专利名称：充填冲洗水箱用的浮子式阀的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种充填冲洗水箱用的浮子式阀，它有一个与可沿轴向运动的阀体连接的浮子，阀体与连接在给水管上的喷管体的进口喷嘴的阀座配合工作。
由本申请人的DE3153688C2已知这种类型的浮子式阀。这种浮子式阀用于控制水进入厕所冲洗水箱和有一阀体，阀体借助一连接传动机构运动并保持处于关闭位置。这一连接传动机构的传动比在关闭运动的开始小而在关闭运动的末尾大得多。在关闭运动过程中传动比的这种变化，为防止在给水管内压力升高或压力改变时不希望地打开阀门提供了更高的可靠性。
在这种浮子式阀中关键在于应这样确定浮子的浮力，即，使得阀也能连接在水压高于平均值的给水管上。因此，浮子的浮力必须大于当给水管具有平均的或较小的水压时为最佳的浮力。在按上述文件的浮子式阀中或在类似的阀中，浮子的浮力通常在约1.6至2.0N的范围内。浮子的浮力基本上取决于其体积。大的浮力基本上只能通过相应地增大浮子的体积来达到。
在那些冲洗水通常引自例如装在屋顶上的雨水箱的国家中，水压的变化很大，而且通常比较低。在这种情况下进口压力可能例如只有1bar。因此，对于这种比较低的压力而言迄今所采用的浮子有不必要的大的浮力以及相应地有不必要的大的体积。尤其对于暗装式冲洗水箱，出于自节省空间位置的考虑，尽可能小的浮子是值得追求的。原则上这种浮子是可以更换的。但这样做比较复杂以及必须在仓库中相应地存有不同的浮子或浮子式阀。
本发明的目的是创造一种前言所述类型的浮子式阀，它结构紧凑和体积小，而且尽管如此工作可靠。
此目的按权利要求1在一种此类型的浮子式阀中借助于用来改变要密封的喷嘴横截面的装置达到。因为在按本发明的浮子式阀中要密封的喷嘴横截面是可以改变的，因此喷嘴横截面便可以与水的进口压力匹配。在不寻常地高的水进口压力的情况下减小此喷嘴横截面，而在进口水压很低时则相应地增大。因此，当阀关闭时作用在阀体上的力最佳地与阀的关闭力相匹配。与此同时，充填量也与之最佳地匹配。当水的进口压力较低时相应地增大喷嘴横截面以及充填量也适当增加。所以浮子不必从一开始设计过大的尺寸，因为通过调整喷嘴横截面肯定可以避免当阀关闭时在阀体上有异乎寻常的大的力。
试验证明，在按本发明的浮子式阀中浮力在1.2至1.5N范围内是最佳的。相应于此较小的浮力，浮子的体积比常用的要小。这就更便于置入冲洗水箱的内部，尤其对于暗装式冲洗水箱而言这一点特别有利于装配和检查工作。此外可达到的最佳充填量约为200cm3/s。因此六升冲洗水约在30秒钟内重新加满。
若喷嘴横截面可以无级地改变，则可以做到特别准确地调整最佳的喷嘴横截面。按一种进一步的发展，这可以借助于一种可弹性变形的物体非常经济和可靠地实现。按本发明的进一步发展这种物体是软管状的并可借助沿径向延伸的调整机构变形。
按本发明的一项进一步的发展，用于改变要密封的喷嘴横截面的装置通过一个可转动或可摆动的带有多个通孔的盘实现。通过转动此盘选择对应于最佳喷嘴横截面的通孔作为阀座。因此可以非常简单和迅速地调整为恰当的喷嘴横截面。
下面借助于附图进一步说明本发明的两个实施例。附图中
图1通过按本发明的浮子式阀的纵剖面，其中为了视图清晰起见舍去了个别部分；图2a通过按图1所示浮子式阀一部分的剖面，其中阀是开启着的；图2b沿图2a中箭头Ⅱb-Ⅱb方向的局部剖面图；图3a通过按一种改型方案的浮子式阀的局部剖面，其中阀也是开启着的；以及图3b沿图3a中箭头Ⅲb-Ⅲb方向的视图。
图1中表示的浮子式阀1有一个阀壳22，借助于锁紧螺母3在阀壳上可拆式地固定管接头2。制有通孔4的喷管体7与夹紧环6一起被夹紧在管接头2与阀壳22之间。喷管体7借助于密封件5相对于管接头2密封。
喷管体7有一阀座9，它大体设在导流屏7b的中央。阀座9与阀体16配合工作，阀体16有一橡胶密封件16a。在图1中阀体16通过橡胶密封件16a压在阀座9上。由此将阀关闭，没有冲洗水能经喷管体7的孔4进入阀壳22的环形腔10内。
阀体16的压力通过浮子19施加，浮子在出口管21上被导引作垂直移动并通过图中仅示意表示的优选地设计为连接传动机构的连杆系统20与杠杆11连接。连杆系统20和浮子19可按上述DE3153688C2设计。浮子19处于冲洗水箱内并相应地受到一个浮力。浮力经连杆系统20以及杠杆11传给阀体16。
如图2a和2b所示，在喷管体7的孔4内装入一软管状和橡胶弹性的膜片8，它的端面8c与阀座9基本齐平。膜片8在其端部有一径向法兰8d用于将它固定在喷管体7内。在膜片8的区域内孔4通过一比较大的孔13扩展。另一个沿径向延伸的螺纹孔14伸入此孔13中，无头螺钉15装入螺纹孔14内。无头螺钉15的端面贴靠在膜片8的外侧上。按在提及的这些图中所表示的位置，膜片8借助无头螺钉15略有弹性变形，使得按图2b的喷嘴横截面A成为非圆形并小于膜片8未发生变形时的喷嘴横截面。若在图2a中无头螺钉15在螺纹孔14内向上运动，则无级地取消膜片的变形，直至膜片8沿其全部圆周贴靠在孔13内和喷嘴横截面A成为圆形并因而大于图2b中所示。若无头螺钉15在图2a和2b中进一步沿径向向内运动，则相应地更进一步减小喷嘴横截面A。因此，通过膜片8相应地变形，可以无级地在一定的极限范围内改变喷嘴横截面A。这相应地改变了在阀关闭时由于喷管体7内的水压作用在阀体16上的力。在水压不寻常地高的情况下，可通过适当地旋入无头螺钉15并因而减小喷嘴横截面A，无级地减小在喷管体16上的作用力。在相反的情况下，向外旋出无头螺钉15并相应地增大喷嘴横截面A。
在按图3a和3b的实施形式中，喷嘴盘17装在喷管体7′的径向槽18内，按图3b喷嘴盘17有多个例如四个喷嘴孔17a至17d，这些喷嘴孔有不同的喷嘴横截面A或A′等。喷嘴盘17可转动地安装着并可例如借助于图中未表示的锁止机构固定在四个位置中的任何一个。在图3b表示的喷嘴盘17的位置下具有最大喷嘴横截面A的喷嘴通孔17a是有效的。因此，在此实施形式中也可以改变喷嘴横截面。不过这种改变不是无级的，而是按照喷嘴通孔17a的分级是阶梯形的。
膜片8和喷嘴盘17只是作为借助它们可改变喷嘴横截面的装置的举例。对于专家们而言，显然还可以设想其他一些借助它们可有级或无级式地改变喷嘴横截面的装置。
喷嘴横截面A的调整在装配时进行。通常在装配后此喷嘴横截面A已固定并只有在特殊情况下才再次改变，不过原则上随时可以进行再调整。调整好的喷嘴横截面A可在装配后检验，为此冲洗和相应地再加满冲洗水箱。在这里可用简单的方法检验最佳充填量例如为200cm3/s。按本发明的浮子式阀突出的优点在于，这种改变可借助比较简单的廉价的零件达到。与已知的浮子式阀相比无需改变工作方式。然而，因为喷嘴横截面能最佳地与进口压力相匹配，所以所采用的浮子19有比较小的体积以及相应地有较小的浮力。
权利要求
1．充填冲洗水箱用的浮子式阀有一浮子(19)，它与一可沿轴向运动的阀体(16)连接，阀体与连接在给水管上的喷管体(7)进口喷嘴的阀座(9)配合工作，其特征在于用来改变要密封的喷嘴横截面(A)的装置(8、15、17)。
2．按照权利要求1所述的阀，其特征为喷嘴横截面可无级式改变。
3．按照权利要求1或2所述的阀，其特征为喷嘴横截面(A)由一可弹性变形的物体(8)构成。
4．按照权利要求3所述的阀，其特征为此物体(8)设计为软管状。
5．按照权利要求3或4所述的阀，其特征为可变形的物体是一膜片，它例如可借助一可沿径向调整的无头螺钉(15)变形。
6．按照权利要求1所述的阀，其特征为用来改变喷嘴横截面(A)的装置(17)有一个装在喷管体(7)内的嵌件(17)，嵌件有至少两个具有不同横截面(A、A′)按选择构成进口喷嘴的通孔(17a-17d)。
7．按照权利要求6所述的阀，其特征为嵌件(17)是一个可转动或可摆动的盘。
8．按照权利要求1至7之一所述的阀，其特征为它是一种活塞式阀。
全文摘要
本发明涉及一种充填冲洗水箱用的浮子式阀,它有一浮子(19),浮子与一可沿轴向运动的阀体(16)连接。阀体(16)与连接在给水管上的喷管体(7)进口喷嘴的阀座(9)配合工作。设有用于改变要密封的喷嘴横截面(A)的装置(8、15、17)。因此可以使阀(1)关闭时作用在阀体(16)上的力与关闭力相匹配。喷嘴横截面(A)例如由软管状和可变形的膜片(8)或可转动的喷嘴盘(17)构成。
文档编号F16K7/00GK1295655SQ99804547
公开日2001年5月16日 申请日期1999年11月25日 优先权日1999年1月28日
发明者勒内·布雷恩泽, 雷内·多尔德 申请人:格布瑞特技术股份公司