專利名稱:排水閥和具有它的排水裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及排水測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種排水閥和具有他的排水裝置。
背景技術(shù):
地面沉降是一種緩變形地址災(zāi)害,會(huì)造成建筑物的下沉及破壞、道路及鐵路路基 的破壞等危害。研究表明地下水的開采是引起地面沉降的重要原因,因此成為了重要的研 究方向。目前,由于離心模型試驗(yàn)具有使得模型和原型應(yīng)力應(yīng)變相等、變形相似等優(yōu)點(diǎn),成 為了研究地基沉降機(jī)理的有效手段。然而,由于離心模型試驗(yàn)需要采用離心力將土樣中的 水從模型箱中排出,因此如何控制排水量和排水時(shí)間成為了關(guān)鍵問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此,本發(fā)明的一個(gè)目的 在于提出一種排水閥和具有該排水閥的排水裝置。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提出了一種排水閥,包括閥體,所述閥體內(nèi)限定有內(nèi)腔 且所述閥體設(shè)有用于向內(nèi)腔內(nèi)供水的進(jìn)水孔和用于排出內(nèi)腔內(nèi)的水的出水孔;氣囊,所述 氣囊設(shè)置在所述內(nèi)腔中且可膨脹和收縮以封閉和打開所述出水孔;和進(jìn)氣部件,所述進(jìn)氣 部件安裝在所述閥體上且形成有氣孔,其中所述氣囊與所述氣孔連通以通過所述氣孔向氣 囊內(nèi)供氣和排出氣囊內(nèi)的氣體。本發(fā)明另一方面還提出了一種排水裝置,包括第一至第三電磁閥,其中第一至第 三電磁閥中的每一個(gè)從入口到出口方向僅在通電時(shí)導(dǎo)通且從出口到入口的方向常通,所述 第二電磁閥的出口與第一電磁閥的出口相連,第二電磁閥的入口適于與氣源相連,所述第 三電磁閥的入口與第一電磁閥的出口和第二電磁閥的出口相連;和排水閥,所述排水閥為 根據(jù)以上所述的排水閥,所述排水閥的氣孔與第一電磁閥的入口相連。本發(fā)明通過控制系統(tǒng)來控制排水閥中氣氣囊的鼓起或收縮來控制排水條件。在本 發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,通過三個(gè)電磁閥的組合可以很方便地對(duì)排水閥的氣囊進(jìn)行控制,結(jié) 構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低廉。本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變 得明顯,或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。
本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變 得明顯和容易理解,其中圖1為本發(fā)明實(shí)施例的排水閥結(jié)構(gòu)圖;圖2為本發(fā)明實(shí)施例閥體的剖視圖;圖3為本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)氣部件結(jié)構(gòu)圖;圖4為本發(fā)明實(shí)施例的連接螺母的剖視圖;和
圖5為本發(fā)明實(shí)施例排水裝置的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出,其中自始至終 相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附 圖描述的實(shí)施例是示例性的,僅用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。在本發(fā)明的描述中,術(shù)語“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎 直”、“水平”、“頂”、“底”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是 為了便于描述本發(fā)明而不是要求本發(fā)明必須以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì) 本發(fā)明的限制。如圖1所示,為本發(fā)明實(shí)施例的排水閥結(jié)構(gòu)圖。如圖2所示,為本發(fā)明實(shí)施例閥體 的剖視圖。該排水閥100適于安裝在模型箱的箱體之上,箱體內(nèi)土樣中的水通過排水閥100 排出。該排水閥100包括閥體1、氣囊3和進(jìn)氣部件2。其中,閥體1內(nèi)限定有內(nèi)腔11且閥 體1設(shè)有用于向內(nèi)腔11內(nèi)供水的進(jìn)水孔12和用于排出內(nèi)腔1內(nèi)的水的出水孔13,出水孔 13設(shè)置在閥體1的側(cè)壁之上,在本發(fā)明的其他實(shí)施例中,出水孔13可為多個(gè)。連接管5形 成有外螺紋,進(jìn)水孔12形成有內(nèi)螺紋,連接管5的一端螺紋接合在進(jìn)水孔12內(nèi)。氣囊3設(shè) 置在內(nèi)腔11中且可膨脹和收縮以封閉和打開出水孔13,從而可以精確控制排水條件。進(jìn)氣 部件2安裝在閥體1上且形成有氣孔21,其中氣囊3與氣孔21連通以通過氣孔21向氣囊 3內(nèi)供氣和排出氣囊3內(nèi)的氣體。閥體1設(shè)有安裝孔14,安裝孔14內(nèi)部設(shè)有螺紋,進(jìn)氣部 件2通過安裝孔14旋轉(zhuǎn)安裝在閥體1上,在旋轉(zhuǎn)安裝的同時(shí)進(jìn)行防水處理,例如纏繞上防 水膠帶。具體地,閥體1為筒狀體,該筒狀體的一端敞開以形成安裝孔14而另一端封閉,其 中進(jìn)水孔12形成在封閉的另一端的端面上,出水孔12形成在該筒狀體的側(cè)壁上。如圖3所示,為本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)氣部件結(jié)構(gòu)圖。如圖4所示,為本發(fā)明實(shí)施例的 連接螺母的剖視圖。進(jìn)氣部件2具有接合部23、連接在接合部23內(nèi)側(cè)的氣囊連接部22、連 接在接合部23外側(cè)的伸出部25,以及設(shè)置在接合部23與伸出部25之間操作部24。其中, 接合部23、氣囊連接部22、操作部24和伸出部25的中心中空,形成有氣孔21。接合部23 接合在安裝孔14內(nèi)以將進(jìn)氣部件2安裝在閥體1上,氣囊連接部22延伸到內(nèi)腔11中且伸 出部25伸出閥體1,氣囊3的開口端與氣囊連接部22相連,具體地,氣囊3的開口端套接 在氣囊連接部22上。當(dāng)然本領(lǐng)域技術(shù)人員還可選擇其他連接方式,只要保持氣囊3密閉即 可,這些均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,接合部23、氣囊連接部22、操作部24和伸出部25 —體 形成,接合部23螺紋接合在安裝孔14內(nèi)。如圖4所示,連接螺母4的一端設(shè)有通孔41,連接螺母4通過螺紋配合與伸出部 25相連且通孔41與氣孔21連通,其中伸出部25的端面與連接螺母4之間設(shè)有密封件6。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,氣囊3為柔性橡膠管,其中該柔性橡膠管的一端通過 塞子7封閉且另一端敞開,從而使該柔性橡膠管形成氣囊3。如圖5所示,為本發(fā)明實(shí)施例排水裝置的結(jié)構(gòu)圖,該排水裝置不僅包括上述的箱 體500 (比例為示意性的),以及安裝在箱體500上的排水閥100,還包括由第一至第三電磁 閥200、300和400構(gòu)成的控制裝置,排水閥100的氣孔21與第一電磁閥200的入口相連。其中,第一至第三電磁閥200、300和400中的每一個(gè)電磁閥從入口到出口方向僅在通電時(shí) 導(dǎo)通,且從出口到入口的方向常通,如圖所示,第一電磁閥200反向連接,第二電磁閥300和 第三電磁閥400正向連接,即第二電磁閥300的出口與第一電磁閥200的出口相連,第二電 磁閥300的入口適于與氣源相連,第三電磁閥400的入口與第一電磁閥200的出口和第二 電磁閥300的出口相連。當(dāng)不需要排水時(shí),開啟第二電磁閥300,并關(guān)閉第三電磁閥400,此時(shí)由于第一電 磁閥反接,因此氣源中的氣體進(jìn)入到氣囊3中,氣囊3膨脹封堵住出水孔13。當(dāng)需要排水時(shí),開啟第一電磁閥200和第三電磁閥400,將氣囊3中的氣體排出,從 而使氣囊3收縮,開啟出水孔13。本發(fā)明通過控制系統(tǒng)來控制排水閥中氣氣囊的鼓起或收縮來控制排水條件。在本 發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,通過三個(gè)電磁閥的組合可以很方便地對(duì)排水閥的氣囊進(jìn)行控制,結(jié) 構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低廉。在本說明書的描述中,參考術(shù)語“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示意性實(shí)施例”、 “示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合。該實(shí)施例或示例描述的具體特征、 結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中,對(duì)上述術(shù)語 的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者 特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。本發(fā)明通過控制系統(tǒng)來控制排水閥中氣氣囊的鼓起或收縮來控制排水條件。在本 發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,通過三個(gè)電磁閥的組合可以很方便地對(duì)排水閥的氣囊進(jìn)行控制,結(jié) 構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低廉。盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解在不 脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型,本 發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。
權(quán)利要求
一種排水閥,其特征在于,包括閥體,所述閥體內(nèi)限定有內(nèi)腔且所述閥體設(shè)有用于向內(nèi)腔內(nèi)供水的進(jìn)水孔和用于排出內(nèi)腔內(nèi)的水的出水孔;氣囊,所述氣囊設(shè)置在所述內(nèi)腔中且可膨脹和收縮以封閉和打開所述出水孔;和進(jìn)氣部件,所述進(jìn)氣部件安裝在所述閥體上且形成有氣孔,其中所述氣囊與所述氣孔連通以通過所述氣孔向氣囊內(nèi)供氣和排出氣囊內(nèi)的氣體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的排水閥,其特征在于,所述閥體設(shè)有安裝孔,所述進(jìn)氣部件通 過所述安裝孔安裝在閥體上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的排水閥,其特征在于,所述進(jìn)氣部件具有接合部、連接在接 合部?jī)?nèi)側(cè)的氣囊連接部、和連接在接合部外側(cè)的伸出部,所述接合部接合在所述安裝孔內(nèi) 以將進(jìn)氣部件安裝在所述閥體上,所述氣囊連接部延伸到所述內(nèi)腔中且所述伸出部伸出閥 體,所述氣囊的開口端與氣囊連接部相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的排水閥,其特征在于,所述氣囊的開口端套接在所述氣囊連 接部上。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的排水閥,其特征在于,所述接合部、氣囊連接部、和伸出部一 體形成,所述接合部螺紋接合在安裝孔內(nèi),其中所述接合部與伸出部之間設(shè)有操作部。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的排水閥,其特征在于,進(jìn)一步包括連接螺母,所述連接螺母 的一端設(shè)有通孔,所述連接螺母通過螺紋配合與所述伸出部相連且所述通孔與所述氣孔連 通,其中所述伸出部的端面與連接螺母的封閉端之間設(shè)有密封件。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的排水閥,其特征在于,所述閥體為筒狀體,該筒狀體的一端敞 開以形成所述安裝孔而另一端封閉,其中所述進(jìn)水孔形成在所述封閉的另一端的端面上, 所述出水孔形成在該筒狀體的側(cè)壁上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的排水閥,其特征在于,進(jìn)一步包括連接管,所述連接管形成有 外螺紋,所述進(jìn)水孔形成有內(nèi)螺紋,所述連接管的一端螺紋接合在進(jìn)水孔內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的排水閥,其特征在于,所述氣囊為柔性橡膠管,其中該柔性橡 膠管的一端通過塞子封閉且另一端敞開。
10.一種排水裝置,其特征在于,包括第一至第三電磁閥,其中第一至第三電磁閥中的每一個(gè)從入口到出口方向僅在通電時(shí) 導(dǎo)通且從出口到入口的方向常通,所述第二電磁閥的出口與第一電磁閥的出口相連,第二 電磁閥的入口適于與氣源相連,所述第三電磁閥的入口與第一電磁閥的出口和第二電磁閥 的出口相連;和排水閥,所述排水閥為根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的排水閥,所述排水閥的氣孔 與第一電磁閥的入口相連。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種排水閥和排水裝置。其中,排水閥包括閥體,所述閥體內(nèi)限定有內(nèi)腔且所述閥體設(shè)有用于向內(nèi)腔內(nèi)供水的進(jìn)水孔和用于排出內(nèi)腔內(nèi)的水的出水孔;氣囊,所述氣囊設(shè)置在所述內(nèi)腔中且可膨脹和收縮以封閉和打開所述出水孔;和進(jìn)氣部件,所述進(jìn)氣部件安裝在所述閥體上且形成有氣孔,其中所述氣囊與所述氣孔連通以通過所述氣孔向氣囊內(nèi)供氣和排出氣囊內(nèi)的氣體。本發(fā)明通過控制系統(tǒng)來控制排水閥中氣氣囊的鼓起或收縮來控制排水條件。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,通過三個(gè)電磁閥的組合可以很方便地對(duì)排水閥的氣囊進(jìn)行控制,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低廉。
文檔編號(hào)F16K27/00GK101922564SQ20101024954
公開日2010年12月22日 申請(qǐng)日期2010年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月10日
發(fā)明者張嘎, 張建民, 張連衛(wèi), 張雷, 鄭瑞華 申請(qǐng)人:清華大學(xué)