专利名称：用于清洗房屋内部的装置及其有关配水阀的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种高压水泵用的配水阀，特别指由同一个泵来顺序把液压介质分配给不同排水口。更具体地说，本发明涉及一种在所附权利要求1的前序部分所述形式的阀。本发明还涉及一种用于清洗房屋内部、特别是清洗马厩牛棚内部的清洗装置。
在此有关的泵比如可以是通常的高压清洗机，抽运介质可以是清水或掺有清洁剂的水和(或)用于自动清洁马厩内部的某种清毒剂。根据现有技术，通过许多连接高压清洗机的喷嘴来配给液体，并且使得这些喷嘴交替地一个接一个工作。照这样，可以以同样的操作通过使用一种适应房屋尺寸和形状并配备一配水阀和一台高压清洁机的清洁机器人来处理非常大的面积。喷嘴安装在一个可拖动的台子上，台子慢慢沿房屋纵向从一头到另一头移动通过该房屋，同时喷嘴依次清洁和消毒墙壁与天花板。
所有的喷嘴不同时工作取决于高压清洗机的有限容量。高压清洗机(若是常用的设计和尺寸)一次只能开动一只喷嘴，在一定条件下可能带动两只喷嘴。如果随该高压清洗机使用几个喷嘴，就会降低水压并且使动力清洗效果失灵。
由于使用相对高压(16—18兆巴)，常用形式的配水阀，比如电磁阀和顺序阀，已不适用。尤其，这些已公知的阀不能充分保持压力，在喷嘴转(切)换工作过程中使系统内产生压力上升。就操作而论，对配水阀强调的要求如下一种简单，耐磨而坚固的设计，在高的工作压力下的防泄漏性和在阀的切换运作期间对高压清洗机的平缓反作用。另外，该阀应该耐腐蚀和耐化学作用。
本发明的目的是提供一种消除了上述缺点并且满足上述要求的配水阀和一种用于清洗房屋内部的装置。
根据本发明，此目的的实现是通过所附权利要求1中所述特征的配水阀以及权利要求8所述特征的装置来完成。
根据本发明的配水阀是一种包括一个封闭阀壳型式的阀，其内可转动地安装一个阀门转子。该阀门转子转动期间最好适应转位以便对阀壳中的一系列出水口交替打开和关闭水流动通路，抽送介质以程控顺序经过相关的出水口而分配到各个喷嘴。
与阀壳中的膛孔在同一水平安装在阀门转子上的闭锁柱塞通过作用在柱塞后面的液压力，最好再加一弹簧，保持对配水室壁压紧，这样，当闭锁柱塞处于与膛孔相对的位置时与配水室壁接合的这些柱塞表面便有效而密封性地阻塞配水室中的膛孔。转子中未设(空着)闭锁柱塞的膛孔(或几个孔)引导抽运介质通过与其配准的出口，即启动相关联的喷嘴。其他喷嘴则不工作。
当配水阀在适当时间间隔后，比如几秒钟，通过使转子被分离转位而转换到下一阀位时，由闭锁柱塞产生的密封效应将会被中止，这与柱塞转离开配水室中的膛孔出现在同一时刻。因此，改变切换位置过程中所有出水口将会处于压力下，从而导致到各喷嘴的压力软管不断地完全充满液体。当打开一个新出水口时，相联的喷嘴因此会立即以全压力开始工作(喷放)，即不会为在软管中再产生压力而浪费时间和液体。若没有必要的工作压力，喷嘴的动力清洗效果就会不佳。
即使在切换操作过程中也有一股液流通过配水阀的事实，意思是配水阀正转换时系统中不会出现压力升高。这就像这样的情况，如果阀门在切换操作中已完全关闭了液流流通，那么产生的压力升高就会使与高压清洗机成一整体的减压阀启动。这样重复启动会使减压阀受损而且同时会在高压泵上产生不必要的负载。
很合适地，闭锁柱塞由聚四氟乙烯(TEFLON)或相似的润滑与耐化学塑料材料组成。因此，柱塞能在所用之处产生密封效果而且同时产生高度耐磨性，即，将具有长期使用寿命。止推轴承也可便利地用聚四氟乙烯材料组成。
在一个最佳实施例中，当O型环被磨坏时，液压介质会经过加油嘴被压出。这是阀门磨损并需要维修的一个简明表示。通过把阀壳焊在一起，就会以高效且防泄漏的方式组装。因此，这将可能减少制造费用并且确保在一指定维修店中进行修理(更换密封垫等)。
以下参阅附图更详细说明该发明，附图中
图1表示一个按照发明的配水阀纵剖面图；图2是沿图1中II—II线取的同一阀门的横截面图；图3表示一只闭锁柱塞的侧面；图4以纵剖面图表示同一只闭锁柱塞；图5简略图示了在一饲养棚中正运作的一个清洗机器人。
图1至图4表示的实施例中，配水阀基本上包括一个阀壳1，一个有相联驱动轴3的阀门转子2，若干个闭锁柱塞4和一个配备有柱头并安装在驱动轴3的端部的联接或传动圆盘5。
阀壳由一底部1a，其内安装转子2，和一容纳驱动轴3的轴承与密封垫圈系统的上部1b所组成。底部1a有一个中心膛孔6，其内安装阀门转子2。与膛孔6结合，阀壳设有若干个径向的膛孔7。这些孔被安排成在同一平面成角度间隔开而且同转动轴线(阀壳的对称轴线)成直角。每个膛孔7与一出水口8联通。液压介质用的中心进水口9设置在阀壳底部1a的最底下并且与膛孔6相通。
阀壳的两个部分1a和1b围绕转子2及其驱动轴3组装，并用满角焊缝10密封性地连接在一起。该驱动轴3以转子一端装有一个聚四氟乙烯的止推轴承11中，而以驱动端3a装在一个封闭的滚珠轴承12中。两个轴承之间装有许多常用型式的O型密封圈13。另外，设置有一条与加油喷15相联的润滑加油槽14，该加油嘴取掉了单向阀球。在驱动轴的自由端(驱动端3a)装有柱头圆盘5用于借助一个气缸(未示出)来作分度转位。这些柱头标示为5a，它们的角度间隔与阀壳中膛孔7的角度间隔相对应。
转子2有一系列径向膛孔16与膛孔7在一水平面对准着。这些孔16的数目对应于阀壳中膛孔7的数目而且角度间隔也相同。通过互连的孔17把每个膛孔16连接到在转子最底下的共同的中心孔1B，即所有孔16与阀壳最底下的进水口9相通。每个膛孔16中安装一个闭锁柱塞19，只有一个孔16例外(空着)。在压缩弹簧20的作用下这些闭锁柱塞保持与阀壳的膛孔6的孔壁相接触。液压的压力有助于增加柱塞19的密封效果。柱塞19的作用和运作如前面所述。为了适当的密封效能，柱塞19的接合面与孔6的形状相一致，即，具有相同的曲率半径，见图3。柱塞19由TEFLON构成。
图5以清洁机器人的形式表示出按照本发明的装置的一例，它基于一台高压清洗机22，许多喷嘴24和根据本发明的配水阀1。该配水阀22最好安装在由一滑车21支承的高压清洗机22上。该清洗机器人包括一个滑车21，该滑车缓慢地通过待清洗的房屋，一般为家禽饲养室，猪圈或类似的。滑车21还支承着一种台子或框架23，其上面装有许多喷嘴24。喷嘴24配置在离房屋待冲洗部分有预定距离处并指向这些部分。框架23最好能根据不同尺寸和形状可调节。冲洗液用的管子(未示出)最好与框架23的部件结合在一起。一次运作过程中，可以使用几个小时而这期间该机器人被从房屋的一头拉到另一头，进行对房屋内部的总清洗和消毒。利用一种自动牵引机构，即无需人员其牵引，来确保滑车21的移动。这一技术还可用于其他有关终端，诸如罐冲洗。
本发明不限制于上述和附图所示的实施例。其他材料的结合和其他的阀门和装置的详细设计是本发明范围内可以想到的。
权利要求
1.一种高压水泵用的配水阀，特别用于由同一个泵顺序把液压介质不断地分配到内个不同的出口，该泵最好是所谓的高压清洗机(22)，液压介质是清水或掺有清洁剂/消毒剂的水以便通过连接高压清洗机(22)的许多喷嘴(24)进行分配，该形式的配水阀包括一个封闭的阀壳(1)，其内可转动地装有一个阀门转子并且适于在其转动过程中，最好通过分度转位交替地打开和关闭到阀壳了的一系列出水口(8)的流动通路，该液压介质经过相关出口分配到喷嘴(24)，其特征在于—该阀门转子(2)安装在一个阀室或分配室，该阀室与转动轴(c)同轴心并且在阀壳(1)中呈圆筒形膛孔(6)的形式，该阀室设有许多径向膛孔(7)，这些孔安排成在同一平面以角度间隔开并且每个孔与阀门的一个所述出水口(8)相通；—阀门转子(2)设有在与膛孔(7)在一个水平面上设有相应数目的膛孔(16)，该膛孔(16)中，除至少有一个膛孔空着外，其余每个膛孔(16)装有一个密封闭锁柱塞(4，19)，该柱塞可移动地装在各个膛孔(16)中并且通过液体压力，最好还由一个弹簧(20)保持压紧配水室(6)的室壁，与配水室壁接合的柱塞的表面具有与该室壁相同的曲率半径而与其形状相一致以便在闭锁柱塞(4)处在与配水室相对的位置时密封性地闭锁住配水室(6)中的膛孔(7)—在阀壳(1)中还配置至少有一个进水口(9)用于使液压介质通入配水室(6)，在阀门转子(2)中有若干轴向或径向连接膛孔(17，18)，使得阀门转子(2)中的各柱塞膛孔(16)连接到配水室(6)的排放侧。
2.如权利要求1所述的配水阀，其特征是该闭锁柱塞(19)是用聚四氟乙烯或者一种相当的自润滑或耐化学塑料材料制成的。
3.如权利要求1所述的配水阀，其特征是其中该阀门转子(2)有一根共轴线的驱动轴(3)，它安装在一个聚四氟乙烯制成的止推轴承(11)中，其中许多O形环型的轴密封圈(13)设置在驱动轴(3)上与所述止推轴承(11)间隔开用以作配水室(6)中的阀门转子的防漏密封，其中该驱动轴(3)在其位于阀壳外部的自由端装有适当的联接或传动机构，最好是有柱头的圆盘(5)以便用来在阀门分配运作时以其连续的或逐步转动而启动阀门转子(2)。
4.如权利要求3所述的配水阀，其特征是，在驱动轴(3)上以间隔环的关系设置至少两个O形封圈(13)，其中在至少两个密封圈之间设置一个润滑加油槽(14)用以通过常用的油枪和压力润滑加油嘴(15)将润滑油供到阀门，该加油嘴没有通常的内装的球单向阀。
5.如权利要求1所述的配水阀，其特征是，该阀壳(1)是由一个含转子轴的轴承的上部分(1b)和一个包含配水室(6)与进水口和出水口的下部分(1a)组成，所述两部分围绕阀门转子(或)转子的轴接合并且随后通过焊接彼此永久固定。
6.如权利要求1所述的配水阀，其特征是，在驱动轴(3)的上端设置一个径向轴承，最好是一个滚珠轴承(12)用于支承该轴。
7.如权利要求1所述的配水阀，其特征是，该阀是由防腐的和/或耐化学材料构成的，诸如不锈钢，铜和聚四氟乙烯。
8.一种用于冲洗房屋内部如墙壁、天花扳和饲养棚的地板的装置，一个滑车(21)，它可在房屋内部后移动并支承一个框架(23)，框架上安装许多喷嘴(24)而且这些喷嘴设在离房屋待冲洗部分有预定距离处并指向这些部分，其特征在于，该装置包括一种如前述权利要求中任一项所述的配水阀用的分配液压介质。
全文摘要
一种高压泵用的配水阀包括一个封闭的阀壳(1)，其内可转动地安装一个阀门转子。该阀门转子适于在转动过程中，最好通过分度法转位而交替地打开和关闭到阀壳中的一系列进水口(8)的流动通路，这样抽运介质经由有关出水口分配到连续配置的单个喷嘴。该配水阀是专用来在冲洗房屋内部的装置中使用。该装置包括一个可前后移动的滑车、滑车上有一个框架，框架上装设许多喷嘴。
文档编号F16K41/00GK1117715SQ9419119
公开日1996年2月28日 申请日期1994年2月16日 优先权日1993年2月16日
发明者库尔特·E·安德森, 奥利·马德森 申请人:维恩托福塔公司