自冲洗的水力平衡阀结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种自冲洗的水力平衡阀结构，包括管道，管道内设有阀门，所述阀门包括固定在管道的管壁上的阀门框架，阀门框架上固定有旋转轴，旋转轴上铰接有活动阀板，活动阀板两侧与阀门框架配合密封，底部与管道配合密封，且活动阀板以旋转轴为界分为上活动阀板和下活动阀板，上活动阀板的重心到旋转轴的距离大于下活动阀板的重心到旋转轴的距离。本实用新型具有如下有益效果：1、无需外在动力和附加控制设备即可以自动对污水管道进行连续冲洗；2、阀板和阀门框架之间密封性能好，防止污水渗漏，达到拦蓄的最佳效果；3、水力平衡阀采用防腐蚀的不锈钢材料制成，增加了该装置的使用寿命；4、结构简单、安装方便，易于实现对现有管道的改造。
【专利说明】自冲洗的水力平衡阀结构
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及给排水阀门【技术领域】，具体涉及一种自冲洗的水力平衡阀结构。
【背景技术】
[0002]在给排水工程领域中，由于旱季的排水量较少，一般的冲洗装置不能在旱季运行，而即使有可在旱季使用的冲洗装置，其长时间的使用又会耗费大量能源，而管道中的污染物又需要时常被冲洗，以避免污染物沉积，堵塞管道，因此如何设计一种节能的冲洗设备，将旱季的水位拦蓄至设定水位，将污染物冲洗干净，是目前面临的问题。
实用新型内容
[0003]本实用新型就是针对上述技术问题，提供一种自冲洗的水力平衡阀结构，该结构能很好的解决上述技术问题，保证拦蓄和冲洗效果，并有效节约能源。
[0004]为实现此目的，本实用新型所设计的自冲洗的水力平衡阀结构，包括管道，管道内设有阀门，其特征在于:所述阀门包括固定在管道的管壁上的阀门框架，阀门框架上固定有旋转轴，旋转轴上铰接有活动阀板，活动阀板两侧与阀门框架配合密封，底部与管道配合密封，且活动阀板以旋转轴为界分为上活动阀板和下活动阀板，上活动阀板的重心到旋转轴的距离大于下活动阀板的重心到旋转轴的距离。
[0005]进一步地，所述下活动阀板的底部固定有配重块，配重块的底面不超过活动阀板的底面，下活动阀板的底部与管道底部配合密封；或管道底部固定有固定阀板，配重块的底面位于下活动阀板的底面下方，配重块与下活动阀板构成一阶梯槽，固定阀板顶部与阶梯槽配合密封，活动阀板底部与固定阀板配合密封。
[0006]进一步地，所述阀门框架与两侧的管壁贴合固定，两侧的阀门框架上对称设有一根旋转轴，旋转轴上套设有固定座，旋转轴位于固定座中部，固定座与活动阀板固定连接。
[0007]进一步地，所述活动阀板为一材质均匀的U型板，所述旋转轴到上活动阀板顶面的距离大于旋转轴到下活动阀板底面的距离。
[0008]进一步地，所述阀门框架上设有限制活动阀板水平位置的限位板。
[0009]更进一步地，所述限位板包括与阀门框架固定的限位直板和顶面的限位平板，限位直板与限位平板之间连接有与阀门框架呈角度的限位斜板。
[0010]本实用新型的有益效果是:1、无需外在动力和附加控制设备即可以自动对污水管道进行连续冲洗；2、阀板和阀门框架之间密封性能较好，防止了污水的渗漏，从而达到拦蓄的最佳效果；3、水力平衡阀采用防腐蚀的不锈钢材料制成，增加了该装置的使用寿命；4、结构简单、安装方便，更易于实现对现有管道的改造。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型中实施例一的结构主视图；
[0012]图2为本实用新型中A— A的结构剖视图；
[0013]图3为本实用新型中实施例一的蓄水状态示意图；
[0014]图4为本实用新型中实施例一的蓄水越过活动阀板的结构示意图；
[0015]图5为本实用新型中实施例一的活动阀板开始翻转时的结构示意图；
[0016]图6为本实用新型中实施例一的活动阀板翻转至极限位置时的结构示意图；
[0017]图7为本实用新型中实施例一冲洗完毕，活动阀板回复至起始位置时的结构示意图；
[0018]图8为本实用新型中实施例二的结构主视图；
[0019]图9为本实用新型中B— B的结构剖视图；
[0020]图10为本实用新型的实施例二中蓄水状态示意图；
[0021]图11为本实用新型的实施例二的蓄水越过活动阀板的结构示意图；
[0022]图12为本实用新型的实施例二的活动阀板开始翻转时的结构示意图；
[0023]图13为本实用新型的实施例二的活动阀板翻转至极限位置时的结构示意图；
[0024]图14为本实用新型的实施例二冲洗完毕，活动阀板回复至起始位置时的结构示意图；
[0025]其中，I—管道，2—阀门框架，3—旋转轴，4一活动阀板，4.1—上活动阀板，4.2—下活动阀板，5—固定座，6—配重块，7—限位板，7.1—限位直板，7.2—限位斜板，7.3—限位平板，8一固定阀板。
【具体实施方式】
[0026]以下结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步地详细说明:
[0027]实施例一:
[0028]如图1—7所示的自冲洗的水力平衡阀结构，包括管道1，管道I内设有阀门，阀门包括固定在管道I的管壁上的阀门框架2，阀门框架2上固定有旋转轴3，旋转轴3上铰接有活动阀板4，活动阀板4两侧与阀门框架2配合密封，底部与管道I配合密封，且活动阀板4以旋转轴3为界分为上活动阀板4.1和下活动阀板4.2，上活动阀板4.1的重心到旋转轴3的距离大于下活动阀板4.2的重心到旋转轴3的距离。基于杠杆原理，当蓄水高度超过活动阀板4时，将会越过活动阀板4，此时蓄水作用于下活动阀板4.2的两侧，相互抵消，作用于下活动阀板4.2上的力矩减小，当蓄水作用在上活动阀板4.1上的力矩大于蓄水作用在下活动阀板4.2上的力矩时,活动阀板4将逆时针旋转，阀门开启，对管道I进行冲洗,无需外力，节约能源。
[0029]上述技术方案中，所述活动阀板4底部与管道I底部贴合密封。活动阀板4.2的底部固定有配重块6，下活动阀板4.2的底部固定有配重块6，配重块6的底面不超过活动阀板4.2的底面，下活动阀板4.2的底部与管道I底部配合密封。
[0030]上述技术方案中，所述阀门框架2与两侧的管壁贴合固定，两侧的阀门框架2上对称设有一根旋转轴3，旋转轴3上套设有固定座5，旋转轴3位于固定座5中部，固定座5与活动阀板4固定连接。通过固定座5的结构，使活动阀板4绕旋转轴3转动，结构简单，易于制造。
[0031]上述技术方案中，所述活动阀板4为一材质均匀的U型板，所述旋转轴3到上活动阀板4.1顶面的距离大于旋转轴3到下活动阀板4.2底面的距离。活动阀板4易于生产制造，成本低廉，实用性好。
[0032]上述技术方案中，所述下活动阀板4.2的底部固定有配重块6，配重块6的底面与下活动阀板4.2的底面平齐。通过配重块6的结构，保证了活动阀板4与管道I间的密封效果，进一步提闻了结构稳定性。
[0033]上述技术方案中，所述阀门框架2上设有限制活动阀板4水平位置的限位板7。
[0034]上述技术方案中，所述限位板7包括与阀门框架2固定的限位直板7.1和顶面的限位平板7.3，限位直板7.1与限位平板7.3之间连接有与阀门框架2呈角度的限位斜板7.2。通过合理设计的限位板7的结构，保证活动阀板4的最大转角为90°，从而保证了最好的冲洗效果。
[0035]冲洗过程如下:1、活动阀板4因自身的重力而处于垂直状态，把上游污水澄清，同时蓄积污水(如图3所示)。2、活动阀板4前部的液位逐渐上升，当达到临界液位时，活动阀板4后部逐渐蓄积的水推动活动阀板4，阀门瞬间打开，随后活动阀板4与水流方向平行，形成瞬时的大流量将沉积在管道I底部的污染物冲起(如图4一6所示)。3、当水位降低到一定位置时，在下活动阀板4.2的重力、配重块6和蓄水压力的作用下，活动阀板4重新恢复到垂直状态，即关闭管道，并进入下一个循环(如图7所示)。
[0036]实施例二:
[0037]如图8—14所示:
[0038]配重块6的底面位于下活动阀板4.2的底面下方，配重块6与下活动阀板4.2构成一阶梯槽，固定阀板8顶部与阶梯槽配合密封。保证密封效果，通过限位板7的结构保证了活动阀板4的最大转角仍为90°，活动阀板4逆时针旋转后阀门开启，实现对管道的冲洗。本实用新型无需外力作用即可实现对管道I的连续冲洗，阀门的结构简单，易于生产制造和安装，具有很好的实用效果，可在旱季使用，市场应用价值较高。
[0039]以上所述，仅为本实用新型的【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本实用新型所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
【权利要求】
1.一种自冲洗的水力平衡阀结构，包括管道(1)，管道(I)内设有阀门，其特征在于:所述阀门包括固定在管道(I)的管壁上的阀门框架(2)，阀门框架(2)上固定有旋转轴(3)，旋转轴(3)上铰接有活动阀板(4)，活动阀板(4)两侧与阀门框架(2)配合密封，底部与管道(I)配合密封，且活动阀板(4)以旋转轴(3)为界分为上活动阀板(4.1)和下活动阀板(4.2)，上活动阀板(4.1)的重心到旋转轴(3)的距离大于下活动阀板(4.2)的重心到旋转轴⑶的距离。
2.如权利要求1所述的一种自冲洗的水力平衡阀结构，其特征在于:所述活动阀板(4)底部与管道(I)底部贴合密封。
3.如权利要求1所述的一种自冲洗的水力平衡阀结构，其特征在于:所述管道(I)底部固定有固定阀板(8),活动阀板(4)底部与固定阀板(8)配合密封。
4.如权利要求2所述的一种自冲洗的水力平衡阀结构，其特征在于:所述下活动阀板(4.2)的底部固定有配重块(6)，配重块(6)的底面不超过活动阀板(4.2)的底面，下活动阀板(4.2)的底部与管道(I)底部配合密封。
5.如权利要求3所述的一种自冲洗的水力平衡阀结构，其特征在于:所述活动阀板(4.2)的底部固定有配重块(6)，配重块(6)的底面位于下活动阀板(4.2)的底面下方，配重块(6)与下活动阀板(4.2)构成一阶梯槽，固定阀板(8)顶部与阶梯槽配合密封。
6.如权利要求1所述的一种自冲洗的水力平衡阀结构，其特征在于:所述阀门框架(2)与两侧的管壁贴合固定，两侧的阀门框架(2)上对称设有一根旋转轴(3)，旋转轴(3)上套设有固定座(5)，旋转轴(3)位于固定座(5)中部，固定座(5)与活动阀板(4)固定连接。
7.如权利要求6所述的一种自冲洗的水力平衡阀结构，其特征在于:所述活动阀板(4)为一材质均匀的U型板，所述旋转轴(3)到上活动阀板(4.1)顶面的距离大于旋转轴(3)到下活动阀板(4.2)底面的距离。
8.如权利要求6所述的一种自冲洗的水力平衡阀结构，其特征在于:所述阀门框架(2)上设有限制活动阀板(4)水平位置的限位板(7)。
9.如权利要求8所述的一种自冲洗的水力平衡阀结构，其特征在于:所述限位板(7)包括与阀门框架(2)固定的限位直板(7.1)和顶面的限位平板(7.3)，限位直板(7.1)与限位平板(7.3)之间连接有与阀门框架(2)呈角度的限位斜板(7.2)。
【文档编号】F16K17/02GK204062043SQ201420361751
【公开日】2014年12月31日 申请日期:2014年6月30日 优先权日:2014年6月30日
【发明者】周超 申请人:武汉圣禹排水系统有限公司