一種自動閉水閥的製作方法

2023-05-16 03:19:01

專利名稱：一種自動閉水閥的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及到一種流體閥門的設計，屬於機械領域。
工業或民用閥門有多種多樣，在液體流出管道時，都經過閥門來操作，如民用的自來水管，在通到各家各戶時，都用水龍頭控制流水，通過人們對它的開閉來使用生活用水。但是，現在市場上的水龍頭，都無法實現自動關閉。在現實社會中，當停水後，因忘記關閉水龍頭而當再來水時所造成的漫水現象，時有發生，這就會給家庭和他人造成不應有的財產損失，這種漫水現象，在當人們外出或在夜間發生時，情況就會更加嚴重。這對我國水資源缺少的國家來說，解決這一問題就尤為重要。
本實用新型的目的和任務是要解決當停水後，因人們忘記關閉水龍頭而當再來水時所造成的漫水現象，並提供一種能在停水後當使用者忘記關閉水龍頭時，再來水而不會產生漫水現象的技術解決方案，特提出本實用新型的一種自動閉水閥。
本實用新型的基本構思是在水龍頭與水管之間的位置處，設有一個自動閉水閥，該閥內設有浮球，當有水時，浮球浮於閥的上方，進水口與出水口相通，不影響正常使用；當停水時，浮球靠重力落下，將出水口截止；此時若來水，則水只能流到浮球的上方而壓在浮球上，使浮球與閥體密封更嚴，故浮球不能被浮起；當通過拉杆提起浮球時，密封失效，水便經浮球的下方通過出水口，從水龍頭流出，恢復正常工作。
本實用新型所提出的一種自動閉水閥，是由閥體[5]、閥蓋[3]和設在閥體上的進水口[10]及出水口[7]所構成，其特徵在於在閥體[5]內，沿軸向設有其上部與拉杆[2]一端連接在一起，並在外力作用下可沿閥體內壁軸向滑動的浮球[8]，而拉杆[2]的另一端則通過閥蓋的中間孔[13]伸出閥的外部；在閥體[5]內側壁的中下部，於進水口[10]和出水口[7]之間處設有凸臺[6]；浮球[8]中上部的外側設計有環狀凸沿[4]，並在緊靠凸沿的下表面，裝配有起密封作用的橡膠墊圈[11]；浮球在與拉杆[2]的相連接處和拉鈕[1]與拉杆的連接處，均裝有起密封作用的橡膠墊圈[11]，以使在浮球的凸沿與閥體的凸臺接觸時，不滲漏，不碰撞。同時，當浮球下落時，浮球底部與閥體底部內側不接觸，以保證重力密封作用。
本實用新型的進一步特徵在於閥體[5]與閥蓋[3]、拉杆[2]與拉鈕[1]、拉杆與浮球[8]的連接是螺紋連接，在進水口[10]和出水口[3]的外側加工有螺紋，以備與進水管和水龍頭連接；將浮球[8]及與其連在一起的拉杆[2]、橡膠墊圈[11]、拉鈕[1]視為一個整體的物質，其比重應小於或等於水的比重，通常採用0.6～1，最佳值為0.8，根據比重的要求，浮球和拉杆可採用實心或空心或不同空心大小或採用不同材料的辦法來保證所要求的比重；浮球在對出水口密封時，即浮球下落到最底點位置時，浮球與閥體內底壁要保持一定的間隙，這個間隙通常應大於1mm，此時，處在拉鈕下面的橡膠墊圈與閥蓋相接觸，並使橡膠墊圈處於蓋上槽[14]之中的位置，而處於凸沿下面的橡膠墊圈正好與凸臺相接觸；浮球上升至最高位置時，應是浮球與拉杆接觸處的橡膠墊圈[11]與閥蓋相接觸，並使橡膠墊圈處於蓋下槽[12]之中的位置；為了保證浮球下落時能保證拉鈕[1]與閥蓋[3]間的密封面及凸沿[4]與凸臺[6]間的密封面同時密封，通常是通過調正拉杆[2]一端的拉鈕和另一端的浮球的位置來實現的。
本實用新型將浮球及與其連在一起的拉杆、橡膠墊圈、拉鈕視為一個整體物質材料，其比重的大小範圍，在密封條件好或閉水閥小的情況下取下限值，而在密封條件不好或閉水閥大的情況下取上限值；所採用的閥體、閥蓋為鑄造成型，工作面要加工光滑，其材料可用鑄鐵，表面鍍鉻、不鏽鋼等，浮球採用鑄造或吹鑄，通常採用U-PVC塑料材質，拉杆為了配重採用與閥體相同的材料或其他比重大的材料。自動閉水閥的裝配過程是這樣進行的首先，將橡膠墊圈套在拉杆的一端，再通過螺紋把拉鈕緊固在拉杆上，並使其與橡膠墊圈緊密接觸，然後將拉杆的另一端從閥蓋上部的中間孔，穿向閥蓋的內側，並從該端頭再將橡膠墊圈套在拉杆上，隨後，通過拉杆端頭的螺紋和浮球上端的凹槽[9]裡的螺紋，把拉杆與浮球緊固在一起，最後，從閥體上的開口端，軸線方向將浮球放入閥體內，同時，也將拉杆放入其內，並使拉鈕下面的橡膠墊圈進到蓋上槽[14]中，再通過螺紋把閥蓋與閥體緊固在一起。然後進行調正，如果拉鈕下面的橡膠墊圈抬起而未進入蓋上槽中，這表明，浮球的凸沿下面的橡膠墊圈已到位，進入密封，而拉鈕下面的密封墊未到位，沒達到密封態。這時，就要將拉鈕通過螺紋再沿拉杆向下仔細轉動直至拉鈕下面的橡膠墊圈自動進人蓋上槽為止。應注意的是，如果拉杆或拉鈕螺紋已用盡而其下面的橡膠墊圈仍未進到蓋上槽內，就應打開閥蓋，以同樣的方法調正浮球與拉杆間的相對位置來實現。有時，裝配時會出現拉鈕下面的橡膠墊圈已進入蓋上槽內，而浮球凸沿下面的橡膠墊圈未到位，這時或者採用將拉鈕向外松一松，使凸沿下面的橡膠墊圈先到位後，再調正拉鈕位置的高低，或者再在進水口上接自來水管，如果出水閥不出水，拉鈕處也不出水，這就表明這兩個密封同時完成沒有間距差，即兩密封面的密封間距差各自為零。本實用新型使用時，安裝在水龍頭與進水管之間，即自動閉水閥的出水口裝有水龍頭，進水口與進水管接通。有水時，正常使用，斷水時，浮球連同拉杆一起靠自重自動下移，封閉進水口。因而，水龍頭就不會流水。來水時，由於密封水不會流出，當再用水時，用手通過拉鈕向上提起拉杆，密封破壞，水就重新經出水口從水龍頭流出。本實用新型適用於民用及工業、建築業用水、油或其他液體的安全保險自動閥。
本實用新型在有水時，由於浮球連同拉杆、拉鈕、橡膠墊圈的整體比重小於水的比重，故浮球被浮在水上面，進水口與出水口是暢通的，在無水時，浮球靠自重下落，結果將出水口密封，此時，即使來水，由於在浮球上方進水，雖然浮球的比重小，但密封未打開，同時，水在浮球上方，反而增加了密封性，因此浮球不會浮起來，繼續保持密封態，當需要水時，提起拉杆，打開水龍頭水就暢通了，因此，打開水龍頭發現了無水，而又忘記關閉水龍頭時，此閥就起到了防止發生「水災」，起到意外保險的作用。
本實用新型主要優點是①結構簡單，體積小，價格低。②易於維修、操作方便。③無水時，能自動封閉出水口。
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明。


圖1是本實用新型所設計的一種自動閉水閥，在正常流水時，拉杆與浮球浮在閥體最上部位置的正視剖面結構示意圖。
圖中顯示，在由閥蓋[3]、閥體[5]螺紋連接所組成的自動閉水閥的殼體中，軸向設有帶凸沿[4]的空心浮球[8]，該浮球通過螺紋與拉杆[2]的一端相連接，並在連接處加有橡膠墊圈[11]，拉杆的另一端則通過閥蓋的中間孔[13]而伸出閥蓋的外面。其端部通過螺紋與拉鈕[1]連接，在拉鈕的下面，加有橡膠墊圈[11]，在閥體的內側壁上於進水口[10]與出水口[7]之間部位，加工有凸臺[6]，以使浮球下落時，其底面不能產生與閥體底部內壁接觸，並保持大於1mm的間距，同時，通過拉杆、浮球和凸沿及其橡膠墊圈的重力作用產生密封，在進水口和出水口的外側壁加工有螺紋，在閥蓋中間孔的上部設有蓋上槽[14]，在其下部設有蓋下槽[12]，以備拉杆上、下移動時放置能產生密封和緩衝作用的橡膠墊圈。圖中顯示浮球與拉杆連接處的橡膠墊圈，正處於蓋下槽[12]中，以封閉流動的水外溢。圖中的箭頭表示水流動方向。
圖2是
圖1在無水時拉杆與浮球下落到最底點時的正視剖面結構示意圖。
圖中清楚顯示出，浮球的凸沿[4]及其緊靠在凸沿下表面上的橡膠墊圈[11]，由於浮球[8]和拉杆[2]及橡膠墊圈的重力作用，壓在閥體[5]的凸臺[6]上，從而封閉了出水口[7]，在這種情況下，如果由進水口[10]進水時，水只能停留在浮球的上方，這不僅水不能把浮球浮起，反而會增加對凸臺的壓力，使其密封得更好，而處在拉鈕[1]下面的橡膠墊圈[11]，隨拉杆的軸向下落而進入到蓋上槽[14]內，密封了水的上溢。而與此同時，原先處在蓋下槽[12]中起密封作用的橡膠墊圈[11]也隨拉杆和浮球一起離開了原位。
圖中還顯示，在本圖結構狀態下，只有進水口示有箭頭，而出水口無箭頭，這表明，在此圖狀態下，水只能進來而不能出去，只有當將拉杆上提時，破壞了密封，水便從浮球的下方由出水口流出，此時浮球將回到
圖1的位置，在浮力作用不下落。圖中的浮球底面與閥體底部的內側有明顯的間距，其他符號同
圖1。
圖3是本實用新型的整體外觀俯視結構示意圖。
本圖結合
圖1和圖2可知自動閉水閥是一個園柱形，相對應的左右兩側是出水口[7]和進水口[10]，在圓形閥蓋[3]的中間孔部位露出與拉杆[2]相連的拉鈕[1]。
圖4是本實用新型所設計的浮球正視半剖面結構示意圖。
圖中顯示，整體外形像是一個蓋有上蓋的「大盤子」，在上部的「蓋」上有一個凹槽[9]，其內側有螺紋，用以與拉杆相連接，在凸沿[4]的下面裝有橡膠墊圈[11]，浮球的裡面是空心結構。
圖5是圖4的俯視結構示意圖。
圖中顯示出浮球上部的中心位置設有凹槽[9]及槽壁上的螺紋線，而在浮球體外面的凸沿[4]則是處在浮球的外邊緣，浮球整體呈似扁圓形。
圖6是本實用新型所設計的一種拉杆正視結構示意圖。
圖中顯示，拉杆[2]是一種兩頭帶有螺紋的圓杆，用以連接浮球和拉鈕，並用以通過浮球和拉鈕調正自動閉水閥的上下兩密封面同時密封的間距差。
圖7是本實用新型所設計的拉鈕正視半剖面結構示意圖。
圖中顯示拉鈕[1]的一端是封閉的，另一端加工有螺紋，以便與拉杆一端相連。
下面是本實用新型的具體實施例實施例家住在大連市西崗區長紅街的一戶姓王的家庭，去年在靠海濱的一個居民小區購買了一套三室一廳的住房，門號是401，高興的不得了，開始裝修了一番，二個月後，有的住戶已裝修完，在他的樓下301住的是某中學的李老師，已經搬進了新居，而在樓上的老王家還差點，一天晚上老王用水，打開水龍頭後，正巧停水了，他一氣之下離開了水房，回到原住處，大約在半夜時刻突然來水了，從水龍頭流了出來，天快亮了，住在301的李老師聽到走廊有譁譁的流水聲，起來一看，樓梯上像小瀑布一樣，從上往下流水，到樓上一查看，是401號住戶的門底縫中流出來的水，上前敲門沒回聲，知道了，他還沒搬過來，決定回家換衣服去找老王，回家仔細一看自己家的屋頂像在下雨似的往下滴水，再一看衣櫃、沙發都溼透了，地板上也都是水，顧不上這些了，立即到老王家，老王和李老師小跑來到新居，一看屋內各居室都是水，老王鞋也未脫進了水房關上水龍頭，長嘆了一口氣，先去李老師家看看，人家正在收拾排水、涼曬衣服。這一時的疏忽，給兩家造成這樣大的損失。不久地板鼓了起來，一些家俱和吊櫃都變形了，刷白牆皮也變色了，重新裝修和給李老師的賠償，老王記憶猶新，一想到這些就有點後怕。
一年後老王聽說有一種自動閉水閥，可高興了，就買了一個閥體與閥蓋均是鑄鐵表面鍍鉻，空心浮球為PVC塑料，拉杆採用不鏽鋼管制作，閥體內徑尺寸為50mm，凸沿的外徑為49mm，蓋上槽的底面到凸臺的距離為55±2mm，拉杆長為65mm，直徑為10mm，浮球底部與閥體內底間距為1mm，浮球整體比重為0.8，其外形高為90mm，直徑為60mm，進水口至出水口距離為100mm的一種自動閉水閥，安裝在水房的自來水管與水龍頭之間，水龍頭與出水口相連通，進水口與自來水管出水口接通。裝完後開始通水，但老王發現水龍頭並不流水，這時，老王知道了，這是由於浮球下落把出水口封閉了。要通水，就要把拉杆提上去，使浮球失去對出水口的密封，於是，水龍頭水就常暢通了。試驗完後，關閉了水龍頭，但拉杆與浮球並不下去，老王明白了，這是由於浮球和拉杆、橡膠墊圈、拉鈕他們在一起其比重小於水的比重，因而被浮在水上面。因為，有水時關閉水龍頭，自動閉水閥裡水仍是滿的，再用時仍然有水。如果再出現無水狀態，打開龍頭忘掉關閉時，由於無水，拉杆、浮球等能靠自重下落自動封閉出水口，所以，即使忘掉關閉水龍頭，來水時也不會出現以往的漫水之事了，再要用水，只要將拉杆向上一提就可以，解除了後顧之憂，老王放心了，自言自語的說「早有此閥，何遭此殃」。
權利要求1.一種自動閉水閥，是由閥體[5]、閥蓋[3]和設在閥體上的進水口[10]及出水口[7]所構成，其特徵在於在閥體[5]內，沿軸向設有其上部與拉杆[2]一端連在一起，並可沿內壁軸向滑動的浮球[8]，而拉杆[2]的另一端則通過閥蓋[3]的中間孔[13]伸出閥蓋的外部；在閥體[5]內側壁的中下部，於進水口[10]和出水口[7]之間處設有凸臺[6]；浮球[8]的中上部設計有環狀凸沿[4]，並在緊靠凸沿[4]的下面裝有橡膠墊圈[11]；浮球[8]在與拉杆[2]的連接處及拉鈕[1]與拉杆的連接處，均裝有橡膠墊圈[11]。
2.根據權利要求1所述的一種自動閉水閥，其特徵在於閥體[5]與閥蓋[3]、拉杆[2]與拉鈕[1]、拉杆與浮球[8]間的連接，是螺紋連接，在進水口[10]與出水口[7]的外側加工有螺紋。
3.根據權利要求1或2所述的一種自動閉水閥，其特徵在於當浮球下落密封出水口時，應保證拉鈕[1]與閥蓋[3]間的密封面及凸沿[4]與凸臺[6]間的密封面同時密封，其辦法是通過調正拉杆[2]一端的拉鈕[1]和另一端的浮球[8]的位置來實現。
4.根據權利要求1所述的一種自動閉水閥，其特徵在於將浮球[8]及與其連在一起的拉杆[2]、橡膠墊圈[11]、拉鈕[1]視為一個整體的物質，其比重應小於或等於水的比重，通常採用0.6～1，最佳為0.8。
5.根據權利要求1所述的一種自動閉水閥，其特徵在於浮球[8]在對出水口[7]密封時，應與閥體內底壁保持大於1mm的間距。
專利摘要機械領域的一種自動閉水閥,由閥體[6]、閥蓋[3]、進水口[10]及出水口[7]構成,特徵:閥體內設有與拉杆[2]一端連在一起的浮球[8],拉杆另一端伸出閥外,閥體內壁設有凸臺[6],浮球中上部設有凸沿[4],其下面裝有橡膠墊圈[11],浮球整體比重為0.6～1,無水時,靠自重下落封閉出水口,有水時,則手動上浮水流暢通,浮球底面與閥體內底面間距應大於1mm,通過拉杆兩端的螺紋調正上下密封面的同時密封,優點:無水時,自動封閉出水口;結構簡單體積小,操作方便易維修。
文檔編號F16K1/00GK2491657SQ0120287
公開日2002年5月15日 申請日期2001年1月8日 優先權日2001年1月8日
發明者金寶林 申請人:金寶林