CN112228607A - 一种机械先导式液位控制阀 - Google Patents

Abstract

一种机械先导式液位控制阀，涉及液位控制技术领域，其包括壳体，壳体上设有连通其内腔的进水口和出水口，壳体内安装有阀体，阀体内设有连通进水口的进水道和连通壳体内腔的出水道，阀体的后端安装有罩盖，罩盖内设有第一压缩弹簧，阀芯与罩盖之间形成一个罩盖腔且罩盖腔与进水道连通，罩盖的后端开有连通罩盖腔与壳体内腔的通孔，通孔中穿设有一根可倾斜摆动从而打开或封住通孔的堵头销，堵头销的后端同轴固定连接有一个空心且密封的浮筒，浮筒可在自身重力作用下使其后端下垂从而将堵头销翘起以开启通孔，或者浮筒可在壳体内腔液位上升至轴线高度时连同堵头销抬升至水平状态从而封住通孔。本发明使用方便，控水迅速，无需任何电子元件。

Description

一种机械先导式液位控制阀

技术领域

本发明涉及液位控制技术领域，尤其指一种机械先导式液位控制阀。

背景技术

液位控制阀是一种可以对容器中液体的液位高度进行控制的装置，现有的液位控制阀大多为电子式结构，其通常需要设置电子探头来对液位进行检测，并结合控制器元件来对水位进行控制，这种结构的液位控制阀存在校准困难、精度较差等缺点，导致使用不便。

发明内容

本发明的目的在于提供一种机械先导式液位控制阀，其使用方便，控水迅速，无需任何电子元件。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种机械先导式液位控制阀，包括壳体，所述壳体上设有连通其内腔的进水口和出水口，所述壳体内安装有阀体，所述阀体内设有连通进水口的进水道和连通壳体内腔的出水道，所述阀体内设有阀芯，所述阀体的后端安装有罩盖，所述罩盖内设有第一压缩弹簧，所述第一压缩弹簧往前抵靠阀芯从而可使阀芯封住出水道并同时抵住进水道的后端，所述阀芯与罩盖之间形成一个罩盖腔且罩盖腔与进水道连通，所述罩盖的后端开有连通罩盖腔与壳体内腔的通孔，所述通孔中穿设有一根可倾斜摆动从而打开或封住通孔的堵头销，所述堵头销的后端同轴固定连接有一个空心且密封的浮筒，所述浮筒的前端与通孔的后端之间卡设有第二压缩弹簧，所述浮筒可在自身重力作用下使其后端下垂从而将堵头销翘起以开启通孔，或者所述浮筒可在壳体内腔液位上升至轴线高度时连同堵头销抬升至水平状态从而封住通孔，当所述通孔封住时，所述罩盖腔与进水道的水压达到平衡，此时所述第一压缩弹簧可推抵阀芯以使阀芯封住出水道。

优选地，所述进水口位于壳体的前端，所述出水口位于壳体的底部，所述出水道的末端位于阀芯的底部。

或者优选地，所述进水口位于壳体的顶部，所述出水口位于壳体的底部且进水口与出水口的中心轴线相重合，所述出水道的末端位于阀芯的前端。

更优选地，所述罩盖的后端设有一个凸腔，所述通孔位于凸腔的后端，所述凸腔与罩盖腔之间连接有用于防止凸腔内的液体进入罩盖腔的单向阀。

更优选地，所述浮筒呈水平状态时的轴线与壳体的轴线重合。

更优选地，所述进水道呈环状设置在阀芯内。

更优选地，所述第一弹簧为塔形弹簧。

本发明的有益效果在于：液体从进水口进入进水道后可推抵阀芯，使阀芯往后移动，从而使得出水道打开，此时液体可从进水道进入出水道再进入壳体的内腔中并从出水口排出，当水位上升至壳体内腔轴线高度时，浮筒可带动堵头销抬升至水平状从而封住通孔，以使进水道与罩盖腔的水压达到平衡，此时第一压缩弹簧便可推抵阀芯往前移动以堵住出水道了，即在液位上升至壳体内腔轴线高度时便能停止进水以实现对液位的控制。该液位控制器完全采用机械式结构，相较于现有的电子式液位控制器结构而言，使用起来更方便，控水也迅速。

附图说明

图1为本发明实施例1中带有液体流向的整体结构示意图；

图2为本发明实施例1中阀芯关闭时的整体结构示意图；

图3为本发明实施例2中的整体结构示意图。

附图标记为：

1——壳体 2——进水口 3——出水口

4——阀体 4a——进水道 4b——出水道

5——阀芯 6——罩盖 6a——罩盖腔

6b——凸腔 7——第一压缩弹簧 8——堵头销

9——浮筒 10——第二压缩弹簧 11——单向阀

12——弹片。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。

需要提前说明的是，在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定” 等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例1

如图1-2所示，一种机械先导式液位控制阀，包括壳体1，壳体1上设有连通其内腔的进水口2和出水口3，壳体1内安装有阀体4，阀体4内设有连通进水口2的进水道4a和连通壳体1内腔的出水道4b，阀体4内设有阀芯5，阀体4的后端安装有罩盖6，罩盖6内设有第一压缩弹簧7，第一压缩弹簧7往前抵靠阀芯5从而可使阀芯5封住出水道4b并同时抵住进水道4b的后端，阀芯5的前端设有可伸入出水道4a的导向部且导向部的前端面沿轴线开设有盲孔，阀芯5与罩盖6之间形成一个罩盖腔6a且罩盖腔6a与进水道4a连通（可在阀芯5上开孔连通），罩盖6的后端开有连通罩盖腔6a与壳体1内腔的通孔，通孔中穿设有一根可倾斜摆动从而打开或封住通孔的堵头销8，堵头销8的后端同轴固定连接有一个空心且密封的浮筒9，浮筒9的前端与通孔的后端之间卡设有第二压缩弹簧10，浮筒9可在自身重力作用下使其后端下垂从而将堵头销8翘起以开启通孔，或者浮筒9可在壳体1内腔液位上升至轴线高度时连同堵头销8抬升至水平状态从而封住通孔，当通孔封住时，罩盖腔6a与进水道4a的水压达到平衡，此时第一压缩弹簧7可推抵阀芯5以使阀芯5封住出水道4b。

上述实施方式提供的机械先导式液位控制阀在开始工作时，浮筒9在自身重力作用下使其后端下垂从而将堵头销8翘起以开启通孔，当液体从进水口2进入进水道4a后，可推抵阀芯5从而使出水道4b打开并与进水道4a实现连通，此时虽然会有一部分液体从进水道4a进入罩盖腔6a并从通孔排出至壳体1内腔，但由于这条液体流动通道是连通外部大气压并由前往后流动的，因此阀芯5前端所受的液体压力仍是大于阀芯5后端所受的液体压力，使得阀芯5会保持打开的状态，继而让液体持续从出水口3排出至相应的容器内；当容器内的液位上升至壳体1内腔轴线高度时，浮筒9可随之浮起并带动堵头销8抬升至水平状从而封住通孔，具体而言，在堵头销8抬升的过程中，由于通孔的开放程度逐渐减小，会使得罩盖腔6a内的液位逐渐上升并使罩盖腔6a内的液体对堵头销8形成压力，此时再配合第二压缩弹簧10的弹力作用，可使得堵头销8的一端紧紧抵靠并封住通孔，一旦通孔被封闭住，那么进入罩盖腔6a的液体便无法再从通孔流出，这会使得罩盖腔6a中的液体又能对阀芯5产生作用力，以使进水道4a与罩盖腔6a的水压（即前后两侧对阀芯5的作用力）达到平衡，此时第一压缩弹簧7便可推抵阀芯5往前移动以堵住出水道4b了，而出水道4b与通孔均被堵住时，便不会再有液体进入到壳体1的内腔中来，从而实现了在液位上升至壳体1内腔轴线高度时便能停止进水以控制液位的目的。

作为优选地，进水口2位于壳体1的前端，出水口3位于壳体1的底部，出水道4b的末端位于阀芯5的底部，在阀体4的前端还可安装一个固定件，固定件用于和壳体1连接且进水口则设置在固定件上并从壳体1的前端伸出，该结构在装配时相对较方便。

需要说明的是，在本实施例的结构中，对各处的密封处理结构描述已经省略，本领域的技术人员应该知道，例如在阀体4的前端、阀芯5的前端以及通孔的前端均可设置相应的常规密封结构。

作为优选地，进水道4a呈环状设置在阀芯5内。

作为更优选地，第一弹簧7为塔形弹簧。

在该液位控制阀的装配方面上，本领域的技术人员都应该知道，壳体1可以是可拆式的两段结构，将组装好的阀体4、浮筒9等内部结构安装到其中一段壳体1结构上之后，再与另一段壳体1结构装配起来并保证连接处的密封即可。

实施例2

如图3所示，本实施例与实施例1的区别仅在于进水口2和出水口3的位置、进水道4a和出水道4b的结构不同，具体来说，本实施例的进水口2位于壳体1的顶部，出水口3位于壳体1的底部且进水口2与出水口3的中心轴线相重合，出水道4b的末端位于阀芯的前端，这样一来，由于进水道4a呈环状，可围绕出水道4b设置，使得阀体4内的结构相对实施例1而言更加规则，因此加工起来会更加方便。另外，在罩盖6的后端设有一个凸腔6b，通孔位于凸腔6b的后端，凸腔6b与罩盖腔6a之间连接有用于防止凸腔6b内的液体进入罩盖腔6a的单向阀11，通过设置该单向阀11，可提高对罩盖腔6a的密封性，在液位到达控制高位时可保证壳体1内腔中的液体不会漏到罩盖腔6a中去。

进一步，在堵头销8的堵头端与通孔前端之间的密封结构可以是一个密封圈，那么为了固定该密封圈，可在凸腔6b内过盈配合一个限位管并使限位管的一端抵紧密封圈，或者卡设一个环状且不闭合的弹片12，使弹片12的一端抵紧密封圈，而弹片12自身则可在张力作用下牢牢卡紧在凸腔6b中，而作为优选地，为了提高从凸腔6b流出通孔的液体的流速，还可在弹片12的后部开设多个条形缺口，条形缺口的前端则延伸至堵头销8头部的前侧，这样一来液体可以快速进入条形缺口的前端并越过堵头销8的头部再从条形缺口的后端流出以快速抵达通孔处，通过此处的细节设计可进一步提高该液位控制阀的响应速度。

上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本技术方案构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。

为了让本领域普通技术人员更方便地理解本发明相对于现有技术的改进之处，本发明的一些附图和描述已经被简化，并且为了清楚起见，本申请文件还省略了一些其它元素，本领域普通技术人员应该意识到这些省略的元素也可构成本发明的内容。

Claims (7)

1.一种机械先导式液位控制阀，包括壳体（1），所述壳体（1）上设有连通其内腔的进水口（2）和出水口（3），其特征在于：所述壳体（1）内安装有阀体（4），所述阀体（4）内设有连通进水口（2）的进水道（4a）和连通壳体（1）内腔的出水道（4b），所述阀体（4）内设有阀芯（5），所述阀体（4）的后端安装有罩盖（6），所述罩盖（6）内设有第一压缩弹簧（7），所述第一压缩弹簧（7）往前抵靠阀芯（5）从而可使阀芯（5）封住出水道（4b）并同时抵住进水道（4b）的后端，所述阀芯（5）与罩盖（6）之间形成一个罩盖腔（6a）且罩盖腔（6a）与进水道（4a）连通，所述罩盖（6）的后端开有连通罩盖腔（6a）与壳体（1）内腔的通孔，所述通孔中穿设有一根可倾斜摆动从而打开或封住通孔的堵头销（8），所述堵头销（8）的后端同轴固定连接有一个空心且密封的浮筒（9），所述浮筒（9）的前端与通孔的后端之间卡设有第二压缩弹簧（10），所述浮筒（9）可在自身重力作用下使其后端下垂从而将堵头销（8）翘起以开启通孔，或者所述浮筒（9）可在壳体（1）内腔液位上升至轴线高度时连同堵头销（8）抬升至水平状态从而封住通孔，当所述通孔封住时，所述罩盖腔（6a）与进水道（4a）的水压达到平衡，此时所述第一压缩弹簧（7）可推抵阀芯（5）以使阀芯（5）封住出水道（4b）。

2.根据权利要求1所述的机械先导式液位控制阀，其特征在于：所述进水口（2）位于壳体（1）的前端，所述出水口（3）位于壳体（1）的底部，所述出水道（4b）的末端位于阀芯（5）的底部。

3.根据权利要求1所述的机械先导式液位控制阀，其特征在于：所述进水口（2）位于壳体（1）的顶部，所述出水口（3）位于壳体（1）的底部且进水口（2）与出水口（3）的中心轴线相重合，所述出水道（4b）的末端位于阀芯的前端。

4.根据权利要求3所述的机械先导式液位控制阀，其特征在于：所述罩盖（6）的后端设有一个凸腔（6b），所述通孔位于凸腔（6b）的后端，所述凸腔（6b）与罩盖腔（6a）之间连接有用于防止凸腔（6b）内的液体进入罩盖腔（6a）的单向阀（11）。

5.根据权利要求2或4所述的机械先导式液位控制阀，其特征在于：所述浮筒（9）呈水平状态时的轴线与壳体（1）的轴线重合。

6.根据权利要求5所述的机械先导式液位控制阀，其特征在于：所述进水道（4a）呈环状设置在阀芯（5）内。

7.根据权利要求6所述的机械先导式液位控制阀，其特征在于：所述第一弹簧（7）为塔形弹簧。

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