CN102095012A - 电磁式压力保护排水阀 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了电磁式压力保护排水阀,连接在排水入口与排水出口之间,包括阀体和阀门;阀体内设置排水通道,阀门在排水通道内可活动设置;其中:在阀体上设置电磁阀,阀门安装在电磁阀上,靠电磁阀的衔铁动作开合。由于采用了电磁阀,利用电磁阀的动作来实现开启和关闭排水阀的阀门,不仅在有水时不必利用水的重力进行挤压排水,以避免少量的水无法排出产生积水的现象,而且在无水时也不必依靠气压来将阀密封上,以防止在气压不足时难以将阀密封的缺陷,也不会受到列车行进中所产生的震动影响,从而避免了因震动导致的漏水和漏气现象;填补了中国国内高速列车压力保护排水阀技术上的空白,对中国高速动车组的国产化具有重要的实用价值。

Description

电磁式压力保护排水阀
技术领域
本发明涉及压力保护排水阀领域,更具体的说,改进涉及的是电磁式压力保护排水阀。
背景技术
如今,高速动车组即高速列车已经进入一个快速大发展的时代。中国高速列车车厢上的污水排出设施所采用的机械式压力保护排水阀,目前全部依赖进口;该机械式压力保护排水阀利用水的重力进行挤压,从而将污水排出;而在无水时则靠气压将阀密封上。
但是,由于中国南北地域广阔,气候差异较大,经过一段时间的使用,机械式压力保护排水阀的环境适应能力差,不适合安装在车厢外部;过多的连接点和弯曲度难以固定,不仅体积大,排水通径小,流量不够,抗异物能力差,易于堵塞,而且对于列车的震动,连接点处连接的胶皮管适应性也较差,易出现漏水、漏气;然而车厢内部又往往无法设置地漏,很容易导致车厢内部产生积水的现象。
因此,现有技术尚有待改进和发展。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种压力保护排水阀,可避免因震动导致的漏水和漏气现象。
本发明的技术方案如下:
一种电磁式压力保护排水阀,连接在排水入口与排水出口之间,包括阀体和阀门;阀体内设置排水通道,阀门在排水通道内可活动设置;其中:在阀体上设置电磁阀,阀门安装在电磁阀上;阀门靠电磁阀的衔铁动作实现打开和闭合。
所述的电磁式压力保护排水阀,其中:阀体内设置液面控制器;液面控制器电连接电磁阀;液面控制器位于排水入口与阀门之间。
所述的电磁式压力保护排水阀,其中:阀体内设置正压阀;正压阀位于阀门与排水出口之间的排水通道上。
所述的电磁式压力保护排水阀,其中:排水入口、阀体和排水出口同轴设置。
所述的电磁式压力保护排水阀,其中:阀门的活动方向与阀体的轴心线相垂直设置。
所述的电磁式压力保护排水阀,其中:电磁阀获电为密封状态,失电为排水状态。
所述的电磁式压力保护排水阀,其中:有正压产生时,不论电磁阀获电或失电(排水状态),阀门均为密封状态。
所述的电磁式压力保护排水阀,其中:阀体内设置有加热装置。
所述的电磁式压力保护排水阀,其中:阀体包括相连接的金属阀罩和金属阀座;电磁阀包括线圈座,线圈座固定连接在金属阀座上。
所述的电磁式压力保护排水阀,其中:金属阀座上设置固定轴,固定轴伸入金属阀罩设置;固定轴上滑动连接液面控制器。
所述的电磁式压力保护排水阀,其中:阀门设置为可封堵排水通道的盖板;电磁阀包括滑动油轴和衔铁;滑动油轴穿过线圈座设置;盖板连接在滑动油轴的一端;衔铁连接在滑动油轴的另一端。
所述的电磁式压力保护排水阀,其中:盖板上设置隔离电磁阀与排水通道的密封件。
所述的电磁式压力保护排水阀,其中:盖板上设置气囊,是电磁阀吸合时的缓冲部件。
所述的电磁式压力保护排水阀,其中:盖板上设置气囊,气囊设置了排气和吸气孔。
所述的电磁式压力保护排水阀,其中:金属阀罩设置为铝合金件;金属阀座设置为铝合金件。
本发明所提供的电磁式压力保护排水阀,由于采用了电磁阀,利用电磁阀的动作来实现开启和关闭排水阀的阀门,不仅在有水时不必利用水的重力进行挤压排水,以避免少量的水无法排出产生积水的现象,而且在无水时也不必依靠气压来将阀密封上,以防止在气压不足时难以将阀密封的缺陷,也不会受到如在列车行进中所产生的震动影响,从而避免了因震动导致的漏水和漏气现象。而且,本发明的电磁式压力保护排水阀,采用模块化设计,连接点少,没有弯曲度,具有占用空间少,固定可靠等优点;填补了中国国内高速列车压力保护排水阀技术上的空白,对中国高速动车组的国产化具有重要的实用价值。
附图说明
图1是本发明电磁式压力保护排水阀处于开启状态下的纵向剖视图。
图2是本发明电磁式压力保护排水阀处于关闭状态下的纵向剖视图。
图3是本发明电磁式压力保护排水阀处于开启状态下的横向剖视图。
图4是本发明电磁式压力保护排水阀处于关闭状态下的横向剖视图。
具体实施方式
以下将结合附图,对本发明的具体实施方式和实施例加以详细说明,所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并非用于限定本发明的具体实施方式。
本发明的电磁式压力保护排水阀,包括阀体100和阀门140,其具体实施方式之一,如图1所示,可连接在排水入口110与排水出口190之间,例如,在列车车厢的洗脸间内,安装在洗手池的底部等;阀体100内设置排水通道150,阀门140在排水通道150内可活动设置;其中,在阀体100上还设置有电磁阀,阀门140安装在电磁阀上;阀门靠电磁阀的衔铁动作实现打开和闭合。
具体的,本发明所述的电磁阀,如图2所示,指的是一种直动式电磁阀,电磁铁的结构采用螺管式,通电时,线圈座151中的电磁线圈产生电磁力,克服碟簧154弹性件的弹力和气囊160内的气体被真空的阻力,将衔铁153缓慢拉入线圈座151,阀门140关闭;断电时,电磁线圈产生的电磁力消失,碟簧154弹性件的弹力将气囊160内的气体缓慢排出,将衔铁153弹出线圈座151,阀门140打开。这一点与现有技术中通电后打开阀门的电磁阀略有不同,但并不影响功能的实现。电磁阀获电为密封状态,失电为排水状态。
与现有技术中安装在列车上的机械式压力保护排水阀相比,本发明用于列车上的电磁式压力保护排水阀,由于采用了电磁阀,利用电磁阀的动作来实现开启和关闭排水阀的阀门,不仅在有水时不必利用水的重力进行挤压排水,以避免少量的水无法排出产生积水的现象,而且在无水时也不必依靠气压来将阀密封上,以防止在气压不足时难以将阀密封的缺陷,也不会受到列车行进中所产生的震动影响,从而避免了因震动导致的漏水和漏气现象。而且,本发明的电磁式压力保护排水阀,采用模块化设计,连接点少,没有弯曲度,具有占用空间少,固定可靠等优点;填补了中国国内高速列车压力保护排水阀技术上的空白,对中国高速动车组的国产化具有重要的实用价值。
在本发明电磁式压力保护排水阀的优选实施方式中,如图1所示,排水入口110、阀体100和排水出口190同轴设置。由此可减小排水阀的弯曲度,减小排水阀的体积,并增大排水通径,提高抗异物能力,不易产生积水和堵塞现象。试验表明,是目前洗脸盆排水通径的1.2倍。
较好的是,阀门140的活动方向与阀体100的轴心线大体上相垂直设置。由于电磁阀设置在阀体100内部,相对垂直安装的阀体100而言,水平状态下的电磁阀可避免重力的影响;此外,也可进一步减小阀体100的体积,并降低阀体100的加工难度。
进一步地,阀体100内设置液面控制器132;液面控制器132电连接或信号连接电磁阀;液面控制器132位于排水入口110与阀门140之间。通过液面控制器132的位置变换导通或切断电磁阀的电源,以实现关闭或开启阀门140。
进一步地,阀体100内设置正压阀180,例如单向阀等,正压阀180位于阀门140与排水出口190之间的排水通道上。因列车行进中会产生气流倒灌,防止在排水过程中产生反喷现象。有正压产生时,不论电磁阀获电或失电(排水状态),阀门140均为密封状态。
具体的,如图2所示,阀体100包括相连接的金属阀罩130和金属阀座170;电磁阀包括线圈座151,线圈座151固定连接在金属阀座上170。对于阀罩130在上阀座170在下的安装而言,线圈座151中线圈可作为加热装置,其所产生的热量可以对阀体100起到一定的加热作用,而阀门140多数时间处于关闭状态,由此线圈座151中的线圈处于通电状态,可对阀体100起到保温的作用,从而增强压力保护排水阀的环境适应能力,以利于列车在气候差异较大的地域中穿行,也克服了现有的机械式压力保护排水阀不能安装在车厢外的缺陷。试验表明,本发明的电磁式压力保护排水阀能在-25℃至+55℃的温度环境中正常使用和工作。
进一步地,金属阀座170上设置固定轴131,固定轴131伸入金属阀罩130设置;固定轴131上滑动连接液面控制器132,液面控制器132信号连接电磁阀。液面控制器132也可设置在阀罩130的内壁上,只要能随阀罩130内液面的变化同步进行升降,都能对电磁阀的电源形成导通或切断的功能。
具体的,阀门140设置为可封堵排水通道的盖板140;电磁阀包括滑动油轴152和衔铁;滑动油轴152穿过线圈座151设置;盖板140连接在滑动油轴152的一端;衔铁153连接在滑动油轴152的另一端;碟簧154卡设在衔铁153与线圈座151之间。
较好的是,盖板140上设置隔离电磁阀与排水通道150的密封件,进一步提高阀门140的密封性能;线圈座151中设置耐磨套155以适配滑动油轴152的来回滑动。密封件与阀座170组成气囊160,设置在盖板140上的气囊160,作为电磁阀吸合时的缓冲部件;气囊160上设置有排气和吸气孔。
具体实施例,如图1所示,阀体100包括金属件制成的圆柱形阀罩130和铝合金件制成的圆柱形阀座170,阀罩130和阀座170螺纹连接。由此可有效保护安装在车厢外的压力保护排水阀,不被石子等物体飞溅冲击造成损坏,也提高了压力保护排水阀的整体强度和耐腐蚀性能。阀罩130的顶端设置开口,用于安装排水入口110的管接头及其密封件,较好的是,在排水入口110的管接头处设置有过滤网120;阀座170的底端也设置开口,用于安装排水出口190的法兰盘,较好的是,在阀座170底端的开口处设置有正压阀180。排水进口110、阀罩130、阀座170和排水出口190同轴设置。阀座170的顶端同轴连接固定轴131,固定轴131上滑动连接液面控制器132;阀座170的内部设置有排水通道150和电磁阀;电磁阀包括线圈座151、滑动油轴152、衔铁153和碟簧154,线圈座151固定在阀座170上,滑动油轴152与线圈座151上的耐磨套155滑动配合,阀门140连接在滑动油轴152的一端,衔铁153连接在滑动油轴152的另一端;较好的是,滑动油轴152穿过处的线圈座151锥面设置,以增加耐磨套155的长度,提高电磁阀中衔铁153的动作行程,加大排水通径。相应地,连接滑动油轴152的衔铁153的端面也设置为锥面。排水通道150与电磁阀之间设置橡胶类的密封件,密封件与阀座170组成气囊160,隔离电磁阀与排水通道150;具体的,可在固定线圈座151时将气囊160缓慢地压紧在阀座170上,从而减缓了电磁阀动作时的冲击力,延长了密封件的使用寿命。
如图4所示,因阀座170内的电磁阀处于通电状态下,其线圈座151内的线圈产生电磁力,克服碟簧154的弹力将衔铁153吸入线圈座151中,推动滑动油轴152,阀门140张开密封件160,将排水通道150密封上;如图1所示,在水从排水入口110经过滤网120进入阀罩130后,由于阀门140关闭,逐渐增高的水面利用浮力抬高液面控制器132,当液面控制器132在固定轴131向上滑动到指定位置时,发出切断电磁阀电源的信号,如图3所示,线圈座151上的电磁力消失,碟簧154的弹力将衔铁153弹出线圈座151,带动滑动油轴152拉回阀门140和密封件160,打开排水通道150,排水通道150内的水通过阀座170内的正压阀180经进排水出口190排出;阀罩130内的水面开始下降,液面控制器132的高度也随水面一同下降,如图2所示,直至在固定轴131向下滑落到底部时,或者直到排水通道150中的水完全排出后,液面控制器132发出导通电磁阀电源的信号,线圈座151上的电磁力恢复;如图4所示,克服碟簧154的弹力将衔铁153吸入线圈座151中,推动滑动油轴152,阀门140张开密封件160,再次将排水通道150密封上。在排水的过程中,如果阀体100外产生气流倒灌,正压阀180会自动关闭,以阻止反喷现象。
应当理解的是,以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不足以限制本发明的技术方案,对本领域普通技术人员来说,在本发明的精神和原则之内,可以根据上述说明加以增减、替换、变换或改进,例如,以先导式电磁阀或者分步直动式电磁阀对直动式电磁阀的等同替换,以及电磁阀通电开启阀门、断电关闭阀门的变化等,而所有这些增减、替换、变换或改进后的技术方案,都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种电磁式压力保护排水阀,连接在排水入口与排水出口之间,包括阀体和阀门;阀体内设置排水通道,阀门在排水通道内可活动设置;其特征在于:在阀体上设置电磁阀,阀门安装在电磁阀上。
2.根据权利要求1所述的电磁式压力保护排水阀,其特征在于:阀体内设置液面控制器;液面控制器电连接电磁阀;液面控制器位于排水入口与阀门之间。
3.根据权利要求1所述的电磁式压力保护排水阀,其特征在于:阀体内设置正压阀;正压阀位于阀门与排水出口之间的排水通道上。
4.根据权利要求1所述的电磁式压力保护排水阀,其特征在于:排水入口、阀体和排水出口同轴设置。
5.根据权利要求1所述的电磁式压力保护排水阀,其特征在于:阀门的活动方向与阀体的轴心线相垂直设置。
6.根据权利要求1所述的电磁式压力保护排水阀,其特征在于:阀体包括相连接的金属阀罩和金属阀座;电磁阀包括线圈座,线圈座固定连接在金属阀座上。
7.根据权利要求6所述的电磁式压力保护排水阀,其特征在于:金属阀座上设置固定轴,固定轴伸入金属阀罩设置;固定轴上滑动连接液面控制器。
8.根据权利要求6所述的电磁式压力保护排水阀,其特征在于:阀门设置为可封堵排水通道的盖板;电磁阀包括滑动油轴和衔铁;滑动油轴穿过线圈座设置;盖板连接在滑动油轴的一端;衔铁连接在滑动油轴的另一端。
9.根据权利要求8所述的电磁式压力保护排水阀,其特征在于:盖板上设置隔离电磁阀与排水通道的密封件。
10.根据权利要求9所述的电磁式压力保护排水阀,其特征在于:密封件与阀座组成气囊。 
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