多用閥的製作方法

2023-05-16 06:39:11

專利名稱：多用閥的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種閥，特別是一種適用於低壓場合使用的具有單向和雙向流通作用的多用閥。
眾所周知，閥是流體工程機械及一切具有流動介質場合所使用的最廣泛的一種設備，而習知的單向提升閥具有將流體射入系統或允許流體從系統中導出的作用。其結構包括一個閥體、一個安裝在閥體閥腔中的圓形閥頭構成，閥頭(即閥芯)上向外引伸有閥杆。閥頭與圓筒形閥腔相密封。如將閥頭推入關閉位置時，這時閥頭與閥腔間由彈簧壓緊密封，而當某種機構或壓差的作用將閥頭從閥座內提升起來時，則閥頭脫離與閥腔內通孔的密封，閥則被開啟。
而常用的雙向閥的作用是在系統內呈現負壓時將流體射入系統。而當系統內是正壓時將流體或空氣從系統中排出。
例如美國專利507636中所描述的用於啤酒桶中的雙向閥、美國專利2351874中所描述的用於燃油槽上的雙向閥、以及與美國專利4962548一致的南非專利8716659、8918855中所描述的用於環保系統中所用的雙向閥均與前述的雙向閥類似，甚至相同。而這種雙向閥的基本結構是它包括一個閥室、在閥室內裝有一塊橫板、而橫板上至少開設有兩個孔;在所開設的孔部位設置有用於封住該孔的單向閥。通過改變單向閥的流動方向可使流體通過閥板作雙向流動，而其中的單向閥採用的是當壓縮彈簧時可將其壓入到關閉位置的隔板或者隔膜結構。
上述單向閥和雙向閥所存在的問題如下1、結構較複雜、零部件數量多，成本高。
2、因其隔板或隔膜裝放在自身的閥杆上並且具有相對滑動，因此，當閥杆磨損後，兩者之間會出現因配合間隙變大的晃動，會導緻密封效果的下降。
3、隔膜使用一定時間後或者在介質的腐蝕和高溫影響下會很快老化或變質，這種老化或變質會使隔膜在開啟或閉合狀態時會與相頂觸的橫板上的孔洞周邊或閥體發生粘連現象。至使其失效。
4、由於這種閥是水平放置的，因而流體內的雜質、沉積物會粘堆瘀積在閥孔周圍，致使隔膜壓下密封時壓靠不實不嚴，從而導致洩漏。
5、由於其水平放置，閥內瘀積物、雜質或介質中的顆粒易堆積，使閥腔被顆粒灌封住，從而使閥不能正常工作。
6、此類閥的最大缺點就是其流量有限，因為在同一塊橫板上所開設的孔洞大小及個數都極為有限，孔洞開設的過大，則啟閉孔洞的隔板或隔膜之間相會發生幹涉，所以，要想增大流量，必須增加橫板的面積，這也必將導致閥體的體積和重量的增大，所以，從造價、效果及安裝空間上都不划算和不利。
本發明的目的就在於克服現有技術所存在的上述缺點和不足，而提供一種小體積、大流量的，結構簡單、造價低、密封可靠、不易堵粘的多用閥。
本發明的目的是通過下面的技術方案實現的，在固定套內間隔套裝有閥體，在閥體的一個或數個平面部開設有通道孔，通道孔中心處有一中心套，中心套內插有一具有一定彈性的閥杆，在閥杆的軸向外凸段上套卡有一與通道孔相作用的彈性啟閉件，彈性啟閉件的周圈設有側凸的並與閥體平面相抵靠的或脫開的凸沿，閥體上延伸有與容器或系統管道相連接的連接段，當系統內呈現正壓或負壓時，啟閉件兩側則會產生壓差，啟閉件即可向低壓一側開啟，一般在閥體上成對配置或單獨配置有允許介質流入或流出的啟閉件。
由上可見本發明的顯著效果是1、由於閥體具有多個可裝設彈性啟閉件的對稱平面，因而可設置多個對應的進出通道，達到了在一閥上不增大體積的前提下極大地提高通過流量的目的。
2、結構簡單，造價低。
3、由於啟閉件和閥杆是由彈性材料模壓而成的，既具有一定強度、挺性、又具有一定隨壓力大小而彈變的特點，故具有較好的自我封閉和復位效果。
4、因閥是垂直或傾斜裝連在系統管路中的，因而，不會受沉積物的影響，也不會產生粘堵現象，具有很好的使用效果。
5、可按實際啟閉要求而變換啟閉件在閥體上的裝設位置面，以達到變換介質流向的實用目的。
本發明的具有結構是通過下面的實施例及其附圖實現的

圖1是本發明的實施例1的結構剖面圖;
圖2是本發明的實施例2的結構剖面圖;
圖3是圖1的A向視圖;
圖4是本發明實施例3的結構剖面圖;
圖5是本發明實施例4的結構剖面圖;
圖6是本發明實施例5的結構剖面圖。
下面將結合附圖1-6對本發明的具體結構進行詳細地說明。
在至少有一個平板狀的閥體2上固定有彈性啟閉件4，在與彈性啟閉件4相抵靠密封的閥體2對應部位開設有流道孔3，閥體2與固定套、板15相插固。參見圖1和圖2本發明的結構特徵還在於固定套、板15是一個中空的殼罩，在中空的殼罩15內間隔插放有一塊平板狀的閥體或圍構成具有中空隔腔18的數塊平板狀的閥體2，扣抵在閥體2上的彈性啟閉件4為一帶有側凸環沿5的板體，彈性啟閥件4與閥杆9插連並扣抵在閥體2流道孔3的一側或兩側。參見圖1至圖3圍構成的中空隔腔18是由數塊各自獨立的平板狀閥體2拼構圍合成的。參見圖1和圖3中空隔腔18是由一整體的具有多個平面部21的閥體2直接圍構形成的，在具有多個平面部21的整體式閥體2的外部間隔套罩有固定套15，在固定套15與整體式閥體2之間有一環狀流道腔17，在整體式閥體2的每個平面部的通道孔3的一側均扣抵有彈性啟閉件4。參見圖1至圖3圍構成的中空隔腔18的是由一整體的具有多個平面部21的閥體2直接形成的，在具有多個平面部的整體式閥體2的外部間隔套罩有固定套15，在固定套15與整體式閥體22之間有一環狀流道腔17，整體式閥體2的一個平面部21開設有通道孔3，在通道孔3的一側扣抵有彈性啟閉件4。參見圖1至圖3帶有側凸環沿5的板式彈性啟閉件4設置在閥體2的各平面部的內側或外側表面處。參見圖5和圖6設置在閥體2的各平面部21內側面或外側面表面處的板式彈性啟閉件4是一一對應間隔分布的或一一對應相鄰分布的。參見圖4和圖5具有多個平面部21的整體式閥體2是一周邊封閉的矩形。參見圖1和圖4具有多個平面部21的整體式閥體2是一周邊封閉的稜套形。參見圖1和圖5
至少有一個平板狀的閥體2插放在固定套或固定板15的插槽16中，閥體2上開設有一個或一個以上的流道孔3，在流道孔3處抵靠有板式的彈性啟閉件4。參見圖2和圖6至少有一塊平板狀的閥體2是插入由固定套15形成的流道腔17中的插槽16內的，在閥體2的一側各有一個流道腔17和一個隔腔18。參見圖2由硬的塑性的材料製成的閥體2為一塊平板體或一個周邊封閉的整體式具有多個平面的套體。參見圖2至圖4由硬的塑性的材料模壓成型的閥體2為一塊平板體或一個周邊封閉的兩對應側敞口具有多個平面的中空套體。參見圖1至圖3由合成的塑性材料模壓成的帶有側凸環沿5的板狀彈性啟閉件4為圓形。參見圖1由合成的塑性的聚氨脂模壓成的帶有側凸環沿5的圓板狀彈性啟閉件4中心有一與閥體9相插卡的通孔。參見圖1由塑性的合成橡膠或天然橡膠模壓成型的帶有側凸環沿5的圓板狀彈性啟閉件4中心有一與閥杆9相插卡的通孔。參見圖1由塑性的矽聚合物模壓成型的帶有側凸環沿5的圓板狀彈性啟閉件4中心有一與閥杆9相插卡的通孔。參見圖1具有至少一個平面的閥體2間隔套裝在固定套15內，在閥體2的平面部21開設有流道孔3，在流道孔3的中心處有一中心套8，中心套8與流道孔3內的徑向幅筋31相連為一體，閥杆9插設在中心套8內，在閥杆9的外探段上套卡有一帶有側凸環沿5的彈性啟閉件4，彈性啟閉件4的側凸環沿5與閥體2的通道孔3一側相抵靠。參見圖1至圖3閥體2的水平截面形狀為中空的矩形或多稜面的稜套形，在每個平面部21或其中幾個平面部21上開設有對稱分布的流道孔3，圓形的彈性啟閥件4扣置在流道孔3平面部兩側的任一側上，與圓形的彈性啟閥件4中心孔相插卡的閥杆9呈不等截面的杆狀，在閥體2和與其間隔套罩的固定套15之間有一環形流道腔17。參見圖1至圖5扣放在閥體2的各平面部21的內側或外側的圓形彈性啟閉件4的個數應相等並應設置在相對應的兩平面部21。參見圖4和圖5由彈性材料模壓成的板狀或周邊封閉的套狀閥體2的流道孔3的中心套8的中心孔與彈性材料製成的不等截面的閥杆9兩者靠彈變性插配在一起。參見圖1和圖2帶有側向外凸環沿5的圓形彈性啟閉件4有一個與介質相作用的平面作用部7和一個內凹的平面作用部6，外凸環沿5的內圓直徑大於流道孔3的直徑。參見圖1平面作用部7的面積大於內凹的平面作部6的面積。參見圖1閥杆9的一外探段為一不等截面的錐形段12，閥杆9的另一外露端為一球頭或凸臺狀的卡頭10，在閥杆9的隔離段11的兩側各有一個與中心套8的套孔和圓形彈性啟閉件4的中心孔相卡合定位的內凹環槽13。參見圖1閥體2的另一側敞口端有一個與閥座或管路相連接的延伸連接段14。參見圖1圓形的帶有外凸環沿的扣盤狀或扣碟狀的彈性啟閉件4的徑向有至少一根或數根放射狀的以中心園點設置的加強筋41。參見圖2在獨立的板狀閥體2或圍構成中空套體狀的閥體2的平面部21上所開設的流道孔3徑向設置有與中心套8外周相連接的幅筋31。參見圖2平板式的閥體2或圍構成中空套體狀的閥體2與水平面呈一個傾角裝設在閥座內或管路中。參見圖1和圖6平板式的閥體2或圍構成中空套體狀的閥體2與水平面呈垂直裝設在閥座或管路中。參見圖1和圖6本發明工作機理如下如圖1所示，圖1和圖4所示的是一個矩形的設有4個平面的閥體2，在4個平面21上均開有一個通道孔3，而在每個通道孔3外均設置有一個彈性啟閥件4，即每一個平面上形成有一個閥，當四個面上的啟閉件4兩兩反向設置時，則形成兩個允許介質進入的可開閉通道孔3和兩個允許介質流出的通道孔。如圖4所示，這時可形成雙向閥。因為，啟閉件4設置在環形腔17中的閥體2外側時其內凹作用面6朝內，而朝內的內凹作用面6的受力面積之和小於平面作用面7，故作用面6所受的作用力總和也小於平面作用面7，因此，裝設在閥體2外側的兩啟閉件4起開啟的允許介質流出的作用，而裝設在閥體2內側的兩啟閉件4則起閉合作用。參見圖1和圖4如圖1所示，即4個閥板4全部裝在閥體2的同一側，則只起單向閥的作用，此時只要作用在閥體2內或環腔17中的介質有壓力變化並產生一個壓力差，則啟閉件4就會開啟，當壓力基本平衡後，其又在自身彈變力作用下自行封閉。
如圖5所示，是閥體2為具有六個平面的稜套結構，其啟閉件4仍可按上述方法按需設置，這樣，在不增大閥體尺寸情況下可增大排放通流量。當然，也可通過啟閉件安裝面的方向的不同來改變或調節流通量的目的。
圖2或圖6所示是本發明中簡單化的一種結構，即如同一個設置在通道或管路中的閥板結構，此時，啟閉件4可垂直也可傾斜設置，以起單向閥的作用。它可使介質從一側的集流腔17通過通道孔3而進入第二集流腔18。傾斜安裝的目的是可以起到穩定進出的滿流量。
本發明中的閥體2最好採用較硬的塑性材料模壓或注射成型，而啟閉件4最好選用聚氨脂類材料製成，也可採用合成橡膠、天然橡膠等製成，其目的是為使其既具有一定挺性和硬度，又具有一定的彈變能力。適當時，可在其內部設置骨架。
本發明中所述的結構的閥還可與現有的標準管件配套插入使用。
本發明還可推廣到流體管道系統，尤其是環衛管道系統，該系統中至少有一個上述閥或閥組件，以便空氣流出或流入系統。或者，僅允許空氣流出系統，或僅允許空氣流入系統。
權利要求
1.多用閥，其特徵在於在至少有一個平板狀的閥體(2)上固定有彈性啟閉件(4)，在與彈性啟閉件(4)相抵靠密封的閥體(2)對應部位開設有流道孔(3)，閥體(2)與固定套、板(15)相插固。
2.按照權利要求1所述的多用閥，其特徵在於固定套、板(15)是一個中空的殼罩，在中空的殼罩(15)內間隔插放有一塊平板狀的閥體或圍構成具有中空隔腔(18)的數塊平板狀的閥體(2)，扣抵在閥體(2)上的彈性啟閉件(4)為一帶有側凸環沿(5)的板體，彈性啟閥件(4)與閥杆(9)插連並扣抵在閥體(2)流道孔(3)的一側或兩側。
3.按照權利要求2所述的多用閥，其特徵在於圍構成的中空隔腔(18)是由數塊各自獨立的平板狀閥體(2)拼構圍合成的。
4.按照權利要求2所述的多用閥，其特徵在於中空隔腔(18)是由一整體的具有多個平面部(21)的閥體(2)直接圍構形成的，在具有多個平面部(21)的整體式閥體(2)的外部間隔套罩有固定套(15)，在固定套(15)與整體式閥體(2)之間有一環狀流道腔(17)，在整體式閥體(2)的每個平面部的通道孔(3)的一側均扣抵有彈性啟閉件(4)。
5.按照權利要求2所述的多用閥，其特徵在於圍構成的中空隔腔(18)的是由一整體的具有多個平面部(21)的閥體(2)直接形成的，在具有多個平面部的整體式閥體(2)的外部間隔套罩有固定套(15)，在固定套(15)與整體式閥體(22)之間有一環狀流道腔(17)，整體式閥體(2)的一個平面部(21)開設有通道孔(3)，在通道孔(3)的一側扣抵有彈性啟閉件(4)。
6.按照權利要求3或4所述的多用閥，其特徵在於帶有側凸環沿(5)的板式彈性啟閉件(4)設置在閥體(2)的平面部(21)的同一側表面處。
7.按照權利要求1或5所述的多用閥，其特徵在於帶有側凸環沿(5)的板式彈性啟閉件(4)設置在閥體(2)的各平面部的內側或外側表面處。
8.按照權利要求7所述的多用閥，其特徵在於設置在閥體(2)的各平面部(21)內側面或外側面表面處的板式彈性啟閉件(4)是一一對應間隔分布的或一一對應相鄰分布的。
9.按照權利要求4或5所述的多用閥，其特徵在於具有多個平面部(21)的整體式閥體(2)是一周邊封閉的矩形。
10.按照權利要求4或5所述的多用閥，其特徵在於具有多個平面部(21)的整體式閥體(2)是一周邊封閉的稜套形。
11.按照權利要求1或2所述的多用閥，其特徵在於至少有一個平板狀的閥體(2)插放在固定套或固定板(15)的插槽(16)中，閥體(2)上開設有一個或一個以上的流道孔(3)，在流道孔(3)處抵靠有板式的彈性啟閉件(4)。
12.按照權利要求1或2所述的多用閥，其特徵在於至少有一塊平板狀的閥體(2)是插入由固定套(15)形成的流道腔(17)中的插槽(16)內的，在閥體(2)的一側各有一個流道腔(17)和一個隔腔(18)。
13.按照權利要求1或2所述的多用閥，其特徵在於由硬的塑性的材料製成的閥體(2)為一塊平板體或一個周邊封閉的整體式具有多個平面的套體。
14.按照權利要求1或2所述的多用閥，其特徵在於由硬的塑性的材料模壓成型的閥體(2)為一塊平板體或一個周邊封閉的兩對應側敞口的具有多個平面的中空套體。
15.按照權利要求2所述的多用閥，其特徵在於由合成的塑性材料模壓成的帶有側凸環沿(5)的板狀彈性啟閉件(4)為圓形。
16.按照權利要求2或15所述的多用閥，其特徵在於由合成的塑性的聚氨脂模壓成的帶有側凸環沿(5)的圓板狀彈性啟閉件(4)中心有一與閥體(9)相插卡的通孔。
17.按照權利要求2或15所述的多用閥，其特徵在於由塑性的合成橡膠或天然橡膠模壓成型的帶有側凸環沿(5)的圓板狀彈性啟閉件(4)中心有一與閥杆(9)相插卡的通孔。
18.按照權利要求2或15所述的多用閥，其特徵在於由塑性的矽聚合物模壓成型的帶有側凸環沿(5)的圓板狀彈性啟閉件(4)中心有一與閥杆(9)相插卡的通孔。
19.按照權利要求1所述的多用閥，其特徵在於具有至少一個平面的閥體(2)間隔套裝在固定套(15)內，在閥體(2)的平面部(21)開設有流道孔(3)，在流道孔(3)的中心處有一中心套(8)，中心套(8)與流道孔(3)內的徑向幅筋(31)相連為一體，閥杆(9)插設在中心套8內，在閥杆(9)的外探段上套卡有一帶有側凸環沿(5)的彈性啟閉件(4)，彈性啟閉件(4)的側凸環沿(5)與閥體(2)的通道孔(3)一側相抵靠。
20.按照權利要求19所述的多用閥，其特徵在於閥體(2)的水平截面形狀為中空的矩形或多稜面的稜套形，在每個平面部(21)或其中幾個平面部(21)上開設有對稱分布的流道孔(3)，圓形的彈性啟閥件(4)扣置在流道孔(3)平面部兩側的任一側上，與圓形的彈性啟閥件(4)中心孔相插卡的閥杆(9)呈不等截面的杆狀，在閥體(2)和與其間隔套罩的固定套(15)之間有一環形流道腔(17)。
21.按照權利要求20所述的多用閥，其特徵在於扣放在閥體(2)的各平面部(21)的內側或外側的圓形彈性啟閉件(4)的個數應相等並應設置在相對應的兩平面部(21)。
22.按照權利要求2或20所述的多用閥，其特徵在於由彈性材料模壓成的板狀或周邊封閉的套狀閥體(2)的流道孔(3)的中心套(8)的中心孔與彈性材料製成的不等截面的閥杆(9)兩者靠彈變性插配在一起。
23.按照權利要求2所述的多用閥，其特徵在於帶有側向外凸環沿(5)的圓形彈性啟閉件(4)有一個與介質相作用的平面作用部(7)和一個內凹的平面作用部(6)，外凸環沿(5)的內圓直徑大於流道孔(3)的直徑。
24.按照權利要求23所述的多用閥，其特徵在於平面作用部(7)的面積大於內凹的平面作部(6)的面積。
25.按照權利要求19或20所述的多用閥，其特徵在於閥杆(9)的一外探段為一不等截面的錐形段(12)，閥杆(9)的另一外露端為一球頭或凸臺狀的卡頭(10)，在閥杆(9)的隔離段(11)的兩側各有一個與中心套(8)的套孔和圓形彈性啟閉件(4)的中心孔相卡合定位的內凹環槽(13)。
26.按照權利要求20所述的多用閥，其特徵在於閥體(2)的另一側敞口端有一個與閥座或管路相連接的延伸連接段(14)。
27.按照權利要求1或2所述的多用閥，其特徵在於圓形的帶有外凸環沿的扣盤狀或扣碟狀的彈性啟閉件(4)的徑向有至少一根或數根放射狀的以中心園點設置的加強筋(41)。
28.按照權利要求1或2所述的多用閥，其特徵在於在獨立的板狀閥體(2)或圍構成中空套體狀的閥體(2)的平面部(21)上所開設的流道孔(3)徑向設置有與中心套(8)外周相連接的幅筋(31)。
29.按照權利要求1或2所述的多用閥，其特徵在於平板式的閥體(2)或圍構成中空套體狀的閥體(2)與水平面呈一個傾角裝設在閥座內或管路中。
30.按照權利要求1或2所述的多用閥，其特徵在於平板式的閥體(2)或圍構成中空套體狀的閥體(2)與水平面呈垂直裝設在閥座或管路中。
全文摘要
本發明提供了一種多用閥，在固定套內間隔套裝有閥體，在閥體的一個或數個平面部開設有通道孔，通道孔中心處有一中心套，中心套內插有一具有一定彈性的閥杆，在閥杆的軸向外凸段上套卡有一與通道孔相作用的彈性啟閉件，彈性啟閉件的周圈設有側凸的並與閥體平面相抵靠或脫開的凸沿，閥體上延伸有與容器或系統管道相連接的連接段，當系統內呈現正壓或負壓時，啟閉件兩側則會產生壓差，啟閉件即可向低壓一側開啟，一般在閥體上成對配置或單獨配置有允許介質流入或流出的啟閉件。
文檔編號F16K17/00GK1107953SQ94119108
公開日1995年9月6日 申請日期1994年12月15日 優先權日1993年12月15日
發明者伊安·弗雷澤-約翰斯頓, 布賴恩·約翰·布爾 申請人:伊安·弗雷澤-約翰斯頓, 布賴恩·約翰·布爾