CN106996469B - 可手动泄压式单向阀 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种可手动泄压式单向阀，其阀体内部具有相互贯通的第一端口和第二端口，第一端口和第二端口之间的通道为加压通道；第一端口处安装有加压控制装置；阀体的侧面具有与加压通道连通的泄压口，泄压口处安装有泄压控制装置；加压控制装置包括封闭元件以及封口元件；封口元件固定在所述第一端口的端面处，其具有可与加压通道连通的加压通孔；封闭元件活动安装在加压通道的内部，封闭元件的径长大于加压通孔的孔径且小于其所处位置上加压通道的径长。本发明具有更高的可靠性，能够增加容器内气压的最大值，且对于材料及工艺的要求亦相对降低，有助于节约成本。

Description

可手动泄压式单向阀
技术领域
本发明属于单向阀技术领域，具体涉及一种适用于小型的加压设备使用可手动泄压式单向阀。
背景技术
单向阀作为一种可以防止流体逆向运动的机械部件，在需要控制流体流向的机械设备中被广泛使用，例如水银血压计以及其他具备气囊的充气设备均会使用到单向阀。
一般单向阀的结构包括阀体以及装在阀体内部主通道(加压通道)上的阀心。阀心呈管体结构，材料通常是合成橡胶，管体的一端具有开口，另一端为盲端，且管体的侧面具有贯通管内的线状切割口，常态下切割口为闭合状态。
这种单向阀的工作原理(以加气时使用的单向阀为例)是：在加压时，气流进入阀体内部主通道的前半段，由于受阀心管体的阻拦，气流将会通过管体的开口端进入管体内部，并受到管体盲端的阻拦，随着管体内部气压增大，气流将冲开管体侧面的切割口进入主通道的后半段，向与主通道的后半段连通的诸如气囊之类的容器充气；当气流持续进入容器使容器内气压增大时，气压会使管体侧面的切割口密闭，从而阻止气体从阀体的主通道流出，达到气体单向进入、保持压力的作用。
现有的单向阀存在的缺陷是，当容器内的气压增大到一定程度时，气体将会冲开管体侧面的切割口造成非正常泄压或气体倒流。管体的承压能力主要与其材料及壁厚有关，材料相对较坚硬且壁厚较厚则承压能力相对较高。但若加大管体的硬度或壁厚，则会加大充气时的阻力，导致使用不便。此外，管体的承压能力与管体侧面切割口的工艺也有一定的关联，切割口缝隙大则侧抗压能力差，从而导致管体的承压能力下降。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种可手动泄压式单向阀，以解决现有的单向阀存在的易造成非正常泄压或气体倒流的缺陷。
为了实现以上目的，本发明提供的一种可手动泄压式单向阀，包括阀体，所述阀体内部具有相互贯通的第一端口和第二端口，所述第一端口和第二端口之间的通道为加压通道；所述第一端口处安装有加压控制装置；所述阀体的侧面具有与所述加压通道连通的泄压口，所述泄压口处安装有泄压控制装置；所述加压控制装置包括封闭元件以及封口元件；所述封口元件固定在所述第一端口的端面处，其具有可与所述加压通道连通的加压通孔；所述封闭元件活动安装在加压通道的内部，封闭元件的径长大于所述加压通孔的孔径且小于其所处位置上加压通道的径长；封闭元件所受的向外压力大于向内压力时，封闭元件将所述加压通孔封闭；封闭元件所受的向外压力小所受的向内压力时，封闭元件将所述加压通孔打开。采用本发明的可手动泄压式单向阀，流体可单向从加压通孔进入，封闭元件可确保流体不会倒流出加压通孔，与现有技术中的阀心相比较，更不易导致非正常泄压或气体倒流，因而具有更高的可靠性，且对于材料及工艺的要求亦相对降低，有助于节约成本。
本发明的泄压控制装置的第一种方案是，包括弹性元件、按压盖以及顶杆；所述按压盖和顶杆通过所述弹性元件弹性安装在所述泄压口处，顶杆的上端部与按压盖连接，顶杆的下端部设置在泄压口下面；所述顶杆所受的向下压力大于向上压力时，顶杆的下端部将所述泄压口打开；所述顶杆所受的向下压力小于向上压力时，顶杆的下端部将所述泄压口封闭。该方案的泄压控制装置通过手指按压进行主动泄压，从而便于实现对容器内部加压及减压的双向控制。
上述泄压控制装置的第一种方案中，所述顶杆包括柱体和饼状体，所述柱体的上端与所述按压盖连接，下端与所述饼状体连接；所述饼状体设置在泄压口下面，其径长大于所述泄压口的径长。由于一般泄压口设置为圆状，饼状体可与泄压口相匹配，饼状体的径长大于泄压口的径长在不需要主动泄压时可有效将泄压口完全封闭。当然，顶杆的下端部设置为饼状体仅是优选，还可设置为正方体等等，只要在不需要主动泄压时可有效将泄压口完全封闭即可。
上述泄压控制装置的第一种方案中，所述弹性元件为弹簧；所述弹性元件套装在柱体外部且设置在所述按压盖和泄压口的端面之间。弹簧为比较易得且易安装的弹性部件，因此作为本发明的优选，本发明的弹性元件不排除为其他结构的弹性部件。
作为另一种可选方式，上述弹性元件也可以连接在所述顶杆下面以弹性支撑所述顶杆。
上述泄压控制装置的第二种方案是，包括第一旋盖和安装在第一旋盖内部的顶针；所述第一旋盖具有内螺纹；所述泄压口具有与所述第一旋盖的内螺纹相匹配的外螺纹，使所述第一旋盖旋合在所述泄压口上；所述泄压口具有相连通的中间通道和侧孔，所述中间通道与所述加压通道相连通；所述顶针位于所述中间通道中，其基于所述第一旋盖与相对于所述泄压口的旋合度相应打开或封闭所述侧孔。
上述泄压控制装置的第二种方案中，所述泄压控制装置还包括顶针支撑弹簧，所述顶针支撑弹簧位于所述中间通道中以支撑所述顶针。当然，若将顶针直接与第一旋盖固定，则可不需要顶针支撑弹簧。
上述泄压控制装置的第三种方案是，包括第二旋盖和安装在第二旋盖内部的密封垫；所述第二旋盖具有内螺纹；所述泄压口具有与所述第二旋盖的内螺纹相匹配的外螺纹，使所述第二旋盖旋合在所述泄压口上；所述密封垫基于所述第二旋盖与相对于所述泄压口的旋合度相应打开或封闭所述泄压口。
作为上述加压控制装置的一种优选方案，所述封闭元件具有膜片基底，所述膜片基底的外侧具有可嵌套在所述加压通孔上的凸起部。除了这种结构之外，封闭元件还可以是球体或者珠体，只要方便于安装在加压通道中且可以封闭所述加压通孔即可。
有益效果：本发明提供的可手动泄压式单向阀同时兼具加压控制装置和泄压控制装置，加压控制装置包括封闭元件以及封口元件，流体可单向从加压通孔进入，封闭元件可确保流体不会倒流出加压通孔，与现有技术中的阀心相比较，不易导致非正常泄压或气体倒流，因而具有更高的可靠性，能够增加容器内气压的最大值，且对于材料及工艺的要求亦相对降低，有助于节约成本。泄压控制装置可通过手指按压进行主动泄压，从而便于实现对容器内部加压及减压的双向控制。
附图说明
图1是实施例一提出的可手动泄压式单向阀整体结构示意图。
图2是实施例一提出的可手动泄压式单向阀剖视结构示意图。
图3是图2中封闭元件的A向结构示意图。
图4是实施例一提出的可手动泄压式单向阀在加压时的状态示意图。
图5是实施例一提出的可手动泄压式单向阀在泄压时的状态示意图。
图6是实施例二提出的可手动泄压式单向阀的结构示意图。
图7是实施例三提出的可手动泄压式单向阀的结构示意图。
图8是实施例四提出的可手动泄压式单向阀的结构示意图。
图1至图6中：10-阀体，11-第一端口，12-第二端口，13-加压通道，14-泄压口，22-封闭元件，23-封口元件，24-加压通孔，31-弹性元件，32-按压盖，33-柱体，34-饼状体，35-胶圈。
图7中：41-第一旋盖，42-顶针，43-顶针支撑弹簧，51-中间通道，52-侧孔。
图8中：61-第二旋盖，62-密封垫。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员理解，下面将结合附图以及实施例对本发明进行进一步描述。
实施例一
请参阅图1至图3，实施例提供的一种可手动泄压式单向阀，包括阀体10，所述阀体10内部具有相互贯通的第一端口11和第二端口12，所述第一端口11和第二端口之间12的通道为加压通道13；所述第一端口11处安装有加压控制装置。
加压控制装置包括封闭元件22以及封口元件23；所述封口元件23固定在所述第一端口11的端面处(封口元件23可以是一个独立元件组装在第一端口11上，也可以与第一端口11的端面一体成型)，其具有可与所述加压通道13连通的加压通孔24；所述封闭元件22弹性安装在加压通道13的内部，封闭元件22的径长大于所述加压通孔24的孔径且小于其所处位置上加压通道13的径长(如图2所示，加压通道13在该位置上可设置径长相对较大的安装槽以容置封闭元件22)；封闭元件22所受的向外压力大于向内压力时，封闭元件22将所述加压通孔24封闭；封闭元件22所受的向外压力小所受的向内压力时，封闭元件22将所述加压通孔24打开。
如图2及图3所示，封闭元件22具有膜片基底，所述膜片基底的外侧具有可嵌套在所述加压通孔24上的凸起部。除了这种结构之外，封闭元件22还可以是球体或者珠体，只要方便于安装在加压通道13中且可以封闭所述加压通孔24即可。
加压控制装置的工作原理：
以向容器加气为例，本实施例的可手动泄压式单向阀可连接在气泵与容器之间；在未向容器加压状态下，封闭元件22保持在初始位置；当向容器加压时，封闭元件22受到向外压力小于受到气泵施加的向内压力，将加压通孔24打开，如图4所示，气体可单向从加压通孔24进入；在停止向容器加压后，封闭元件22受到加压通道13内部气压的向外压力，将加压通孔24封闭，并可确保气体不会倒流出加压通孔24，因而具有更高的可靠性。本实施例能够增加容器内气压的最大值，且对于材料及工艺的要求亦相对降低，有助于节约成本。
请继续参阅图1和图2，本实施例进一步的优选方案中，所述阀体10的侧面具有与所述加压通道13连通的泄压口14，所述泄压口14处安装有泄压控制装置。泄压控制装置包括弹性元件31、按压盖32以及顶杆；顶杆包括柱体33和饼状体34，所述柱体33的上端与所述按压盖32连接，下端与所述饼状体34连接；所述饼状体34设置在泄压口14下面，其径长大于所述泄压口14的径长。由于一般泄压口14设置为圆状，饼状体34可与泄压口14相匹配，饼状34体的径长大于泄压口14的径长在不需要主动泄压时可有效将泄压口14完全封闭。当然，顶杆的下端部设置为饼状体仅是优选，还可设置为正方体等等，只要在不需要主动泄压时可有效将泄压口14完全封闭即可。按压盖32和顶杆通过弹性元件31弹性安装在泄压口14处。
所述弹性元件31具体可以是弹簧，其套装在柱体33外部且设置在所述按压盖32和泄压口14的端面之间。当然，本实施例的弹性元件31不排除为其他结构的弹性部件。
为了进一步确保气密性，泄压控制装置还包括胶圈35；所述胶圈35套装在所述柱体33上且位于所述泄压口14与所述饼状体34之间。所述胶圈35的材料可以是橡胶、硅胶等等。值得注意的是，若顶杆的设计能够确保气密性，胶圈35仅是优选设置而非必需。
泄压控制装置的工作原理：
按压盖32未被按下时，顶杆所受的向下压力小于加压通道13施加在顶杆的向上压力及弹性元件31的弹性阻力(向上压力)，顶杆的下端部将泄压口14封闭；按压盖32被按下时，顶杆所受的向下压力大于加压通道13施加在顶杆的向上压力及弹性元件31的弹性阻力，顶杆的下端部将泄压口14打开，如图5所示。本实施例的泄压控制装置可通过手指按压进行主动泄压，从而本实施列可实现对容器内部加压及减压的双向控制。
实施例二
如图6所示，实施例二提出的一种可手动泄压式单向阀，与实施例一的区别仅在于，弹性元件31连接在顶杆下面以弹性支撑该顶杆。实施例二的工作原理与实施例一相似，这里不再赘述。
实施例三
如图7所示，实施例三提出的一种可手动泄压式单向阀，与实施例一、二的区别仅在于泄压控制装置的设计上，实施例三的泄压控制装置包括第一旋盖41和安装在第一旋盖41内部的顶针42；第一旋盖41具有内螺纹；泄压口具有与第一旋盖41的内螺纹相匹配的外螺纹，使第一旋盖41旋合在泄压口上；泄压口具有相连通的中间通道51和侧孔52，中间通道51与加压通道相连通；顶针42位于中间通道51中，其基于第一旋盖41与相对于泄压口的旋合度相应打开或封闭侧孔52。
一种可选方案中，泄压控制装置还包括顶针支撑弹簧43，该顶针支撑弹簧43位于中间通道51中以支撑顶针42。当然，若将顶针42直接与第一旋盖41固定，则可不需要该顶针支撑弹簧43。
实施例四
如图8所示，实施例四提出的一种可手动泄压式单向阀，与实施例一、二、三的区别同样仅在于泄压控制装置的设计上，实施例四的泄压控制装置包括第二旋盖61和安装在第二旋盖61内部的密封垫62；第二旋盖61具有内螺纹；泄压口具有与第二旋盖61的内螺纹相匹配的外螺纹，使第二旋盖61旋合在泄压口上；密封垫62基于第二旋盖61与相对于泄压口的旋合度相应打开或封闭泄压口。
除了以上实施例一至实施例四所列举的设计方案之外，泄压控制装置还可以是其他方案，这里不一一列举。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种可手动泄压式单向阀，包括阀体，所述阀体内部具有相互贯通的第一端口和第二端口，所述第一端口和第二端口之间的通道为加压通道；第一端口处安装有加压控制装置；所述阀体的侧面具有与所述加压通道连通的泄压口，所述泄压口用于手动泄压控制时供所述加压通道中的气体流出，泄压口处安装有泄压控制装置；
其特征在于：所述加压控制装置包括封闭元件以及封口元件；所述封口元件固定在所述第一端口的端面处，其具有可与所述加压通道连通的加压通孔，所述加压通孔用于加压控制时供气体进入；所述封闭元件活动安装在加压通道的内部，封闭元件的径长大于所述加压通孔的孔径且小于其所处位置上加压通道的径长；封闭元件所受的向外压力大于向内压力时，封闭元件将所述加压通孔封闭；封闭元件所受的向外压力小于所受的向内压力时，封闭元件将所述加压通孔打开；
所述泄压控制装置包括弹性元件、按压盖以及顶杆；所述按压盖和顶杆通过所述弹性元件弹性安装在泄压口处，顶杆的上端部与按压盖连接，顶杆的下端部设置在泄压口下面；所述顶杆所受的向下压力大于向上压力时，顶杆的下端部将所述泄压口打开；所述顶杆所受的向下压力小于向上压力时，顶杆的下端部将所述泄压口封闭。
2.根据权利要求1所述的可手动泄压式单向阀，其特征在于：所述顶杆包括柱体和饼状体，所述柱体的上端与所述按压盖连接，下端与所述饼状体连接；所述饼状体设置在泄压口下面，其径长大于所述泄压口的径长。
3.根据权利要求2所述的可手动泄压式单向阀，其特征在于：所述弹性元件为弹簧；所述弹性元件套装在柱体外部且设置在所述按压盖和泄压口的端面之间。
4.根据权利要求1所述的可手动泄压式单向阀，其特征在于：所述弹性元件连接在所述顶杆下面以弹性支撑所述顶杆。
5.根据权利要求1至4任一项所述的可手动泄压式单向阀，其特征在于：所述封闭元件具有膜片基底，所述膜片基底的外侧具有可嵌套在所述加压通孔上的凸起部。
6.一种可手动泄压式单向阀，包括阀体，所述阀体内部具有相互贯通的第一端口和第二端口，所述第一端口和第二端口之间的通道为加压通道；第一端口处安装有加压控制装置；所述阀体的侧面具有与所述加压通道连通的泄压口，所述泄压口用于手动泄压控制时供所述加压通道中的气体流出，泄压口处安装有泄压控制装置；
其特征在于：所述加压控制装置包括封闭元件以及封口元件；所述封口元件固定在所述第一端口的端面处，其具有可与所述加压通道连通的加压通孔，所述加压通孔用于加压控制时供气体进入；所述封闭元件活动安装在加压通道的内部，封闭元件的径长大于所述加压通孔的孔径且小于其所处位置上加压通道的径长；封闭元件所受的向外压力大于向内压力时，封闭元件将所述加压通孔封闭；封闭元件所受的向外压力小于所受的向内压力时，封闭元件将所述加压通孔打开；
所述泄压控制装置包括第一旋盖和安装在第一旋盖内部的顶针、以及顶针支撑弹簧；所述第一旋盖具有内螺纹；所述泄压口具有与所述第一旋盖的内螺纹相匹配的外螺纹，使所述第一旋盖旋合在所述泄压口上；所述泄压口具有相连通的中间通道和侧孔，所述中间通道与所述加压通道相连通；所述顶针位于所述中间通道中，其基于所述第一旋盖相对于所述泄压口的旋合度相应打开或封闭所述侧孔，所述顶针支撑弹簧位于所述中间通道中以支撑所述顶针。
7.根据权利要求6所述的可手动泄压式单向阀，其特征在于：所述封闭元件具有膜片基底，所述膜片基底的外侧具有可嵌套在所述加压通孔上的凸起部。
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