緩閉式浮球閥的製作方法

2023-10-11 00:07:19 3

專利名稱：緩閉式浮球閥的製作方法
技術領域：
本實用新型涉屬於水閥技術領域，具體地說，特別涉及一種緩閉式浮球閥。
背景技術：
浮球閥是水箱中重要的控制元件。中國專利ZL 200920206691. 5公開了一種內堵式浮球閥，由閥體、閥蓋、閥芯組件、皮膜、滑塊、撥塊、閥杆和浮球等部件構成，從該閥的控制孔關閉開始，該閥就進入關閉過程，此時進水口的來水經過皮膜中心的通孔向閥室充水， 閥室水壓逐漸增加，推動皮膜靠近環形凸臺，直到皮膜封住上述凸臺為止，完成了浮球閥的關閉。皮膜中心通孔尺寸的大小直接影響到浮球閥關閉時間的長短，如果浮球閥關閉的時間過短，則速度急劇變小的水流會對閥體及供水管道造成很大衝擊，將影響其壽命。通過分析可知採取將皮膜中心通孔的尺寸適度減小的措施，可以達到延長浮球閥的關閉時間，進而延長其壽命的目的。當將上述通孔減小後，為了避免其堵塞，還應該為它單獨設置微孔級的過濾網。由於受製造工藝和產品結構上的限制，直接將上述內堵式浮球閥進行優化升級，即減小前述皮膜中心通孔的尺寸並且增設過濾網是不可能實現的。因此，行業內如何延長浮球閥關閉的時間是亟待解決的難題。

實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題在於提供一種關閉時間較長的緩閉式浮球閥。本實用新型的技術方案如下一種緩閉式浮球閥，包括閥體(1)、閥蓋(2)、皮膜 (3)和浮球驅動機構，在閥體(1)的底部設有出水口(B)，該出水口(B)與閥體(1)的閥腔 (C)相通，在閥腔(C)內設有環形凸臺(la)，環形凸臺(Ia)的內孔與閥體(1)前端的進水口 (A)相通，在閥體(1)的後端設置閥蓋(2)，其關鍵在於所述閥蓋(2)的內部分為前後兩個腔室，在閥蓋(2)的前腔室內裝有託架(4)，該託架(4)的內腔為閥室(D);所述閥蓋(2)的前端套入閥體(1)內，在閥體(1)內的環形凸臺(Ia)的後端面與閥蓋(2)之間設置皮膜(3)， 該皮膜(3 )的邊緣由閥體(1)內的臺階面和閥蓋(2 )的前端面壓緊，所述皮膜(3 )的中部向後變形延伸，形成定位凸臺(3a)，該定位凸臺(3a)位於閥室(D)內，定位凸臺(3a)的中部開有過孔C3b)，所述定位凸臺(3a)的內部形成前端敞口的空腔，該空腔中裝有擋圈(5)，所述擋圈(5)的後端穿過定位凸臺(3a)中部的過孔C3b)，伸入到託架(4)上的定位槽中，並且擋圈(5)上的臺階與託架(4)內的臺階將定位凸臺(3a)的後端壓緊；在所述擋圈(5)的內孔中穿設有螺栓(6)，該螺栓(6)後端的螺紋段伸入託架(4)上對應的螺紋孔中，螺栓(6)前端的光滑段與擋圈(5)的內孔壁之間具有間隙，該間隙通過託架(4)上的第一小孔(4a)與閥室(D)相通；在所述閥室(D)的後方設置控制室(E)，該控制室(E)通過託架(4)上的第二小孔(4b)與閥室(D)相通，在所述控制室(E)中裝有閥芯(7)，該閥芯(7)與螺杆(8)的前端連接，螺杆(8)的後端穿過閥蓋(2)前後腔室共壁上的控制孔(加)，並與浮球驅動機構上的滑塊(15)相連接。本實用新型安裝於水箱內，閥體的進水口與水箱的進水管連接，浮球浮於水箱內的液面上。當浮球閥打開時，皮膜中部的前端面變形後離開環形凸臺，水經進水口及環形凸臺的內孔，絕大部分流入閥腔中，再通過出水口流出，極少的部分通過擋圈的內孔及第一小孔，流向閥室。當水箱內的水位上升時，浮球隨之上升，浮球通過驅動機構帶動與螺杆連接的閥芯，使閥芯向後移動，浮球達到設定水位的時候，閥芯的後端封住了控制孔的進水埠，閥室內的水越積越多，壓力增大，向環形凸臺的方向推動皮膜，直至皮膜中部的前端面貼緊環形凸臺的後端面，浮球閥關閉。本實用新型在關閉的過程中，水經過螺栓光滑段與擋圈內孔壁之間的間隙以及第一小孔流向閥室，與背景技術相比，不僅增加了流程，而且通過設定第一小孔的孔徑，可以減小單位時間的流量，從而達到了延長關閉時間的目的。作為優選，所述第一小孔(4a)的孔徑為0. 5-0. 7mm。第一小孔的孔徑過小，難以加工實現；第一小孔的孔徑過大，不能起到延緩閥關閉的目的。在所述定位凸臺(3a)的空腔中設有濾網(9)，該濾網(9)為罩式結構，並套裝於擋圈(5)上，兩者螺紋配合，在所述濾網(9)的迎水面上分布有網孔(9a)，並且濾網(9)的迎水面靠近環形凸臺(Ia)的後端面。在浮球閥打開時，環形凸臺後端處的水流湍急。濾網起過濾的作用，水中的固體微粒不容易卡在濾網上，極少數卡在濾網上的微粒也會被激流衝走， 能有效防止濾網發生堵塞。所述濾網(9)上的網孔的總橫斷面積是第一小孔(4a)橫斷面積的18-35倍，這樣通過濾網的水流會相對緩慢，以避免水中的微粒堵塞濾網。在所述濾網(9)的迎水面上一體形成有一根凸條(％)。凸條起方便拆裝的作用， 手握凸條即可擰動濾網，使之相對擋圈旋轉，既方便又快捷。在所述定位凸臺(3a)上套裝有第一彈簧(10)，該第一彈簧(10)的前端與皮膜(3) 抵接，第一彈簧(10)的後端位於託架(4)上的環槽中。第一彈簧的作用是在出現超低水壓狀況下，能夠確保閥室內有水經濾網、擋圈內孔和第一小孔流入，使浮球閥能夠正常運作； 在供水中斷時，能夠避免水箱中的儲水倒灌入供水管路。在所述環形凸臺(Ia)後端的外圍設有洩流環(11)，該洩流環(11)緊挨皮膜(3)， 所述洩流環(11)的內圈與環形凸臺(Ia)之間具有空隙，並在洩流環(11)上設有按圓周均勻分布的過水孔(11a)。閥打開後，從環形凸臺(la)後埠流出的水經過兩個通道1.環形凸臺(Ia)與洩流環(11)內圈之間空隙；2.洩流環上的過水孔(Ila)流到閥腔(C)。採用上述方案，經閥體出水口(B)流出的水流分布比較均勻、平緩，不容易在水箱中激起大的波浪。在所述閥芯(7)上套裝有第二彈簧(12)，該第二彈簧(12)的前端與閥芯(7)上的臺階面抵接，第二彈簧(12)的後端與控制室(E)的後壁抵接。根據實際情況，有時需要將閥體安裝在水箱底部，浮於水面的浮球通過拉線與閥杆連接，設置了第二彈簧後，就可以解決控制孔打開的問題，保障了浮球閥的正常工作。為了確保控制孔(2a)的密封，在所述閥芯(7)的後端面設置有膠堵(13)。為了使閥體與閥蓋之間連接牢靠、拆裝方便，所述閥體(1)與閥蓋(2)之間通過螺帽(14)鎖緊，該螺帽(14)與閥體(1)螺紋配合。本實用新型的有益效果是1、浮球閥的關閉時間較長，水流的速度變化減慢，顯著減小了水流對供水管道及閥體的不利衝擊。經過實際測量在水壓為0. SMpa時該閥的關閉過程歷時1. 5秒鐘，此時水流對供水管道和閥體造成的衝擊明顯減小。2、浮球閥的關閉是一次完成的，不會出現當水箱中水浪很大時反覆關閉的壞現象。3、產品能夠完全拆卸，有利於對其進行維護。4、本實用新型除皮膜、膠堵為橡膠件，螺栓、彈簧為金屬件以外，其餘配件均採用工程塑料製作。具有易於加工製造、結構緊湊、裝配容易、控制可靠、壽命長等特點。

[0022]圖1為本實用新型的結構示意圖。[0023]圖2為本實用新型中閥蓋的結構示意圖。[0024]圖3為圖2的右視圖。[0025]圖4為本實用新型中託架的結構示意圖。[0026]圖5為圖4的右視圖。[0027]圖6為本實用新型中皮膜的結構示意圖。[0028]圖7為本實用新型中濾網的結構示意圖。[0029]圖8為圖7的左視圖。[0030]圖9為本實用新型中洩流環的結構示意圖。[0031]圖10為圖9的右視圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明如圖1-圖10所示，本實用新型由閥體1、閥蓋2、皮膜3、託架4、擋圈5、螺栓6、閥芯7、螺杆8、濾網9、第一彈簧10、洩流環11、第二彈簧12、膠堵13、螺帽14和浮球驅動機構等構成。閥體1的前段為進水接頭，該進水接頭的內孔為進水口 A，進水接頭的外圓周上加工有螺紋，以便於安裝。在閥體1中段的底部設有出水口 B，該出水口 B與閥體1中部的閥腔C相通。在閥腔C內一體形成有環形凸臺la，該環形凸臺Ia的軸線與閥體1的軸線重合，環形凸臺Ia的內孔與進水口 A相連通。閥體1的後段為擴口的容置段，該容置段內套入閥蓋2的前端，由閥蓋2上的臺階面限位，閥體1與閥蓋2之間通過套裝的螺帽14鎖緊， 該螺帽14與閥體1的後段螺紋配合。如圖1-圖10所示，閥蓋2的內部分為前後兩個腔室，前後腔室之間由階梯形的共壁分隔。在閥蓋2的前腔室內裝入託架4，該託架4的內腔為前端敞口的閥室D。在所述閥體1內環形凸臺Ia的後端面與閥蓋2之間設置皮膜3，該皮膜3的邊緣由閥體1內的臺階面和閥蓋2的前端面壓緊。在所述環形凸臺Ia後端的外圍設有洩流環11，該洩流環11緊挨皮膜3，所述洩流環11的內圈與環形凸臺Ia之間具有空隙，並在洩流環11上開有按圓周均勻分布的過水孔11a。所述皮膜3的中部向後變形延伸，形成定位凸臺3a，該定位凸臺 3a位於閥室D內，定位凸臺3a的中部開有過孔北。在所述定位凸臺3a上套裝有第一彈簧 10，該第一彈簧10的前端與皮膜3上的臺階抵接，第一彈簧10的後端位於託架4上的環槽中。所述定位凸臺3a的內部形成前端敞口的空腔，該空腔中裝有擋圈5和濾網9。擋圈5為前大後小的臺階形結構，而濾網9為罩式結構，濾網9套裝於擋圈5的大直徑段上，兩者螺紋配合。所述濾網9的前端面為迎水面，該迎水面靠近環形凸臺Ia的後端面，並在濾網 9的迎水面上一體形成有一根凸條％，上述濾網9的迎水面上還分布有網孔9a。如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6所示，擋圈5的後端穿過定位凸臺3a中部的過孔北，伸入到託架4上的定位槽中，並且擋圈5上的臺階與託架4內的臺階將定位凸臺3a的後端壓緊。在所述擋圈5的內孔中從前往後穿設有螺栓6，該螺栓6後端的螺紋段超出擋圈 5的內孔，並伸入託架4上對應的螺紋孔中，螺栓6前端的光滑段與擋圈5的內孔壁之間具有間隙，該間隙通過託架4上的第一小孔如與閥室D相通。所述第一小孔如的中心線與閥蓋2的軸心線相垂直，第一小孔如的孔徑為0. 5-0. 7mm，所述濾網9上的網孔的總橫斷面積是第一小孔如橫斷面積的18-35倍。在所述閥室D的後方設置控制室E，該控制室E是閥蓋2前腔室的一部分，控制室E通過託架4上的第二小孔4b與閥室D相通，第二小孔4b 的中心線與閥蓋2的軸心線相平行。如圖1、圖2、圖3所示，在控制室E中裝有閥芯7，該閥芯7與螺杆8的前端連接， 螺杆8的後端穿過閥蓋2前後腔室共壁上的控制孔2a，且螺杆8與控制孔加之間具有間隙。在所述閥芯7的後端面設置有膠堵13，並在閥芯7上套裝有第二彈簧12，該第二彈簧 12的前端與閥芯7上的臺階面抵接，第二彈簧12的後端與控制室E的後壁相抵接。如圖1所示，所述浮球驅動機構由滑塊15、轉軸16、撥塊17、閥杆螺栓18、閥杆19 和浮球20等部件構成，其中滑塊15位於閥蓋2的後腔室中，並且滑塊15與閥蓋2後腔室內壁上的導軌滑動配合。所述滑塊15的前端與螺杆8的後端固定，滑塊15的後端開有卡槽，該卡槽與撥塊17前端的勾頭卡接配合。所述撥塊17通過轉軸16安裝在閥蓋2上，該撥塊17的後端通過閥杆螺栓18與閥杆19的一頭連接，在閥杆19的另一頭固定浮球20。本實用新型是這樣工作的1、關閉狀態在浮球驅動機構、水壓、第二彈簧12的共同作用下，閥芯7後端的膠堵13封住了控制孔加的前埠，在壓差作用下皮膜3封住了環形凸臺Ia的後埠，閥關閉。2、打開及關閉過程(見圖1)當水箱內的水位下降到一定程度時，浮球20通過閥杆19帶動撥塊17繞轉軸16 順時針轉動，撥塊17上的勾頭帶動滑塊15向前運動，滑塊15通過螺杆8外加第二彈簧12 的助力，使閥芯7克服水壓阻力向前移動，膠堵13離開控制孔加的前埠，閥室D內的水經第二小孔4b、控制室E、控制孔加，從閥蓋2的後腔室流出，水壓降低，在壓差作用下，皮膜 3中部的前端面變形後離開環形凸臺Ia的後端面，閥打開，水經進水口 A及環形凸臺Ia的內孔，絕大部分通過洩流環11上的過水孔Ila以及洩流環11與環形凸臺Ia的空隙流入閥腔C中，再通過出水口 B流出，極少的部分通過擋圈5的內孔及第一小孔4a，流向閥室D。當水箱內的水位上升時，浮球20隨之上升，浮球20通過驅動機構帶動與螺杆連接的閥芯7，使閥芯7向後移動，浮球20達到設定水位的時候，閥芯7後端的膠堵13封住了控制孔加的前埠，閥室D內的水越積越多，壓力增大，向環形凸臺Ia的方向推動皮膜3，直至皮膜3中部的前端面貼緊環形凸臺Ia的後端面，浮球閥關閉。
權利要求1.一種緩閉式浮球閥，包括閥體(1)、閥蓋(2)、皮膜(3)和浮球驅動機構，在閥體(1)的底部設有出水口(B)，該出水口(B)與閥體(1)的閥腔(C)相通，在閥腔(C)內設有環形凸臺 (la)，環形凸臺(Ia)的內孔與閥體(1)前端的進水口(A)相通，在閥體(1)的後端設置閥蓋 (2)，其特徵在於所述閥蓋(2)的內部分為前後兩個腔室，在閥蓋(2)的前腔室內裝有託架 (4)，該託架(4)的內腔為閥室(D);所述閥蓋(2)的前端套入閥體(1)內，在閥體(1)內環形凸臺(Ia)的後端面與閥蓋(2)之間設置皮膜(3)，該皮膜(3)的邊緣由閥體(1)內的臺階面和閥蓋(2)的前端面壓緊，所述皮膜(3)的中部向後變形延伸，形成定位凸臺(3a)，該定位凸臺(3a)位於閥室(D)內，定位凸臺(3a)的中部開有過孔(3b)，所述定位凸臺(3a)的內部形成前端敞口的空腔，該空腔中裝有擋圈(5)，所述擋圈(5)的後端穿過定位凸臺(3a)中部的過孔(3b)，伸入到託架(4)上的定位槽中，並且擋圈(5)上的臺階與託架(4)內的臺階將定位凸臺(3a)的後端壓緊；在所述擋圈(5)的內孔中穿設有螺栓(6)，該螺栓(6)後端的螺紋段伸入託架(4)上對應的螺紋孔中，螺栓(6)前端的光滑段與擋圈(5)的內孔壁之間具有間隙，該間隙通過託架(4)上的第一小孔(4a)與閥室(D)相通；在所述閥室(D)的後方設置控制室(E)，該控制室(E)通過託架(4)上的第二小孔(4b )與閥室(D)相通，在所述控制室 (E)中裝有閥芯(7)，該閥芯(7)與螺杆(8)的前端連接，螺杆(8)的後端穿過閥蓋(2)前後腔室共壁上的控制孔(2a)，並與浮球驅動機構上的滑塊(15)相連接。
2.根據權利要求1所述的緩閉式浮球閥，其特徵在於所述第一小孔(4a)的孔徑為0.5 -0. 7mm。
3.根據權利要求1或2所述的緩閉式浮球閥，其特徵在於在所述定位凸臺(3a)的空腔中設有濾網(9)，該濾網(9)為罩式結構，並套裝於擋圈(5)上，兩者螺紋配合，在所述濾網(9)的迎水面上分布有網孔(9a)，並且濾網(9)的迎水面靠近環形凸臺(Ia)的後端面。
4.根據權利要求3所述的緩閉式浮球閥，其特徵在於所述濾網(9)上的網孔的總橫斷面積是第一小孔(4a)橫斷面積的18-35倍。
5.根據權利要求4所述的緩閉式浮球閥，其特徵在於在所述濾網(9)的迎水面上一體形成有一根凸條(％)。
6.根據權利要求1或2或4或5所述的緩閉式浮球閥，其特徵在於在所述定位凸臺 (3a)上套裝有第一彈簧(10)，該第一彈簧(10)的前端與皮膜(3)抵接，第一彈簧(10)的後端位於託架(4)上的環槽中。
7.根據權利要求1所述的緩閉式浮球閥，其特徵在於在所述環形凸臺(Ia)後端的外圍設有洩流環(11)，該洩流環(11)緊挨皮膜(3)，所述洩流環(11)的內圈與環形凸臺(Ia) 之間具有空隙，並在洩流環(11)上設有按圓周均勻分布的過水孔(11a)。
8.根據權利要求1所述的緩閉式浮球閥，其特徵在於在所述閥芯(7)上套裝有第二彈簧(12)，該第二彈簧(12)的前端與閥芯(7)上的臺階面抵接，第二彈簧(12)的後端與控制室(E)的後壁抵接。
9.根據權利要求1或8所述的緩閉式浮球閥，其特徵在於在所述閥芯(7)的後端面設置有膠堵(13)。
10.根據權利要求1所述的緩閉式浮球閥，其特徵在於所述閥體(1)與閥蓋(2)之間通過螺帽(14)鎖緊，該螺帽(14)與閥體(1)螺紋配合。
專利摘要本實用新型公開了一種緩閉式浮球閥，在閥蓋的前腔室內裝有託架，該託架的內腔為閥室；在閥體內的環形凸臺的後端面與閥蓋之間設置皮膜，該皮膜的中部向後變形延伸，形成定位凸臺，該定位凸臺內部的空腔中裝有擋圈，所述擋圈的後端穿過定位凸臺中部的過孔，伸入到託架上的定位槽中；在擋圈的內孔中穿設有螺栓，該螺栓與擋圈的內孔壁之間具有間隙，該間隙通過託架上的第一小孔與閥室相通；閥室的後方有控制室，該控制室通過託架上的第二小孔與閥室相通。本實用新型的關閉時間較長，水流的速度變化減慢，顯著減小了水流對供水管道及閥體的不利衝擊，具有易於加工製造、結構緊湊、裝配容易、控制可靠、壽命長等特點。
文檔編號F16K31/34GK202140612SQ201120231288
公開日2012年2月8日 申請日期2011年7月4日 優先權日2011年7月4日
發明者盧忠倫 申請人:盧忠倫