專利名稱:新型控制小孔式浮球閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于對控制小孔式浮球閥的改進(jìn)。
本人曾于一九八八年申請了控制小孔式浮球閥實用新型(專利號88201574.5),但由于設(shè)計該產(chǎn)品的理論依據(jù)存在著問題致使該產(chǎn)品在結(jié)構(gòu)上也存在不足。存在的主要問題是在理論上,由于將控制腔的壓力誤認(rèn)為始終等于管內(nèi)液體的靜壓(不管閥門的啟閉情況)。柱塞前端面的最大壓力為管內(nèi)液體對柱塞前端面的沖擊力,此沖擊力最大可達(dá)二倍的管內(nèi)靜壓。在這種理論的誤指導(dǎo)下,設(shè)計出來閥的控制腔直徑偏大,并需用擋水板將活塞與殼體出口球形腔隔開,以免柱塞受到背壓,造成不必要的材料浪費,增加產(chǎn)品的復(fù)雜性,提高產(chǎn)品造價。
本實用新型目的是提供一種結(jié)構(gòu)緊湊,加工方便、工作可靠、生產(chǎn)成本低的控制小孔式浮球閥。
本實用新型所述的控制小孔式浮球閥由殼體、活塞、柱塞、導(dǎo)向三爪、密封圈、壓簧及小殼體、小柱塞、彎板、圓柱銷、杠桿、小浮球等組成,殼體內(nèi)裝有順向開啟、逆向關(guān)閉的中空柱塞,導(dǎo)向三爪和活塞分別在殼體的對應(yīng)內(nèi)壁內(nèi)作滑動配合,活塞的背面與殼體出口腔直接連通,導(dǎo)向三爪的中間位置有個阻尼小孔,后蓋被緊固在殼體上,后蓋中有流出小孔。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)比較具有結(jié)構(gòu)更緊湊,材料成本低、加工方便、工作可靠的優(yōu)點。
圖1為本實用新型所提出的控制小孔式浮球閥在關(guān)閉狀態(tài)時的視圖,圖中涂黑部分為密封圈。
圖2為本實用新型另一種實施方案。
以下結(jié)合附圖對本實用新型作詳細(xì)說明如圖1所示,本實用新型包括帶有進(jìn)水口1,出水口20及控制腔21的殼體3。帶有阻尼小孔23的導(dǎo)向三爪2,導(dǎo)向三爪2與殼體3的對應(yīng)內(nèi)壁作動配。導(dǎo)向三爪2與柱塞5之間裝有密封圈4,柱塞與活塞9之間通過螺紋或壓配聯(lián)接,活塞9的背面與殼體3的出口腔7直接連通,活塞9的后端裝有密封圈10。在活塞9與后蓋12之間裝有壓簧13。殼體3與后蓋12之間裝有密封圈11并用螺釘緊固在一起。后蓋12上有流出小孔20,小殼體14通過螺紋聯(lián)接在后蓋12上。小柱塞15與小殼體14的內(nèi)壁作動配合,彎板18的一端插在小柱塞15的對應(yīng)槽內(nèi),并經(jīng)圓柱銷19聯(lián)接在小殼體14上。杠桿的一端聯(lián)接在彎板18上,另一端聯(lián)接在小浮球16上。
本實用新型的理論依據(jù)當(dāng)閥門開啟時,作用到柱塞前端面的壓力分布是不均勻的,其壓力的分布是這樣以中心點為最大,隨離中心點的距離增大而逐漸減小,而控制腔所感受到的最高壓力應(yīng)是柱塞前端面所感受到的后推合力加活塞背面所受到的作用力,實際上活塞所受到的總后推力應(yīng)小于柱塞前端面的中心點壓力乘柱塞前端截面積。從以上說明可得出以下的結(jié)論,只要活塞橫截面積不小于柱塞前端面截面積,那么在流出小孔堵塞的情況下,活塞在控制腔內(nèi)壓力及彈簧力的輔助作用下將推動柱塞往前移,并最終關(guān)閉閥門。
說明為便于說明問題起見,上述中的柱塞實際上是導(dǎo)向三爪與柱塞的合稱,即把柱塞和導(dǎo)向三爪看成整體。
本實用新型的工作過程當(dāng)水箱、水池水位下降時,小浮球16隨之下降,并經(jīng)杠桿17,彎板18帶動小柱塞15后退,流出小孔20被打開,控制腔21內(nèi)的壓力迅速降低,此時,柱塞5在導(dǎo)向三爪2前表面的液體壓力的作用下,作向后運動,即閥門開啟。相反,處于開啟狀態(tài)的閥門,當(dāng)帶動小柱塞15前移,流出小孔20被堵住,控制腔的壓力迅速提高,最后作用在活塞9上液體壓力及彈簧力的作用下將推動柱塞5向前移動,直到閥門關(guān)閉。
穿過阻尼小孔23并固定在小柱塞15上的不銹鋼通針6的作用是防止液體中有泥沙等雜物而堵塞阻尼小孔23使本閥失靈。同樣,安裝在活塞9背面的擋泥圈8的作用也是為了防止雜物進(jìn)入活塞9與殼體3內(nèi)壁之間的間隙而使活塞9卡死。事實上,在潔凈的自來水場合使用本閥時通針6及擋泥圈8都可省去。
附圖2所示為本實用新型的另一種實施方案,它一般適用于小通徑控制小孔式浮球閥,其特點是將柱塞、活塞兩者制成一體,把后蓋分解成壓蓋13與壓緊螺母25的組合,在活塞上裝有夾板24便于安裝密封圈10。
本實用新型的殼體與管道的聯(lián)接方式可采用內(nèi)、外螺紋及法蘭等方式,只要殼體的入口處的形狀相應(yīng)改變即可實現(xiàn)。
從以上說明中可知,只要活塞的橫截面面積不小于柱塞前端面的截柱,就能從結(jié)構(gòu)上保證本閥可靠地工作。從既能有效地節(jié)約材料,便于產(chǎn)品加工,又能保證本閥可靠地工作,其結(jié)構(gòu)參數(shù)的最佳方案應(yīng)是活塞的橫截面面積稍大于柱塞前端面的截面積。
權(quán)利要求1.一種控制小孔式浮球閥由殼體、活塞、柱塞、導(dǎo)向三爪、密封圈、壓簧及小殼體、小柱塞、彎板、圓柱銷、杠桿、小浮球等組成,殼體內(nèi)裝順向開啟,逆向關(guān)閉的中空柱塞、導(dǎo)向三爪的中間位置有個阻尼小孔,后蓋被緊固殼體上,后蓋中有流出小孔,其特征在于活塞的背面與殼體的出口腔直接連通。
2.如權(quán)利要求1所述的控制小孔式浮球閥,其特征在于所述的活塞的橫截面面積稍大于柱塞前端面的截面積。
專利摘要本實用新型涉及一種改進(jìn)型的控制小孔式浮球閥,它包括:殼體、活塞、中空柱塞、中間有阻尼小孔的導(dǎo)向三爪、后蓋、彈簧、小殼體、小柱塞、彎板、圓柱銷、杠桿及小浮球,其主要特點是:活塞的背面與殼體的出口腔直接連通。本實用新型具有降低材料消耗,加工方便的優(yōu)點。
文檔編號F16K31/26GK2320861SQ9722356
公開日1999年5月26日 申請日期1997年6月21日 優(yōu)先權(quán)日1997年6月21日
發(fā)明者章帆標(biāo) 申請人:章帆標(biāo)