CN102733464B

CN102733464B - 一种具有肘节机构的翻板界面阀

Info

Publication number: CN102733464B
Application number: CN 201210186708
Authority: CN
Inventors: 周敬宣; 阳国柱; 尹户生
Original assignee: Huazhong University of Science and Technology
Current assignee: Huazhong University of Science and Technology
Priority date: 2012-06-07
Filing date: 2012-06-07
Publication date: 2013-12-25
Anticipated expiration: 2032-06-07
Also published as: CN102733464A

Abstract

本发明公开了一种具有肘节机构的翻板界面阀，包括翻板阀和插板阀，其中翻板阀包括：阀体外壳，其上部开有进污口，下部开有观察口，一侧面上设有真空排污口，翻板，设置在进污口下部，用于启闭进污口，肘节机构，设置在阀体外框内，用于控制翻板的运动；插板阀具有一插板，设置在所述观察口的下方，用于启闭所述观察口；从进污口进入阀体内的污物可通过打开观察口后直接从该观察口利用重力排出，或在关闭观察口后，通过阀体进污口与真空管道内的压力差将污物从所述真空排污口排出。本发明的装置能够很好的实现与传统便器的对接，完成对传统便器的真空改造，使其既能应用于真空排水系统又能够应用于重力排水系统,也可应用于其他需要两用的场所。

Description

一种具有肘节机构的翻板界面阀

技术领域

本发明属于阀领域，具体是一种界面阀，适用于真空排水系统或“真空-重力”两用排水系统中。

背景技术

真空界面阀是真空厕所系统的核心部件，其作用是在非工作状态阻断管道内负压与外界大气，工作时打开阀门完成污水的抽吸过程，其气密性、稳定性往往直接决定整个真空排水系统能否正常运行。

目前，常见的真空排水系统的界面阀多为橡胶隔膜阀，控制方式为负压气动控制方式，其缺点：

（1）控制方式为负压启动控制方式，其缺点是反应慢、阀门的开启度会受到真空度的影响，容易发生堵塞；

（2）橡胶隔膜的寿命有限，阀门的口径较小，容易发生堵塞，当应用于较大型的真空排水系统时，小口径的界面阀不能够满足实际应用的需求；

（3）橡胶隔膜阀只能够应用于真空排水系统，若将真空排水系统改造为重力排水系统，需要将原有的便器更换为真空便器，项目不仅复杂、工程量大，还会造成原材料的浪费。

发明内容

本发明的目的旨在提出一种具有肘节机构的翻板界面阀，通过增大界面阀的口径以及对翻板阀的改进，以解决开启度速慢、开启度波动较大、口径小、易堵塞等问题。

实现本发明的目的一种具有肘节机构的翻板界面阀，可实现真空和重力两种排放，其具体包括翻板阀和设置在其底部的插板阀，其中，所述翻板阀包括：

阀体外壳，其上部开有进污口，下部开有观察口，一侧面上设有真空排污口；

翻板，其设置在进污口下部，与该进污口配合形成阀口，用于启闭所述进污口；

肘节机构，设置在阀体外框内，用于控制翻板的运动，实现与进污口的打开或贴合。

所述插板阀具有一插板，其设置在所述观察口的下方，与该观察口配合形成阀口，用于启闭所述观察口；

从进污口进入阀体内的污物可通过打开观察口后直接从该观察口利用重力排出，或在关闭进污口和观察口后通过阀体内抽真空从所述真空排污口排出。

作为本发明的改进，所述的肘节机构包括：

顶针座，其一端铰接在阀体外壳上，可相对其在该阀体外壳内转动，另一端为自由端，端部固定设置有顶针，用于与所述翻板抵接；

肘节，其一端与所述顶针座的中部可转动地铰接，另一端与一推拉头铰接；

气缸，设置在阀体外壳上，用于驱动所述推拉头运动；

在气缸作用下，所述推拉头来回移动，带动与其铰接的肘节转动，进而推拉所述顶针座转动，使所述顶针将翻板抵接在进污口上或使翻板（102）打开，实现对进污口的启闭控制。

本发明还公开了一种污物处理系统，其包括所述的具有肘节机构的翻板界面阀。

本发明通过肘节机构力的放大作用原理能够很好的实现翻板与进污口密封，通过加大界面阀的口径增加了阀门的流通性能。本发明的翻板阀可“真空-重力”两用，能够很好的实现与传统便器的对接，完成对传统便器的真空改造，使其既能应用于真空排水系统又能够应用于重力排水系统,也可应用于其他需要两用的场所。

附图说明

图1为本实施例的翻板界面阀结构示意图；

图2为本实施例的翻板阀结构示意图；

图3为本实施例的翻板阀的内部肘节机构示意图；

图4为本实施例的翻板界面阀的工作原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，对本发明作进一步详细说明。

如图1所示，本实施例中的具有肘节机构的翻板界面阀包括翻板阀1和设置在其底部的插板阀2。

翻板阀1包括进污口101、翻板102、肘节机构103、阀体外壳104、观察口105、排污口106。进污口101设置在阀体外框的上部，污物由此口进入阀体内部，翻板102设置在进污口下部，与进污口贴合，完成关闭/开启的动作。

观察口105设置在阀体外框的下部，用于阀门的观察和检修，排污口106设置在阀体外框的左侧，污物由此排出阀体内部，气缸107设置在阀体外框的右侧，是整个阀门开启/关闭的动力源。

翻板界面阀前后两侧通过钢化玻璃板与阀体外框密封，翻板界面阀底部设置有插板阀2，与翻板阀组成“真空-重力”两用翻板界面阀。从进污口101进入阀体内的污物可通过打开观察口105后直接从该观察口105利用重力排出，或在关闭观察口105后通过阀体进污口101与真空管道内的压力差将污物从所述真空排污口106排出。真空排污口106通过真空管道与外部储污容器（如真空罐）连接，通过进污口101与真空管道内的压差将污物通过管道输送至真空罐，实现真空排污。

肘节机构103由顶针座108、顶针109(通过螺帽锁紧)、上肘节110、推拉头111及下肘节112构成，由推拉头的前后动作实现肘节的弯曲与伸直，通过顶针109顶住翻板102，实现阀门的开启/关闭，顶针座108一端铰接在阀体外壳104上，可相对其在该阀体外壳104内转动，另一端为自由端，端部固定设置有顶针109，用于与所述翻板102抵接。

肘节一端与顶针座108的中部可转动地铰接，其在顶针座108中部可滑动，肘节另一端与一推拉头111铰接，气缸107，设置在阀体外壳104上，用于驱动推拉头111运动，在气缸107作用下，推拉头111来回移动，带动与其铰接的肘节110,112转动，进而推拉顶针座108转动，使顶针109将翻板102抵接在进污口101上或使翻板102打开，实现对进污口101的启闭控制。

翻板阀1通过翻板密封厕所的进污口101，通过顶针109顶住翻板102，翻板102的固定连接处为腰圆孔（椭圆形），起到自适应的作用，实现阀门密封。顶针109固定在顶针座108上，气缸107与阀体外壳104右侧板通过螺纹连接,与其实现紧密配合。肘节机构103与注塑机合模装置的肘节机构的设计原理及动作方式是一致的。阀体两侧为透明的钢化玻璃板，一方面起到密封的作用，另一方面能够观察内部的动作及工作情况，便于排除故障。

插板阀2是市场上已有的产品，翻板阀1与插板阀2通过底部均匀分布的螺丝连接。肘节翻板阀1和插板阀2的驱动方式均为正压气动控制方式。

如图3，本实施例的界面阀的工作过程如下：

（1）采用重力排水系统收集粪便污水时，PLC控制系统接通备用电源（如DC24V），使电磁气阀7、11的线圈得电，利用空压机12内剩余的气压将翻板102和插板阀的闸板打开，污水依靠重力从下孔流出，经过存水弯3，直接进入化粪池9进行处理；

（2）来电时，PLC控制系统自动开启空压机12，同时电磁气阀7、11的线圈得电，推动气缸4、6的伸缩杆伸出，关闭翻板102和闸板，与此同时，开启真空泵泵机组10，对整个系统抽真空，达到一定的压力后自动停机，系统可以对外开放，经真空排水系统收集的粪便污水经过真空管网进入真空站的集污罐8，再将集污罐内的污水排入化粪池9进行下一步的处理与处置。

本实施例中的界面阀具有大口径，可以减小阀门的流阻系数、增大阀门的流通性，另外，通过肘节机构力的放大作用使翻板与进污口配合实现阀门密封，解决了大口径翻板阀反密封力过大而发生的泄漏问题。翻板阀与插板阀组合构成的“真空-重力”两用阀门，即在停电或在对真空排水系统进行预防性维修时使用重力排水系统，其余的情况下使用真空排水系统。

Claims

1.一种具有肘节机构的翻板界面阀，应用于真空和/或重力排污系统中，其具体包括翻板阀（1）和设置在其底部的插板阀（2），两者通过底部均匀分布的螺丝连接，其中，

所述翻板阀（1）包括：

阀体外壳（104），其上部开有进污口（101），下部开有观察口（105），一侧面上设有真空排污口（106）；

翻板（102），其设置在进污口（101）下部，与该进污口（101）配合形成阀口，用于启闭所述进污口（101）；

肘节机构（103），设置在阀体外框（104）内，用于控制翻板（102）的运动，实现对进污口（101）的打开或贴合；

所述插板阀（2）具有：

一插板，其设置在所述观察口（105）的下方，与该观察口（105）配合形成阀口，用于启闭所述观察口（105）；

从进污口（101）进入阀体内的污物通过打开观察口（105）后直接从该观察口（105）利用重力排出，或在观察口（105）关闭后利用压力差将污物从所述真空排污口（106）排出。

2.根据权利要求1所述的一种具有肘节机构的翻板界面阀，其特征在于，所述的肘节机构（103）包括：

顶针座（108），其一端铰接在阀体外壳（104）上，可相对其在该阀体外壳（104）内转动，另一端为自由端，端部固定设置有顶针（109），用于与所述翻板（102）抵接；

肘节（110,112），其一端与所述顶针座（108）的中部可转动地铰接，另一端与一推拉头（111）铰接；

气缸（107），设置在阀体外壳（104）上，用于驱动所述推拉头（111）运动；

在气缸（107）作用下，所述推拉头（111）来回移动，带动与其铰接的肘节（110,112）转动，进而推拉所述顶针座（108）转动，使所述顶针（109）将翻板（102）抵接在进污口（101）上或使翻板（102）打开，实现对进污口（101）的启闭控制。

3.根据权利要求1或2所述的一种具有肘节机构的翻板界面阀，其特征在于，所述真空排污口（106）通过真空管道与外部储污容器连接，所述的压力差在该真空管道与所述进污口（101）之间形成。

4.一种排污装置，包括权利要求1-3之一所述的具有肘节机构的翻板界面阀。