微型無源雙向真空閥的製作方法

2023-05-26 15:36:26

專利名稱：微型無源雙向真空閥的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種安裝在各種真空容器上的微型無源雙向真空閥。尤其 是在無電源環境下，安裝在頻繁、重複抽制真空的小體積真空容器上。
(二)
背景技術：
目前，電磁閥、氣動閥、機械閥，玻璃閥種類和型號雖然很多。可是，用 於真空設備的閥門卻不多，尤其是小體積真空閥。各種電磁閥幵啟和關閉都是 電磁結構。玻璃、金屬等材料製成的機械閥，都離不了旋轉軸的結構。都存在 不盡人意的地方。
電磁真空閥體積無法做的很小。並且，還拖著一條不方便的電源線，使真 突容器移動距離受到了限制，受到無電和停電的困擾。機械真空閥不但體積大, 而且都存在一個外露的手柄。抽制真空過程中，手柄軸密封存在程度不同的旁 路漏氣現象及相關密封件壽命短的問題。因此，市場上的真空保鮮盒沒有適合 的雙向真空閥可用，只能採用簡易的單向密封閥門。這種利用壓力差產生的力 開啟和關閉的閥門，抵消了部分真空泵的有限真空度。閥門的自身密封性能也
很差。所以，至今還沒有表壓達負0.1Mpa的真正的真空保鮮盒。
一些節能產品運行中不需要電源，例如，窗外懸掛式鋸齒面真空平板太陽
能集熱器、室內外真空保溫輸水管、真空保溫輸油管、果菜真空保鮮運輸容器、
家庭食品真空保鮮容器、真空保鮮袋等。都需要一種不使用電源、體積小、密
封持久性好、開啟和關閉閥門簡單方便、抽制真空時無旁路漏氣的閥門。
有了該閥和可攜式無源真空泵的配套，使頻繁、重複抽制真空的表壓可達
負0.1Mpa的家庭食品真空保鮮容器有了存在的基礎。使無電源的牧區、邊疆、
海島、偏遠地區，可以用上經濟實用的"電冰箱"。
一種很多節能新產品都很需要的，體積小、無外露手柄、密封持久、使用
簡單方便於 一身的機械雙向真空閥還^b於空白狀態。
(三) 發明內容
本實用新型的目的是為了填補該種真空閥的空白，促進中國節能新產品的 發展。提供一種不用電源、無外露手柄、體積小，密封持久性好、壽命長、使 用簡單方便、價格低、抽制真空過程中沒有旁路漏氣現象的微型無源雙向真空 閥。
本實用新型要解決的技術問題，-在於去掉外露手柄，設計一種新方式閥門。具體是，設計新的能開啟、關 閉閥門的機構，以及新的雙向鎖定閥門的機構。難點在於，新的開啟方式要簡 單方便，閥體要力爭最小化，抽制真空時無旁路漏氣現象，密封要比其它閥門 更持久
本實用新型採用的技術方案
一種微型無源雙向真空閥，主要由閥體、活塞、雙向鎖定機構、鑰匙構成， 活塞、雙向鎖定機構、鑰匙在閥體內部按順序連接，活塞杆的一端是活塞，另 一端包含或被包含有雙向鎖定機構，雙向鎖定機構有多種方式構成，鑰匙的一 端與閥體內的雙向鎖定機構接觸連接，鑰匙的另一端動配合地由閥體的開口處 延伸到閥體外面， 一直延伸到真空軟連接管內，是動配合地插入真空軟連接管 內。
根據上述方案，本發明還有如下具體措施所說的是動配合地插入真空軟 連接管內，在真空軟連接管內的部分鑰匙是一個或一個以上的球狀體構成。雖 然其它形狀也可以在管內移動，但是，球狀體與管壁摩擦阻力最小，手感最好。 所以，將真空軟連接管內的單一或組合鑰匙製成球狀體。該閥的雙向鎖定機構 有多種方式構成，由滾珠構成、由金屬簧片或鋼絲構成、由鎖舌和鎖簧構成或 由帶外螺紋的活塞杆構成。該閥與真空泵之間，採用真空軟連接管連接。所說 的真空軟連接管是採用聚乙烯或其它塑料製成，是由可伸縮的波紋管構成。真 空軟連接管可以直接靜配合地套接在閥門開口上。為了使用時簡單快捷，使對 接處密封更好，不損壞密封圈，這裡採用活節方式對接。將真空軟連接管上的 活節與閥體開口對接後，隔著真空軟連接管的管壁，順著管線朝闊體方向，連 續直線擠推鑰匙中心杆上的球，即關閉閥門。如果，順著管線朝閥體方向，連 續直線擠推鑰匙套管上的球，即開啟閥門。
該閥採用組合方式，杜絕一命貨。任何一個部件損壞或丟失，都可以補配， 物盡其用。萬一汙物堵塞閥孔，方便拆卸清洗。 本實用新型的有益效果
該真空閥在各種真空閥中密封持久性最好。因為，例如電磁真空閥用於密 封的彈簧力不可以超過開啟的電磁力，否則就失去了控制，無法開啟或關閉閥 門。而該真空閥用於密封的彈簧力可以取的足夠大。所以，密封持久性最好。
該真空閥沒有任何旁路漏氣的地方，無外露手柄，從根本上清除了旁路漏 氣的根源。給縮小體積創造了非常有利的條件。
△該閥門不使用電源，安全性好，節約能源。移動真空容器的距離不受電 源線的限制。
△抽制真空過程中不存在手柄軸旁路漏氣問題。△密封持久性好，壽命長。.
△體積小。(體積不超過4)8mmX4Cm) △開啟和關閉閥門簡單、方便、快速。 △閥門的活塞分解簡單，容易清洗。 △性能價格比高。

圖1是滾珠式微型無源雙向真空閥的正剖面結構示意圖 圖2是鼓架式微型無源雙向真空閥的正剖面結構示意圖 圖3是鎖舌式微型無源雙向真空閥的正剖面結構示意圖 圖4是螺杆式微型無源雙向真空閥的正剖面結構示意圖 圖1、101.閥底板， 102.閥孔， 103.鎖緊螺帽， 104.彈) 106.調節螺帽， 107.活節密封圈， 108.活節螺帽，
IIO.真空軟連接管，lll.活節接頭， 112.內密封圈， 114.真空容器，115.密封圈， 116.鎖定彈簧， 118.滾珠滑道， 119.滾珠， 120.卡簧， 121.套管， 圖2、 201.密封彈簧，202鼓型架。.
302.緩衝彈簧， 306.鎖舌， 402.方型套管，
105.閥筒， 109.活塞杆，
113.活塞， 117.滑動管， 122.鑰匙球。
304.鎖舌彈:
303.銷子， 307.柱型滑塊。
403.內螺帽， 404.萬向軟杆,
圖3、 301.內筒， 305.鎖孔， 圖4、 401.鎖定螺杆， 具體實施方式
以下結合附圖進一步介紹本實用新型的結構。如圖1至4所示，該閥去掉 外露手柄，從根本上清除了手柄軸旁路漏氣的問題。特點是體積小，不用電源， 閥門開啟時，密閉容器與大氣之間的氣體是雙向貫通的，對真空泵的有限真空 度沒有任何影響和損耗。由於密封持久和真空抽制時沒有任何旁路漏氣現象， 所以，稱為微型無源雙向真空閥。
主要由閥體、活塞113、雙向鎖定機構、鑰匙構成。活塞113、雙向鎖定機 構、鑰匙在閥體內部按順序連接。活塞113是彈性的，用矽膠或耐油耐溫橡膠 製成。
活塞杆可以是單一的或組合式的，活塞杆的一端是活塞113，另一端包含或 被包含有雙向鎖定機構。
雙向鎖定機構有多種方式構成。①主要由均勻分布在活塞杆周圍的三個以 上的滾珠119構成。②主要由三條以上彈性簧片或鋼絲組成的鼓型架202構成， 其架動配合地套在活塞杆上。③主要由鎖舌彈簧304、鎖舌306、鎖孔305構成， 鎖舌彈簧304和鎖舌306鑲嵌在活塞杆內。 主要由鎖定螺杆401構成，鎖定螺杆401的表面包含有外螺紋，其中一端與活塞動配合地連接。雙向鎖定機構
是鎖定閥杆的兩種特定位置，即鎖定活塞的兩種狀態。
只有鑰匙是一部分在閥體內， 一部分在閥體外。鑰匙可以是單一的或組合 式的。鑰匙的一端與閥體內的雙向鎖定機構接觸連接，鑰匙的另一端動配合地
由闊體的開口處延伸到閥體外面， 一直延伸到真空軟連接管iio內，是動配合
地插入真空軟連接管110內。鑰匙是用來改變雙向鎖定機構的兩種狀態。進而 開啟和關閉閥門。
隔著真空軟連接管110的管壁，可以成功地操縱其內的鑰匙，是因為其內的 鑰匙是一個以上的球狀體，球上塗有潤滑油。並且是簡單的直線運動。
密封比其它閥門更持久，i因為，.封閉閥門的彈簧力，不受任何條件的約 束，可以取得足夠大。例如，電磁閥的彈簧力不可以超過電磁力，否則就失去 了控制。
如圖1所示，滾珠式微型無源雙向真空閥，閥體是由閥底板101、內密封圈 112、閥筒105構成。閥底板101上有一貫通的閥孔102。閥底板101與閥筒105 採用組合方式的好處是，萬一有汙物汙染了閥孔102或活塞113,相關部位便於 拆卸，易於清洗。鎖緊螺帽103和密封圈115將閥體緊固在真空容器114上。 彈簧104將活塞113與活塞杆109連接成一體。雙向鎖定機構主要由調節螺帽 106、鎖定彈簧116、滑動管117構成。在滑動管117的同一高度，管壁上開有 三個以上的透孔，即滾珠滑道118。每個孔內動配合地放有滾珠119。滾珠直徑 小於滑動管117的直徑。調節螺帽106、鎖定彈簧116、滑動管117動配合地套 在活塞杆109上。雙向鎖定機構分布在活塞杆的周圍，構成了活塞杆的一端被 包含有雙向鎖定機構。滑動管117動配合地裝配在閥體內。滾珠119在閥筒105 內部的斜面和鎖定彈簧116的合力作用下，將活塞杆109鎖定。
微型無源雙向真空閥與真空泵之間的連接，採用真空軟連接管110。該管採 用聚乙烯塑料管，取其彈性好、耐老化、透明的特點。也可以用其它塑料製成， 或者由可伸縮的波紋管構成。真空軟連接管110與閥體的對接採用活節方式。 活節由活節密封圈107、活節接頭Ui、活節螺帽108構成。真空軟連接管ilO 的一端靜配合地固定在活節接頭111上。擰緊活節螺帽108,即完成了真空軟連 接管110與閥體的對接。鬆開活節螺帽108，即完成了真空軟連接管110與閥體 的分離。
該鑰匙由卡簧120、套管121、鑰匙球122構成。套管121動配合地套在鑰 匙中心杆上。套管121的一端為球狀體，與中心杆上的鑰匙球122 —起動配合 地插入真空軟連接管110內，為了減小鑰匙與真空軟連接管之間的磨擦阻力， 鑰匙的末端製成球狀，球體表面塗有黃甘油。球的直徑小於真空軟連接管110的內徑。鑰匙的另一端與闊體內的雙向鎖定機構接觸連接。隔著真空軟連接管
110的管壁，朝閥體方向直線擠推真空軟連接管110內的鑰匙球122或套管121上的球，改變雙向鎖定機構的狀態，進而開啟和關閉閥門。
如圖2所示，鼓架式微型無源雙向真空閥，雙向鎖'定機構主要由密封彈簧201、調節螺帽、鼓型架202構成。活塞直接固定在活塞杆的一端上。密封彈簧201、調節螺帽、鼓型架202動配合地套在活塞杆上。鼓型架202由三根以上的Q型彈性簧片或鋼絲製成。該鑰匙一端是球狀體，另一端是管狀體，管內側具有適度的坡面。當鑰匙被推入閥體時，鑰匙管的內管壁擠壓簧片，使簧片伸長，進而使活塞離開閥孔，使閥門開啟。拔出鑰匙吋，鼓型架202恢復原狀，閥門關閉。
如圖3所示，鎖舌式微型無源雙向真空閥，雙向鎖定機構主要由內筒301、緩衝彈簧302、銷子303、鎖舌彈簧304、鎖孔305、鎖舌306、柱型滑塊307構成。內筒301靜配合地安裝在閥體內，內筒301上有若干長方形鎖孔305和限位銷子303。長方孔裡側一面倒角是為了，僅在順時針旋轉柱型滑塊307時，鎖舌306才能從方孔內滑出。內筒301上的限位銷子303,是防止柱型滑塊307從閥體內脫落，使柱型滑塊307在內筒301裡只能正反90度旋轉。緩衝彈簧302將活塞與柱型滑塊307連接成一體。鎖舌彈簧304和鎖舌306安裝在柱型滑塊307中。該鎖定機構兼顧了活塞杆的移動和控制活塞的作用，鎖定機構分布在活塞杆的內部，構成了活塞杆的一端包含有雙向鎖定機構。滑塊一端的內孔具有內螺紋，用以連接鑰匙。鑰匙順時針旋轉到底後，柱型滑塊307開始旋轉。滑塊旋轉90度後，鎖舌306從方孔內滑出。將鑰匙向外拉出，此時閥門開啟。連接好活節，順著管線直線擠鑰匙球，閥門關閉並,鎖。分離活節後，逆時針旋轉鑰匙，鑰匙脫離閥門。 (
如圖4所示，螺杆式微型無源雙向真空閥，雙向鎖定機構主要由鎖定螺杆401和內螺帽403構成。鎖定螺杆401具有外螺紋，與鑰匙對接的一端是方型體，另一端與活塞360度自由旋轉地連接在一起。含有排氣孔的內螺帽403靜配合地固定在閥體內。鑰匙由方型套魯402、萬向軟杆404、鑰匙球構成。萬向軟杆404由鋼條或鋼絲密繞而成。順時'針旋轉鑰匙後，閥門關閉。逆時針旋轉鑰匙後，閥門開啟。
權利要求1、一種微型無源雙向真空閥，其特徵在於主要由閥體、活塞、雙向鎖定機構、鑰匙構成，活塞、雙向鎖定機構、鑰匙在閥體內部按順序連接，活塞杆的一端是活塞，另一端包含或被包含有雙向鎖定機構，雙向鎖定機構有多種方式構成，鑰匙的一端與閥體內的雙向鎖定機構接觸連接，鑰匙的另一端動配合地由閥體的開口處延伸到閥體外面，一直延伸到真空軟連接管內，是動配合地插入真空軟連接管內。
2、 根據權利要求1所述的微型無源雙向真空閥，其特徵在於，所說的是動配合地插入真空軟連接管內，在真空軟連接管內的部分鑰匙是一個或一個以上 的球狀體構成。
3、 根據權利要求l所述的微型無源雙向真空閥，其特徵在於，所說的雙向 鎖定機構有多種方式構成，由滾珠構成、由金屬簧片或鋼絲構成、由鎖舌和鎖 簧構成或由帶外螺紋的活塞杆構成。
4、 根據權利要求1或2所述的微型無源雙向真空閥，其特徵在於所說的真空軟連接管是採用聚乙烯或其它塑料製成。
5、 根據權利要求1或2所述的微型無源雙向真空閥，其特徵在於所說的真空軟連接管是由可伸縮的波紋管構成。
專利摘要一種安裝在各種真空容器上的微型無源雙向真空閥。尤其適合安裝在無電源環境下，頻繁使用的小體積真空容器。活塞、活塞杆、雙向鎖定機構、鑰匙在閥體內部按順序連接。活塞杆的一端包含或被包含有雙向鎖定機構。鑰匙的一端與閥體內的雙向鎖定機構接觸連接，另一端為球狀體，動配合地插入閥體外的真空軟連接管內。隔著管壁用鑰匙開啟和關閉閥門。該閥體積≤φ8mm×4cm，密封持久，壽命長，使用簡單方便。適用於，各種真空平板太陽能集熱器、室內外真空保溫輸水管、果菜真空保鮮運輸容器，有了該閥和可攜式無源真空泵的配套，使表壓可達負0.1MPa的真空保鮮容器有了存在的基礎。使無電源的地區，可以用上經濟實用的「電冰箱」。
文檔編號F16K31/44GK201434140SQ200820015558
公開日2010年3月31日 申請日期2008年9月12日 優先權日2008年9月12日
發明者劉永傑 申請人:劉永傑