专利名称：一种液控浮球阀的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及到一种液控浮球阀。
液控浮球阀以其体积小的特点逐渐有取代普通机械式浮球阀，尤其是大规格机械式浮球阀的趋势。但是市场上出现的众多液控浮球阀的关闭均是利用阀体活塞两端的压力差来实现的，这是因为活塞两端的压力均产生于进液管的流体压力，所以活塞两端压强相同，通过活塞不同面积的两端产生不同的压力，形成压力差。因此当流体压力很低时，这种压力差作为关闭活塞的作用力往往不够大，所以不能够有效地封闭阀门，限制了这种阀在一些场合的应用。
本实用新型的目的在于提供一种在流体压力低于0.05MPa的状态下依然能可靠关闭的液控浮球阀。
本实用新型的目的主要是利用包括缸体、机械式浮球阀、滑板、顶杆、弹簧组合的机构来实现，其结构和普通液控浮球阀相似，即缸体内有进液腔、出液腔、背压腔。活塞两端面积不等，面积大的活塞端面在背压腔内，面积小的活塞端面在进液腔内，机械式浮球阀与背压腔接通。机械式浮球阀的杠杆由横杆和竖杆构成，横杆和竖杆之间由光滑曲线杆件连接，竖杆下方连接浮球，横杆上套有可滑动的滑板，滑板和浮球之间的杆杠上套有弹簧，滑板上连有伸入背压腔的顶杆，且顶杆垂直和背压腔内的活塞接触。
滑板和顶杆之间可通过弹簧连接，这样使二者成为柔性连接，滑板不至因顶杆在纵向上被限位而不能随横杆上下运动，使浮球阀启闭灵敏。
阀杆连接位于进液腔里的小活塞和背压腔里的大活塞构成缸体的活塞，阀杆有轴向通孔通进液腔和背压腔，使背压腔处于密封时流体对大、小活塞的压强相同。
缸体的形状为圆柱状，一个端面上设有进液腔，另一个端面中央设有背压腔，中间空腔为出液腔，在背压腔周围的缸体的端面上开有出液孔，由于出液孔的面积在端面上可以方便地设置大小，故可以有效地缩短整个缸体的径向长度。
伸入进液腔内的阀杆穿过设置在进液腔里的导套，从而保证了阀杆关闭时定位准确，密封圈不易损伤，整个系统密封可靠。
本实用新型同现有的液控浮球阀相比较，它依然利用了阀内活塞两端的压力差作为关闭作用力，因而有效地减少了阀的体积，但它同时在浮球与滑板之间增加了一个弹簧，当浮球上升时会压紧弹簧，弹簧的回复力驱使滑板向缸体一边移动，从而使滑板上的顶杆顶住了活塞，这样活塞除了压力差之外，还有一个弹簧的回复力作为关闭的作用力，而且附加的弹簧回复力不受流体压力大小影响，始终存在，因而本实用新型在流体压力很低时，如小于0.05MPa状态下，依然能够凭借弹簧施加的外力有效地关闭。此外，本实用新型缸体的设计能够在确保流体输出量的情况下，缩小轴向长度，减小装置的体积；滑板与顶杆之间柔性连接，可以使杠杆灵活上下移动，浮球阀开启自如；通过中空阀杆组合成的活塞可以简化缸体内的结构，而且省略了以往装配在缸体外连通进液腔和背压腔的导管，同时保证活塞启闭时，定位准确。
以下通过一个实施并结合附图对本实用新型作进一步描述。
图1是实施例结构示意图，其结构是这样的，缸体1为一圆柱形，其一端面有进液腔20，进液腔20有进液口接流体管道，另一端面中央有背压腔17，背压腔17有通口接浮球阀10，背压腔17周围的端面上开设有出液口18，出液口18的总面积可以设计成和进液腔20的出口面积相同，以保证流体通量。缸体1的中间是出液腔19，背压腔17进口有大活塞8，周边是密封圈7，进液腔的出口有小活塞4，小活塞4周边也有密封圈5，大活塞8和小活塞4之间通过阀杆5连接成整体，阀杆的轴向中央有通孔6，通孔6将背压腔17中的流体和进液腔20中的流体贯通。11是横杠，16是竖杆，横杆11和竖杆16之间由圆弧杆件连接成整体作为机械式浮球阀的杠杆，竖杆16上有浮球14，浮球14的上下有限位块15，通过调整限位块15的位置可以使整个装置适用于不同水位。横杆11上套有滑板12，滑板12与浮球14之间有弹簧13，滑板12有和横杆11垂直的部位，该部位通过弹簧21连接顶杆9，顶杆9伸入背压腔13中并和大活塞8垂直接触。
本实施例的动作过程是这样的以应用在水池里为例，为水池里的水位下降时，浮球14随水位下降，机械式浮球阀10被打开，此时弹簧13放松，背压腔17里的水也通过浮球阀10流出，对大活塞8的作用力消失，而进液腔20里有压力的水推动活塞整体向背压腔17方向移动，液控浮球阀呈开启状态。与进水管相通的进液腔20里的水经出液腔19从出液口18流入水池。
当水池中的水位上升至一定位置时，浮球14因浮力的作用也上升，这时，弹簧13被压缩，弹簧力作用在滑板12，使滑板12向背压腔17移动。由于弹簧21的作用，顶杆9可以沿缸体轴向缸内运动，从而将弹簧的作用力沿缸体轴向传递给大活塞8。
当浮球14升高到一定位置时，机械式浮球阀10被关闭。通过阀杆5中的通孔6进入背压腔17的水压将迅速升高，直至等于进液腔20中的水压，由于大活塞8面积大于小活塞4的面积，从而产生了压差，阀杆5带动相连件整体向进水管方向移动直至关闭进液腔20的出水口，此外，阀杆5在进液腔20里套有导套2，它确保阀杆5的运动的径向固定不变，使活塞准确有效地关闭阀门。此种液控浮球阀的关闭作用力实际上为压力差与弹簧产生的机械作用力之和，因此即使当进水管中的水压力下降至零时，弹簧产生的机械作用力不变，保证了活塞关闭作用力足够大，使液控浮球阀在低水压状态下也不漏水。
权利要求1.一种液控浮球阀，包括缸体(1)，机械式浮球阀(10)，滑板(12)，顶杆(9)，弹簧(13)，其特征在于机械式浮球阀(10)的杠杆由横杆(11)和竖杆(16)构成，横杆(11)和竖杆(16)之间由光滑曲线杆件连接，竖杆(16)下方连接浮球(14)，横杆(11)上套有可滑动的滑板(12)，滑板(12)和浮球(14)之间的杆杠上套有弹簧(13)，滑板(12)上连有伸入背腔(17)的顶杆(9)，且顶杆(9)垂直和背压腔(17)内的活塞(8)接触。
2.根据权利要求1所述的液控浮球阀，其特征还在于滑板(12)和顶杆(9)之间可通过弹簧(21)连接。
3.根据权利要求1所述的液控浮球阀，其特征还在于阀杆(5)连接位于进液腔(20)里的小活塞(4)和背压腔(17)里的大活塞(8)，阀杆(5)有轴向通孔(6)连通进液腔(20)和背压腔(17)。
4.根据权利要求1所述的液控浮球阀，其特征还在于缸体(1)的形状为圆柱状，一个端面上设有进液腔(20)，另一个端面中央设有背压腔(17)，中间空腔为出液腔(19)，在背压腔(17)周围的缸体端面上开有出液孔(18)。
5.根据权利要求1所述的液控浮球阀，其特征还在于伸入进液腔(20)内的阀杆(5)穿过设置在进液腔(20)里的导套(2)。
专利摘要本实用新型公开了一种可以在低压状态下可靠关闭的液控浮球阀。它是将机械式浮球阀的杠杆设计成横杆和竖杆两节,二者通过圆弧状杆件连接为整体,在横杆上加装带有顶杆的滑板,滑板与浮球之间有弹簧,顶板垂直顶住活塞。本实用新型通过弹簧回复力给活塞关闭时提供了附加作用力,解决了在0.05MPa以下低水压时关闭不可靠的缺点,具有体积小,不漏水的优点。
文档编号F16K3/02GK2276097SQ9624729
公开日1998年3月11日 申请日期1996年12月27日 优先权日1996年12月27日
发明者蒋立功 申请人:蒋立功