一种机械式断流自闭阀的制作方法

本实用新型涉及安全阀领域，具体设计一种机械式断流自闭阀。

背景技术：

流体包括气体和液体，运用在我们生活中的常见流体主要为煤气、天然气、自来水等，控制煤气、天然气、自来水等的使用安全事关重大。

现在市面上的自闭阀多为电路控制，比如电控节水阀，感应节水阀等等，它们的成本高，而且电控式的不是很安全，目前也还无法普及，特别是在农村和乡镇。市面上也有机械式自闭阀，例如专利号为cn103161980a的一种机械式断水自闭阀：包括空心腔体阀体、开设在阀体上的进水口和出水口、与阀体结合的阀盖，进水口低于出水口设置；还包括设置在阀体腔体内的拉杆，所述拉杆上套设弹簧，拉杆下端连接外径等同于阀体腔体内径的阀塞，通过紧固件限定阀塞在拉杆上位置；所述拉杆上还设有缺口，缺口能够和阀盖上设置的锁具的活动锁舌相卡扣。断水时，弹簧回弹，拉杆向下位移，阀塞被推到底端，封闭了出水口，活动锁舌卡扣在缺口内，整体机构被锁住。专利号为cn108758030a的一种管道燃气自闭阀：该管道燃气自闭阀在其阀芯上安装了弹簧，使得阀芯可以在弹力与燃气压力作用下沿阀杆套上下滑动，由此具有自动关闭的功能。以上机械式自闭阀均采用主要活塞自闭原理，通过水压或气压推动活塞运动，封闭出口，活塞式自闭阀的缺点是水流或气流的入口和出口位置、大小有限制，入口须低于出口，容易产生扭矩，且这类自闭阀结构复杂，零部件较多，生产成本高，且产生水垢、油垢等阻塞物不易清理。

所以，发明一种结构简单，易于清理，不限制进、出口位置，且经济环保的断流自闭阀有很大的现实意义和环保意义。

技术实现要素：

本实用新型提供一种机械式断流自闭阀，以保证自来水、煤气、天然气等居民常用流体实现机械式断流自闭，避免发生浪费和危险，且该自闭阀易于清理维修、生产成本低，操作简单方便，适合广泛推广使用。

本实用新型一种机械式断流自闭阀所解决的技术问题可以采取以下方案来实现：一种机械式断流自闭阀，包括下壳体、两个辅弹簧伸缩门、凸轮轴、复位手柄、主弹簧伸缩门、弹簧伸缩杆、旋转轴、上壳体、流体进口、流体出口，其特征在于：所述辅弹簧伸缩门分别包括内门、外门、矩形弹簧；所述其中一辅弹簧伸缩门内门一端面与凸轮轴固定连接，外门一端面与下壳体固定连接；所述另一辅弹簧伸缩门内门一端面与旋转轴固定连接，外门一端面与下壳体固定连接；所述矩形弹簧两边均固定于内门、外门之间，内门可随矩形弹簧的弹动而移动；所述主弹簧伸缩门包括内门、外门、矩形弹簧；所述内门嵌于外门中；所述矩形弹簧固定于内门和外门之间；所述外门一端面与旋转轴连接，内门与凸轮轴相配合运动；所述内门与凸轮轴凸块的一端面能够卡死；所述弹簧伸缩杆包括带有开口的空心外杆、圆形弹簧、实心内杆；所述实心内杆置于空心外杆内；所述圆形弹簧固定于内杆和外杆之间；所述弹簧伸缩杆一端固定于下壳体的内壁，另一端固定于弹簧伸缩门的外门上；

所述复位手柄处于开启位置时，所述弹簧伸缩杆处于压缩状态，所述复位手柄处于关闭位置时，所述弹簧伸缩杆处于伸长状态，且伸长的长度为凸轮长度的2/3。

作为优选：辅弹簧伸缩门与下壳体为过盈配合；主弹簧伸缩门与旋转轴为过盈配合。

作为优选：所述弹簧伸缩杆内杆端与主弹簧伸缩门铰链连接；所述弹簧伸缩杆外杆端与下壳体铰链连接。

作为优选：所述辅弹簧伸缩门与凸轮轴、另一辅弹簧伸缩门与旋转轴均使用y型密封条进行密封。

作为优选：所述流体进口位置可低于、高于、共线于流体出水口位置。

作为优选：所述复位手柄与凸轮轴螺纹连接。

作为优选：正常通水时，复位手柄处于开启状态，水流压力大于弹簧伸缩杆的弹力，主弹簧伸缩门打开，水通过主弹簧伸缩门与凸轮轴上的凸轮间的开口正常流过；停水时，无水流的压力，伸缩弹簧杆的弹力使弹簧伸缩门越过凸起最高位置，弹簧伸缩门弹出，开口完全被弹簧伸缩门堵住，实现停水自闭，复位手柄处于关闭状态。

作为优选：所述凸轮轴凸块一端面为弧形，一端面为平面。

作为优选：所述旋转轴的圆柱形轴身上设有一矩形凹槽。

作为优选：所述上壳体设有一贯通孔，贯通凸轮轴的轴心上部，另设有一非贯通孔，半贯通旋转轴的轴心；所述下壳体底部设有两个非贯通孔，分别半贯通凸轮轴、旋转轴的轴心下部。

本实用新型的机械式断流自闭阀能够实现断流自闭的功能，首创的将发动机常用的凸轮阀用在断流自闭领域，本实用新型断流自闭阀结构简单，纯机械式不需要电源，节能环保，易于清理维修，且流体进出口的位置设置不受限制，提高了停水自闭阀的适用性，适合产业化推广。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型机械式断流自闭阀结构示意图；

图2是主弹簧门结构示意图；

图3是弹簧伸缩杆结构示意图；

图4是凸轮轴结构示意图；

图5是旋转轴结构示意图；

主要标件与标号：

下壳体：1；辅弹簧伸缩门：2；内门：21；矩形弹簧：22；外门：23；凸轮轴：3；复位手柄：4；主弹簧伸缩门：5；内门：51；矩形弹簧：52；外门：53；弹簧伸缩杆：6；外杆：61；圆形弹簧：62；内杆：63；旋转轴：7；辅弹簧伸缩门：8；内门：81；矩形弹簧：82；外门：83；上壳体：9；流体进口：10；流体出口：11。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚地展示，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

实施例一

图1为本实施例机械式断流自闭阀的结构示意图，包括下壳体1、辅弹簧伸缩门2、凸轮轴3、复位手柄4、主弹簧伸缩门5、弹簧伸缩杆6、旋转轴7、辅弹簧伸缩门8、上壳体9、流体进口10、流体出口11。图2所示为主弹簧伸缩门5的结构示意图，包括内门51、矩形弹簧52、外门53；所述内门51嵌于外门53中；所述矩形弹簧52固定于内门51和外门53之间；所述两个辅弹簧伸缩门2、8与主弹簧伸缩门结构相同，分别包括内门21、81，外门23、83，矩形弹簧，22、82；图1所示所述内门21一端面与凸轮轴3固定连接，外门23一端面与下壳体1固定连接；所述内门81一端面与旋转轴7固定连接，外门83一端面与下壳体1固定连接；所述矩形弹簧22、82两边均固定于内门、外门之间，内门21、81可随矩形弹簧的弹动而移动；所述主弹簧伸缩门5的外门53一端面与旋转轴7连接，内门51与凸轮轴3相配合运动；所述内门51与凸轮轴凸块的一端面能够卡死；图3所示为弹簧伸缩杆6的结构示意图，包括带有开口的空心外杆61、圆形弹簧62、实心内杆63；所述实心内杆63置于空心外杆61内；所述圆形弹簧62固定于内杆63和外杆61之间；图1所示，所述弹簧伸缩杆6一端固定于下壳体1的内壁，另一端固定于弹簧伸缩门5的外门53上；

所述复位手柄4处于开启位置时，所述弹簧伸缩杆6处于压缩状态，所述复位手柄4处于关闭位置时，所述弹簧伸缩杆6处于伸长状态，且伸长的长度为凸轮长度的2/3。

所述辅弹簧伸缩门2、8与下壳体1为过盈配合；主弹簧伸缩门5与旋转轴7为过盈配合。

所述弹簧伸缩杆6的内杆62端与主弹簧伸缩门5铰链连接；所述弹簧伸缩杆外杆61端与下壳体1铰链连接。

所述辅弹簧伸缩门2与凸轮轴3、辅弹簧伸缩门8与旋转轴7均使用y型密封条进行密封。

所述流体进口10位置可低于、高于、共线于流体出水口11位置。

所述复位手柄4与凸轮轴3螺纹连接。

所述上壳体9设有一贯通孔，贯通凸轮轴3的轴心上部，设有一非贯通孔，半贯通旋转轴7的轴心；所述下壳体9底部设有两个非贯通孔，分别半贯通凸轮轴3、旋转轴7的轴心下部。

正常通水时，复位手柄4处于开启状态，水流压力大于弹簧伸缩杆6的弹力，主弹簧伸缩门5打开，水通过主弹簧伸缩门5与凸轮轴3上的凸轮间的开口正常流过；停水时，无水流的压力，伸缩弹簧杆15的弹力使弹簧伸缩门7越过凸起最高位置，弹簧伸缩门7弹出，开口完全被弹簧伸缩门7堵住，实现停水自闭，复位手柄4处于关闭状态。

图4是凸轮轴5的结构示意图，所述凸轮轴5的凸块一端面为弧形，一端面为平面。

图5是旋转轴7的结构示意图，所述旋转轴7的圆柱形轴身上设有一矩形凹槽。

本实施例机械式断流自闭阀工作过程为：该阀在没有停水的情况下，复位手柄4和凸轮轴3处于初始状态，水流从进水口10进入阀，此时，主弹簧伸缩门5同时受到水流压力和弹簧伸缩杆6弹力的作用，由于水流压力大于弹簧伸缩杆6的弹力，弹簧伸缩杆6被压缩，主弹簧伸缩门5与凸轮轴3上的凸轮间形成开口，即主弹簧伸缩门5打开，水流通过弹簧伸缩门5与凸轮轴3上的凸轮间的开口，通过出水口11流出；在停水的情况下(停水瞬间)，复位手柄4和凸轮轴3处于初始状态，此时，主弹簧伸缩门5只受到弹簧伸缩杆6弹力的作用，由于不存在水流的压力，弹簧伸缩杆6伸长，紧紧贴合凸轮的主弹簧伸缩门5逐渐被压缩，当弹簧伸缩杆6伸长到使主弹簧伸缩门5越过凸轮最高位置的瞬间，弹簧伸缩门5与凸轮轴3的凸块迅速卡死，开口完全被弹簧伸缩门5堵住，实现停水自闭，当来水时，水流不能流通。通过顺时针旋转复位手柄4带动凸轮轴3旋转，由于辅弹簧伸缩门2、8的可伸缩性，旋转一周后，凸轮轴3回到初始状态，实现阀的复位，水流能够正常流通。配合普通水龙头一起使用较电控水龙头更为安全、高效、应用范围更广。

流体为其他液体或煤气、天然气等气体时，本断流自闭阀也可以达到同样的机械式自闭断流的效果。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。