閥瓣4隨漸閉閥瓣座3一道可沿閥杆上下運動，閥瓣4的下端面通過嵌入在該端面上的環形槽中的環狀密封墊在閉閥狀態下與閥瓣座2的上端面相抵接，從而將閥瓣座2的中心孔封閉，閥瓣座2的上端面呈水平狀，閥杆13穿過閥瓣座2的中心方向上下自由滑動，在主閥體1的出口部側壁上設有通孔，該通孔與旁通管6的下端相連通，設在上閥蓋10的壁上的通孔與旁通管6的上端相連接，從而使該旁通管6與控制室上室相連通，在旁通管6的中間部設有截止閥7，該旁通管6、截止閥7構成第1旁通路部件，設在主閥體1的進口部側壁上的通孔有兩個，其中一個與旁通管31的下端相連接，從而使旁通管31與閥體1的進口部內部相連接，設在下閥蓋9的側壁上的通孔與旁通管31的上端相連接，從而使旁通管31與控制室相連通，在旁通管31的中間部設有截止閥20、針閥19及止回閥18，針閥19通過設在一支路上而與止回閥並聯，止回閥18與針閥19並聯後與截止閥20串聯地設在旁通管31上，該旁通管31、針閥19、止回閥18、截止閥20構成了第2旁通路部件，設在主閥體1的進口部側壁上的另外一個通孔與自動排氣閥進氣管30相連接，從而使進氣管30與閥體1的進口部內部相連接，排氣閥閥蓋23與閥體26通過其周緣之間相對接並由緊固螺栓將它們連為一體，對接處處於密封狀態，上述閥蓋的中部開有一個通孔，通孔上方的排氣管21的外緣與此孔的內緣通過外螺紋與內螺紋的結合形成緊密性配合，通孔下方的三通閥24的一端與此通孔是外螺紋與內螺紋形成的緊密性配合，三通閥24的中心開口朝右，朝右的開口為空氣的進口，另外兩個開口位於同一直線，與閥蓋23通孔開口的軸線重合，三通閥24的內部的活塞25的外壁與三通閥內壁有一定間隙，保證活塞25可以自由上下地垂直運動，浮球桿27的一端與浮球28的一端通過焊接形成緊密性配合。
在
圖1中由於膜片控制室上室直接與主閥出液口相通，故而當主閥進口的空氣排盡，排氣閥中的活塞25頂住排氣口，深井泵出液壓力克服管網壓力時，閥瓣4慢慢打開，其過程是主閥1進口中的氣體經進氣管30、球閥29、三通閥24、排氣管21排出，當排氣閥中液體上升到高度後，浮球28託起活塞25向上運動，直至完全堵住排氣口，這樣，壓力液體通過截止閥20、針閥19、排至閥蓋下腔，在此過程中，兩塊襯板11連同膜片16、閥杆13、閥瓣4緩緩向上打開至圖2狀態，活塞也運動到圖2狀態，實現本閥的緩開，開始向管網供液體。
在圖3中，即停泵狀態時，由於主閥進液口失壓，閥瓣在自重力作用下落下，抵住閥瓣座，然後隨著回流液體壓力的升高，壓力液體沿著閥杆上設有的洩壓槽與漸閉閥瓣座的間隙繼續洩流，回流液體通過旁通管6、截止閥7進入膜片控制室上室，下室的液體則沿著旁通管30、止回閥18、截止閥20排入主閥進液口，使襯板11、帶動膜片16、閥杆13及閥瓣4向下運動，實現慢閉最後到全閉狀態，此時，回流壓力逐步平移，排氣閥中的液體經進氣管29排入主閥的進口，活塞25、浮球28回到
圖1狀態，在停泵後，深井泵至控制閥方向的液體沿管道方向緩緩回落，回流液體通過排氣閥緩緩吸入，直至排空，而不致於引起水泵反轉。
權利要求1.深井泵自控閥包括閥體和閥芯，其特徵在於該閥體由上閥蓋、下閥蓋、主閥體、連接螺栓、緊固螺栓、第1外旁通路部件、第2外旁通路部件及自動排氣裝置構成，其上閥蓋和下閥蓋通過其周緣之間相對接，並由連接螺栓將它們連接為一體，下閥蓋與主閥體通過其周緣之間相對接，並由緊固螺栓將它們連接為一體，上述各對接處處於密封狀態，上述上閥蓋的面向閥內部的一側向與其相對的另一側凹入而形成鍋狀，在其裝在閥體上時，其周緣部與下閥蓋的周緣部間夾著膜片相對接，下閥蓋形成為平底鍋狀，其開口朝向上閥蓋的凹入側，其下閥蓋底壁的中心部開設臺階通孔，該孔用於嵌合閥芯與閥杆相配合的密封套。上述主閥體具有進液口、出液口及上部開口，進液口的軸線與出液口的軸線成直角分布，上部開口的軸線與出液口的軸線成一定角度分布，上述進液口、出液口、上部開口彼此間相連通，上述閥芯包括一對襯板、膜片、密封套、閥杆、閥瓣、閥瓣座、螺母，上述一對襯板以中間夾緊著膜片的形式由螺母固定在閥杆的上端部，該膜片將上述控制室分隔為上下兩密閉的控制室，閥杆可相對密封套自由滑動地穿過上述密封套的中心孔，上述密封套與同它相配合的閥杆周圍之間為密封性配合，從而使上述下控制室中的控制液體不會從密封套孔中洩漏，在閥杆的下中部有一臺階，臺階的下端面覆蓋著漸閉閥瓣座的外圍壁的上端面，漸閉閥瓣座由其中心孔穿設在閥杆的中下部，可相對閥杆上下滑動，在漸閉閥瓣座的外周面上嵌合固定著閥瓣，該閥瓣的下端面通過密封圈抵接在閥瓣座的周緣上端面上，該閥瓣座通過其外周面嵌合固定於主閥體的中部開口內周面上，閥杆可相對閥瓣座的中心方向自由移動，在閥杆的中下部設有多道長條形狀的槽，保證回流液體的洩壓成線性分布，在上閥蓋與主閥體之間連接著第1外旁通路部件，該第1外旁通路部件由旁通管和截止閥構成，在旁通管的中間部設置著截止閥，該旁通管的上端與控制室的上室相連通，下端與主閥體的出口部相連通，在下閥蓋與主閥體的進口部之間連接著第2旁通路部件，該第2旁通路部件由旁通管和截止閥、針閥、止回閥構成，該旁通管上端與設在下閥蓋的通孔相連接，從而與控制室下室相通，下端與開設在主閥體進口側壁上的通孔相連接，從而與主閥體進口部內部連接，在旁通管中間設置有截止閥、止回閥、針閥，該針閥與止回閥並聯後再與截止閥串聯地設置在旁通管中部，在主閥體的進口部側壁連接著自動排氣閥，該自動排氣裝置由閥蓋、主閥體、浮球三通閥、活塞、浮球桿、浮球、緊固螺栓、進氣管、排氣管等構成，上述閥蓋與閥體通過其周緣之間相對接，並由緊固螺栓將他們連為一體，對接處處於密封狀態，上述閥蓋的中心開有一個通孔，排出的氣體由此孔經過，通孔帶有內螺紋，閥體是由大小不同的一端封閉的相鄰的兩個圓柱體構成，兩個圓柱體通過與閥體連為一體的隔板上下的兩個通孔相通，在小圓柱底部中心開有一個通孔，通孔朝向外側的地方有內螺紋，進氣管的外螺紋通過此內螺紋與閥體形成緊密性配合，從管網來的氣體經進氣管通過此孔，再經排氣管排出，浮球三通的外螺紋與閥蓋通孔的內螺紋形成緊密性配合，排氣管的內螺紋再與三通露出閥體外側的外螺紋形成緊密性配合，三通閥中心開口朝右，中心開口與另外兩個開口垂直，另兩個開口軸線與閥蓋通孔軸線重合，活塞外壁與三通的內壁有一定的間隙，保證活塞可以自由上下地運動，活塞的下端與浮球桿的頂端通過焊接呈緊密性結合，浮球與浮球桿之間亦通過焊接呈緊密性結合，浮球的軸線、浮球桿的軸線與閥蓋通孔的軸線重合，保證浮球只作垂直運動，而不左右擺動。
專利摘要一種能有效消除液體擊及實現自動控制、排氣及止回的深井泵自控閥,它由閥體和閥芯及第1旁通路部件、第2旁通路部件及自動排氣裝置構成,閥體包括上、下閥蓋體、主閥體,閥芯包括襯板、閥杆、閥瓣,通過第1旁通路部件、第2旁通路部件、自動排氣裝置及控制室上下室及閥芯構成的自控機構的自動控制,在開泵時可實現自動排氣及閉閘緩開,在停泵時,由於閥軸中下端設有的多道凹槽,實現回流液體的線性洩壓,並有效消除了回流液體對閥體的液體擊。
文檔編號F16K15/18GK2426550SQ0020913
公開日2001年4月11日 申請日期2000年4月13日 優先權日2000年4月13日
發明者劉慶 申請人:劉慶