CN110131434A - 一种用于消防栓的阀体及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及控水阀领域，具体为一种用于消防栓的阀体及其使用方法，包括控制箱和固定在控制箱底部的导水管，控制箱内部设置有放水机构以及对放水机构锁扣固定的锁扣件，导水管内部滑动连接有柱塞，柱塞上下位置走向设置有两个密封结构，柱塞的竖直中心轴线上开设有进水通道，进水通道下端开口，柱塞的侧壁上沿柱塞的径向方向开设有排水通道，导水管的侧壁上固定连接排水接口，放水机构与柱塞连接，且控制箱内部设置有对放水机构脱扣的关水机构。该种用于消防栓的阀体及其使用方法，通过采用关水机构和放水机构控制水流的关闭，操作简单便捷高效，稳定可靠，柱塞上的密封结构可根据消防栓体的水压变化而调整柱塞的密封性，提高密封效果。
Description
技术领域
本发明涉及控水阀领域，具体为一种用于消防栓的阀体及其使用方法。
背景技术
消防栓主要用来控制消灭火势或隔绝易燃物，提供补水作用。现有的消防栓通常采用的螺栓组件控制的球阀或蝶阀，其阀芯通常为金属部件，因此操作时比较费力，而且在打开或关闭过程中出现磨损，一方面导致表面防锈涂层的破坏，夹具磨损，另一方面磨损会使得阀芯的密封性变差，从而出现漏水，泄压的情况，降低阀的使用寿命，增加维护维修成本，鉴于此，我们提出一种用于消防栓的阀体及其使用方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于消防栓的阀体及其使用方法，以解决上述背景技术中提出的问题。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于消防栓的阀体及其使用方法，包括控制箱和固定在控制箱底部的导水管，导水管的下端通过进水接口连接在消防栓体上，控制箱内部设置有放水机构以及对放水机构锁扣固定的锁扣件，导水管内部滑动连接有柱塞，且柱塞上下位置走向设置有两个密封结构，柱塞的竖直中心轴线上开设有进水通道，且进水通道下端开口，柱塞的侧壁上沿柱塞的径向方向开设有排水通道，且排水通道与进水通道连通，导水管的侧壁上固定连接排水接口，且排水通道可与排水接口连通，放水机构与柱塞连接，且控制箱内部设置有对放水机构脱扣的关水机构。
优选的，放水机构包括第一升降板、升降杆一和弹簧一，第一升降板滑动连接在固定于控制箱内壁上的滑槽上，且升降杆一固定在第一升降板的下表面，升降杆一的下端贯穿控制箱的底部并与柱塞的上端面固定连接，第一升降板的下表面通过弹簧一与控制箱的内部底面连接。
优选的，放水机构还包括压杆一和用来与锁扣件相互抵扣的抵扣块，压杆一竖直固定在第一升降板的上表面，且压杆一滑动贯穿控制箱的上表面，并且端头处延伸至控制箱的外侧上方，抵扣块固定在第一升降板的竖直侧壁下部。
优选的，锁扣件包括扣板，扣板为横截面是“7”字形的板状结构，扣板的上侧边与控制箱的内部顶面铰接连接，且扣板的下侧边与抵扣块接触。
优选的，关水机构包括第二升降板、升降杆二和弹簧二，第二升降板滑动连接在固定于控制箱内壁上的另一个滑槽上，且升降杆二固定在第二升降板的下表面，升降杆二的下端滑动连接在固定于控制箱底部的导向滑套内，第二升降板的下表面通过弹簧二与控制箱的内部底面连接。
优选的，关水机构还包括压杆二和用来对放水机构脱扣的脱扣杆，压杆二竖直固定在第二升降板的上表面，且压杆二滑动贯穿控制箱的上表面，并且端头处延伸至控制箱的外侧上方，脱扣杆固定在第一升降板的竖直侧壁上部，并可与扣板朝向放水机构的一侧滑动接触。
优选的，两个所述密封结构分别位于排水通道的上下位置，且密封结构与进水通道的内部连通。
优选的，密封结构包括开设在柱塞外侧壁上的环槽，且环槽所在的平面与柱塞的竖直中心线垂直，环槽的槽底通过多个注水通道与进水通道连通，环槽的开口处粘接固定有密封环垫，且密封环垫与导水管的内壁贴合并能够相对滑动，且密封环垫与柱塞均采用橡胶或硅胶材质制成。
优选的，多个所述注水通道沿环槽的圆周走向等间隔排列，且注水通道的中心轴线与进水通道的中心轴线重合。
优选的，一种用于消防栓的阀体的使用方法，包括以下步骤：
步骤一：导水管通过进水接口连接在消防栓体上，并且放水机构与锁扣件不抵扣接触；
步骤二：通过下压放水机构使得柱塞下移并使得排水通道与排水接口连通，实现放水，此时锁扣件对放水机构抵扣固定；
步骤三：通过下压关水机构使得锁扣件与关水机构脱离，从而使得放水机构带动柱塞自动复位，实现关水。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
本发明中，关水机构和放水机构均设置在控制箱内，与水流隔绝不接触，有助于提高使用寿命，并且采用简单的下压动作控制水流的关闭，从而使得操作简单便捷，稳定可靠，而且关水机构和放水机构均具有快速自动复位功能，操作便捷高效，省时省力；
本发明中，锁扣件采用为横截面是“7”字形的板状结构，扣板的上侧边与控制箱的内部顶面铰接连接，利用扣板的重心作用使得扣板自动与放水机构相抵扣，结构简单；
本发明中，柱塞上的密封结构可根据消防栓体的水压变化而调整柱塞的密封性，这样可以提高密封效果，避免漏水泄压的情况，而且在水压较小时，不会使得柱塞与导水管贴合过紧导致操作不便，而且柱塞和密封环垫采用橡胶材质，价格低廉，抗腐性能强，使用寿命长。
附图说明
图1为本发明的总装截面结构示意图；
图2为图1中的总装结构左视图；
图3为图2中的A-A截面结构示意图；
图4为本发明中的总装结构打开状态结构示意图；
图5为本发明中的总装闭合状态临界结构示意图；
图6为本发明中的柱塞的轴向截面结构示意图；
图7为图6中的B-B截面结构示意图。
图中：1-控制阀；2-导水管；3-第一升降板；4-滑槽；5-弹簧一；6-排水通道；7-排水接口；8-密封结构；81-注水通道；82-环槽；83-密封环垫；9-压杆一；10-扣板；11-升降杆一；12-柱塞；13-进水通道；14-进水接口；15-脱扣杆；16-抵扣块；17-压杆二；18-第二升降板；19-弹簧二；20-升降杆二；21-导向滑套。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术工作人员员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：一种用于消防栓的阀体及其使用方法，包括控制箱1和固定在控制箱1底部的导水管2，导水管2的下端通过进水接口14连接在消防栓体上，控制箱1内部设置有放水机构以及对放水机构锁扣固定的锁扣件，导水管2内部滑动连接有柱塞12，且柱塞12上下位置走向设置有两个密封结构8，柱塞12的竖直中心轴线上开设有进水通道13，且进水通道13下端开口，柱塞12的侧壁上沿柱塞12的径向方向开设有排水通道6，且排水通道6与进水通道13连通，导水管2的侧壁上固定连接排水接口7，且排水通道6可与排水接口7连通，放水机构与柱塞12连接，且控制箱1内部设置有对放水机构脱扣的关水机构。
本实施例中，放水机构包括第一升降板3、升降杆一11和弹簧一5，第一升降板3滑动连接在固定于控制箱1内壁上的滑槽4上，且升降杆一11固定在第一升降板3的下表面，升降杆一11的下端贯穿控制箱1的底部并与柱塞12的上端面固定连接，第一升降板3的下表面通过弹簧一5与控制箱1的内部底面连接。
本实施例中，放水机构还包括压杆一9和用来与锁扣件相互抵扣的抵扣块16，压杆一9竖直固定在第一升降板3的上表面，且压杆一9滑动贯穿控制箱1的上表面，并且端头处延伸至控制箱1的外侧上方，抵扣块16固定在第一升降板3的竖直侧壁下部。
本实施例中，锁扣件包括扣板10，扣板10为横截面是“7”字形的板状结构，扣板10的上侧边与控制箱1的内部顶面铰接连接，且扣板10的下侧边与抵扣块16接触，扣板10的重心处于弯折处，在放水时，抵扣块16位于扣板10的下侧边下方时，受到扣板10的偏移重心作用，扣板10的下侧边会自动移位并抵扣在抵扣块16与第一升降板3形成的凹口处。
本实施例中，关水机构包括第二升降板18、升降杆二20和弹簧二19，第二升降板18滑动连接在固定于控制箱1内壁上的另一个滑槽4上，且升降杆二20固定在第二升降板18的下表面，升降杆二20的下端滑动连接在固定于控制箱1底部的导向滑套20内，第二升降板18的下表面通过弹簧二19与控制箱1的内部底面连接。
本实施例中，关水机构还包括压杆二17和用来对放水机构脱扣的脱扣杆15，压杆二17竖直固定在第二升降板18的上表面，且压杆二17滑动贯穿控制箱1的上表面，并且端头处延伸至控制箱1的外侧上方，脱扣杆15固定在第一升降板3的竖直侧壁上部，并可与扣板10朝向放水机构的一侧滑动接触。
本实施例中，两个所述密封结构8分别位于排水通道6的上下位置，且密封结构8与进水通道13的内部连通，两个密封结构8提高密封效果，并且上侧的密封结构8用来防止水流涌至导水管2的上部，并从而升降杆一11与控制箱1底部的连接处渗入控制箱1内部，从而有助于对控制箱1内部的放水机构和关水机构进行保护。
本实施例中，密封结构8包括开设在柱塞12外侧壁上的环槽82，且环槽82所在的平面与柱塞12的竖直中心线垂直，环槽82的槽底通过多个注水通道81与进水通道13连通，环槽82的开口处粘接固定有密封环垫83，且密封环垫83与导水管2的内壁贴合并能够相对滑动，且密封环垫83与柱塞12均采用橡胶或硅胶材质制成。
本实施例中，多个所述注水通道81沿环槽82的圆周走向等间隔排列，且注水通道81的中心轴线与进水通道13的中心轴线重合。
本发明的使用方法和优点：该种用于消防栓的阀体在使用时操作时包括以下步骤：
步骤一：如图1、图2和图3，为阀体的初始状态，即关水状态，将导水管2下端的进水接口14与消防栓体的出水端连接，此时导水管2的内部与消防栓体内部连通，水流可以通过导水管2内部流出，在初始状态下，柱塞12位于导水管2的内部上部，此时排水通道6与排水接口7错开不连通，水流通路阻断，消防栓不供水，扣板10的下侧边与抵扣块16的下端接触，并不与抵扣块16发生抵扣作用，脱扣杆15位于控制箱1的内部上部并不与扣板10接触；
步骤二：当需要防水时，将水管一端连接在排水接口7上，并对压杆一9施加向下的压力，使得压杆一9带动第一升降板3和升降杆一11同步下移，第一升降板3下移的同时对弹簧一5压缩，使得弹簧一5蓄能获得一个恢复力，这样以便在关水时通过弹簧一5的恢复力，使得压杆一9、第一升降板3和升降杆一11同步复位，实现自动快速回位，节省水源，简化操作，省时省力；
第一升降板3在下移时，同步带动抵扣块16下移，当抵扣块16上端下移至扣板10的下侧边处时，如图4，扣板10在其自身重心作用下绕扣板10与控制箱1的连接处顺时针转动，并使得扣板10的下侧边抵扣在抵扣块16与第一升降板3形成的凹口处，此时在扣板10的限位作用下，可以克服弹簧一5的反作用力，使得第一升降板3不会在防水过程中上移，从而保证了消防栓放水的稳定性，而且扣板10的锁扣结构简单，易于维护维修；
升降杆一11下降后同步带动柱塞12在导水管2内部下移，当抵扣块16与扣板10的下侧边抵扣接触时，排水通道6与排水接口7正好对位连通，此时，柱塞12内部形成通路，水流从消防栓体流向导水管2内部，并由进水通道13流向排水通道6，然后由排水接口7输出，实现供水，此过程操作简单便捷，快速有效，节约操作时间，提高供水效率；
如图6和图7，在导水管2与消防栓体连接后，水流进入导水管2的内部，由于环槽82内部通过注水通道81与进水通道13的内部连通，因此水流会通过进水通道13和注水通道81进入环槽82内部，环槽82内部进水后在水压作用下对密封环垫83施加压力，使得密封环垫83贴紧导水管2的内壁，从而提高了柱塞12的密封性，而且由流体压强可知，环槽82内部的水压与导水管2内部的水压相同，因此环槽82内的水压随导水管2内部的水压变化而变化，这样就使得密封环垫83的封闭效果随水压的变化而变化，当水压变大后密封环垫83的受到的水压相应变大，密封环垫83与导水管2的内壁贴紧力也变大，即封闭性变大，反之，水压变小密封性相应变小，从而可根据消防栓体的水压变化而调整柱塞2的密封性，这样可以提高密封效果，避免漏水泄压的情况，而且在水压较小时，不会使得柱塞12与导水管2贴合过紧导致操作不便，而且柱塞2和密封环垫83采用橡胶材质，价格低廉，抗腐性能强，使用寿命长；
步骤三：当放水结束后，此时如图2和图5，下压压杆二17使得压杆二17同步带动第二升降板18和升降板二20下移，在第二升降板18下移的同时对弹簧二19压缩，使得弹簧二19蓄能获得一个恢复力，这样在关水后通过弹簧二19的恢复力，使得压杆二17、第二升降板18和升降杆二20同步复位，实现自动快速回位，节省水源，简化操作，省时省力；
在第二升降板18下移的同时带动脱扣杆15同步下移，当脱扣杆15与扣板10接触后，随着脱扣杆15的继续下移，脱扣杆15对扣板10施加向右的挤压力，使得扣板10绕扣板10的上侧边与控制箱1的连接处逆时针旋转，即扣板10的下侧边脱离抵扣块16与第一升降板3形成的凹口，不再对第一升降板3限位，此时在弹簧一5的恢复力作用下，第一升降板3、压杆一9、升降杆一11同步上移并复位，升降杆一11复位的同时带动柱塞12复位，此时排水通道6与排水接口7错位不连通，水流阻断，从而实现对消防栓的关水操作，由于水流对柱塞12也具有向上的力的作用，因此有助于提高柱塞12的复位效率；
在扣板10脱离抵扣块16与第一升降板3形成的凹口后，松开压杆二17，在弹簧二19的恢复力作用下，第二升降板18、压杆二17、升降杆二20同步上移并复位，以便再次关水时使用，其中导向滑套21的作用是为升降板二20提高形行程空间，并且具有导向作用，从而确保在快速操作时的稳定性，提高作业效果，而且关水机构和放水机构均设置在控制箱1内，与水流隔绝不接触，有助于提高使用寿命，并且采用简单的下压动作控制水流的关闭，从而使得操作简单便捷，稳定可靠。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术工作人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (8)
1.一种用于消防栓的阀体，包括控制箱(1)和固定在控制箱(1)底部的导水管(2)，所述导水管(2)的下端通过进水接口(14)连接在消防栓体上，其特征在于：所述控制箱(1)内部设置有放水机构以及对放水机构锁扣固定的锁扣件，所述导水管(2)内部滑动连接有柱塞(12)，且柱塞(12)上下位置走向设置有两个密封结构(8)；
所述柱塞(12)的竖直中心轴线上开设有进水通道(13)，且进水通道(13)下端开口，所述柱塞(12)的侧壁上沿柱塞(12)的径向方向开设有排水通道(6)，且排水通道(6)与进水通道(13)连通，所述导水管(2)的侧壁上固定连接排水接口(7)，且排水通道(6)可与排水接口(7)连通；
所述放水机构与柱塞(12)连接，且控制箱(1)内部设置有对放水机构脱扣的关水机构。
2.根据权利要求1所述的一种用于消防栓的阀体，其特征在于：所述放水机构包括第一升降板(3)、升降杆一(11)和弹簧一(5)，所述第一升降板(3)滑动连接在固定于控制箱(1)内壁上的滑槽(4)上，且升降杆一(11)固定在第一升降板(3)的下表面，所述升降杆一(11)的下端贯穿控制箱(1)的底部并与柱塞(12)的上端面固定连接，所述第一升降板(3)的下表面通过弹簧一(5)与控制箱(1)的内部底面连接。
3.根据权利要求2所述的一种用于消防栓的阀体，其特征在于：所述放水机构还包括压杆一(9)和用来与锁扣件相互抵扣的抵扣块(16)，所述压杆一(9)竖直固定在第一升降板(3)的上表面，且压杆一(9)滑动贯穿控制箱(1)的上表面，并且端头处延伸至控制箱(1)的外侧上方，所述抵扣块(16)固定在第一升降板(3)的竖直侧壁下部；
所述锁扣件包括扣板(10)，所述扣板(10)为横截面是“7”字形的板状结构，所述扣板(10)的上侧边与控制箱(1)的内部顶面铰接连接，且扣板(10)的下侧边与抵扣块(16)接触。
4.根据权利要求3所述的一种用于消防栓的阀体，其特征在于：所述关水机构包括第二升降板(18)、升降杆二(20)和弹簧二(19)，所述第二升降板(18)滑动连接在固定于控制箱(1)内壁上的另一个滑槽(4)上，且升降杆二(20)固定在第二升降板(18)的下表面，所述升降杆二(20)的下端滑动连接在固定于控制箱(1)底部的导向滑套(20)内，所述第二升降板(18)的下表面通过弹簧二(19)与控制箱(1)的内部底面连接；
所述关水机构还包括压杆二(17)和用来对放水机构脱扣的脱扣杆(15)，所述压杆二(17)竖直固定在第二升降板(18)的上表面，且压杆二(17)滑动贯穿控制箱(1)的上表面，并且端头处延伸至控制箱(1)的外侧上方，所述脱扣杆(15)固定在第一升降板(3)的竖直侧壁上部，并可与扣板(10)朝向放水机构的一侧滑动接触。
5.根据权利要求1所述的一种用于消防栓的阀体，其特征在于：两个所述密封结构(8)分别位于排水通道(6)的上下位置，且密封结构(8)与进水通道(13)的内部连通。
6.根据权利要求5所述的一种用于消防栓的阀体，其特征在于：所述密封结构(8)包括开设在柱塞(12)外侧壁上的环槽(82)，且环槽(82)所在的平面与柱塞(12)的竖直中心线垂直，所述环槽(82)的槽底通过多个注水通道(81)与进水通道(13)连通，所述环槽(82)的开口处粘接固定有密封环垫(83)，且密封环垫(83)与导水管(2)的内壁贴合并能够相对滑动，且密封环垫(83)与柱塞(12)均采用橡胶或硅胶材质制成。
7.根据权利要求6所述的一种用于消防栓的阀体，其特征在于：多个所述注水通道(81)沿环槽(82)的圆周走向等间隔排列，且注水通道(81)的中心轴线与进水通道(13)的中心轴线重合。
8.根据权利要求1所述的一种用于消防栓的阀体的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一：导水管(2)通过进水接口(14)连接在消防栓体上，并且放水机构与锁扣件不抵扣接触；
步骤二：通过下压放水机构使得柱塞(12)下移并使得排水通道(6)与排水接口(7)连通，实现放水，此时锁扣件对放水机构抵扣固定；
步骤三：通过下压关水机构使得锁扣件与关水机构脱离，从而使得放水机构带动柱塞(12)自动复位，实现关水。
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