專利名稱：小流量控制大流量的閥門的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于機械產品范疇，具體說是一種小流量控制大流量的閥門。
目前，世界上使用的大口徑、高壓力的閥門，主要有三大類，即閘閥、碟閥、球閥。這三種閥門雖有不少優(yōu)點，但都存在著許多嚴重的不足，如體積大、笨重、輸出軸難密封、有螺紋、螺紋易生銹損壞、開啟關閉困難、開啟關閉所需能耗大、時間長、密封不良、壽命短等。
本實用新型的目的就是避免上述現(xiàn)有技術中的不足，提供一種體積小、輕便、構造簡單、沒有輸出軸、沒有螺紋、直通、無論多大通徑都能利用介質本身的壓力實現(xiàn)自動開啟、自動關閉、密封良好、操作簡便、工作可靠、壽命長的小流量控制大流量的閥門。
本實用新型適用于對一切液體、一切氣體、導通、切斷的機械，主要由閥體、閥芯、鼓包等組成。其結構如附圖所示。
從圖上可以看出，本實用新型的最大特點就象是電子三極管，用小電流去控制大電流一樣，用一個小小的開關去控制大閥門，它的構造可以這樣簡單地描述在一段水平圓管的兩端有兩個法蘭，水平圓管的中部垂直于水平圓管又有另一段圓管與其連為一體。中部這段垂直圓管中有一矩形井，井中有一長方形空心塞子，塞子的頂部有一圓形鋼板，鋼板上面有一橡膠鼓包；它們全被密閉在垂直圓管內，水平圓管旁有一根小管與垂直圓管內的橡膠鼓包連通，通過這根小管往鼓包灌介質，鼓包膨脹壓迫矩形塞子，水平圓管被堵塞，將鼓包里的介質導出，矩形空心塞子被介質涌起，水平圓管開通。
本實用新型的目的可以通過以下措施來實現(xiàn)一種小流量控制大流量的閥門，是由閥體(1)、垂直圓管蓋(3)、壓板(8)、密封墊(9)、(10)、閥芯(12)、鼓包嘴(6)、鼓包(7)、旁路小管(21)和小開關(20)等組成；閥體(1)的形狀似一個三通，水平方向是一段直通的水平圓管(17)，垂直方向設有垂直圓管(2)，水平圓管(17)的兩端設有法蘭(12)，水平圓管(17)的腹中設有矩形井(22)，水平圓管(17)、垂直圓管(2)，矩形井(22)鑄為一體，矩形井(22)的外圍設有泄壓腔(19)，水平圓管(17)的出口端內壁上設有泄壓槽(16)，泄壓槽(16)與泄壓腔(19)連通；矩形井(22)內裝有閥芯(12)，閥芯(12)的上端和壓板(8)緊固，閥芯(12)的后板(27)下方開有孔；壓板(8)裝在垂直圓管(2)內，垂直圓管蓋(3)密封緊固在垂直圓管(2)上，垂直圓管蓋(3)的頂部裝有頂方帽(5)，矩形井(22)下端裝螺絲(13)，鼓包嘴(6)穿過垂直圓管蓋(3)和頂方帽(5)連接，鼓包嘴(6)的下端固接鼓包(7)；旁路小管(21)安裝在閥體(1)上，旁路小管(21)的進口端裝在水平圓管(17)的進口端，頭部裝有進嘴(11)，旁路小管(21)的中端引出一小管與頂方帽(5)接通，旁路小管(21)的末端與水平圓管(17)的出口端接通，旁路小管(21)的后端安裝一個小開關(20)。
閥芯(12)是一個截面為矩形的長方體，頂勾板(24)的一邊帶直角勾，底板(25)板面中央開一孔，前板(26)的板面中間開一簧片槽(28)，槽中裝彈簧片(14)，前板(26)的前面鑲嵌活密封板(15)，活密封板(15)的四邊中，上邊銑出一道缺口，被頂勾板(24)勾住，活密封板(15)可在一定范圍內作前后移動，但跑不出來，后板(27)下方開有孔。
鼓包(7)形如氣球，一面的中央裝有一個鼓包嘴(6)，鼓包嘴(6)是前部外帶有螺紋，內為空心的螺桿。
壓板(8)的直徑大于矩形井(22)的對角線。
矩形井(22)截面形狀是矩形或圓形。
垂直圓管(2)中心線和水平圓管(17)中心線成90°或大于小于90°。
閥芯(12)是由頂板、底板及四塊壁板組成，或由頂板及四塊壁板組成。
泄壓腔(19)是垂直圓管(2)的下端內周邊、內底面、矩形井(22)的外周邊密合形成，其與泄壓槽(16)連通。
泄壓槽(16)是在閥體(1)的出口端、垂直圓管(2)內壁與矩形井(22)外壁之間的水平圓管(17)的兩壁上，與泄壓腔(19)連通。
本實用新型所具有的優(yōu)點，令現(xiàn)有的大口徑、高壓力閥門無可比擬，要開啟現(xiàn)有的大口徑高壓力的閥門，不是用螺桿、蝸桿、就是用液壓或是用電機、變速箱等，零配件越多，造成成本越高、故障率越高，且能耗大占據空間也大；開啟、關閉時間長，往往導致浪費或事故的發(fā)生。因此，用一個小小的開關即可控制一個大閥門是本實用新型的第一優(yōu)點。節(jié)省材料、降低成本、節(jié)省空間是本實用新型的第二優(yōu)點。
無論是閘閥、蝶閥還是球閥，都有輸出軸，轉動軸不易密封，容易造成泄漏，而本實用新型無輸出軸，因此，阻力小密封良好是本實用新型的第三優(yōu)點。
如下圖1是本閥門的結構圖；圖2是圖1中沿A一A剖面線的剖視圖；圖3是圖1中沿B-B剖面線的剖視圖；圖4是閥體(1)的結構圖；圖5是圖4中沿C-C剖面線的剖視圖；圖6的左半邊是圖4中沿D-D剖面線的左剖視圖；圖6的右半邊是圖4中沿E-E剖面線的右剖視圖；圖7是閥芯(12)的結構圖；圖8是圖7的俯視圖；圖9是圖7中拿去活密封板(15)、彈簧片(14)后的左視圖；圖10是圖7中I的放大圖；圖11是鼓包(7)的結構圖；圖12是圖11的左視圖。
以下結合附圖通過實施例進一步詳述閥體部分參照圖4、5、6，閥體(1)的兩端鑄有法蘭(18)，以便與進水管連接。法蘭(18)、水平圓管(17)、垂直圓管(2)、矩形井(22)鑄為一體。垂直圓管(2)的上端跟垂直圓管蓋(3 )分別鑄有法蘭，兩者吻合，中間夾密封膠墊(9)，固接密封。參照圖1，壓板(8)的上面與垂直圓管蓋(3)的下方及周邊密合形成一個壓力室(4)，壓板(8)可在垂直圓管蓋(3)內作上下滑動。壓板(8)的下面與垂直圓管(2)的下端及垂直圓管(2)的內周邊、矩形井(22)的外周邊密合形成一個泄壓腔(19)，矩形井(22)的底面一孔，用螺絲(13)擰緊密固。螺絲(13)用以放積水或清沉渣。垂直圓管蓋(3)的中央有一圓過孔(23)，圓過孔(23)的上口安裝一頂方帽(5)，頂方帽(5)的一側與旁路小管(21)的一端連接。頂方帽(5)的下面有一螺孔與圓過孔(23)相對。參照圖1帶有螺紋的鼓包嘴(6)穿過圓過孔(23)與頂方帽(5)螺紋連接；頂方帽(5)為空心，流入旁路水管(21)的介質可通過其進入鼓包(7)內。閥體(1)的出口端，垂直圓管(2)內壁與矩形井(22)外壁之間的水平圓管(17)上兩邊各鑄有一道泄壓槽(16)，當本閥門開啟或關閉過程中閥芯(12)被介質徐徐涌起或降落，水平圓管(17)中的介質大部份沿水平圓管(17)經矩形井(22)流向水平圓管(17)出口端，一小部份在壓力作用下從閥芯(12)外壁與矩形井(22)內壁之間的縫隙中射出，射出的這部份介質撞在壓板(8)的下面反彈進入泄壓腔(19)內，然后通過泄壓槽(16)與主流匯集流向水平圓管(17)的出口端。矩形井(22)內共有五個面，即前后左右四面再加底面，底面就是水平圓管(17)的中部內壁，上端為敞口；前后左右四面直立，左右兩面中央各有一個圓孔，大小與水平圓管(17)內徑相等，并跟水平圓管(17)相通，當閥芯升起時，進入水平圓管(17)內的介質可沿水平圓管(17)直穿過矩形井(22)。垂直圓管(2)的旁邊安裝一個似“丁”字形的三通旁路小管(21)，旁路小管(21)的一端穿進水平圓管(17)的前端固接并與介質入口連通，為了讓介質進入該小管，該小管的口上還接一個進嘴(11)，嘴迎向介質入口；旁路小管(21)的另一端豎直向上拐彎與頂方帽(5)連接，還有一端穿過水平圓管(17)壁與水平圓管(17)的出口端連通固接。旁路小管(21)的后端安裝一個小開關(20)，如圖1、圖2所示；就是利用這個小開關(20)讓介質的一部份灌進橡膠鼓包(7)內，或將橡膠鼓包(7)內的介質放出，從而達到關閉或開啟的目的。
閥芯部份參照圖7、8、9、10，閥芯(12)是一個截面為矩形的長方體。鑄成六面空心，頂勾板(24)的一邊帶直角勾，底板(25)板面中央開一圓孔，目的是將閥芯(12)內腔介質放出；前板(26)的板面中間自上至下挖有一槽，槽中有一螺紋孔，彈簧片(28)腰中被一螺絲固接在此槽內，因此這槽稱作彈簧槽(28)，前板(26)的前面鑲嵌一活密封板(15)，活密封板(15)的四邊中，上邊銑去一道缺口，被頂勾板(24)勾住，活密封板(15)可在一定范圍內作前后移動，但跑不出來，它的“任務”是總是向前緊貼矩形井(22)的出口內壁，起關閉密封作用，它“身”后的彈簧片(14)就是起著將它推向前的作用。閥芯(12)的后板(27)下方有一圓孔，是讓介質進入閥芯(12)內，待本閥門開啟時將閥芯(12)連同活密封板(15)一起托起。閥芯(12)的頂勾板(24)板面上有四個帶螺紋的圓孔，起著將閥芯(12)與壓板(8)固接在一起的作用。
鼓包部份參照圖11、12，橡膠鼓包(7)形如氣球，兩面中的一面中央注進一金屬鼓包嘴(6)，鼓包嘴(6)的前部是外帶螺紋內空心的螺桿狀，后部是穿心圓片，被注在橡膠鼓包(7)內腔，參照圖1，橡膠鼓包(7)通過鼓包嘴(6)與頂方帽(5)固接在壓力室(4)內。
工作過程如果本閥門是水平接入管路中，閥門腹中的空心閥芯(12)就會在重力作用下將本閥門自動關閉，管路中介質過不去，若再將旁路小管(21)的小開關(20)關閉，那么，無論介質壓力多大只要管路及本閥門機械強度足夠大，也無法將本閥門沖開，相反，壓力越大，關閉越良好，原因是來自管路中的介質大部份被閥芯(12)堵塞，一小部份從進嘴(11)流向頂方帽(5)進入橡膠鼓包(7)內，橡膠鼓包(7)膨脹，壓迫壓板(8)，壓板(8)壓迫閥芯(12)在矩形井(22)中，將介質堵塞，本閥門處于關閉狀態(tài)。
將本閥門旁的小開關(20)打開，從進嘴(11)流進旁路小管(21)的介質在壓力作用下徑直流入泄壓腔(19)通過泄壓槽(16)流向本閥門出口，原被擠壓在橡膠鼓包(7)里的介質在負壓作用下，也被抽放出來，順著旁路小管(21)經過小開關(20)進入泄壓腔(19)通過泄壓槽(16)流向本閥門出口，橡膠鼓包(7)泄壓后無力壓迫壓板(8)，閥芯輕而易舉地被介質涌起，矩形井(22)堵塞被開通，本閥門處于開啟狀態(tài)。閥芯(12)被涌起后不會自動落下，因流經矩形井(22)的介質有一個分力繼續(xù)作用在閥芯(12)頂勾板(24)上。將本閥門旁的小開關(20)關閉，從進嘴(11)流進的介質很快會掉轉頭灌進橡膠鼓包(7)，橡膠鼓包(7)膨脹，壓迫壓板(8)，壓板(8)壓迫閥芯(12)在矩形井(22)中，將介質堵塞，本閥門又處于關閉狀態(tài)。結論不論什么情況，只要打開小開關(20)，閥門開啟，關閉小開關(20)閥門關閉，同時也可以調節(jié)流量，閥門開啟的大小程度以及快慢程度可由小開關(20)控制。
本實用新型臥式、立式均可。
權利要求1.一種小流量控制大流量的閥門，其特征是由閥體(1)、垂直圓管蓋(3)、壓板(8)、密封墊(9)、(10)、閥芯(12)、鼓包嘴(6)、鼓包(7)、旁路小管(21)和小開關(20)等組成；閥體(1)的形狀似一個三通，水平方向是一段直通的水平圓管(17)，垂直方向設有垂直圓管(2)，水平圓管(17)的兩端設有法蘭(18)，水平圓管(17)的腹中設有矩形井(22)，水平圓管(17)、垂直圓管(2)、矩形井(22)鑄為一體，矩形井(22)的外圍設有泄壓腔(19)，水平圓管(17)的出口端內壁上設有泄壓槽(16)，泄壓槽(16)與泄壓腔(19)連通；矩形井(22)內裝有閥芯(12)，閥芯(12)的上端和壓板(8)緊固，閥芯(12)的后板(27)下方開有孔；壓板(8)裝在垂直圓管(2)內，垂直圓管蓋(3)密封緊固在垂直圓管(2)上，垂直圓管蓋(3)的頂部裝有頂方帽(5)，矩形井(22)下端裝螺絲(13)，鼓包嘴(6)穿過垂直圓管蓋(3)和頂方帽(5)連接，鼓包嘴(6)的下端固接鼓包(7)；旁路小管(21)安裝在閥體(1)上，旁路小管(21)的進口端裝在水平圓管(17)的進口端，頭部裝有進嘴(11)，旁路小管(21)的中端引出一小管與頂方帽(5)接通，旁路小管(21)的末端與水平圓管(17)的出口端接通，旁路小管(21)的后端安裝一個小開關(20)。
2.根據權利要求1所述的小流量控制大流量的閥門，其特征是所述的閥芯(12)是一個截面為矩形的長方體或截面為圓形的圓柱體，頂勾板(24)的一邊帶直角勾，底板(25)板面中央開一孔，前板(26)的板面中間開一槽，槽中裝彈簧片(28)，前板(26)的前面鑲嵌活密封板(15)，后板(27)下方開孔。
3.根據權利要求1所述的小流量控制大流量的閥門，其特征是所述的鼓包(7)形如氣球，一面的中央裝有一個鼓包嘴(6)，鼓包嘴(6)是前部外有螺紋，內為空心的螺桿。
4.根據權利要求1所述的小流量控制大流量的閥門，其特征是所述的壓板(8)的直徑大于矩形井(22)的對角線。
5.根據權利要求1所述的小流量控制大流量的閥門，其特征是所述的矩形井(22)截面形狀是矩形或圓形。
6.根據權利要求1所述的小流量控制大流量的閥門，其特征是垂直圓管(2)中心線和水平圓管(17)中心線成90°或大于小于90°。
7.根據權利要求1或2所述的小流量控制大流量的閥門，其特征是所述的閥芯(12)是由頂板、底板及四塊壁板組成，或由頂板及四塊壁板組成。
8.根據權利要求1所述的小流量控制大流量的閥門，其特征是所述的泄壓腔(19)是垂直圓管(2)的下端內周邊、內底面、矩形井(22)的外周邊密合形成，其與泄壓槽(16)連通。
9.根據權利要求1所述的小流量控制大流量的閥門，其特征是所述的泄壓槽(16)是在閥體(1)的出口端、垂直圓管(2)內壁與矩形井(22)外壁之間的水平圓管(17)的兩壁上，與泄壓腔(19)連通。
專利摘要本實用新型涉及一種小流量控制大流量的閥門。它是根據液壓原理，由閥體(1)、閥芯(12)、壓板(8)、鼓包(7)、旁路小管(21)和小開關(20)等組成。通過旁路小管(21)將一小部分介質引進鼓包(7)或從鼓包(7)把介質放出，從而實現(xiàn)利用介質本身壓力開啟或關閉閥門。具有構造簡單、阻力小、密封良好、操作方便等優(yōu)點。
文檔編號F16K3/00GK2248276SQ9522379
公開日1997年2月26日 申請日期1995年10月9日 優(yōu)先權日1995年10月9日
發(fā)明者鄧景星 申請人:鄧景星, 曹建中