CN104776244A - 真空气动隔膜阀 - Google Patents

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李艳章
王云红
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    • F16K31/1221—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid the fluid acting on a piston one side of the piston being spring-loaded

Abstract

本发明涉及一种阀，公开了一种真空气动隔膜阀，其包括阀体(1)，阀体(1)上开口端固定有与阀体(1)内部相通的缸体(2)，缸体(2)顶端连接有阀盖(3)；缸体(2)内设有活塞(4)，活塞(4)上部分与缸体(2)内壁可滑动的连接，活塞(4)下部分通过连接杆(5)连接有可隔断阀体左开口(11)和右开口(12)的隔膜(6)；活塞(4)与阀盖(3)之间设有弹簧(7)。本发明利用缸体内真空度来控制真空隔膜阀，充分实现资源的合理利用，同时还具有结构紧凑、零部件少、密封性佳等特点。

Description

真空气动隔膜阀
技术领域
本发明涉及一种阀，尤其涉及了一种真空气动隔膜阀。
背景技术
市场上常用于真空废污水收集系统中的真空隔膜阀只能依靠正压驱动或电动驱动，采用该种驱动方式需要在该系统中增设而额外的驱动资源，从而会造成生产成本的提高。
目前，市场上也研发出了一些利用真空本身驱动的真空管道隔膜阀，但是现有的真空管道隔膜阀存在零部件较多、结构复杂、密封性较差等问题。
发明内容
本发明针对现有技术中的真空隔膜阀零部件较多、结构复杂、密封性较差等问题，提供了一种真空气动隔膜阀。
为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：
一种真空气动隔膜阀，包括阀体，阀体上设有与其内部均相通的左开口、右开口和上开口，阀体上开口端固定有与阀体内部相通的缸体，缸体顶端连接有阀盖，阀盖上设有与缸体内部相通的气孔；缸体内设有活塞，活塞上部分与缸体内壁可滑动的连接，活塞下部分通过连接杆连接有可隔断阀体左开口和右开口的隔膜；活塞与阀盖之间设有弹簧。
真空泵通过阀盖上的气孔对缸体内抽真空，使缸体内形成负压，当缸体内的负压足够克服弹簧的弹力时，即会通过活塞拉起隔膜来打开阀门，使得阀体左右开口相通，该活塞即起到对隔膜的拉升与挤压左右，同时又能相当于阀体的阀瓣，其为一体成型，避免了隔膜阀内零部件较多而导致的装配难、生产工序复杂、材料耗损大等问题。
作为优选，阀盖内表面上设有延伸至缸体内部的弹簧柱，弹簧的上部分套在弹簧柱上。通过弹簧柱对弹簧进行导向限位，可使得弹簧上部分不会偏离竖直位置，同时也能对弹簧起到一定保护作用，防止弹簧被压弯或拉弯，提高弹簧的使用寿命。
作为优选，活塞上部分设有导向槽，弹簧柱的底端插入导向槽内且可沿导向槽内侧壁滑动；导向槽外侧设有用于对弹簧的下部分进行导向的环形槽。环形槽可对弹簧的下部起到限位导向作用，使整个弹簧始终沿着竖直方向上运动，导向槽可对弹簧柱起到一个导向作用，采用环形槽与导向槽的配合使用一方面保证了活塞的受力方向和受力大小，即保证活塞只受到竖直方向上的力，使得活塞能够顺利被拉升或压下，充分实现阀体的启闭；另一方面也对弹簧和弹簧柱起到保护作用，继而提高整个隔膜阀的使用寿命。
作为优选，阀体上开口端为经一次向外翻边构造成的L形挂耳，隔膜的外边缘处为经多次翻边构造成与阀体上开口端L形挂耳相配合的U形挂耳。U形挂耳与L形挂耳相互扣锁住，从而使得隔膜外缘能够稳定的连接在阀体上，以保证在活塞将隔膜中部拉起时，隔膜外缘仍能够稳定固定，充分提高了整个阀的密封性能。
作为优选，活塞上部分与缸体内壁之间设有橡胶套，橡胶套可沿缸体内壁滑动。在活塞上设置橡胶套，一方面可避免缸体与活塞直接进行滑动，避免了滑动摩擦对活塞带来的磨损，提高活塞的使用寿命；另一方面在活塞与缸体之间设置橡胶套，可以大大增加缸体的密封性。
作为优选，阀盖与缸体通过紧固螺丝连接。阀盖与缸体之间采用可拆卸式连接，可以方便缸体内零部件的维修、清洗等操作，继而提高整个隔膜阀的使用性能。
本发明由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：
本发明利用缸体内真空度来控制真空隔膜阀，无需提供额外的压缩气源，实现资源的合理利用。同时本发明采用特殊的结构，使得该隔膜阀具有结构紧凑、零部件少、密封性佳等特点。
附图说明
图1是本发明实施例1的结构示意图；
图2是图1中阀体的结构示意图；
图3是图1中活塞的结构示意图。
附图中各数字标号所指代的部位名称如下：1—阀体、2—缸体、3—阀盖、4—活塞、5—连接杆、6—隔膜、7—弹簧、8—橡胶套、9—紧固螺丝、11—左开口、12—右开口、13—上开口、14—L形挂耳、31—气孔、32—弹簧柱、41—导向槽、42—环形槽、61—U形挂耳。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1
一种真空气动隔膜阀，如图1、图2以及图3所示，包括阀体1，阀体1上设有与其内部均相通的左开口11、右开口12和上开口13，且左开口11、右开口12和上开口13彼此两两相通，左开口11与右开口12的轴线重合且均垂直于上开口13的轴线，阀体1上开口端固定有与阀体1内部相通的缸体2，缸体2顶端通过紧固螺丝9连接有阀盖3，阀盖3上设有与缸体2内部相通的气孔31；缸体2内设有活塞4，活塞4上部分外侧套有橡胶套8且固定在活塞4上，橡胶套8与缸体2内壁可滑动的连接，即当橡胶套8与缸体2内壁相对滑动时，橡胶套8会带动活塞4做出相应的移动。活塞4下部分通过连接杆5连接有可隔断阀体1左开口11和右开口12的隔膜6。
平时状态下，缸体2内腔为大气常压状态，隔膜6被弹簧7通过活塞4紧压在阀体1内，用于隔断阀体1左开口11和右开口12，此时，真空隔膜阀处于关闭状态。工作时，通过阀盖3上端的气孔31由真空泵抽气，使得缸体2内呈负压状态，当负压达到一定的真空度，足以克服阀盖3与活塞4之间的弹簧7的弹力时活塞4会向上运动，使得橡胶套8沿着缸体2内壁向上滑动。由于活塞4下部分通过连接杆5连接有个隔膜6，所以在活塞4的带动下，会将隔膜6拉起，从而使得阀体1内左开口11、右开口12相通，使流体通过。当真空泵停止工作时，缸体2内回复到常压状态，缸体2内弹簧7回复，使得活塞4下移，隔膜6再次隔断阀体1左开口11和右开口12，阀门关闭。
通过隔膜阀来实现阀体1内腔与缸体2内腔隔开，使位于缸体2内的活塞4、弹簧7、弹簧柱32等不受阀体1内介质的腐蚀影响，省去了填料密封结构，且不会产生介质外漏，杜绝了通常阀门的“跑、冒、滴、漏”等弊端。同时本实施例中的隔膜6采用具有弹性的橡胶隔膜，其具有较好的密封性和最小的关闭力。由于阀体左右两端的开口处于同一水平线上，故而其流道平滑，流阻小，可获得较大的流量。
活塞4与阀盖3之间设有弹簧7。阀盖3内表面上设有延伸至缸体2内部的弹簧柱32，弹簧7的上部分套在弹簧柱32上。活塞4上部分设有导向槽41，弹簧柱32的底端插入导向槽41内且可沿导向槽41内侧壁滑动；导向槽41外侧设有用于对弹簧7的下部分进行导向的环形槽42。其中弹簧柱32可对弹簧7起到一个限位作用，导向槽41和环形槽42可分别对弹簧柱32和弹簧7起到一个导向作用，通过这部分的设计使得弹簧7和弹簧柱32均不会偏离其位置，使其始终沿着竖直方向上运动，该种设计一方面保证了活塞4的受力方向和受力大小，即保证活塞4只受到竖直方向上的力，使得活塞4能够顺利被拉升或压下，充分实现阀体的启闭；另一方面也对弹簧7起到一定保护作用，提高弹簧7的使用寿命，继而提高整个隔膜阀的使用寿命。
阀体1上开口端为经一次向外翻边构造成的L形挂耳14，隔膜6的外边缘处为经3次翻边构造成与阀体1上开口端L形挂耳14相配合的U形挂耳61。U形挂耳61与L形挂耳14相互扣锁住，从而使得隔膜6外缘能够稳定的连接在阀体1上，以保证在活塞4将隔膜6中部拉起时，隔膜6外缘仍能够稳定固定，充分提高了整个阀的密封性能。
总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。

Claims (5)

1.一种真空气动隔膜阀，包括阀体(1)，阀体(1)上设有与其内部均相通的左开口(11)、右开口(12)和上开口(13)，其特征在于：阀体(1)上开口端固定有与阀体(1)内部相通的缸体(2)，缸体(2)顶端连接有阀盖(3)，阀盖(3)上设有与缸体(2)内部相通的气孔(31)；缸体(2)内设有活塞(4)，活塞(4)上部分与缸体(2)内壁可滑动的连接，活塞(4)下部分通过连接杆(5)连接有可隔断阀体左开口(11)和右开口(12)的隔膜(6)；活塞(4)与阀盖(3)之间设有弹簧(7)。
2.根据权利要求1所述的一种真空气动隔膜阀，其特征在于：阀盖(3)内表面上设有延伸至缸体内部的弹簧柱(32)，弹簧(7)的上部分套在弹簧柱(32)上。
3.根据权利要求2所述的一种真空气动隔膜阀，其特征在于：活塞(4)上部分设有导向槽(41)，弹簧柱(32)的底端插入导向槽(41)内且可沿导向槽(41)内侧壁滑动；导向槽(41)外侧设有用于对弹簧(7)的下部分进行导向的环形槽(42)。
4.根据权利要求1所述的一种真空气动隔膜阀，其特征在于：阀体(1)上开口端为经一次向外翻边构造成的L形挂耳(14)，隔膜(6)的外边缘处为经多次翻边构造成与阀体(1)上开口端L形挂耳(14)相配合的U形挂耳(61)。
5.根据权利要求1所述的一种真空气动隔膜阀，其特征在于：活塞(4)上部分与缸体(2)内壁之间设有橡胶套(8)，橡胶套(8)可沿缸体(2)内壁滑动。
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