專利名稱:高揚(yáng)程自動單向閥的制作方法
本實(shí)用新型涉及一種送水系統(tǒng)用的單向閥，特別是一種壓力水箱式高揚(yáng)程供水系統(tǒng)用的自動單向閥。
目前，國內(nèi)外采用的送水單向閥，通常由閥體、閥蕊活塞、彈簧、升程限制器和進(jìn)、出水孔組成。其工作原理和受力情況基本相同。當(dāng)水泵的進(jìn)水壓力大于彈簧力和壓力水箱的背壓時(shí)，閥蕊活塞打開，水流通過單向閥；當(dāng)水泵關(guān)閉，進(jìn)口壓力減小時(shí)，彈簧力和背壓使閥蕊活塞下落，單向閥關(guān)閉。這種單向閥用于高揚(yáng)程時(shí)，當(dāng)水泵停止后，由于有很高的水壓作用于閥活塞的密封斜面上對閥蕊活塞產(chǎn)生一個(gè)浮托力，使活塞難于下落而無法及時(shí)關(guān)閉，因而倒流或漏水現(xiàn)象十分嚴(yán)重。揚(yáng)程越高，這種現(xiàn)象越嚴(yán)重，除使水箱內(nèi)壓力波動以外，還會引起水泵和電機(jī)倒轉(zhuǎn)，使設(shè)備受到損壞。而為了使閥蕊活塞及時(shí)關(guān)閉，若采用很強(qiáng)的彈簧力時(shí)，則進(jìn)水壓力要大大提高。這時(shí)，因閥活塞不易完全開啟，無法貼緊在升程限制器上，極易發(fā)生擅動，不僅流動損力大大增加，彈簧也容易損壞。為了推開閥活塞，進(jìn)水壓力不但要克服背壓，還要克服彈簧力，而彈簧力又很大，故而要損失相當(dāng)大的動力揚(yáng)程于彈簧上，這種損失高達(dá)50％以上。此類閥因漏水及能耗損失嚴(yán)重，使壓力水箱式供水系統(tǒng)的揚(yáng)程和流量受到很大限制。多年來，這個(gè)問題始終未能得到解決。
本實(shí)用新型的目的是要克服上述的缺點(diǎn)和困難，提供一種無揚(yáng)程損失，能夠及時(shí)開啟和關(guān)閉，又無泄漏的單向閥。就是說，當(dāng)閥活塞需要打開時(shí)，有足夠的提升力使之完全開啟；而當(dāng)需要關(guān)閉時(shí)，有足夠的彈簧恢復(fù)力使之及時(shí)關(guān)閉，工作準(zhǔn)確、可靠。
本實(shí)用新型的目的是通過以下途徑來完成的擴(kuò)大閥蕊活塞受進(jìn)水壓力的面積以增大推力，從而可以采取足夠強(qiáng)大的復(fù)位彈簧力，使閥及時(shí)開啟和關(guān)閉。為此，在現(xiàn)有技術(shù)的單向閥體的后面聯(lián)接至少一個(gè)助缸體，一個(gè)可在主缸室和助缸室之間滑動的空心拉桿將閥蕊活塞和助活塞聯(lián)為一體，通過閥蕊活塞的中心孔和空心拉桿將壓力水送到助活塞的前側(cè)，從而增強(qiáng)打開閥蕊活塞的推力。
以下結(jié)合附圖描述本實(shí)用新型的實(shí)施例。
附圖是本實(shí)用新型一種具體結(jié)構(gòu)的縱向剖視圖。
如圖，整個(gè)閥體由主缸體(1)和助缸體(7)兩部分組成，為制造和安裝方便，可以將兩個(gè)缸室分別與一個(gè)本體座(8)用螺紋聯(lián)接為整體。主缸體(1)的閥蕊活塞(2)具有通水中心孔(9)，通過空心拉桿(10)及其側(cè)孔(11)將壓力水送到助活塞(12)前側(cè)?？招睦瓧U(10)兩端用螺紋將閥蕊活塞(2)和助活塞(12)聯(lián)結(jié)為一體?？招睦瓧U(10)可以在本體座(8)的中心孔中滑動，其間有聚胺脂密封圈(13)，使壓力水不致進(jìn)入閥蕊活塞(2)的低壓側(cè)。
閥蕊活塞(2)的低壓側(cè)保持真空狀態(tài)或通過管道(14)與大氣連通。而助活塞的低壓側(cè)可以與大氣連通，也可以開孔(15)與壓力水箱連通。
當(dāng)水泵開啟后，壓力水經(jīng)中心孔(9)、空心拉桿(10)及其上部的側(cè)孔(11)通至助活塞(12)前，這時(shí)閥蕊活塞(2)不僅直接受到壓力水的作用，而且還受到助活塞(12)通過空心拉桿(11)的拉力。這樣前推后拉，若兩個(gè)缸徑相同，作用在閥蕊活塞上的推力就增加一倍。即使選擇了較大的復(fù)位彈簧力，也能經(jīng)進(jìn)水孔(5)順利推開活塞(2)，從閥蕊活塞上部的側(cè)壁出水孔(6)排出。水泵一停，中心孔(9)內(nèi)卸壓，助活塞(12)下部的水通過空心拉桿排掉，復(fù)位彈簧(4)通過空心拉桿(10)將閥蕊活塞(2)壓緊在閥座(3)上，丁腈密封橡膠圈(15)與閥座斜面密閉。
這種單向閥用于高揚(yáng)程時(shí)，為了使閥及時(shí)關(guān)閉嚴(yán)密，往往需要很強(qiáng)大的彈簧力，從而也需要相應(yīng)強(qiáng)大的閥門推開力。為了產(chǎn)生足夠的推力，可以根據(jù)需要，擴(kuò)大助活塞(12)和助缸體(7)的直徑，以增大受進(jìn)水壓力的面積，從而極大地提高了助活塞(12)對閥蕊活塞(2)的拉力。這樣，在水泵出水壓力不變的情況下，推動活塞打開的力可以提高幾倍。因此，盡管關(guān)閉閥門的彈簧力很大，也可以使活塞順利地完全打開，并始終緊貼在升程限制器(16)上，而不會造成壓力損失。當(dāng)閥需關(guān)閉時(shí)，由于選擇的彈簧力很強(qiáng)，完全足以克服閥隙水的浮托力，使閥緊密關(guān)閉。這樣，由于打得開，關(guān)得住，徹底克服了以往這類單向閥的缺點(diǎn)。
本單向閥根據(jù)使用需要，既可以放在壓力水箱內(nèi)，也可以放在水箱外。圖示有開孔(15)的形式是放在水箱內(nèi)的。當(dāng)單向閥放在水箱內(nèi)使用，壓力不太高時(shí)，例如3～6個(gè)大氣壓，由于不需要很大的閥門推力，也只需要較小的彈簧恢復(fù)力就可以關(guān)嚴(yán)，這時(shí)可以在助缸體(7)上開若干通孔(15)，以利用水箱背壓代替部分彈簧力，從而可以選用較小的彈簧，價(jià)格更便宜。助缸體的通孔(15)與壓力水箱連通時(shí)，因助活塞(12)前后側(cè)壓力相平衡，對閥蕊活塞(2)不產(chǎn)生作用力。而閥蕊活塞(2)上部保持真空或大氣壓力，從而閥蕊活塞只須克服彈簧(4)的恢復(fù)力即可。以往這類閥除克服彈簧力外，還必須克服水箱內(nèi)的背壓。
若單向閥放在壓力水箱外部，則可將幾個(gè)出水孔(6)用一個(gè)環(huán)形水道連通，通過一個(gè)總的出水管送入壓力水箱中。也可在圖示單向閥外加一同心水套式結(jié)構(gòu)，沿軸向?qū)⑺敵觥?br>當(dāng)本閥用于高揚(yáng)程時(shí)，助缸體取消通孔(15)，低壓側(cè)保持真空或大氣壓力，因活塞(12)前后側(cè)壓力不再平衡，從而可以產(chǎn)生很大的提升力。為此，可以將主缸體和助缸體的低壓側(cè)用一根管道與外界連通。因不再有背壓幫助關(guān)閉閥蕊活塞，而又需要很強(qiáng)的彈簧力，這時(shí)可在原有彈簧上，增加蕊簧，以加大閥門的關(guān)閉力。
閥的尾部有調(diào)整螺帽(17)，以調(diào)整彈簧(4)的予壓縮力，可以適應(yīng)不同揚(yáng)程的動力泵和密封要求。
本單向閥由助活塞產(chǎn)生的拉力，需要多大，就可以產(chǎn)生多大，不受限制，可根據(jù)需要任意選定，只須適當(dāng)擴(kuò)大助活塞的直徑即可。彈簧力也可適當(dāng)選大，保證密封良好，無泄漏，此時(shí)不因彈簧力增強(qiáng)而損失揚(yáng)程。使用時(shí)，進(jìn)水壓力略為大于背壓即可將閥完全打開，無揚(yáng)程損失，開閉及時(shí)、準(zhǔn)確，動作靈敏，工作可靠。由于消除了關(guān)閉不嚴(yán)而引起的倒流現(xiàn)象，大大減少了動力消耗。本單向閥結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，體積小。由于使壓力供水系統(tǒng)的性能和效率得到根本改善，使今后設(shè)計(jì)超高揚(yáng)程、大流量的壓力送水設(shè)備成為可能。
權(quán)利要求
1.一種單向閥，具有主缸體(1)、閥蕊活塞(2)、閥座(3)、復(fù)位彈簧(4)、升程限制器(16)和進(jìn)水孔(5)、出水孔(6)，其特征在于在主缸體(1)的后面聯(lián)接至少一個(gè)助缸體(7)，一個(gè)可在兩個(gè)缸室間滑動的空心拉桿(10)將閥蕊活塞(2)和助活塞(12)聯(lián)為一體，閥蕊活塞的中心孔(9)和空心拉桿(10)的中心孔相通，空心拉桿(10)的管壁上開有通往助活塞(12)前側(cè)的側(cè)孔(11)。
2.如權(quán)利要求
1所述的單向閥，其特征在于所說閥蕊活塞(2)的低壓側(cè)通過管道(14)與大氣連通。
3.如權(quán)利要求
1或2所述的單向閥，其特征在于所說的助活塞(12)的低壓側(cè)與大氣連通。
4.如權(quán)利要求
1或2所述的單向閥，其特征在于所說的助活塞(12)的低壓側(cè)通過孔(15)與壓力水箱連通。
5.如權(quán)利要求
1或2所述的單向閥，其特征在于所說的空心拉桿(10)與本體座(8)的孔之間有聚胺脂密封圈(13)。
6.如權(quán)利要求
1或2所述的單向閥，其特征在于若干出水孔(6)用環(huán)形水道連通，通過一個(gè)總的出水管送入壓力水箱中。
專利摘要
一種壓力水箱式高揚(yáng)程供水系統(tǒng)適用的單向閥，在普通這類閥體的后面聯(lián)接一個(gè)助缸體，一個(gè)可在兩個(gè)缸室隔離壁的孔中滑動的空心拉桿將閥芯活塞和助活塞聯(lián)為一體，通過閥芯活塞的中心孔和空心拉桿將壓力水送到助活塞的前側(cè)，以增大對閥芯活塞的推力，從而可以采取足夠強(qiáng)大的復(fù)位彈簧力，閥芯活塞和助活塞的低壓側(cè)一般與大氣連通。本閥在使用時(shí)，無揚(yáng)程損失，開閉及時(shí)，無泄漏。
文檔編號F16K15/00GK87204815SQ87204815
公開日1988年1月20日 申請日期1987年3月21日
發(fā)明者高金山 申請人:高金山導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan