CN102878046B - 排液装置 - Google Patents

Abstract

一种排液装置，用于排出封闭腔体中的液体，该排液装置包括一个具有空腔的缸体、固定于空腔中的活塞组件、传动组件以及驱动组件，缸体还开设有液体流入端，传动组件将空腔分隔为邻近液体流入端的第一腔室以及与第一腔室相对的第二腔室，驱动组件与传动组件相连并能够带动传动组件远离或迫近液体流入端运动，以使封闭腔体中的液体通过活塞组件流入第一腔室或使第一腔室中的液体通过传动组件流入第二腔室中，传动组件能够阻止第二腔室中的气体和液体进入第一腔室中，活塞组件能够阻止第一腔室中的液体回流至封闭腔体中。由于该装置采用了活塞组件及传动组件，使得液体得以排出封闭腔体且能够防止外界空气进入封闭腔体。

Description

排液装置

技术领域

本发明涉及一种排液装置，特别涉及一种能够将封闭腔体中的液体排出并保持封闭腔体中的气体环境不变的排液装置。

背景技术

在需要将污水排出的场合下，经常会用到真空吸力将污水吸入容器后排出，例如吸水式吸尘器，其通常包括作一个作为蓄水容器的封闭腔体，通过真空装置使封闭腔体中的气体达到一定的真空度。污水在气压的作用下被压入封闭腔体中。但是由于该吸水式吸尘器的封闭腔体形成一个一定真空度的环境，在排水的时候，外界气体会通过排水口进入到封闭腔体中，从而破坏其真空度，使得在排水的时候必须停止真空装置，导致不能够在排水的同时将污水吸入封闭腔体中。

发明内容

鉴于上述内容，有必要提供一种能够将封闭腔体中的液体排出，且能够防止封闭腔体与外界进行气体交换的排液装置。

一种排液装置，用于排出封闭腔体中的液体，该排液装置包括一个具有空腔的缸体、固定于该空腔中的活塞组件、传动组件以及驱动组件，该缸体还开设有与该空腔相通并能够置于液体中的液体流入端，该传动组件将该空腔分隔为邻近该液体流入端的第一腔室以及与该第一腔室相对的第二腔室，该驱动组件与该传动组件相连并能够带动该传动组件远离或迫近该液体流入端运动，以使该封闭腔体中的液体通过该活塞组件流入该第一腔室并将该第二腔室中的液体排出该空腔或使该第一腔室中的液体通过该传动组件流入该第二腔室中，该传动组件能够阻止该第二腔室中的气体和液体进入该第一腔室中，该活塞组件能够阻止该第一腔室中的液体回流至封闭腔体中。

由于该装置采用了传动组件及活塞组件，使得液体得以排出封闭腔体且能够防止外界空气进入封闭腔体，因而不会破坏封闭腔体中气体环境。

附图说明

图1为本发明实施方式的排液装置处于第一状态时的结构示意图。

图2为图1所示排液装置处于处于第二状态时的结构示意图。

主要元件符号说明

排液装置    100

封闭腔体    10

缸体        20

传动组件    30

活塞组件    40

驱动组件    50

控制组件    60

传感器      61

注液通道    12

气体通道    14

排渣孔      16

密封盖      18

空腔        21

液体流入端  23

排液孔      25

第一腔室    27

第二腔室  29

侧壁      211

拉杆      31

动活塞    33

柔性件    35

抵持面    331

透水孔    3311

密封面    335

挡水面    351

密封面    353

定活塞    41

挠性件    43

滤网      45

透水孔    411

随动件    51

驱动盘    53

驱动杆    55

限位槽    511

圆形面    531

驱动端    551

如下具体实施方式一将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

请参阅图1，排液装置100包括缸体20、传动组件30、固定设置于缸体20内的活塞组件40、驱动组件50及控制组件60。在本实施方式中，排液装置100用于抽取封闭腔体10中的液体，封闭腔体10在靠近其顶部的两侧侧壁上分别开设有注液通道12及气体通道14、封闭腔体10的底部开设有排渣孔16，封闭腔体10还包括将排渣孔16密封的密封盖18。注液通道12装设有控制液体流量的阀体(图未示)。注液通道12用于供液体流入。气体通道14与封闭腔体10外的一个使封闭腔体10形成一定真空度的真空装置(图未示)相连。

缸体20为圆筒状壳体，其内设有空腔21。缸体20包括沿其轴向延伸的侧壁211，缸体20的一端为与空腔21相通的液体流入端23，另一端为封闭端，侧壁211在邻近封闭端处开设有排液孔25。液体流入端23置于封闭腔体10中的液体中，排液孔25与排液管(图未示)相连，以将流入空腔21中的液体排出。传动组件30包括一端与驱动组件50连接的拉杆31、固定于拉杆31另一端的动活塞33以及柔性件35。

拉杆31设置于空腔21中并能够沿空腔21的轴向相对缸体20运动。

动活塞33呈圆饼状，其设置在空腔21中并位于液体流入端23与排液孔25之间，其能够在拉杆31的带动下相对侧壁211运动。动活塞33包括朝向拉杆31的抵持面331及围绕周缘设置的密封面335。密封面335的形状与侧壁211相适应并能够与侧壁211相贴合以将空腔21分隔为处于邻近液体流入端23一侧的第一腔室27以及与排液孔25相连通的第二腔室29。动活塞33的抵持面331上贯通开设有多个透水孔3311以使液体能够透过动活塞33流入第二腔室29。透水孔3311还能够阻止液体中的杂质透过。柔性件35外形与动活塞33相似并紧密套设于拉杆31上。柔性件35一侧贴合支承于动活塞33的抵持面331上。柔性件35包括背离抵持面331一侧的挡水面351，以及环绕其周缘并与侧壁211相对应的密封面353。密封面353与侧壁211相贴合将第二腔室29密封以阻止进入第二腔室29中的液体回流至第一腔室27。柔性件35的周缘在液体的冲压下弹性折弯并与侧壁211形成一定的间隙以供透过动活塞33的液体流入第二腔室29。在本实施方式中，柔性件35为圆形硅胶垫。

活塞组件40邻近缸体20的液体流入端23且固定设置位于空腔21内，其包括定活塞41以及设置于定活塞41上背离液体流入端23的挠性件43以及设置于液体流入端23端部的滤网45。

定活塞41及挠性件43的结构分别与动活塞33及柔性件35相似。定活塞41上开设有多个透水孔411以使封闭腔体10中的液体能够透过定活塞41流入第一腔室27。透水孔411还能够阻止液体中的杂质透过。

挠性件43的周缘可与侧壁211相贴合将第一腔室27与封闭腔体10隔绝以阻止第一腔室27中的液体朝液体流入端23流出。挠性件43为柔性材料制成，其周缘能够在液体的冲压下弹性折弯并与侧壁211形成一定的间隙以供封闭腔体10中的液体流入第一腔室27。在本实施方式中，挠性件43为圆形硅胶垫。

滤网45为开设有过滤孔金属丝网，用于将进入第一腔室27中的液体过滤。

驱动组件50包括与固定设置于拉杆31一端的随动件51、驱动件(图未示)、由驱动件驱动的驱动盘53，以及设置于驱动盘53上的驱动杆55。随动件51为设置于与液体流入端23相对的另一端一侧的一个长方形块体，其长度方向与拉杆31垂直。随动件51沿其长度方向开设有限位槽511，限位槽511为矩形通槽，其长度方向与随动件51的长度方向平行。在本实施方式中，随动件51与拉杆31一体成型。

驱动盘53为一个圆盘并邻近随动件51设置，其圆心处于缸体20的中心轴线上。驱动盘53包括一个平行随动件51设置的圆形面531，驱动盘53能够在驱动件的驱动下绕其圆心旋转。

驱动杆55为设置于驱动盘53的圆形面531周缘的圆柱状凸起，其包括相对设置的固接端(图未示)与驱动端551。固接端用于将驱动杆55固定连接于驱动盘53上。驱动端551能够活动配合于限位槽511内并能够带动随动件51绕驱动盘53的圆心旋转运动，且能够使随动件51旋转时相对驱动杆55滑动以使拉杆31始终保持于缸体20的轴线上。

控制组件60包括检测封闭腔体10中液体液位的传感器61以及接收所述液位信息的控制器(图未示)，传感器61装设于封闭腔体10中，在本实施方式中封闭腔体10中预设有预设液位，传感器61装设于预设液位处并能够检测封闭腔体10中的液位信息，控制器接收传感器61传送的信息并根据该信息控制驱动组件50动作。

组装时，将挠性件43贴合设置于定活塞41上，并将挠性件43及定活塞41一并从缸体20的液体流入端23置入缸体20内，然后将定活塞41固定于一预设位置处。将滤网45固定装设于缸体20的液体流入端23。

将柔性件35从远离随动件51的一端套合于拉杆31上，将动活塞33的抵持面331面向拉杆31并固定连接于拉杆31上。然后将柔性件35沿拉杆31端部移动并贴合设置于动活塞33的抵持面331上。

将缸体20置放于封闭腔体10中，其液体流入端23处于初始液位以下，握持传动组件30并将装设有动活塞33的一端从与液体流入端23相对的一端置入缸体20中，柔性件35的密封面353与缸体20的侧壁211紧密贴合从而将空腔21分隔开为第一腔室27与第二腔室29。将液体流入端23相对的一端封闭且于邻近处开设排液孔25。封闭腔体10与缸体20接合处密闭以防止封闭腔体10与外界连通。

将驱动盘53的圆形面531朝向随动件51，并将驱动杆55的固接端固接于圆形面531的周缘，将驱动杆55的驱动端551活动卡接于限位槽511中。由于拉杆31受到缸体20侧壁211的限制，因而与其轴向不会产生较大的偏差以保证其上的随动件51不会脱离驱动杆55。

请参阅图1及图2，工作时，启动真空装置，使得封闭腔体10形成有一定真空度，外界液体在气体压力的作用下通过注液通道12进入封闭腔体10中。

当封闭腔体10中的液体未超过预设液位时，驱动件不工作，随动件51处于驱动盘53的邻近缸体20的最近点，相应地，动活塞33与柔性件35处于空腔21处于靠近液体流入端23的设定位置，此时排液装置100处于第一状态。

当超过预设液位时，传感器61将液位信息传送给控制器，控制器控制驱动件驱动。驱动件带动驱动盘53转动，其上的驱动端551抵持限位槽511的侧壁以带动随动件51绕驱动盘53的中心旋转。由于驱动杆55会随着驱动盘53的绕驱动盘53的中心旋转，从而带动拉杆31与空腔21的轴向产生一定的偏离。在拉杆31的阻力下，其上的随动件51会与驱动杆55产生滑动，即驱动杆55沿着限位槽511长度方向自动滑移以供拉杆31自动回正以与空腔21的轴向平行。

随着驱动盘53的转动，拉杆31在驱动杆55的带动下，沿其轴向方向远离液体流入端23，驱动杆55转动至距离缸体20的最远端，此时，驱动端551自动滑移至限位槽511长度方向的中部并位于拉杆31的轴向延长线上，动活塞33和柔性件35在拉杆31的带动下沿侧壁211从初始位置运动至邻近排液孔25的预设位置处。此时，排液装置100达到第二状态。

在第一状态过渡到第二状态时，由于驱动端551带动随动件51缸体20运动，拉杆31在随动件51的带动下沿其轴向远离液体流入端23并带动动活塞33和柔性件35朝远离排液孔25方向运动。在这个过程中，柔性件35的密封面353与侧壁211贴合将第一腔室27密封，柔性件35持续远离液体流入端23，第一腔室27的体积变大、气压减小并与第二腔室29产生一定的气压差。柔性件35在气压差的作用下延展变形并紧密贴合于动活塞33的抵持面331上，其上的密封面353与侧壁211贴合得更紧密。

当第一腔室27中的气压小于封闭腔体10中的气压时，封闭腔体10中的液体在压力差的作用下透过滤网45进入液体流入端23并持续通过定活塞41的透水孔411冲击挠性件43，挠性件43的周缘在液体的冲击下产生一定的折弯，从而与侧壁211产生间隙以供液体进入第一腔室27内。滤网45以及定活塞41的透水孔411对进入第一腔室27中的液体进行过滤。

当排液装置100到达第二状态时，挠性件43在第一腔室27中液体的压力下紧密贴合于定活塞41上并与侧壁211相贴合将第一腔室27与封闭腔体10隔绝以阻止第一腔室27中的液体朝液体流入端23流出。

当排液装置100从第二状态过渡到第一状态时，驱动件带动驱动盘53继续转动，其上的驱动杆55从距离缸体20的最远端运动至最近端。动活塞33与柔性件35在拉杆31的带动下从预设位置运动至初始位置，在这个过程中，第一腔室27体积变小，柔性件35在液体的冲击下折弯变形使其上的密封面353与侧壁211产生一定的间隙，从而使第一腔室27内的液体流向第二腔室29。

传动组件30沿着缸体20往复运动持续工作将液体排出封闭腔体，封闭腔体10中的液位持续下降。当传感器61检测到液体已经降到预设液位时，控制器接收传感器61传输的信息，向驱动件传送停止信息，驱动件根据该停止信息停止运转，排液装置100随之停止工作。

若使用一段时间后，封闭腔体10中的液体中产生沉淀物等废弃物沉积于封闭腔体10底部时，则可打开密封盖18将废弃物通过排渣孔16从封闭腔体中排出。

可以理解，柔性件35与拉杆31连接的部位为金属制成并与拉杆31一体成型，其远离拉杆31的周缘为柔性材料制成并嵌合于拉杆31的周缘。驱动组件50还可以为其他可带动拉杆31产生往还直线运动的驱动机构，例如驱动气缸。

排液装置100中的传感器61，能够检测出封闭腔体10中的液位并将液位信息传送给控制器，当检测的液位超过了预设液位时，控制器控制驱动件带动传动组件30运动从而启动排液装置100将多余液体排出封闭腔体10。当封闭腔体10的液位置降低至预设液位时，驱动件停止工作，从而使派排液装置100停止工作在排液过程中，由于柔性件35以及挠性件43的形变作用，使得液体得以排出且排液孔25处的气体不能够进入封闭腔体10中，因而不会破坏封闭腔体10中的真空度。

当柔性件35与拉杆31连接的部位为金属制成并与拉杆31一体成型，其远离拉杆31的周缘为柔性材料制成并嵌合于拉杆31的周缘时，柔性件35不会与拉杆31之间产生相对运动而导致其中心部位因塑性疲劳产生豁口，从而产生密封不严的问题。该结构也可防止因柔性件35以拉杆31为中心产生整体性偏斜而导致传动组件30失效的问题。

另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围内。

Claims (10)

1.一种排液装置，用于排出封闭腔体中的液体，该排液装置包括一个具有空腔的缸体、固定于所述空腔中的活塞组件、传动组件以及驱动组件，其特征在于：所述缸体还开设有与所述空腔相通并能够置于液体中的液体流入端，所述传动组件将所述空腔分隔为邻近所述液体流入端的第一腔室以及与所述第一腔室相对的第二腔室，所述驱动组件与所述传动组件相连并能够带动所述传动组件远离或迫近所述液体流入端运动，以使所述封闭腔体中的液体通过所述活塞组件流入所述第一腔室并将所述第二腔室中的液体排出所述空腔或使所述第一腔室中的液体通过所述传动组件流入所述第二腔室中，所述传动组件能够阻止所述第二腔室中的气体和液体进入所述第一腔室中，所述活塞组件能够阻止所述第一腔室中的液体回流至封闭腔体中。

2.如权利要求1的所述的排液装置，其特征在于：所述传动组件包括拉杆、设置于所述拉杆一端的柔性件及与柔性件相邻设置的动活塞，所述拉杆与所述柔性件和所述动活塞固定连接，所述活塞组件包括邻近所述液体流入端设置的挠性件以及与挠性件相邻设置的定活塞。

3.如权利要求2的所述的排液装置，其特征在于：所述排液装置还包括一个控制组件，所述控制组件包括检测液位的传感器和接收所述传感器感应的信息的控制器，所述控制器根据所述信息控制所述驱动组件驱动所述动活塞和所述柔性件于所述缸体中往复运动。

4.如权利要求2的所述的排液装置，其特征在于：所述动活塞及所述定活塞上均开设有透水孔以供液体透过，所述缸体对应于所述空腔形成有侧壁，所述动活塞包括朝向所述拉杆的抵持面及围绕其周缘设置的贴合面，所述贴合面能够与所述侧壁相贴合以将所述第一腔室与所述第二腔室分隔，所述柔性件及所述挠性件均为圆形硅胶垫。

5.如权利要求4的所述的排液装置，其特征在于：所述柔性件包括背离所述抵持面一侧的挡水面，以及环绕其周缘并与所述侧壁相对应的密封面，所述动活塞及所述柔性件在所述拉杆的带动下远离所述液体流入端时，所述柔性件能够延展变形并紧密贴合于所述抵持面上，以阻止所述第二腔室中的液体流入所述第一腔室中，所述密封面与所述侧壁紧密贴合将所述第一腔室及所述第二腔室分隔以便所述挡水面推抵所述第二腔室中的液体并将所述液体排出所述空腔，所述挠性件的周缘与所述侧壁相贴合并将所述第一腔室与所述封闭腔体隔绝以阻止第一腔室中的液体朝所述液体流入端流出。

6.如权利要求2的所述的排液装置，其特征在于：所述驱动组件包括固定设置于所述拉杆一端的随动件、驱动件、由所述驱动件驱动的驱动盘，以及设置于所述驱动盘上的驱动杆，所述随动件上开设有限位槽，所述驱动杆能够活动地配合于所述限位槽内并能够在所述驱动盘的带动下带动所述随动件绕所述驱动盘的圆心旋转。

7.如权利要求6的所述的排液装置，其特征在于：所述随动件旋转时，所述限位槽相对所述驱动杆滑动以使所述拉杆始终保持于其沿所述缸体运动的轴线上，所述拉杆在所述驱动杆的带动下，能够沿其轴向方向在所述液体流入端及与液体流入端相对的另一端之间往复运动。

8.如权利要求1的所述的排液装置，其特征在于：所述驱动组件为一个驱动气缸。

9.如权利要求2的所述的排液装置，其特征在于：所述活塞组件还包括设置于所述定活塞远离所述挠性件一侧的滤网，所述滤网能够对进入所述第一腔室内的液体进行过滤。

10.如权利要求1的所述的排液装置，其特征在于：所述缸体与所述液体流入端相对的另一端为封闭端，邻近所述封闭端处开设有排液孔。