CN1107953A - 多用阀 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种多用阀，在固定套内间隔套装 有阀体，在阀体的一个或数个平面部开设有通道孔， 通道孔中心处有一中心套，中心套内插有一具有一定 弹性的阀杆，在阀杆的轴向外凸段上套卡有一与通道 孔相作用的弹性启闭件，弹性启闭件的周圈设有侧凸 的并与阀体平面相抵靠或脱开的凸沿，阀体上延伸有 与容器或系统管道相连接的连接段，当系统内呈现正 压或负压时，启闭件两侧则会产生压差，启闭件即可 向低压一侧开启，一般在阀体上成对配置或单独配置 有允许介质流入或流出的启闭件。

Description

本发明涉及一种阀，特别是一种适用于低压场合使用的具有单向和双向流通作用的多用阀。

众所周知，阀是流体工程机械及一切具有流动介质场合所使用的最广泛的一种设备，而习知的单向提升阀具有将流体射入系统或允许流体从系统中导出的作用。其结构包括一个阀体、一个安装在阀体阀腔中的圆形阀头构成，阀头（即阀芯）上向外引伸有阀杆。阀头与圆筒形阀腔相密封。如将阀头推入关闭位置时，这时阀头与阀腔间由弹簧压紧密封，而当某种机构或压差的作用将阀头从阀座内提升起来时，则阀头脱离与阀腔内通孔的密封，阀则被开启。

而常用的双向阀的作用是在系统内呈现负压时将流体射入系统。而当系统内是正压时将流体或空气从系统中排出。

例如美国专利507636中所描述的用于啤酒桶中的双向阀、美国专利2351874中所描述的用于燃油槽上的双向阀、以及与美国专利4962548一致的南非专利8716659、8918855中所描述的用于环保系统中所用的双向阀均与前述的双向阀类似，甚至相同。而这种双向阀的基本结构是它包括一个阀室、在阀室内装有一块横板、而横板上至少开设有两个孔;在所开设的孔部位设置有用于封住该孔的单向阀。通过改变单向阀的流动方向可使流体通过阀板作双向流动，而其中的单向阀采用的是当压缩弹簧时可将其压入到关闭位置的隔板或者隔膜结构。

上述单向阀和双向阀所存在的问题如下：

1、结构较复杂、零部件数量多，成本高。

2、因其隔板或隔膜装放在自身的阀杆上并且具有相对滑动，因此，当阀杆磨损后，两者之间会出现因配合间隙变大的晃动，会导致密封效果的下降。

3、隔膜使用一定时间后或者在介质的腐蚀和高温影响下会很快老化或变质，这种老化或变质会使隔膜在开启或闭合状态时会与相顶触的横板上的孔洞周边或阀体发生粘连现象。至使其失效。

4、由于这种阀是水平放置的，因而流体内的杂质、沉积物会粘堆瘀积在阀孔周围，致使隔膜压下密封时压靠不实不严，从而导致泄漏。

5、由于其水平放置，阀内瘀积物、杂质或介质中的颗粒易堆积，使阀腔被颗粒灌封住，从而使阀不能正常工作。

6、此类阀的最大缺点就是其流量有限，因为在同一块横板上所开设的孔洞大小及个数都极为有限，孔洞开设的过大，则启闭孔洞的隔板或隔膜之间相会发生干涉，所以，要想增大流量，必须增加横板的面积，这也必将导致阀体的体积和重量的增大，所以，从造价、效果及安装空间上都不划算和不利。

本发明的目的就在于克服现有技术所存在的上述缺点和不足，而提供一种小体积、大流量的，结构简单、造价低、密封可靠、不易堵粘的多用阀。

本发明的目的是通过下面的技术方案实现的，在固定套内间隔套装有阀体，在阀体的一个或数个平面部开设有通道孔，通道孔中心处有一中心套，中心套内插有一具有一定弹性的阀杆，在阀杆的轴向外凸段上套卡有一与通道孔相作用的弹性启闭件，弹性启闭件的周圈设有侧凸的并与阀体平面相抵靠的或脱开的凸沿，阀体上延伸有与容器或系统管道相连接的连接段，当系统内呈现正压或负压时，启闭件两侧则会产生压差，启闭件即可向低压一侧开启，一般在阀体上成对配置或单独配置有允许介质流入或流出的启闭件。

由上可见：本发明的显著效果是：

1、由于阀体具有多个可装设弹性启闭件的对称平面，因而可设置多个对应的进出通道，达到了在一阀上不增大体积的前提下极大地提高通过流量的目的。

2、结构简单，造价低。

3、由于启闭件和阀杆是由弹性材料模压而成的，既具有一定强度、挺性、又具有一定随压力大小而弹变的特点，故具有较好的自我封闭和复位效果。

4、因阀是垂直或倾斜装连在系统管路中的，因而，不会受沉积物的影响，也不会产生粘堵现象，具有很好的使用效果。

5、可按实际启闭要求而变换启闭件在阀体上的装设位置面，以达到变换介质流向的实用目的。

本发明的具有结构是通过下面的实施例及其附图实现的：

图1是本发明的实施例1的结构剖面图;

图2是本发明的实施例2的结构剖面图;

图3是图1的A向视图;

图4是本发明实施例3的结构剖面图;

图5是本发明实施例4的结构剖面图;

图6是本发明实施例5的结构剖面图。

下面将结合附图1-6对本发明的具体结构进行详细地说明。

在至少有一个平板状的阀体2上固定有弹性启闭件4，在与弹性启闭件4相抵靠密封的阀体2对应部位开设有流道孔3，阀体2与固定套、板15相插固。参见图1和图2

本发明的结构特征还在于：

固定套、板15是一个中空的壳罩，在中空的壳罩15内间隔插放有一块平板状的阀体或围构成具有中空隔腔18的数块平板状的阀体2，扣抵在阀体2上的弹性启闭件4为一带有侧凸环沿5的板体，弹性启阀件4与阀杆9插连并扣抵在阀体2流道孔3的一侧或两侧。参见图1至图3

围构成的中空隔腔18是由数块各自独立的平板状阀体2拼构围合成的。参见图1和图3

中空隔腔18是由一整体的具有多个平面部21的阀体2直接围构形成的，在具有多个平面部21的整体式阀体2的外部间隔套罩有固定套15，在固定套15与整体式阀体2之间有一环状流道腔17，在整体式阀体2的每个平面部的通道孔3的一侧均扣抵有弹性启闭件4。参见图1至图3

围构成的中空隔腔18的是由一整体的具有多个平面部21的阀体2直接形成的，在具有多个平面部的整体式阀体2的外部间隔套罩有固定套15，在固定套15与整体式阀体22之间有一环状流道腔17，整体式阀体2的一个平面部21开设有通道孔3，在通道孔3的一侧扣抵有弹性启闭件4。参见图1至图3

带有侧凸环沿5的板式弹性启闭件4设置在阀体2的各平面部的内侧或外侧表面处。参见图5和图6

设置在阀体2的各平面部21内侧面或外侧面表面处的板式弹性启闭件4是一一对应间隔分布的或一一对应相邻分布的。参见图4和图5

具有多个平面部21的整体式阀体2是一周边封闭的矩形。参见图1和图4

具有多个平面部21的整体式阀体2是一周边封闭的棱套形。参见图1和图5

至少有一个平板状的阀体2插放在固定套或固定板15的插槽16中，阀体2上开设有一个或一个以上的流道孔3，在流道孔3处抵靠有板式的弹性启闭件4。参见图2和图6

至少有一块平板状的阀体2是插入由固定套15形成的流道腔17中的插槽16内的，在阀体2的一侧各有一个流道腔17和一个隔腔18。参见图2

由硬的塑性的材料制成的阀体2为一块平板体或一个周边封闭的整体式具有多个平面的套体。参见图2至图4

由硬的塑性的材料模压成型的阀体2为一块平板体或一个周边封闭的两对应侧敞口具有多个平面的中空套体。参见图1至图3

由合成的塑性材料模压成的带有侧凸环沿5的板状弹性启闭件4为圆形。参见图1

由合成的塑性的聚氨脂模压成的带有侧凸环沿5的圆板状弹性启闭件4中心有一与阀体9相插卡的通孔。参见图1

由塑性的合成橡胶或天然橡胶模压成型的带有侧凸环沿5的圆板状弹性启闭件4中心有一与阀杆9相插卡的通孔。参见图1

由塑性的硅聚合物模压成型的带有侧凸环沿5的圆板状弹性启闭件4中心有一与阀杆9相插卡的通孔。参见图1

具有至少一个平面的阀体2间隔套装在固定套15内，在阀体2的平面部21开设有流道孔3，在流道孔3的中心处有一中心套8，中心套8与流道孔3内的径向幅筋31相连为一体，阀杆9插设在中心套8内，在阀杆9的外探段上套卡有一带有侧凸环沿5的弹性启闭件4，弹性启闭件4的侧凸环沿5与阀体2的通道孔3一侧相抵靠。参见图1至图3

阀体2的水平截面形状为中空的矩形或多棱面的棱套形，在每个平面部21或其中几个平面部21上开设有对称分布的流道孔3，圆形的弹性启阀件4扣置在流道孔3平面部两侧的任一侧上，与圆形的弹性启阀件4中心孔相插卡的阀杆9呈不等截面的杆状，在阀体2和与其间隔套罩的固定套15之间有一环形流道腔17。参见图1至图5

扣放在阀体2的各平面部21的内侧或外侧的圆形弹性启闭件4的个数应相等并应设置在相对应的两平面部21。参见图4和图5

由弹性材料模压成的板状或周边封闭的套状阀体2的流道孔3的中心套8的中心孔与弹性材料制成的不等截面的阀杆9两者靠弹变性插配在一起。参见图1和图2

带有侧向外凸环沿5的圆形弹性启闭件4有一个与介质相作用的平面作用部7和一个内凹的平面作用部6，外凸环沿5的内圆直径大于流道孔3的直径。参见图1

平面作用部7的面积大于内凹的平面作部6的面积。参见图1

阀杆9的一外探段为一不等截面的锥形段12，阀杆9的另一外露端为一球头或凸台状的卡头10，在阀杆9的隔离段11的两侧各有一个与中心套8的套孔和圆形弹性启闭件4的中心孔相卡合定位的内凹环槽13。参见图1

阀体2的另一侧敞口端有一个与阀座或管路相连接的延伸连接段14。参见图1

圆形的带有外凸环沿的扣盘状或扣碟状的弹性启闭件4的径向有至少一根或数根放射状的以中心园点设置的加强筋41。参见图2

在独立的板状阀体2或围构成中空套体状的阀体2的平面部21上所开设的流道孔3径向设置有与中心套8外周相连接的幅筋31。参见图2

平板式的阀体2或围构成中空套体状的阀体2与水平面呈一个倾角装设在阀座内或管路中。参见图1和图6

平板式的阀体2或围构成中空套体状的阀体2与水平面呈垂直装设在阀座或管路中。参见图1和图6

本发明工作机理如下：

如图1所示，图1和图4所示的是一个矩形的设有4个平面的阀体2，在4个平面21上均开有一个通道孔3，而在每个通道孔3外均设置有一个弹性启阀件4，即每一个平面上形成有一个阀，当四个面上的启闭件4两两反向设置时，则形成两个允许介质进入的可开闭通道孔3和两个允许介质流出的通道孔。如图4所示，这时可形成双向阀。因为，启闭件4设置在环形腔17中的阀体2外侧时其内凹作用面6朝内，而朝内的内凹作用面6的受力面积之和小于平面作用面7，故作用面6所受的作用力总和也小于平面作用面7，因此，装设在阀体2外侧的两启闭件4起开启的允许介质流出的作用，而装设在阀体2内侧的两启闭件4则起闭合作用。参见图1和图4

如图1所示，即4个阀板4全部装在阀体2的同一侧，则只起单向阀的作用，此时只要作用在阀体2内或环腔17中的介质有压力变化并产生一个压力差，则启闭件4就会开启，当压力基本平衡后，其又在自身弹变力作用下自行封闭。

如图5所示，是阀体2为具有六个平面的棱套结构，其启闭件4仍可按上述方法按需设置，这样，在不增大阀体尺寸情况下可增大排放通流量。当然，也可通过启闭件安装面的方向的不同来改变或调节流通量的目的。

图2或图6所示是本发明中简单化的一种结构，即如同一个设置在通道或管路中的阀板结构，此时，启闭件4可垂直也可倾斜设置，以起单向阀的作用。它可使介质从一侧的集流腔17通过通道孔3而进入第二集流腔18。倾斜安装的目的是可以起到稳定进出的满流量。

本发明中的阀体2最好采用较硬的塑性材料模压或注射成型，而启闭件4最好选用聚氨脂类材料制成，也可采用合成橡胶、天然橡胶等制成，其目的是为使其既具有一定挺性和硬度，又具有一定的弹变能力。适当时，可在其内部设置骨架。

本发明中所述的结构的阀还可与现有的标准管件配套插入使用。

本发明还可推广到流体管道系统，尤其是环卫管道系统，该系统中至少有一个上述阀或阀组件，以便空气流出或流入系统。或者，仅允许空气流出系统，或仅允许空气流入系统。

Claims (30)

1、多用阀，其特征在于：在至少有一个平板状的阀体(2)上固定有弹性启闭件(4)，在与弹性启闭件(4)相抵靠密封的阀体(2)对应部位开设有流道孔(3)，阀体(2)与固定套、板(15)相插固。

2、按照权利要求1所述的多用阀，其特征在于：固定套、板（15）是一个中空的壳罩，在中空的壳罩（15）内间隔插放有一块平板状的阀体或围构成具有中空隔腔（18）的数块平板状的阀体（2），扣抵在阀体（2）上的弹性启闭件（4）为一带有侧凸环沿（5）的板体，弹性启阀件（4）与阀杆（9）插连并扣抵在阀体（2）流道孔（3）的一侧或两侧。

3、按照权利要求2所述的多用阀，其特征在于：围构成的中空隔腔（18）是由数块各自独立的平板状阀体（2）拼构围合成的。

4、按照权利要求2所述的多用阀，其特征在于：中空隔腔（18）是由一整体的具有多个平面部（21）的阀体（2）直接围构形成的，在具有多个平面部（21）的整体式阀体（2）的外部间隔套罩有固定套（15），在固定套（15）与整体式阀体（2）之间有一环状流道腔（17），在整体式阀体（2）的每个平面部的通道孔（3）的一侧均扣抵有弹性启闭件（4）。

5、按照权利要求2所述的多用阀，其特征在于：围构成的中空隔腔（18）的是由一整体的具有多个平面部（21）的阀体（2）直接形成的，在具有多个平面部的整体式阀体（2）的外部间隔套罩有固定套（15），在固定套（15）与整体式阀体（22）之间有一环状流道腔（17），整体式阀体（2）的一个平面部（21）开设有通道孔（3），在通道孔（3）的一侧扣抵有弹性启闭件（4）。

6、按照权利要求3或4所述的多用阀，其特征在于：带有侧凸环沿（5）的板式弹性启闭件（4）设置在阀体（2）的平面部（21）的同一侧表面处。

7、按照权利要求1或5所述的多用阀，其特征在于：带有侧凸环沿（5）的板式弹性启闭件（4）设置在阀体（2）的各平面部的内侧或外侧表面处。

8、按照权利要求7所述的多用阀，其特征在于：设置在阀体（2）的各平面部（21）内侧面或外侧面表面处的板式弹性启闭件（4）是一一对应间隔分布的或一一对应相邻分布的。

9、按照权利要求4或5所述的多用阀，其特征在于：具有多个平面部（21）的整体式阀体（2）是一周边封闭的矩形。

10、按照权利要求4或5所述的多用阀，其特征在于：具有多个平面部（21）的整体式阀体（2）是一周边封闭的棱套形。

11、按照权利要求1或2所述的多用阀，其特征在于：至少有一个平板状的阀体（2）插放在固定套或固定板（15）的插槽（16）中，阀体（2）上开设有一个或一个以上的流道孔（3），在流道孔（3）处抵靠有板式的弹性启闭件（4）。

12、按照权利要求1或2所述的多用阀，其特征在于：至少有一块平板状的阀体（2）是插入由固定套（15）形成的流道腔（17）中的插槽（16）内的，在阀体（2）的一侧各有一个流道腔（17）和一个隔腔（18）。

13、按照权利要求1或2所述的多用阀，其特征在于：由硬的塑性的材料制成的阀体（2）为一块平板体或一个周边封闭的整体式具有多个平面的套体。

14、按照权利要求1或2所述的多用阀，其特征在于：由硬的塑性的材料模压成型的阀体（2）为一块平板体或一个周边封闭的两对应侧敞口的具有多个平面的中空套体。

15、按照权利要求2所述的多用阀，其特征在于：由合成的塑性材料模压成的带有侧凸环沿（5）的板状弹性启闭件（4）为圆形。

16、按照权利要求2或15所述的多用阀，其特征在于：由合成的塑性的聚氨脂模压成的带有侧凸环沿（5）的圆板状弹性启闭件（4）中心有一与阀体（9）相插卡的通孔。

17、按照权利要求2或15所述的多用阀，其特征在于：由塑性的合成橡胶或天然橡胶模压成型的带有侧凸环沿（5）的圆板状弹性启闭件（4）中心有一与阀杆（9）相插卡的通孔。

18、按照权利要求2或15所述的多用阀，其特征在于：由塑性的硅聚合物模压成型的带有侧凸环沿（5）的圆板状弹性启闭件（4）中心有一与阀杆（9）相插卡的通孔。

19、按照权利要求1所述的多用阀，其特征在于：具有至少一个平面的阀体（2）间隔套装在固定套（15）内，在阀体（2）的平面部（21）开设有流道孔（3），在流道孔（3）的中心处有一中心套（8），中心套（8）与流道孔（3）内的径向幅筋（31）相连为一体，阀杆（9）插设在中心套8内，在阀杆（9）的外探段上套卡有一带有侧凸环沿（5）的弹性启闭件（4），弹性启闭件（4）的侧凸环沿（5）与阀体（2）的通道孔（3）一侧相抵靠。

20、按照权利要求19所述的多用阀，其特征在于：阀体（2）的水平截面形状为中空的矩形或多棱面的棱套形，在每个平面部（21）或其中几个平面部（21）上开设有对称分布的流道孔（3），圆形的弹性启阀件（4）扣置在流道孔（3）平面部两侧的任一侧上，与圆形的弹性启阀件（4）中心孔相插卡的阀杆（9）呈不等截面的杆状，在阀体（2）和与其间隔套罩的固定套（15）之间有一环形流道腔（17）。

21、按照权利要求20所述的多用阀，其特征在于：扣放在阀体（2）的各平面部（21）的内侧或外侧的圆形弹性启闭件（4）的个数应相等并应设置在相对应的两平面部（21）。

22、按照权利要求2或20所述的多用阀，其特征在于：由弹性材料模压成的板状或周边封闭的套状阀体（2）的流道孔（3）的中心套（8）的中心孔与弹性材料制成的不等截面的阀杆（9）两者靠弹变性插配在一起。

23、按照权利要求2所述的多用阀，其特征在于：带有侧向外凸环沿（5）的圆形弹性启闭件（4）有一个与介质相作用的平面作用部（7）和一个内凹的平面作用部（6），外凸环沿（5）的内圆直径大于流道孔（3）的直径。

24、按照权利要求23所述的多用阀，其特征在于：平面作用部（7）的面积大于内凹的平面作部（6）的面积。

25、按照权利要求19或20所述的多用阀，其特征在于：阀杆（9）的一外探段为一不等截面的锥形段（12），阀杆（9）的另一外露端为一球头或凸台状的卡头（10），在阀杆（9）的隔离段（11）的两侧各有一个与中心套（8）的套孔和圆形弹性启闭件（4）的中心孔相卡合定位的内凹环槽（13）。

26、按照权利要求20所述的多用阀，其特征在于：阀体（2）的另一侧敞口端有一个与阀座或管路相连接的延伸连接段（14）。

27、按照权利要求1或2所述的多用阀，其特征在于：圆形的带有外凸环沿的扣盘状或扣碟状的弹性启闭件（4）的径向有至少一根或数根放射状的以中心园点设置的加强筋（41）。

28、按照权利要求1或2所述的多用阀，其特征在于：在独立的板状阀体（2）或围构成中空套体状的阀体（2）的平面部（21）上所开设的流道孔（3）径向设置有与中心套（8）外周相连接的幅筋（31）。

29、按照权利要求1或2所述的多用阀，其特征在于：平板式的阀体（2）或围构成中空套体状的阀体（2）与水平面呈一个倾角装设在阀座内或管路中。

30、按照权利要求1或2所述的多用阀，其特征在于：平板式的阀体（2）或围构成中空套体状的阀体（2）与水平面呈垂直装设在阀座或管路中。

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