专利名称：水工建筑物单向排水阀的制作方法
技术领域：
本实用新型系一种用于水工建筑物的单向排水阀。
众所周知，用混凝土或钢板衬砌的隧洞、船闸的侧墙或底板等水工建筑物，经常受到围岩中外水压力的作用，当这些建筑物内水位下降或泄空时，由于高外水压力的作用，衬砌或侧墙损毁、失稳的现象常有发生。因此，在进行上述水工建筑物设计时，需要考虑较高的外水荷载，致使建筑物的造价增加。针对这一问题，目前通常采用的办法，参见
图1，都是在衬砌或侧墙上钻设排水孔〔1〕，孔端设滤水材料〔2〕，以消减围岩之外水压力。这种办法虽然简单，但有如下之弊端一是排水孔的滤水材料容易被泥沙淤塞，且不能拆卸清洗，致使排水孔失效。二是排水孔只能双向排水，不能单向控制排水，即当围岩外水压力高于建筑物内水压力时，外水向内排，而当建筑物内水压力高于外水压力时，内水反向外排，这种情况在压力隧洞等水工建筑物中是不利的。
本实用新型的目的在于为水工建筑物提供一种抗淤塞、抗锈蚀、便于拆卸、能单向控制排水，以迅速消减水工建筑物外水压力的单向排水阀。
本实用新型是以如下方式完成的在水工建筑物钻设的排水孔中，埋设一个带有套管的单向阀。套管用粘接或焊接的方法固定在排水孔孔壁上，套管内装有由阀体、锥形阀、弹簧和阀座组成的阀芯部份。当围岩外水压力高于内水压力时，弹簧压缩，锥形阀被推开，外水向内排；当内水压力高于围岩外水压力时，锥形阀封闭，反向水流被截止，内水不能外排，这样便实现了单向控制排水。此外，在结构方面还作了如下考虑，一是阀体的进水端为密布的小透水孔，透水不透砂，可防止泥砂淤堵阀芯；二是阀座的排水口系一内六角形，便于拆卸阀芯，对排水孔进行定期冲洗。在材料选挑上，阀芯部份用塑料或尼龙制造，弹簧用不锈钢丝绕制，因此本实用新型在水下使用具有良好的抗锈蚀性。
由于采用以上措施，因此本实用新型具有抗淤塞、抗锈蚀、便于拆卸、能单向控制排水的优点，可消减水工建筑物的外水压力，以增加其安全度和降低其造价。
以下结合附图对本实用新型作进一步描述。
图1是水工建筑物常规排水孔示意图。
图2是本实用新型埋设在混凝土衬砌或混凝土墙中的剖面图。
图3是本实用新型焊接在钢板衬砌中的剖面图。
图4是阀体进水端小透水孔示意图。
图5是阀座出水口图。
实施例参见图2，本实用新型由套管〔6〕及包括阀体〔5〕、锥形阀〔3〕、弹簧〔4〕和阀座〔7〕在内的阀芯组成。套管〔6〕的一端有进水口〔8〕，另一端的内壁有螺纹。阀体〔5〕一端外壁有螺纹与套管〔6〕配合，内壁有螺纹与阀座〔7〕配合，阀体〔5〕的另一端密钻小透水孔〔9〕，以透水滤砂。锥形阀〔3〕在阀体〔5〕的空腔中，其上钻有过水孔〔10〕。阀座〔7〕上开有出水口〔11〕，出水口〔11〕做成六边形，以便拆卸，阀座〔7〕的周边有螺纹与阀体〔5〕配合。弹簧〔4〕在阀体〔5〕的空腔内，位于锥形阀〔3〕和阀座〔7〕之间。
小透水孔〔9〕参见图4；阀座〔7〕上的出水口〔11〕参见图5。
上述之套管、阀体、锥形阀和阀座用塑料制作，弹簧用不锈钢丝绕制，因此，本实用新型在水下使用具有良好的抗锈蚀能力。
本实用新型的安装步骤，参见图2，首先用风钻在混凝土衬砌或混凝土墙面上钻好排水孔〔1〕，用高压水将排水孔〔1〕冲洗干净后，用粘接剂将套管〔6〕粘接在孔壁上，然后将阀体〔5〕旋入套管〔6〕，再顺次装入锥形阀〔3〕、弹簧〔4〕，最后将阀座〔7〕旋在阀体〔5〕上。当围岩外水压力高于内水压力时，围岩渗水通过进水口〔8〕和小透水孔〔9〕进入阀芯，由于小透水孔〔9〕的透水滤砂作用，泥砂被阻在阀芯外部。在外水压力作用下，弹簧〔4〕压缩，锥形阀〔3〕被推开，水流经过过水孔〔10〕，最后由出水口〔11〕排出。外水压力得到消减。反之，当内水压力高于围岩外水压力时，弹簧〔4〕伸张，锥形阀〔3〕封闭，反向水流被截止。这样，单向控制排水得以实现。
参见图3，对于用钢板衬砌的情况，本实用新型的套管〔6〕可用钢材制作，以便将套管方便地焊接在钢板衬砌上。
权利要求1.一种水工建筑物单向排水阀，其特征在于由套管[6]和阀芯部份组成，其中阀芯部份由阀体[5]、锥形阀[3]、弹簧[4]和阀座[7]组成，套管[6]的一端有进水口[8]，另一端的内壁有螺纹，阀体[5]一端外壁有螺纹与套管[6]配合，内壁有螺纹与阀座[7]配合，阀体[5]的另一端密钻小透水孔[9]，锥形阀[3]在阀体[5]的空腔中，其上钻有过水孔[10]，阀座[7]上开有出水口[11]，阀座[7]的周边有螺纹与阀体[5]配合，弹簧[4]在阀体[5]的空腔内，位于锥形阀[3]和阀座[7]之间。
专利摘要一种水工建筑物单向排水阀。该装置可直接埋设在水工建筑物的排水孔中。当外水压力高于内水压力时，能排出外水，使外水压力迅速消减，而当内水压力高于外水压力时，反向水流被截止。该装置用塑料制作，不锈蚀。阀芯便于拆卸，并具有防淤功能。本实用新型埋设简便，不锈蚀，防淤塞。适用于混凝土或钢板衬砌的隧洞、船闸的侧墙和底板等水工建筑物排水使用。
文档编号E02B5/08GK2076993SQ9021976
公开日1991年5月15日 申请日期1990年11月1日 优先权日1990年11月1日
发明者周群力, 王良之 申请人:长沙中南水利水电技术开发部