专利名称：封闭式水箱水满自停装置的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种封闭式水箱水满自停装置，特别适用于铁路客车水箱。
目前，国内铁路客车等水箱结构为封闭式矩形钢板箱。水箱顶部装有两个结构相同的进水管，管口分别位于车箱两侧。当任一侧管作为上水管时，另一侧管则作为排气管，排出箱内空气。客车上水管口与车站上水橡胶管采用摩擦套接式连接。这种上水系统主要缺点是1.当上水过程中水箱满载时，若无人关闭上水阀门，水将从排气管溢到车下，不但造成水的浪费，面且易造成铁路道床病害，尤其我国北方冬季寒冷，更易造成道床冻害。
2.客车上水管口与车站上水胶管采用摩擦套接式连接，经常因套接不紧或上水压力过大造成上水过程中水管脱落，同样造成水的浪费和道床病害。
北京铁路分局科技办公室解决铁路客车上水这一难题于一九八九年二月十五日在《铁道技术市场报》上刊登此项技术征询启示。
经查一九八五年～一九八八年中国专利局公告的发明专利和实用新型专利，未发现有类似的技术。
本实用新型的目的在于，在不改变目前铁路车站上水系统和客车水箱结构的前提下，采用一种附加装置，实现水箱满载后自动终止上水而不向车外溢出。
本实用新型的技术方案是这样实现的。利用原有的封闭式水箱结构，在水箱内顶部两进水管口处各安装一个设计相同的漂球阀门(
图1)。这个漂阀门是由阀门底座(1)，弹性密封圈(2)，在水中可以漂浮的圆球(4)和带孔的网罩(3)所组成。阀门底座(1)和密封圈(2)是一段喇叭口状的圆管，其小端内径与水箱的进水管内经相同，通过螺栓(5)和密封垫圈(6)固定在水箱进水口内壁，或用丝扣与水箱进水口连接(图2)，并与进水管相通；阀门底座(1)大端与网罩(3)采用丝扣或卡扣连接，弹性密封圈(2)用耐水胶粘贴在阀门底座(1)的小端内侧；漂球(4)为一可以漂浮在水面、表面光滑、有刚度、直径大于进水管口且能在网罩(3)内自由活动的圆球。当漂球(4)受到水箱中水的浮力上浮到管口时与密封圈(2)环向接触良好，水箱内水压加大时，作用在漂球(4)下部的压力也加大，使漂球(4)与阀门密封圈(2)小口径端内壁的弹性层越来越紧密地接触。
水箱的上水管口与水源来水橡胶管采用弹簧滑帽卡入式或消火栓水带内扣式连接方式，使得排气管(当一侧为进水管时，另一侧则为排气管)被漂球阀门封闭后，水箱内压力增大，进水管口与上水橡胶管有足够的握固力而不会滑脱。
本实用新型的优点是1.附加装置利用封闭式水箱结构和上水压力来实现水箱满载后自动终止上水，不需要其它动力。
2.不对铁路客车水箱系统和车站上水系统原结构做任何改动，附加装置只需安装在原结构上即可。
3.附加装置结构简单、安装便利，对于既有客车水箱，利用水箱原有工作口(12)即可将漂球阀门安装在箱内。
4.在不具有弹簧滑帽(或消防水带内扣式)水源上水管条件时，只需将组合式接头(11)与客车上水管口连接，即恢复客车原来的摩擦套接式上水功能。
现结合附图详细描述本实用新型的实施例
图1.漂球阀门(A)(螺栓连接)图2.漂球阀门(B)(丝扣连接)图3.铁路客车到站上水示意图图4.铁路客车水箱结构示意图图5.上水管摩擦套接式连接图6.上水管弹簧滑帽卡入式连接图7.上水管组合式连接图8.弹簧滑帽卡入式连接详图图中1－－阀门底座2－－阀门密封圈3－－网罩4－－漂球5－－连接螺栓6－－密封垫圈7－－铁路客车原有上水管接口8－－车站上水胶管9－－弹簧滑帽卡入式阳接头10－－弹簧滑帽卡入式阴接头11－－组合式接头12－－铁路客车水箱工作口盖板
13－－铁路客车水箱顶部上水管连接弯头14－－铁路客车水箱放水管列车到站上水时(见图3)，工作人员将带有弹簧滑帽卡入式阴接头的上水管(10)与列车上的阳接头(9)连接(图6)。连接后，不人为向下按动滑帽接头，上水管(8)不会脱落。打开车站上水龙头，水沿上水管进入水箱，当水箱内没有水或水不多时，漂球(4)在网罩(3)的底部。在进水过程中，箱内空气从另一侧管路排出。当水箱内水沿过网罩(3)并逐渐升高时，排气管侧漂球(4)随水面升高，箱内空气继续从排气管侧水面上的网罩孔眼排出；当漂球(4)随水面没阀门底座(1)的内侧曲面与密封圈(2)接触，由于漂球(4)表面光滑而密封圈(2)表面曲率可变且有弹性，随着水面升高，漂球(4)与密封圈(2)呈密贴状，从而堵住箱内少量剩余空气以及水的排出。由于上水压力的作用，箱内的水各空气对原排气管口处漂球(4)产生顶托力，直到箱内压力与上水压力平衡，从而，漂球阀门起到水满自停、不溢的作用。上水结束后，工作人员可随时摘下带弹簧滑帽(10)(或消防水带内扣)式接头的胶管(8)。由于浮力作用，此时，两漂球(4)都浮在阀门口处。当连接水箱排水管(14)的用水龙头打开后，箱内开始卸压，漂球(4)受到箱内负压以及自重的作用脱离阀门底座(1)，并随箱内水面漂浮在网罩(3)内。当箱内水面低于网罩(3)或箱内无水时，漂球(4)停留在网罩(3)的底部，至此完成本实用新型实施全过程。
权利要求1.一种封闭式水箱控制装置，其特征在于，在水箱顶部两进水管口处各安装一个结构相同的阀门底座(1)；在阀门底座(1)靠近管口内侧用耐水胶粘贴弹性密封圈(2)；在阀门底座(1)下端外侧用丝扣或卡扣连接一网罩(3)，在网罩(3)内装进一个具有一定刚度的能漂于水面的实心或空心漂球(4)。
2.根据权利要求1所述的封闭式水箱控制装置，其特征在于，阀门底座(1)和密封圈(2)径向断面内侧为螺旋线型或园曲线型，其曲率不大于漂球(4)表面曲率。
3.根据权利要求1、2所述的封闭式水箱控制装置，其特征在于，阀门底座(1)与水箱连接采用螺栓(5)和密封螺栓垫圈(6)进行连接。
4.根据权利要求1所述的封闭式水箱控制装置，其特征在于，上水管的连接方式为摩擦套接式，弹簧滑帽卡入式或消防水带内扣式。
专利摘要本实用新型是一种封闭式水箱水满自停装置，其结构是在封闭式水箱顶部两进水管口处各安装一个结构相同的阀门底座，在阀门底座靠近管口内侧有一密封圈，阀门底座下端连接一网罩，网罩内装有一漂球，利用上水压力使漂球顶紧密封圈内弹性面。此实用新型可以实现水满自停不溢特别适用于铁路客车水箱。
文档编号F16K31/18GK2050519SQ8920660
公开日1990年1月3日 申请日期1989年5月6日 优先权日1989年5月6日
发明者张大伟 申请人:铁道部科学研究院铁道建筑研究所