专利名称：同步阀、液体配比装置及喷灌机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种同步阀、使用该阀的液体配比装置及采用该装置的农用喷灌机。
背景技术：
已有许多用于将两种流体按要求配比输入，进行混合后再输出的装置范例，最为简单的是农用背负式喷雾器，其工作过程如下，水与液体状态的农药由操作人员手工配比，在容器内混合后加压喷出。
对于喷洒量很大的场合，需要多次反复进行配比、混合、喷洒，配比时需要量具，对操作者来说极不方便，而且，每次配比难以控制到比较准确统一的比例。
中国专利CN 2549726Y公开了一种水陆两用喷灌机，其由浮体、动力装置、水泵等构成，可选择喷灌作业或喷药作业两种工作方式，两种工作方式的转换通过开关喷药阀咀实现。我们知道，喷洒农药的配比是一个重要的参数，浓度过高会造成价格昂贵农药的浪费，蔬菜、水果等食品喷洒浓度过高时会对人类造成危害；浓度过低则起不到应有作用。该方案给出的结构无法对农药与水的配比加以精确控制，在实际使用中不易操作。
对于某些特定的使用场合，例如有足够的第一液体源和足够的第二液体源，人们希望能将它们用机械的方式按一定比例混合并输出，在环境或使用条件发生变化时，能方便地进行操作，很快地改变输出配比，同时，希望完成这一要求的装置能够尽可能地精确、简单、经济。
发明内容
本实用新型主要目的是提供一种能够以相对较稳定比例同步控制两种液体流量的同步阀；本实用新型另一目的是提供一种采用这种同步阀制作的、结构简单的、能够控制两种液体配比的液体配比装置；本实用新型再一目的是提供一种采用上述液体配比装置的喷灌机。
为实现上述目的，本实用新型提供的同步阀包括一阀体，阀体内有两个具有各自独立入口和出口的第一、第二阀腔，第一、第二阀腔内的第一、第二阀芯至少一只具有磁性，另一只是导磁体，竖置的柱状第一、第二阀腔具有上大下小的渐变截面，每个入口位于所属阀腔的下端，每个出口位于所属阀腔的上端。
由以上方案可见，由于采用了磁性材料作为阀芯、阀腔竖置及阀腔变截面的技术方案，当某一腔内的阀芯在外力作用下克服重力上移时，将由磁力带动另一阀芯同步上移，从而使两腔同步打开，同理，外力移除时阀芯靠重力落下，两腔同步关闭，给定两只阀腔渐变截面的渐变率，可精确控制两种液体流量的比值。
为使装置的结构简单，同步阀的阀芯制成分置在第一阀腔内的磁环和第二阀腔内的磁柱，磁柱位于磁环内圈空间内。这样，阀芯会同步移动，使第一阀腔和第二阀腔同步开启或关闭。为使两个液体通道线性变化，第一阀腔设计为一圆环形变截面管道，所有截面的内圆直径不变，与磁环内径适配，所有截面外圆直径自下而上逐渐变大，磁环上升时，阀腔截面随之变大，第二阀腔位于所述第一阀腔内，第二阀腔设计为下端小上端大的锥状管道，圆柱状的磁柱在上升时，通道截面也随之变大。两阀芯任一具有磁性，另一是导磁体即可，两阀芯都具有磁性更佳。
本实用新型提供的液体配比装置有一个第一液体的入口和一个第二液体的入口，一个第一液体及第二液体混合后的出口。两种液体分别可自两个入口进入得到相应配比后自出口输出。装置内设有一个分流阀及一个同步阀，同步阀有一条具有第一入口和第一出口的第一阀腔及一条具有第二入口和第二出口的第二阀腔。分流阀具有一个输入端和二个输出端，输入端经泵与第一液体的入口连接，一个输出端通向第一液体及第二液体混合后的出口，另一个输出端通向同步阀的第一入口。同步阀的第二入口与第二液体的入口连接，同步阀的第一出口通向第一液体及第二液体混合后的出口，第二出口通向第一液体的入口。
可见，第一液体及第二液体混合后的出口流出的液体来自第一液体及第二液体。其中，第二液体自其入口经同步阀、第一液体的入口到达第一液体及第二液体混合后的出口。在第一液体与第二液体在入口处的压力保持基本恒定不变的情况下，只要通过调整分流阀来改变流量比，就可以达到第一、第二液体的输出配比。由于来自装置外界因素影响造成第一液体流量发生变化时，同步阀的第一阀芯会随之发生在第一阀腔内上下移动，同时带动第二阀芯在第二腔内同步移动，从而使第二液体与第一液体的流量比不变。
本实用新型提供的喷灌机，包括一个在第一液体中具有浮性的浮体、固定在浮体内的动力装置及第二液体容器，浮体还内设有一液体配比装置，其有一个第一液体的入口，一个第二液体的入口，一个第一液体及第二液体混合后的出口，还有一个同步阀及一个分流阀，同步阀有一阀体，阀体内包括两个具有各自独立入口和出口的第一、第二阀腔，第一、第二阀腔内的第一、第二阀芯至少一只具有磁性，另一为导磁体，同步阀第一、第二阀腔具有上大下小的渐变截面，每个入口位于所属阀腔的下端，每个出口位于所属阀腔的上端，同步阀的一个出口接第一液体及第二液体混合后的出口，同步阀的一个入口接第二液体的入口，同步阀的出口另接入口第一液体入口。分流阀的输入端通过泵(由动力装置驱动)与第一液体的入口连接，一个输出端接第一液体及第二液体混合后的出口，另一个输出端通向同步阀的另一个入口。
可见，本实用新型提供的喷灌机采用了由同步阀组成的液体配比装置，可以利用沟渠中的水源，对处于沟渠近傍的农作物、果林进行定量农药喷洒。当关闭液体配比装置时，还可用于喷灌浇水，一机多用，而且，由于能够对农药的浓度进行精确控制，最大限度地节约了成本，防止了农药对人类的伤害。
图1是本实用新型同步阀实施例的结构图；图2是图1的A局部放大图；图3是本实用新型液体配比装置的原理图；图4是液体配比装置实施例的结构图；图5是本实用新型喷灌机实施例的结构示意图。
以下结合实施例及上述附图对本实用新型进一步说明。
实施方式第一实施例本例是同步阀的一个实施例，参见图1、图2，同步阀1有一个基本是柱状的阀体102，阀体102采用塑料或铜等非导磁材料制作，同样是非导磁材料制作的密封端盖107固定在阀体102的开口端，一个位于第一阀腔103内的管104，管104为一玻璃管，外壁是等直径的圆柱面，内壁是上大下小的锥台面，管104的外壁及阀体102的锥台面内壁构成第一阀腔103内外二个侧面，环状的第一阀芯111位于第一阀腔103内，柱状的第二阀芯112位于第二阀腔105内。阀体102的下端有第一阀腔103的入口101和第二阀腔105的入口110，阀体102的上端有第一阀腔103的出口106及第二阀腔的出口109。管104的上端与端盖107间置有密封圈108，下端与阀体102间置有密封圈114，第二阀芯112的下部还固定有密封塞113，其与密封圈114一同在图2示位置时阻断入口110与出口109间的液体通道。
第二实施例本例是采用了第一例同步阀的液体配比装置的实施例。参见图3，图3给出了液体配比装置的原理图，分流阀2有一个输入端201及两个输出端202、203，输入端201通过泵3接第一液体的入口4，一个输出端202接第一液体及第二液体混合后的出口6，形成一条支路，另一个输出端203接同步阀1的第一入口101，并与其第一阀腔103构成到达第一液体及第二液体混合后出口6的另一条支路。同步阀1的第二入口110就是第二液体的入口5，第二液体经入口5、第二出口109到第一液体的入口4，再经分流阀2分两路到达第一液体及第二液体混合后的出口6。第一液体和第二液体在两条支路中的流量通过分流阀2进行分配调整，如此，在第一液体及第二液体混合后的出口6汇集的液体得以按要求的配比输出。
参见图4，这是本例的结构图，同步阀1的结构参见前述，在此不再赘述。分配阀2的结构如下，其有一个阀体205，及与阀体205一体的刻度盘204(刻度略去)，还有一个可相对阀体205转动的阀芯206，及与阀芯206一体的指针(图中未示)，阀芯206的一端是输入端201，输入端201接泵3(图中略去)，一个输出端202通过管接第一液体及第二液体混合后的出口6，另一个输出端203通过管接同步阀1的第一入口101，图中示的阀芯206处于将输出端202完全关闭状态，而输出端203则处于完全打开状态。当来自输出端203的液体冲击使同步阀1磁环向上运动时，在磁力作用下磁柱随之向上运动，液体冲击力小时，磁环靠重力自然下落，磁柱亦随之下落，换言之，同步阀两只阀芯的开启过程是在液流冲力克服第一阀芯重力使阀芯向上运动，打开第一阀腔通道，其上移时又靠磁力带动第二阀芯同步上移，打开第二阀腔通道，液流冲击力小时在重力和磁力的作用下，二阀芯关闭各自的阀腔通道。需要二种液体的配比不同时，可转动分配阀2的阀芯206，通过指针和刻度直观地改变配比。
第三实施例本例是一台采用了第二例给出液体配比装置的喷灌机，参见图5，喷灌机有一个置于第一液体中时具有浮力的浮体7，第一液体可以是沟渠等水源，浮体7内固定安放有一个动力装置8，动力装置8是一台小型汽油发动机，其带动水泵3，水泵3的入水口是第一液体9的入口4，入口4设于浮体7的底部，且与第一液体间装有滤网。浮体7内还固定有一个液体配比装置11，其输入端201接水泵3的出水口301，第二液体容器10固定在浮体7的上部，第二液体容器10有大气补入孔，其内盛有液态农药，第二液体容器10与液体配比装置11的第二液体入口5连通，液体配比装置11内同步阀的第二出口109用管道连通到入口4。作为喷药机使用时，第一液体或第一、二液体的特定比例混合液体自出口6喷出；作为喷灌机使用时，可将输入端201下部的开关关闭，打开喷管9端头的盖并接上喷管，从喷管9喷出水流。
权利要求1.同步阀，包括一阀体(102)，阀体(102)内有两个具有各自独立入口(101)、(110)和出口(106)、(109)的第一、第二阀腔(103)、(105)；其特征在于第一、第二阀腔(103)、(105)内的第一、第二阀芯(111)、(112)至少一只具有磁性，另一只是导磁体；竖置的柱体状第一、第二阀腔(103)、(105)具有上大下小的渐变截面；每个入口位于所属阀腔的下端，每个出口位于所属阀腔的上端。
2.根据权利要求1所述的同步阀，其特征在于所述第一阀腔(103)具有圆环形横截面，各横截面的内圆直径不变，外圆直径渐变；所述第二阀腔(105)包容于所述第一阀腔(103)内圆空间中，为下端小上端大的锥台状管道。
3.根据权利要求2所述的同步阀，其特征在于第一阀芯(111)为环形磁体，第二阀芯(112)为柱形磁体。
4.液体配比装置，包括一个第一液体的入口(4)；一个第二液体的入口(5)；一个第一液体及第二液体混合后的出口(6)；其特征在于还有一个同步阀(1)及一个分流阀(2)；同步阀有一阀体(102)，阀体(102)内有两个具有各自独立入口(101)、(110)和出口(106)、(109)的第一、第二阀腔(103)、(105)；第一、第二阀腔(103)、(105)内的第一、第二阀芯(111)、(112)至少一只具有磁性，另一为导磁体；竖置的柱状第一、第二阀腔(103)、(105)具有上大下小的渐变截面；每个入口位于所属阀腔的下端，每个出口位于所属阀腔的上端；同步阀(1)的出口(106)接第一液体及第二液体混合后的出口(6)，同步阀(1)的入口(110)接第二液体的入口(5)，同步阀(1)的出口(109)接第一液体的入口(4)；分流阀(2)的输入端(201)与泵(3)的出水口(301)连接，泵(3)的进水口是第一液体的入口中(4)，一个输出端(202)接第一液体及第二液体混合后的出口(6)，另一个输出端(203)通向同步阀(1)的入口(101)。
5.根据权利要求4所述的液体配比装置，其特征在于所述同步阀(1)的第一阀腔(103)具有圆环形横截面，所有截面的内圆直径不变，外圆直径渐变；所述同步阀(1)的第二阀腔(105)包容于所述第一阀腔(103)内圆空间中，为下端小上端大的锥台状管道。
6.根据权利要求5所述的液体配比装置，其特征在于所述同步阀(1)第一阀芯(111)为环形磁体，第二阀芯(112)为柱形磁体。
7.喷灌机，包括一个在第一液体中具有浮性的浮体(7)、固定在浮体(7)内的动力装置(8)、水泵(3)及第二液体容器(10)；其特征在于浮体(7)内设有一液体配比装置，液体配比装置有一个第一液体的入口(4)；一个第二液体的入口(5)；一个第一液体及第二液体混合后的出口(6)；还有一个同步阀(1)及一个分流阀(2)；同步阀有一阀体(102)，阀体(102)内有两个具有各自独立入口(101)、(110)和出口(106)、(109)的第一、第二阀腔(103)、(105)；第一、第二阀腔(103)、(105)内的第一、第二阀芯(111)、(112)至少一只具有磁性，另一只为导磁体；竖置的柱状第一、第二阀腔(103)、(105)具有上大下小的渐变截面；每个入口位于所属阀腔的下端，每个出口位于所属阀腔的上端；同步阀(1)的出口(106)接第一液体及第二液体混合后的出口(6)，同步阀(1)的入口(110)接第二液体的入口(5)，同步阀(1)的另一出口(109)接入口(4)；分流阀(2)的输入端(201)与泵(3)的出水口(301)连接，泵(3)的进水口是第一液体的入口中(4)，一个输出端(202)接第一液体及第二液体混合后的出口(6)，另一个输出端(203)通向同步阀(1)的另一入口(101)。
8.根据权利要求7所述的喷灌机，其特征在于所述同步阀(1)的第一阀腔(103)具有圆环形横截面，所有截面的内圆直径不变，外圆直径渐变；所述同步阀(1)的第二阀腔(105)包容于所述第一阀腔(103)内圆空间中，为下端小上端大的锥台状管道。
9.根据权利要求8所述的喷灌机，其特征在于所述同步阀(1)第一阀芯(111)为环形磁体，第二阀芯(112)为柱形磁体。
专利摘要本实用新型涉及一种同步阀、使用该阀的液体配比装置及采用该装置的农用喷灌机。同步阀有一阀体，阀体内有两个具有各自独立入口和出口的第一、第二阀腔，第一、第二阀腔内的第一、第二阀芯至少一只具有磁性，另一只是导磁体，竖置的柱状第一、第二阀腔具有上大下小的渐变截面，每个入口位于所属阀腔的下端，每个出口位于所属阀腔的上端。可控制两种液体在流量变化的同时保持相同的配比。使用该阀的液体配比装置能方便、精确地调节两种液体的配比，使用该液体配比装置的喷灌机能精确的施喷农药或单独喷灌。
文档编号A01G25/09GK2712072SQ2004200460
公开日2005年7月27日 申请日期2004年5月24日 优先权日2004年5月24日
发明者李伯卿 申请人:李伯卿