一种新型密封压簧浮球阀的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种自控阀结构设计技术领域，特别是一种新型密封压簧浮球阀。
【背景技术】
[0002]在农业生产中的灌溉中，如能实现水位的自动调节，则可实现作物灌溉的无人化操作，节省很大劳动力成本，而且能够实时地进行浇灌，保持水位稳定，有利于作物的茁壮成长；此外在其他的需要水位调节自控装置中，比如储水池、冲水器等等，也对水位的自动调节有需求。浮球阀就是这样一种能够实现水位自动调节的装置。传统的浮球阀多为一体式或开放式，其中一体式浮球阀在当阀体内部某结构件由于频繁作业而疲劳破坏后，很可能就整个报废掉，开放式浮球阀则多出现漏水等现象，导致污染等诸多问题；已有浮球阀中也存在部分的封闭式结构型，但连接部分简单，阀体是松动的，使用时会出现高频的振动声，长久使用会出现结构件的振动损坏，在水面上涨后如不能及时关闭进水口，很可能导致阀体被冲开等问题。而且现有阀体多仅采用浮球提供的浮力关闭进水口，进水口的关闭不可靠，出现漏水、滴水等问题。因此，有必要设计一种新型的浮球阀，既是由结构件组成，各结构件具有可换性，且具有紧凑的结构，结构件之间连接牢固、使用寿命长、密封性好，进水口开启和关闭的控制要响应快速，关闭可靠等。
【实用新型内容】
[0003]为了克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种新型密封压簧浮球阀，可实时控制水流进水口的开启和闭合，开启水流大小可根据箱体内缺水情况自动适应和选择，阀体牢固性好，结构紧凑，密封性好。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0005]一种新型密封压簧浮球阀，包括进水口管、进水口开闭自控装置和储水箱，所述进水口开闭自控装置包括进水口开闭自控装置阀芯及阀芯位置自控装置，所述阀芯位置自控装置包括压簧、浮球和阀杆，所述储水箱包括储水箱盖和储水箱体，所述进水口管与储水箱盖之间由定位接头连接，所述定位接头和进水口管之间由紧固套连接，浮球所受水的浮力经与其连接的阀杆传递到阀芯，压簧两端分别承受阀芯和定位接头的压力。
[0006]本实用新型中，所述阀芯顶端部分呈圆锥凸台形状，上表面直径为d3u，与进水口管的圆锥孔配合，配合面为斜面，通过阀芯的升降关闭和打开进水口，不仅将水流方向进行分解，减轻了水流对阀芯面的冲击，还可通过斜面斜度的设置适应不同的进水速度的选择，所述阀芯环形上表面部分与进水口管环形底面的中间部分配合，所述阀芯的顶端底部设计有环形凹槽，用于安装进水口密封圈，所述阀芯的中部是直径为d3m为圆柱形，所述阀芯的底部设计有环形凸台，且阀芯的底部环形凸台的外径等于压簧的内径，用于安装压簧的顶部，所述阀芯的底部环形凸台内设计有直径为d3d圆柱形凹槽，用于固定阀杆的顶部，二者之间为螺纹连接。
[0007]本实用新型中，所述进水口管的顶部圆柱凹槽为进水口，所述进水口管的中部内孔面为进水流经过的圆锥面，圆锥面的上表面直径等于d3u，所述进水口管的底部圆柱凹槽为容纳和限制水流的内圆柱面，所述进水口管的底端外部为外螺纹面，与紧固套的上部内面配合，所述进水口管的底端内部是直径为dld圆柱面，且d ld>d3fflo
[0008]本实用新型中，所述紧固套的上部内面是直径为d6u内螺纹面，所述紧固套的底部内孔是内径为d6d的圆柱面，与定位接头之间为间隙配合。
[0009]本实用新型中，所述定位接头顶部设计有两个不同直径的凸台，上面凸台的直径d7u小于下面凸台的直径d 7d，下部凸台上放置有内径为d7u，外径为d6u的中间密封圈，所述定位接头的内孔为三个不同直径的阶梯内孔，直径分别为d71、d72和d73，且d72〈d71〈d7，其中d71等于压簧的外径d4。，d72大于阀杆的中部外径d8m，所述定位接头底部外面为螺纹面，与储水箱盖之间有螺纹连接。
[0010]本实用新型中，所述压簧的外径为d4。，内径为d4i，外径等于定位接头最上面的内孔直径d71，内径等于阀杆的中部外径d8m，压簧的顶部固连在阀芯的底部凸台上，压簧的底部固连在定位接头最上面的内孔上，当阀芯的顶部圆锥面与进水口管的中部内圆锥孔配合时，压簧处于自然伸长状态，当阀芯下降时，将收到压簧的向上的弹力作用，弹力小于水流压力，以保证水可以进入，阀芯下降的越低，所受弹力越大。
[0011]本实用新型中，所述阀杆是三段阶梯实心圆柱形，直径分别为d8u、d8m和d8d，且d8u=d8d〈d8m，阀杆上端为螺纹面，与阀芯连接在一起。
[0012]本实用新型中，所述浮球包括固连在一起的顶部圆柱管和底部空心球，所述浮球中顶部圆柱管内径dxi等于阀杆端部外径d8u。
[0013]本实用新型中，所述储水箱盖的顶部与定位接头的底部之间连接，储水箱盖的底部与储水箱体连接。
[0014]本实用新型中，所述储水箱体底部设计有出水孔，与外部水箱连接。
[0015]本实用新型中，所述阀芯承受压簧的向上的弹力匕和浮球经阀杆传递的向上的浮力Fx，同时，阀芯还承受的向下的进水口的水流的压力匕。由连通器原理，储水箱中的水位高低和外部水箱的水位高低的相等的。当F4+Fx> F i时，阀芯会封住进水口管的中部内孔，水源无法流入，储水箱和外部水箱的水位保持不变。当外部水箱中的水量减少，储水箱中的水量水位随之降低，浮球下降，阀芯随之下降，导致阀芯顶部与进水口管的中部内孔之间出现空隙，水流经过该空隙流入，储水箱中的水位越低，浮球和阀芯就下降的越低，阀芯与进水口管之间的空隙就越大，进水速度就越快，储水箱中的水位回升的就越快，随着水位的回升，浮球和阀芯也随之上升直至水位达到设定水位关闭进水口。
[0016]本实用新型中，所述浮球有多个规格可供置换，可以适应不同的入口水压力大小、储水箱内水面高低。
[0017]本实用新型中，阀整体安装后，所述进水口管、阀芯、压簧、阀杆、储水箱盖的顶部、紧固套和定位接头的轴心线在同一直线上。
[0018]本实用新型的有益效果是:
[0019](I)阀体内水流经过的结构体之间均设计为螺纹连接，避免了阀体关键部位松动，增强了牢固性；
[0020](2)采用了压簧与浮球两个结构件对阀芯产生推力，效应快速快，可根据缺水情况自动产生不同的补水速度；
[0021](3)整个阀体的设计中，各个结构件尽可能紧凑，使得整个阀体占用空间小；
[0022](4)采用了多个不同规格的浮球，且上端连接处尺寸一致，可根据不同需求更换不同规格的浮球；
[0023](5)进水口为斜面，通过阀芯的升降关闭和打开，不仅将水流方向进行分解，减轻了水流对阀芯面的冲击，还可通过斜面斜度的设置适应不同的进水速度的选择；
[0024](6)阀芯与进水口管之间，以及进水口管与定位接头之间均采用了密封圈，使得阀体密封性好，不漏水，且更清洁。
【附图说明】
[0025]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细的说明。
[0026]图1是本实用新型安装外观示意图和剖视图；
[0027]图2是本实用新型中进水口管的顶视图和剖视图；
[0028]图3是本实用新型中进水口密封圈的顶视图和剖视图；
[0029]图4是本实用新型中阀芯的顶视图和剖视图；
[0030]图5是本实用新型中中间密封圈的顶视图和剖视图；
[0031]图6是本实用新型中紧固套的顶视图和剖视图；
[0032]图7是本实用新型中定位接头的顶视图和剖视图；
[0033]图8是本实用新型中阀杆的侧视图和顶视图；
[0034]图9是本实用新型中储水箱盖的前视图、顶视图和剖视图；
[0035]图10是本实用新型中浮球的前视图和剖视图；
[0036]图11是本实用新型中储水箱体的侧视图、顶视图和剖视图；
[0037]图12是本实用新型各结构部件的爆炸图；
[0038]图中:1——进水口管，2——进水口密封圈，3——阀芯，4——压簧，5——中间密封圈，6——紧固套，7——定位接头，8——阀杆，9——储水箱盖，10——浮球，11——储水箱体。
【具体实施方式】
[0039]如图1?图12所示，一种新型密封压簧浮球阀，包括进水口管1、进水口开闭自控装置和储水箱，所述进水口开闭自控装置包括进水口开闭自控装置阀芯3及阀芯位置自控装置，所述阀芯位置自控装置包括压簧4、浮球10和阀杆8，所述储水箱包括储水箱盖9和储水箱体11，所述进水口管I与储水箱盖9之间由定位接头7连接，所述定位接头7和进水口管I之间由紧固套6连接，浮球10所受水的浮力经与其连接的阀杆8传递到阀芯3，压簧4两端分别承受阀芯3和定位接头7的压力。
[0040]所述阀芯3顶端部分呈圆锥凸台形状，本实施例中，上表面直径为5mm，与进水口管I的圆锥孔配合，配合面为斜面，通过阀芯的升降关闭和打开进水口，不仅将水流方向进行分解，减轻了水流对阀芯面的冲击，还可通过斜面斜度的设置适应不同的进水速度的选择，本实施例中，斜面与竖直方向呈75°。所述阀芯3环形上表面部分与进水口管I环形底面的中间部分配合，所述阀芯3的顶端底部设计有环形凹槽，用于安装进水口密封圈2，所述阀芯3的中部是直径为32mm高度为12mm为的圆柱形，所述阀芯3的底部设计有外径12mm内径8mm的环形凸台，且阀芯3的底部环形凸台的外径等于压簧4的内径，用于安装压簧4的顶部，所述阀芯3的底部环形凸台内用于固定阀杆8的顶部，二者之间为螺纹连接。所述阀芯3的总长度为25.6mm，其中锥形面的高度为10mm，卡槽的高度为1.6mm，中部圆柱体的高度为12mm。
[0041]所述进水口管I的顶部圆柱凹槽为外径32mm内径25mm的进水口，所述进水口管I的中部内孔面为进水流经过的圆锥面，圆锥面的上表面直径等于5_，所述进水口管I的底部圆柱凹槽为容纳和限制水流的内圆柱面，所述进水口管I的底端外部为外螺纹面，与