CN103291966A - 分配阀和浆料泵送系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种浆料泵送系统及其分配阀，分配阀（10）包括阀体、第一阀门（14）和第二阀门（15），阀体具有用于连接出料部（20）的第一开口（11）、用于连接料斗（30）的第二开口（12）和用于连接砼缸（40）的第三开口（13），第一阀门和第二阀门分别可枢转地设置于第一开口和第二开口，吸料时，使得第一阀门枢转至封闭，并使得第二阀门枢转至打开；在泵料时，使得第一阀门枢转至打开，并使得第二阀门枢转至封闭。各阀门的封闭都通过砼缸的操作来实现，并且泵送压力越大，密封性越好。

Description

分配阀和浆料泵送系统

技术领域

本发明涉及浆料泵送，具体地，涉及一种分配阀和包括该分配阀的浆料泵送系统。

背景技术

目前通常采用S管分配阀和闸板分配阀来实施浆料（例如混凝土）的泵送。

图1和图2所示为S管分配阀的示意图，S管分配阀包括S管组件1、切割环2、摆动油缸4等，S管组件1通过摆动油缸4驱动而左右摆动，以在摆动到左位和右位时通过安装在料斗上的眼镜板3的左孔和右孔对应到相应的砼缸，从而通过所对应的砼缸泵料。其中，S管分配阀通过切割环2实现与眼镜板3的密封。具体地，切割环2内设置有橡胶弹簧，并通过橡胶弹簧将切割环2压紧在眼镜板3上。在反复泵送过程中，眼镜板3和切割环2容易受到极大的磨损，尤其是在泵送压力较大的情况下，密封要求更高，导致磨损更加严重。

图3所示为闸板分配阀的示意图，闸板分配阀包括闸板5，闸板5能够在料斗口6和出口管7之间移动。当闸板5下移而插入出口管7时，砼缸从料斗口6吸料；当闸板5上移而插入料斗口6时，砼缸通过出口管7泵料。其中，闸板5的侧边密封比较困难，因而不能承受太大的泵送压力。

因此，现有技术中急需具有良好密封性且能够承受较大泵送压力的分配阀。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有良好密封性且能够承受较大泵送压力的分配阀。

为了实现上述目的，本发明提供一种分配阀，其中，该分配阀包括阀体、第一阀门和第二阀门，所述阀体具有用于连接出料部的第一开口、用于连接料斗的第二开口和用于连接砼缸的第三开口，所述第一阀门和第二阀门分别可枢转地设置于所述第一开口和第二开口，其中：所述砼缸通过所述第二开口和第三开口从所述料斗吸料的抽吸作用使得所述第一阀门枢转至封闭所述第一开口，并使得所述第二阀门枢转至打开所述第二开口；并且所述砼缸通过所述第一开口和第三开口向所述出料部泵料的泵送作用使得所述第一阀门枢转至打开所述第一开口，并使得所述第二阀门枢转至封闭所述第二开口。

本发明还提供一种浆料泵送系统，其中，该浆料泵送系统包括本发明的分配阀、出料部、料斗和砼缸，所述第一开口连接于所述出料部，所述第二开口连接于所述料斗，所述第三开口连接于所述砼缸。

通过上述技术方案，可以在吸料过程中通过砼缸的抽吸作用自动使第一阀门枢转至封闭第一开口，并自动使第二阀门枢转至打开第二开口；并且在泵料过程中通过砼缸的泵送作用自动使第一阀门枢转至打开第一开口，并自动使第二阀门枢转至封闭第二开口。其中，第一阀门和第二阀门的封闭都通过砼缸的操作来实现，无需设置单独的密封件，并且泵送压力越大，密封性越好，因而能够在具有良好密封性的同时适于承受较大的泵送压力。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是说明S管分配阀的结构示意图；

图2是图1的侧视图；

图3是说明闸板分配阀的结构示意图；

图4和图5是说明本发明的浆料泵送系统的一种实施方式的内部结构示意图；图4所示为砼缸吸料的状态，图5所示为砼缸泵料的状态；

图6是图4所示的浆料泵送系统的外观视图；

图7是图6的俯视图。

附图标记说明

1 S管组件  2 切割环  3 眼镜板  4 摆动油缸

5 闸板  6 料斗口  7 出口管

10 分配阀

11 第一开口 12 第二开口  13 第三开口

14 第一阀门 14a 第一转轴  14b 第一轴孔

15 第二阀门  15a 第二转轴  15b 第二轴孔

16 第一阀体 16a 第一接合部  17 第二阀体  17a 第二接合部

18 第一台阶  19 第二台阶

20 出料部   30 料斗  40 砼缸

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指参考附图所示的上、下、左、右；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外。

根据本发明的一个方面，提供一种分配阀，其中，该分配阀10包括阀体、第一阀门14和第二阀门15，所述阀体具有用于连接出料部20的第一开口11、用于连接料斗30的第二开口12和用于连接砼缸40的第三开口13，所述第一阀门14和第二阀门15分别可枢转地设置于所述第一开口11和第二开口12，其中：所述砼缸40通过所述第二开口12和第三开口13从所述料斗30吸料的抽吸作用使得所述第一阀门14枢转至封闭所述第一开口11，并使得所述第二阀门15枢转至打开所述第二开口12；并且所述砼缸40通过所述第一开口11和第三开口13向所述出料部20泵料的泵送作用使得所述第一阀门14枢转至打开所述第一开口11，并使得所述第二阀门15枢转至封闭所述第二开口12。

根据本发明的另一方面，提供一种浆料泵送系统，其中，该浆料泵送系统包括本发明的分配阀10、出料部20、料斗30和砼缸40，所述第一开口11连接于所述出料部20，所述第二开口12连接于所述料斗30，所述第三开口13连接于所述砼缸40。

使用本发明的分配阀10，可以在吸料过程中通过砼,40的抽吸作用自动使第一阀门14枢转至封闭第一开口11，并自动使第二阀门15枢转至打开第二开口12；并且在泵料过程中通过砼缸40的泵送作用自动使第一阀门14枢转至打开第一开口11，并自动使第二阀门15枢转至封闭第二开口12。其中，第一阀门14和第二阀门15的封闭都通过砼缸40的操作来实现，无需设置单独的密封件，并且泵送压力越大，密封性越好，因而能够在具有良好密封性的同时适于承受较大的泵送压力。分配阀10的具体操作将在下文结合优选实施方式详细说明。

其中，第一开口11、第二开口12、第三开口13可以设置在任意适当的位置，只要由第一开口11、第二开口12和第三开口13形成的物料的流向能够满足以下条件即可：在通过砼缸40吸料时使得第一阀门14封闭第一开口11，并使第二阀门15打开第二开口12；在通过砼缸40泵料时使得第一阀门14打开第一开口11，并使第二阀门15封闭第二开口12。优选地，所述第一开口11和第三开口13分别位于所述第二开口12的下方，从而使第二开口12设置在与第一开口11和第三开口13具有高度差的位置，可以利用该高度差使得物料吸料更加迅速，并能够防止在分配阀10中积料。更优选地，所述第一开口11和第三开口13分别位于所述第二开口12的下方相对的两侧，从而更有利于泵料。如图4所示，第一开口11和第三开口13分别位于第二开口12下方的左侧和右侧。由此，在砼缸40吸料时形成图4中箭头所示的物料流向，并在砼缸40泵料时形成图5中箭头所示的物料流向。

本发明中，第一阀门14和第二阀门15可以设置在任意适当的位置，优选能够利用第一阀门14和第二阀门15的自重协助它们各自的打开或封闭相应开口的操作。例如，可以使所述第一阀门14设置为在自重作用下位于使得所述第一开口11封闭的位置，并使所述第二阀门15设置为在自重作用下位于使得所述第二开口12打开的位置。其中，第一开口11、第三开口13、第一阀门14和第二阀门15可以设置为如图4所示那样，即第一开口11和第三开口13所在的平面平行于竖直方向，第一阀门14和第二阀门15在自重作用下位于竖直平面内。当然，也可以使第一开口11和第三开口13所在的平面倾斜于竖直方向，只要使得第一阀门14能够在自重作用下斜靠并封闭第一开口11并使第二阀门15在自重作用下让开第三开口13即可。

另外，优选地，在第二阀门15处于打开第二开口12的状态（例如图4所示的竖直状态）时，阀体可以通过第二阀门15分为位于第二阀门15两侧的第一空间A和第二空间B。具体地，图4中，第一空间A位于第二开口12下方，用于吸料。第二空间B位于第二阀门15和阀体的侧壁之间，在砼缸40泵料时，有利于物料通过第二空间B推动第二阀门15枢转，以封闭第二开口12。

优选地，如图4和图5所示，可以使所述第一开口11和第三开口13所在的平面平行于竖直方向，并使所述第二开口12所在的平面平行于水平方向设置。其中，所述第一阀门14铰接于所述第一开口11的上侧，以便通过第一阀门14的自重辅助封闭。并且，所述第二阀门15铰接于所述第二开口12的与所述第三开口13相同的侧（在图示的实施方式中，第三开口13位于第二开口12的下方的右侧，第二阀门15铰接于第二开口12的右侧边缘），以便从第三开口13泵料时使第二阀门15枢转并封闭第二开口12。其中，第一阀门14在自重作用下能够保持竖直并封闭第一开口11，第二阀门15在自重作用下能够保持竖直并打开第二开口12。

另外，优选地，所述第一开口11处可以设置有用于将所述第一阀门14止挡在使得所述第一开口11封闭的位置的第一止挡部，所述第二开口12处可以设置有用于将所述第二阀门15止挡在使得所述第二开口12封闭的位置的第二止挡部。

更优选地，所述第一止挡部可以设置为与所述第一阀门14的枢转轴线相对，所述第二止挡部可以设置为与所述第二阀门15的枢转轴线相对，以尽可能避免对第一阀门14和第二阀门15的枢转的干涉。

其中，第一止挡部和第二止挡部可以形成为各种结构和形状。例如可以形成为设置在第一开口11和第二开口12处的台肩或挡块。例如，在图4和图5所示的实施方式中，可以使第二开口12稍大于料斗30的落料口，从而利用料斗30的落料口的边缘作为第二止挡部。同样地，第一止挡部也可以形成类似的结构。

本发明中，根据各开口的位置和由此导致的安装便利性，阀体可以形成为一体件，也可以形成为组装件。优选地，在图6所示的实施方式中，所述阀体可以包括第一阀体16和第二阀体17，所述第一开口11和第三开口13设置在所述第一阀体16上，从而通过第一阀体16连接出料部20和砼缸40。所述第二开口12设置在所述第二阀体17上，从而通过第一阀体16连接料斗30。

其中，所述第一阀体16和第二阀体17可以分别具有相互匹配的第一接合部16a和第二接合部17a，所述第一阀门14和第二阀门15分别安装在第一转轴14a和第二转轴15a上，所述第一转轴14a和第二转轴15a分别可旋转地安装于通过接合所述第一接合部16a和第二接合部17a而形成的第一轴孔14b和第二轴孔15b。其中，第一接合部16a和第二接合部17a可以作为第一阀体16和第二阀体17的匹配的接合边缘，并通过适当的紧固件（例如螺固件）连接。为形成第一轴孔14b和第二轴孔15b，可以在第一接合部16a和第二接合部17a上形成能够匹配接合为圆孔的结构。如图6所示，第一接合部16a和第二接合部17a上可以各自形成两个半圆形凹槽，从而在接合后形成两个圆孔，即第一轴孔14b和第二轴孔15b。

另外，优选地，所述第一阀体16的底部可以在所述第一开口11和第三开口13处分别形成依次增高的第一台阶18和第二台阶19。其中，第一台阶18可以用作第一止挡部。更优选地，可以使第一阀门14在封闭第一开口11的状态下刚好与第一台阶18的下端接触，从而通过第一阀门14和第一台阶18的下端的摩擦力实现更好的密封效果。另外，第二台阶19可以使分配阀10连接到位置稍高的砼缸40。

下面，将参照图4和图5说明本发明的浆料泵送系统的优选实施方式的操作。

图4所示为本发明的浆料泵送系统进行吸料的示意图。其中，浆料可以使各种粘稠物料，例如混凝土（以下说明以混凝土为例）。吸料时，砼缸40的活塞右移，产生的吸料作用导致图4中箭头所示的物料流向。

在第一开口11，物料的流向为水平向右，能够使第一阀门14逆时针枢转并达到图4所示的竖直位置，以封闭第一开口11。在第一阀门14的逆时针枢转过程中，一方面，第一阀门14的自身重力也辅助了上述枢转；另一方面，混凝土为粘稠物料，在砼缸40的吸料过程中，混凝土沿图4中箭头所示路线流动，在流动过程中与第一阀门14接触的混凝土会因其粘稠特性而带动第一阀门14逆时针枢转，同样辅助了上述枢转。另外，如上所述，第一阀门14可以通过第一台阶18止挡在图4所示的位置。在该位置，第一阀门14的底部刚好与第一台阶18的下端接触，从而在第一阀门14的底部和第一台阶18之间产生摩擦力。这种摩擦力一方面有助于将第一阀门14稳定地止挡在图4所示的位置，另一方面进一步改善了第一阀门14和第一台阶18之间的密封性。具体地，第一阀门14和第一台阶18之间的摩擦力与第一阀门14和第一台阶18之间的压紧力以及第一阀门14的重力有关。其中，砼缸40吸料产生的吸力越大，该压紧力越大，导致第一阀门14和第一台阶18之间的摩擦力越大，密封性也越好。类似地，第一阀门14的重力越大，密封性也越好。

在第二开口12，物料的流向为竖直向下，能够使第二阀门15逆时针枢转并达到图4所示的竖直位置，以打开第二开口12。在第二阀门15的逆时针枢转过程中，料斗30中的混凝土的重力以及第二阀门15的自重也辅助了上述枢转。在图4所示的状态下，第二阀门15将阀体内的空间分为位于第二阀门15左侧的第一空间A和位于第二阀门15右侧的第二空间B（第二阀体17的与第三开口13同侧的壁（图4至图6中的右侧壁）可以形成为倾斜的，以便形成第二空间B），第一空间A用于允许物料沿图4中箭头所示的路径流动。第二空间B用于泵料时反向枢转第二阀门15，即泵料时，进入并积存在第二空间B中的物料将迫使第二阀门15反向枢转。

图5所示为本发明的浆料泵送系统进行泵料的示意图。泵料时，砼缸40的活塞左移，产生的泵料作用导致图5中箭头所示的物料流向。

在第一开口11处，物料的流向为水平向左，物料的流动能够使第一阀门14顺时针枢转，以打开第一开口11。

在第二阀门15的打开第二开口12的位置（即图4中第二阀门15的位置），例如在第二阀门15保持竖直状态时的下端位置，物料的流向为水平向左，物料将推动第二阀门15顺时针枢转，最终压紧在第二开口12上，以封闭第二开口12。其中，第二空间B中的物料能够协助第二阀门15的顺时针枢转，使得第二阀门15更加迅速地关闭。另外，如上所述，可以使料斗30的落料口稍小于第二开口12，从而在料斗30和第二开口12接合的位置形成第二止挡部，使得第二阀门15止挡在封闭第二开口12的位置。显然，泵送压力越大，第二阀门15受到的压紧力越大，密封效果越好。

本发明中，第一阀门14、第二阀门15形成为门板类型，其重量可以根据需要（例如泵送流量等）来确定。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (9)

1.一种分配阀，其特征在于，该分配阀（10）包括阀体、第一阀门（14）和第二阀门（15），所述阀体具有用于连接出料部（20）的第一开口（11）、用于连接料斗（30）的第二开口（12）和用于连接砼缸（40）的第三开口（13），所述第一阀门（14）和第二阀门（15）分别可枢转地设置于所述第一开口（11）和第二开口（12），其中：所述砼缸（40）通过所述第二开口（12）和第三开口（13）从所述料斗（30）吸料的抽吸作用使得所述第一阀门（14）枢转至封闭所述第一开口（11），并使得所述第二阀门（15）枢转至打开所述第二开口（12）；并且所述砼缸（40）通过所述第一开口（11）和第三开口（13）向所述出料部（20）泵料的泵送作用使得所述第一阀门（14）枢转至打开所述第一开口（11），并使得所述第二阀门（15）枢转至封闭所述第二开口（12）。

2.根据权利要求1所述的分配阀，其特征在于，所述第一开口（11）和第三开口（13）分别位于所述第二开口（12）的下方。

3.根据权利要求2所述的分配阀，其特征在于，所述第一阀门（14）设置为在自重作用下位于使得所述第一开口（11）封闭的位置，所述第二阀门（15）设置为在自重作用下位于使得所述第二开口（12）打开的位置。

4.根据权利要求3所述的分配阀，其特征在于，所述第一开口（11）和第三开口（13）所在的平面平行于竖直方向，所述第二开口（12）所在的平面平行于水平方向设置，所述第一阀门（14）铰接于所述第一开口（11）的上侧，所述第二阀门（15）铰接于所述第二开口（12）的与所述第三开口（13）相同的侧。

5.根据权利要求4所述的分配阀，其特征在于，所述第一开口（11）处设置有用于将所述第一阀门（14）止挡在使得所述第一开口（11）封闭的位置的第一止挡部，所述第二开口（12）处设置有用于将所述第二阀门（15）止挡在使得所述第二开口（12）封闭的位置的第二止挡部。

6.根据权利要求5所述的分配阀，其特征在于，所述第一止挡部设置为与所述第一阀门（14）的枢转轴线相对，所述第二止挡部设置为与所述第二阀门（15）的枢转轴线相对。

7.根据权利要求2-6中任意一项所述的分配阀，其特征在于，所述阀体包括第一阀体（16）和第二阀体（17），所述第一开口（11）和第三开口（13）设置在所述第一阀体（16）上，所述第二开口（12）设置在所述第二阀体（17）上，所述第一阀体（16）和第二阀体（17）分别具有相互匹配的第一接合部（16a）和第二接合部（17a），所述第一阀门（14）和第二阀门（15）分别安装在第一转轴（14a）和第二转轴（15a）上，所述第一转轴（14a）和第二转轴（15a）分别可旋转地安装于通过接合所述第一接合部（16a）和第二接合部（17a）而形成的第一轴孔（14b）和第二轴孔（15b）。

8.根据权利要求7所述的分配阀，其特征在于，所述第一阀体（16）的底部在所述第一开口（11）和第三开口（13）处分别形成依次增高的第一台阶（18）和第二台阶（19）。

9.一种浆料泵送系统，其特征在于，该浆料泵送系统包括根据权利要求1-8中任意一项所述的分配阀（10）、出料部（20）、料斗（30）和砼缸（40），所述第一开口（11）连接于所述出料部（20），所述第二开口（12）连接于所述料斗（30），所述第三开口（13）连接于所述砼缸（40）。

Images