专利名称：秦氏自动排水器的制作方法
技术领域：
本实用新型是关于一种秦氏自动排水器。
众所周知，压缩空气中含有水、以及大量细小的污物，压缩空气中的水如不排出会越积越多，压缩空气中细小的污物也会越积越多并积聚成团。压缩空气中的水和污物会引起管道和设备锈蚀、堵塞、损坏和失效，以及严重影响工厂的产品质量，造成较大的经济损失。通常，空压机、冷冻干燥机和管道端部引出的压缩空气中的水由独立的排水器排出，压缩空气中的污物由管道过滤器过滤截留再定期更换过滤芯，而管道过滤器中的水由内置的排水器排出。
传统独立的和内置的自动排水器主要有浮子式、浮球式、电动式和电磁式等四种。传统浮子式排水器通过集水杯内水位的升降使浮子上下动作，通过浮子的上下浮动来打开和关闭活塞气阀或膜片气阀的进气孔，利用压力差使活塞或阀杆上下动作来打开和关闭排水器的排水口，达到自动排水的目的。传统浮子式自动排水器有活塞气阀和膜片气阀两种，主要存在以下三个的问题第一、需要经常进行复杂的清洗维护，第二、工作可靠性较低，第三、排水器寿命较短。其原因为1、活塞气阀的结构必须防止污物的堵塞，其进水过滤网的网孔较小，只有少量污物能通过进水过滤网的网孔；由于排水口的卸压作用，排水器的排水口设计较小，如排水口太大则会导致排水口不能关闭；故结构上只能排水而大部分污物不能被排除，进水过滤网会被堵塞和容易损坏。2、活塞气阀的进气孔没有防尘结构，通过进水过滤网进入集水杯的污物，极易堵塞进气孔和导致活塞气阀动作不可靠。3、活塞气阀的活塞与气缸之间的密封通过密封圈保证，但密封圈没有保护，磨擦阻力使活塞动作的启动力较大，通过进水过滤网的污物，导致密封件容易损坏和活塞容易卡死。4、活塞气阀或膜片气阀进气孔的为平面密封，结构上不能保证每次密封垫的动作定位在同一位置，以及结构上没有利用气流自动将污物吹扫，故其密封不可靠。5、活塞气阀或膜片气阀的卸压孔无法自动清扫，故容易堵塞。传统浮球式排水器利用浮球直接关闭和打开其细小的排水口，而达到排除水和污物的目的；其细小的排水口较为容易堵塞，而导致不能打开排水或不能关闭而漏气的问题；以及因浮球关闭和打开排水口时存在着微小的临界浮力状态，结构上使排水口存在容易被堵塞的缺陷；该种排水器已经属于淘汰产品，在工厂中已经较为少见。传统电动式和电磁式排水器不易堵塞，但水、污物大和量压缩空气被同时排出，存在传动件容易损坏、电气危险、密封件容易失效，产生不能打开排水或不能关闭而漏气的问题，且需耗费电能和造价较为昂贵。目前，传统浮子式自动排水器价格性能比，优于电动式和电磁式自动排水器，实际中主要使用的为浮子式自动排水器。
本实用新型的目的在于提供一种结构简单、成本较低、工作可靠、不堵塞、检查方便、长寿命、维护简单、外形美观和免日常维护的秦氏自动排水器。为达到以上目的，本实用新型的技术方案如下一种秦氏自动排水器，由杯盖、检查筒、集水杯、过滤盖、防尘筒、排水套和O形圈等零件，以及浮子装置和膜片气阀装置组成。
所述排水器中的压缩空气、水和污物，在压缩空气的压力以及水和污物自身重力的作用下，通过杯盖和过滤盖进入集水杯，少量大于过滤盖滤孔的大颗粒污物，被阻隔在检查筒与过滤盖形成的内空之中。当排水器中存在压力，但水的浮力小于浮子的自重，即集水杯内的水量不足时浮子通过自重使浮子上的橡胶锥套与阀盖的进气孔接触，将阀盖的进气孔密封；由于此时膜片与阀盖构成的气室中没有压力，即膜片上方没有压缩空气压力的作用，而膜片下方总是受到压缩空气压力的作用，膜片垫带动膜片和阀杆向上移动，通过阀杆上的O形圈与阀座的底部密封，即阀杆与阀座所形成的排水器的排水口为关闭状态。当排水器中存在压力，但水的浮力大于浮子的自重时排水器中的浮子因浮力向上移动，浮子上的橡胶锥套与阀盖的进气孔脱离，阀盖的进气孔被打开，压缩空气从浮子螺钉的通气孔和阀盖的进气孔，进入膜片与阀盖构成的气室之中，即此时气室内存在压力；因为结构上膜片上方的受力面积大于其底面的受力面积，故产生压力差将膜片和膜片垫压下，带动阀杆与阀座的底部脱开，排水器中的水和污物，从排水器中阀座的排水孔、环孔片和排水套排出，并余下一定的水起水封的作用，达到排水器只排水而不排气的目的。当排水器中的水和污物排出后随着水位的下降主排水器中的浮子向下移动，阀盖上的进气孔又被关闭，由于膜片上方中的压缩空气由阀杆的通孔向外泄压，以及膜片的下方受到压缩空气压力的作用，膜片气阀中的膜片垫带动阀杆的向上移动，阀杆上的O形圈与阀座锥口底部密封，等待排水器内的水位重新上升，进行下一个循环排出水和污物。
所述排水器集水杯与杯盖通过螺纹相连，将检查筒和过滤盖装在杯盖与集水杯之间；防尘筒装在过滤盖与膜片气阀的阀盖之间，并通过紧配合分别与过滤盖和阀盖相连。浮子装置中浮子与浮子螺钉通过螺纹连接，橡胶锥套装在浮子螺钉的锥柱上，橡胶锥套通过浮子装置的自重直接压在阀盖的进气孔之上。膜片气阀装置通过阀座和排水套的螺纹连接，将集水杯装在阀座和排水套之间，并由O型圈密封；膜片内孔和两个膜片垫通过阀杆和阀杆螺母的螺纹连接在一起，阀盖和阀座通过气阀螺钉和镶嵌在阀座中的镶嵌螺母连接，膜片外圈装在阀盖和阀座之间；阀针与环孔片通过焊接连为一起，环孔片自由地放在排水套中，阀针自由地穿过阀杆的通孔；锥簧小端上部卡在阀杆底端凸缘之上，锥簧大端下部压在环孔片之上。
所述排水器检查筒设在排水器的上部，并通过O型圈密封。杯盖和过滤盖之间形成较大的污物容纳空间，延长了被过滤盖滤孔隔离的污物的清除维护周期；检查筒由透明材料制造和为圆锥筒形状，其圆锥斜面结构保证了排水器工作检查较为方便。
所述排水器防尘筒将整个浮子装置保护，防尘筒用细孔不锈钢丝网和塑料组合制造为圆筒形状，保护了橡胶锥套和阀盖进气孔的密封面不会被大于不锈钢丝网细孔的污物污染，保证了阀盖进气孔密封的可靠性。
所述浮子装置中的浮子螺钉的锥柱上的橡胶锥套，装在膜片气阀装置中阀盖顶部的沉孔之中，橡胶锥套的锥面自由地压在阀盖进气孔的锥面之上，从结构上保证了橡胶锥套的动作时自动对中，并利用橡胶锥套和阀盖顶部的沉孔之间圆环空间的导向气流，自动将密封锥面上小于防尘筒不锈钢丝网细孔的污物吹除，保证了阀盖进气孔密封的高可靠性。
所述膜片气阀装置中自由地穿过阀杆通孔的阀针，阀杆与阀针自然形成了节流卸压环孔，阀杆动作时阀针不会动作，阀杆与阀针始终存在着相对运动，即阀针自动地有着清扫污物的作用，保证了节流卸压环孔不会堵塞。当阀盖进气孔密封因为污物附着失效或堵塞时，手动向上顶动阀针可强行打开阀盖进气孔，利用压缩空气清扫污物，即可使排水器及时恢复正常；当排水器中的油积聚过多，影响排水器的正常工作时，手动向上顶动阀针可将排水器中的油强行排除，即可使排水器恢复到正常；当排水器进行拆卸维护时，手动向上顶动阀针即可排除排水器中的压力。
所述膜片气阀装置中的锥簧始终推动阀杆向上，结构上锥簧的最大弹力为膜片的弹性变形阻力、阀杆和其上零件的自重的1.5倍左右，而远小于阀杆向下动作的压力。膜片气阀装置工作时，当阀杆开始向上动作时，由于排水和排除较大污物的要求，故结构上设计排水口打开后为大排水口，而大排水口产生较大的卸压作用，引起的排水口初始关闭力较小，即压缩空气向上推动膜片和阀杆关闭排水口的初始力较小；当阀杆向上动作之后，排水器的排水口迅速减小，卸压作用迅速减小，膜片向上的推力迅速加大，排水器的排水口迅速关闭而进入下一次循环；上述过程中，锥簧的推动作用保证了排水器可靠地工作。另外，锥簧装在阀杆与环孔片之间，保证了阀针与阀杆之间的相对运动可靠地进行。
本实用新型与现有技术相比有如下特点其一、排水器设在排水器的上部检查筒，排水器工作检查较为方便，保证了大颗粒污物能够及时清除，排水器不排水故障能够方便地检查。
其二、排水器检查筒的空间较大，能够容纳较多的污物，延长了污物的清除维护周期。
其三、排水器整个浮子装置都由防尘筒保护，保证了浮子装置和膜片气阀装置动作的可靠性。
其四、排水器浮子装置中橡胶锥套的动作的自动对中作用，以及橡胶锥套与膜片气阀中阀盖顶部的沉孔构成的圆环空间的作用，即结构上利用气流的自动吹扫的作用，保证排水器工作的高可靠性。
其五、排水器膜片气阀中阀针自动清扫阀杆中污物的作用，保证了排水器工作的高可靠性；手动阀针压缩空气强行清扫阀盖进气孔污物的作用，以及排除集水杯含油过多的作用，保证了排水器的维护极为简单。
其六、由于排水器利用水的浮力和压缩空气的压力作为动力，只需消耗微量的控制用气，与传统电动式和电磁式自动排水器相比，成本较低、没有电气危险、不需电能和节省大量的压缩空气。
其七、综上所述，排水器结构简单、成本较低、工作可靠、不堵塞、检查方便、长寿命、维护简单、外形美观和免日常维护以下根据附图和实施例对本实用新型进行说明。
图1是本实用新型的结构示意图。
图中1是过滤盖，1-1是滤孔，2是杯盖，3是浮子螺钉，3-1是通气孔，4是橡胶锥套，5是O形圈，6是阀盖，6-1是进气孔，7是阀杆螺母，8是膜片垫，9是集水杯，10是镶嵌螺母，11是阀座，11-1是排水孔，12是排水套，13是O形圈，14是环孔片，15是锥簧，16是O形圈，17是气阀螺钉，18是膜片，19是阀杆，20是阀针，21是浮子，22是防尘筒，23是检查筒，24是O形圈。
本实用新型实施例结构示意图
图1中排水器集水杯9与杯盖2通过螺纹相连，将检查筒23和过滤盖1装在杯盖2与集水杯9之间；防尘筒22装在过滤盖1与膜片气阀的阀盖6之间，并通过紧配合分别与过滤盖1和阀盖6相连。浮子装置中浮子21与浮子螺钉3通过螺纹连接，橡胶锥套4装在浮子螺钉3的锥柱上，橡胶锥套4通过浮子装置的自重直接压在阀盖6的进气孔6-1之上。膜片气阀装置通过阀座11和排水套12的螺纹连接，将集水杯9装在阀座11和排水套12之间，并通过O型圈16密封；膜片18内孔和两个膜片垫8通过阀杆19和阀杆螺母7的螺纹连接在一起，阀盖6和阀座11通过气阀螺钉17和镶嵌在阀座11中的镶嵌螺母10连接，膜片18外圈装在阀盖6和阀座11之间；阀针20与环孔片14通过焊接连为一起，环孔片14自由地放在排水套12中，阀针20自由地穿过阀杆19的通孔；锥簧15小端上部卡在阀杆19底端凸缘之上，锥簧15大端下部压在环孔片14之上。
排水器检查筒2 3设在排水器的上部，并通过O型圈5和O型圈24密封。杯盖2和过滤盖1之间形成较大的污物容纳空间，延长了被过滤盖1滤孔1-1隔离的污物的清除维护周期；检查筒23由透明材料制造和为圆锥筒形状，其圆锥斜面结构保证了排水器工作检查较为方便。
排水器防尘筒22将整个浮子装置保护，防尘筒22用细孔不锈钢丝网和塑料组合制造为圆筒形状，保护了橡胶锥套4和阀盖6进气孔6-1的密封面不会被大于不锈钢丝网细孔的污物污染，保证了阀盖6进气孔6-1密封的可靠性。
浮子装置中的浮子螺钉3的锥柱上的橡胶锥套4，装在膜片气阀装置中阀盖6顶部的沉孔之中，橡胶锥套3的锥面自由地压在阀盖6进气孔6-1的锥面之上，从结构上保证了橡胶锥套4的动作时自动对中，并利用橡胶锥套4和阀盖6顶部的沉孔之间圆环空间的导向气流，自动将密封锥面上小于防尘筒22不锈钢丝网细孔的污物吹除，保证阀盖6进气孔6-1密封的高可靠性。
膜片气阀装置中自由地穿过阀杆19通孔的阀针20，阀杆19与阀针20自然形成了节流卸压环孔，阀杆19动作时阀针20不会动作，阀杆19与阀针20始终存在着相对运动，即阀针20自动地有着清扫污物的作用，保证了节流卸压环孔不会堵塞。当阀盖6进气孔6-1密封因为污物附着失效或堵塞时，手动向上顶动阀针20可强行打开阀盖6进气孔6-1，利用压缩空气清扫污物，使排水器及时恢复正常的工作状态；当排水器中的油积聚过多，影响排水器的正常工作时，手动向上顶动阀针20可将排水器中的油强行排除，使排水器恢复到正常的工作状态；当排水器进行拆卸维护时，手动向上顶动阀针20可卸除排水器中的压力。
膜片气阀装置中的锥簧15始终推动阀杆19向上，结构上锥簧15的最大弹力为膜片18的弹性变形阻力、阀杆19和其上零件的自重的1.5倍左右，而远小于阀杆19向下动作的压力。膜片气阀装置工作时，当阀杆19开始向上动作时，由于排水和排除较大污物的要求，故结构上设计排水口打开后为大排水口，而大排水口产生较大的卸压作用，引起的排水口初始关闭力较小，即压缩空气向上推动膜片18和阀杆19关闭排水口的初始力较小；当阀杆19向上动作之后，排水器的排水口迅速减小，卸压作用迅速减小，膜片18向上的推力迅速加大，排水器的排水口迅速关闭而进入下一次循环；上述过程中，锥簧15的推动作用保证了排水器可靠地工作。另外，锥簧15装在阀杆19与环孔片14之间，保证了阀针20与阀杆19之间的相对运动可靠地进行。
排水器中的压缩空气、水和污物，在压缩空气的压力以及水和污物自身重力的作用下，通过杯盖2和过滤盖1进入集水杯9，少量大于过滤盖1滤孔1-1的大颗粒污物，被阻隔在检查筒23与过滤盖1形成的内空之中。当排水器中存在压力，但水的浮力小于浮子的自重，即集水杯9内的水量不足时浮子21通过自重使浮子21上的橡胶锥套4与阀盖6的进气孔6-1接触，将阀盖6的进气孔6-1密封；由于此时膜片18与阀盖6构成的气室中没有压力，即膜片18上方没有压缩空气压力的作用，而膜片18下方总是受到压缩空气压力的作用，膜片垫8带动膜片18和阀杆19向上移动，通过阀杆19上的O形圈16与阀座11的底部密封，即阀杆19与阀座11所形成的排水器的排水口为关闭状态。当排水器中存在压力，但水的浮力大于浮子21的自重时排水器中的浮子21因浮力向上移动，浮子21上的橡胶锥套4与阀盖6的进气孔6-1脱离，阀盖6的进气孔6-1被打开，压缩空气从浮子螺钉3的通气孔3-1和阀盖6的进气孔6-1，进入膜片18与阀盖6构成的气室之中，即此时气室内存在压力；因为结构上膜片18上方的受力面积大于其底面的受力面积，故产生压力差将膜片18和膜片垫8压下，带动阀杆19与阀座11的底部脱开，排水器中的水和污物，从排水器中阀座11的排水孔11-1、环孔片14和排水套12排出，并余下一定的水起水封的作用，达到排水器只排水而不排气的目的。当排水器中的水和污物排出后随着水位的下降主排水器中的浮子21向下移动，阀盖6上的进气孔6-1又被关闭，由于膜片18上方中的压缩空气由阀杆19的通孔向外泄压，以及膜片18的下方受到压缩空气压力的作用，膜片气阀中的膜片垫8带动阀杆19的向上移动，阀杆19上的O形圈13与阀座11锥口底部密封，等待排水器内的水位重新上升，进行下一个循环排出水和污物。
本实用新型及其实施例中其它有关结构和原理，与传统的浮子式自动排水器相同，故省略说明。
权利要求1.一种秦氏自动排水器，由杯盖、检查筒、集水杯、过滤盖、防尘筒、排水套和O形圈等零件，以及膜片气阀装置和浮子装置组成。其特征在于上述排水器的检查筒23设在排水器的上部，上述排水器中设有防尘筒22，上述浮子装置中设有橡胶锥套4，上述膜片气阀装置中设有阀针20，上述膜片气阀装置中设有锥簧15。
2.根据权利要求1所述排水器，其特征在于所述的检查筒23通过O型圈密封装在杯盖2与集水杯9之间，检查筒23为圆锥筒形状。
3.根据权利要求1所述排水器，其特征在于所述的防尘筒22通过紧配合装在过滤盖1与阀盖6之间，防尘筒22用细孔不锈钢丝网和塑料组合压铸成圆筒形状。
4.根据权利要求1所述排水器，其特征在于所述的橡胶锥套4装在浮子螺钉3的锥柱之上，浮子螺钉3的锥柱装在阀盖6顶部的沉孔之中，橡胶锥套4的锥面压在阀盖6进气孔6-1的锥面之上。
5.根据权利要求1所述排水器，其特征在于所述的阀针20穿过阀杆19的通孔，阀针20与环片14通过焊接连为一起，环片14自由地放在排水套12中。
6.根据权利要求1所述排水器，其特征在于所述的锥簧15小端上部卡在阀杆19底端凸缘之上，锥簧15大端下部压在环孔片14之上。
专利摘要一种免日常维护的自动排水器，包括杯盖、检查筒、集水杯、过滤盖、防尘筒、排水套和O形圈等零件，以及膜片气阀装置和浮子装置。通过排水器内水位的升降使浮子上下动作，通过浮子的上下动作打开和关闭膜片气阀装置的进气口，将积聚在排水器中的水和污物排出，得到一种成本低、工作可靠、不堵塞、检查方便、长寿命、维护简单、外形美观和免日常维护的自动排水器。
文档编号F16K31/18GK2683970SQ20042003490
公开日2005年3月9日 申请日期2004年1月16日 优先权日2004年1月16日
发明者秦文选 申请人:秦文选