CN114856990B - 一种单向阀及具有该单向阀的污水泵 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种单向阀及具有该单向阀的污水泵，涉及阀门技术领域。目的是解决现有单向阀无法调整截止方向的技术问题。所采用的技术方案是：一种单向阀，包括外壳体；所述外壳体具有左右贯穿的腔道，所述腔道通过内壳体分隔成左右两段；所述内壳体具有腔室，所述腔室内设有阀球；所述内壳体的一侧具有开口、另一侧具有过水孔道；所述过水孔道始终连通腔室与腔道；所述阀球贴在开口内侧时，对开口构成封闭；所述阀球离开开口时，所述开口连通腔室与腔道，且所述腔室连通开口与过水孔道；所述内壳体具有从外壳体顶部穿出的上转轴。该单向阀可以灵活地调整截止方向，具有更广的适用范围。此外，本发明还提供了具有前述单向阀的污水泵。

Description

一种单向阀及具有该单向阀的污水泵

技术领域

本发明涉及阀门技术领域，具体涉及一种单向阀及具有该单向阀的污水泵。

背景技术

单向阀又称止回阀或逆止阀，是一种常用的阀门。单向阀只允许流体从进水口朝出水口流动，不允许流体从出水口回流，在各行各业有着广泛的应用。如：用于液压系统中防止液体反向流动；用于气动系统中防止压缩空气逆向流动。

现有的单向阀大多不能调整截止方向，不能很好地满足某些应用场景的实际需求，适用性较差。当需要调换单向阀的截止方向时，往往需要将单向阀拆下并反向安装。这存在着操作繁琐、流体易泄漏的缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种单向阀，其能灵活地调整截止方向，具有更好的适用性。基于同样的发明构思，本发明的另一个目的在于提供一种具有前述单向阀的污水泵。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种单向阀，包括外壳体；所述外壳体具有左右贯穿的腔道，所述腔道内设有内壳体，所述内壳体将腔道分隔成左右两段；所述内壳体具有腔室，所述腔室内设有阀球；所述内壳体的一侧具有开口、另一侧具有过水孔道；所述过水孔道始终连通腔室与腔道；所述阀球贴在开口内侧时，对开口构成封闭；所述阀球离开开口时，所述开口连通腔室与腔道，且所述腔室连通开口与过水孔道；所述内壳体内设有推动阀球复位到开口内侧的弹簧；所述内壳体具有从外壳体顶部穿出的上转轴。

可选的，所述腔室包括圆柱腔与半球腔；圆柱腔及半球腔的内径与阀球的直径适配；所述弹簧设于圆柱腔；所述开口对应于半球腔；所述过水孔道包括槽段与孔段；所述槽段位于圆柱腔内壁，且沿圆柱腔轴向延伸；所述孔段贯穿内壳体远离开口的一侧侧壁。

可选的，所述内壳体包括第一半壳与第二半壳；所述上转轴设于第一半壳，所述第一半壳在朝向第二半壳的一面设有螺纹孔；所述第二半壳设有与螺纹孔对应的沉孔，所述第一半壳与第二半壳通过螺栓连接。

可选的，所述外壳体包括两外半壳，两外半壳通过法兰对接，所述内壳体安装在两外半壳的连接处，两外半壳分别在相对面设置容纳上转轴的半圆槽。

可选的，所述上转轴在穿出外壳体的部分设有指向部，所述指向部的朝向与过水孔道的外端朝向相同。

可选的，所述指向部具有贯穿其上下表面的销孔，并适配插销；所述外壳体的上表面在上转轴的左右两侧分别设置供插销定位的定位孔。

可选的，所述插销的上端由铁制成，两定位孔各自适配一插销；所述定位孔的上方设置用于吸放插销的上电磁铁组；所述指向部远离上转轴的一端由铁制成，并适配用于调控指向部朝向的侧电磁铁组。

可选的，所述侧电磁铁组包括位于上转轴左侧的第一电磁铁、位于上转轴右侧的第二电磁铁、位于上转轴前侧或后侧的第三电磁铁。

本申请还提供了一种污水泵，该污水泵为隔膜泵或活塞泵，且具有前述结构的单向阀。

可选的，该污水泵的泵室与两汇流管连通；两汇流管各自连通多根分流管；所述单向阀安装于汇流管，各分流管分别安装一关断阀。

本发明的工作原理为：旋转上转轴，令开口朝左，对应左侧腔道，过水孔道朝右，对应右侧腔道；当流体从左往右流动时，会向右推动阀球，使阀球离开开口，如此，左侧腔道通过开口与腔室连通，腔室通过过水孔道与右侧腔道连通，流体可从左侧腔道流向右侧腔道；当流体从右往左流动时，会向左推动阀球，将阀球推到开口内侧，阀球将左侧腔道与腔室隔断，流体无法从右侧腔道流向左侧腔道。反之，旋转上转轴，令开口朝右，对应右侧腔道，过水孔道朝左，对应左侧腔道；当流体从左往右流动时，会向右推动阀球，将阀球推到开口内侧，阀球将右侧腔道与腔室隔断，流体无法从左侧腔道流向右侧腔道；当流体从右往左流动时，会向左推动阀球，使阀球离开开口，如此，右侧腔道通过开口与腔室连通，腔室通过过水孔道与左侧腔道连通，流体可从右侧腔道流向左侧腔道。

由此可知，本发明的有益效果是：可以灵活地调整截止方向，具有更好的适用性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为单向阀的结构示意图；

图2为单向阀的装配示意图；

图3为图2另一个角度的示意图；

图4为内壳体的装配示意图；

图5为外半壳的结构示意图；

图6为另一种结构的外壳体与内壳体的示意图。

附图标记：1、外壳体；2、腔道；3、内壳体；4、阀球；5、开口；6、过水孔道；7、上转轴；8、圆柱腔；9、半球腔；10、第一半壳；11、第二半壳；12、沉孔；13、外半壳；14、指向部；15、插销；16、定位孔；17、上电磁铁组；18、第一电磁铁；19、第二电磁铁；20、第三电磁铁；21、限位筒。

具体实施方式

在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“前”、“后”、“左”、“右”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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

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，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。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。

下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

如图1、图2、图3、图6所示，本发明实施例提供了一种单向阀。该单向阀包括外壳体1；所述外壳体1具有左右贯穿的腔道2，所述腔道2内设有内壳体3，所述内壳体3将腔道2分隔成左右两段。应当理解的是，可在内壳体3的外表面覆盖弹性层，以确保分隔效果。所述内壳体3具有腔室，所述腔室内设有阀球4。所述内壳体3的一侧具有开口5、另一侧具有过水孔道6。所述过水孔道6始终连通腔室与腔道2。所述阀球4贴在开口5内侧时，对开口5构成封闭。应当理解的是，过水孔道6位于阀球4的覆盖范围外，当阀球4位于腔室内设有过水孔道6的一侧时，不会对过水孔道6构成封闭；开口5的口径小于阀球4的直径，且位于阀球4的覆盖范围。除了下文所述的沿腔室内壁设置过水孔道6外，还可令腔室从设置过水孔道6的一侧向设置开口5的一侧逐渐收束，以实现前述目的。所述阀球4离开开口5时，所述开口5连通腔室与腔道2，且所述腔室连通开口5与过水孔道6。所述内壳体3内设有推动阀球4复位到开口5内侧的弹簧；所述内壳体3具有从外壳体1顶部穿出的上转轴7。应当理解的是，当外壳体1的腔道2截面呈圆形时，内壳体3的外廓可大致设置成球形。当外壳体1的腔道2截面呈矩形时，内壳体3的外廓可大致设置成圆柱形。内壳体3也可设置成其他形状，只要满足以下两点即可：当开口5以及过水孔道6的朝向与腔道2的长度方向在同一直线时，内壳体3将腔道2分隔成左右两段；内壳体3可在外壳体1内绕上转轴7来回转动或单向转动，以调换开口5与过水孔道6的外端朝向。此外，为提高稳定性，还可在内壳体3设置下转轴，并在外壳体1内壁设置容纳下转轴的凹槽。

下面阐述本发明的具体实施方式，旋转上转轴7，令开口5朝左，对应左侧腔道2，过水孔道6朝右，对应右侧腔道2；当流体从左往右流动时，会向右推动阀球4，使阀球4离开开口5，如此，左侧腔道2通过开口5与腔室连通，腔室通过过水孔道6与右侧腔道2连通，流体可从左侧腔道2流向右侧腔道2；当流体从右往左流动时，会向左推动阀球4，将阀球4推到开口5内侧，阀球4将左侧腔道2与腔室隔断，流体无法从右侧腔道2流向左侧腔道2。反之，旋转上转轴7，令开口5朝右，对应右侧腔道2，过水孔道6朝左，对应左侧腔道2；当流体从左往右流动时，会向右推动阀球4，将阀球4推到开口5内侧，阀球4将右侧腔道2与腔室隔断，流体无法从左侧腔道2流向右侧腔道2；当流体从右往左流动时，会向左推动阀球4，使阀球4离开开口5，如此，右侧腔道2通过开口5与腔室连通，腔室通过过水孔道6与左侧腔道2连通，流体可从右侧腔道2流向左侧腔道2。本发明可以灵活地调整截止方向，具有更好的适用性。

如图2～图4所示，在本申请公开的一个实施例中，所述腔室包括圆柱腔8与半球腔9；圆柱腔8及半球腔9的内径与阀球4的直径适配；所述弹簧设于圆柱腔8；所述开口5对应于半球腔9；所述过水孔道6包括槽段与孔段；所述槽段位于圆柱腔8内壁，且沿圆柱腔8轴向延伸；所述孔段贯穿内壳体3远离开口5的一侧侧壁。应当理解的，当阀球4被推入半球腔9时，即可对开口5构成封闭；而过水孔道6的槽段位于圆柱腔8内壁且沿圆柱腔8轴向延伸，过水孔道6的孔段则从内壳体3远离开口5的一侧穿出，当阀球4离开半球腔9时，开口5与过水孔道6即可通过腔室连通，从而使两侧的腔道2连通。过水孔道6可设置多条，沿圆柱腔8的周向均匀分布；且其中将一条过水孔道6设置在圆柱腔8底部，以避免流体中的固体杂质淤积在阀球4与开口5之间，从而确保阀球4能稳定可靠地封闭开口5。

进一步地，如图2～图4所示，所述内壳体3包括第一半壳10与第二半壳11；所述上转轴7设于第一半壳10，所述第一半壳10在朝向第二半壳11的一面设有螺纹孔；所述第二半壳11设有与螺纹孔对应的沉孔12，所述第一半壳10与第二半壳11通过螺栓连接。应当理解的是，将弹簧放入圆柱腔8，将阀球4放入半球腔9，再扣接第一半壳10与第二半壳11，即可完成阀球4与内壳体3的组装。此外，根据制备材质的不同，第一半壳10与第二半壳11也可通过焊接、熔接、胶合的方式进行固接。

进一步地，如图2～图3所示，所述外壳体1包括两外半壳13，两外半壳13通过法兰对接，所述内壳体3安装在两外半壳13的连接处，两外半壳13分别在相对面设置容纳上转轴7的半圆槽。应当理解的是，上转轴7通过旋转密封安装在半圆槽内。

如图2～图4所示，在本申请公开的一个实施例中，所述上转轴7在穿出外壳体1的部分设有指向部14，所述指向部14的朝向与过水孔道6的外端朝向相同。应当理解的是，操作人员通过观察指向部14的朝向，即可确定该单向阀允许的液体流动方向，更加方便。

进一步地，如图5所示，所述指向部14具有贯穿其上下表面的销孔，并适配插销15；所述外壳体1的上表面在上转轴7的左右两侧分别设置供插销15定位的定位孔16。应当理解的是，向指向部14的销孔插入插销15，并令插销15的下端限位在外壳体1的定位孔16内，即可对内壳体3构成限位，避免内壳体3自发转动，从而确保了该单向阀的稳定性。

进一步地，如图1～图3所示，所述插销15的上端由铁制成，两定位孔16各自适配一插销15；所述定位孔16的上方设置用于吸放插销15的上电磁铁组17；所述指向部14远离上转轴7的一端由铁制成，并适配用于调控指向部14朝向的侧电磁铁组。应当理解的是，上电磁铁组17可仅设置一个电磁铁，同步吸放两插销15；也可设置成两个电磁铁，分别对两插销15进行吸放。此外，可在上电磁铁组17的下方设置对插销15构成限位的限位筒21，使上电磁铁组17吸放插销15时，插销15沿限位筒21上下移动，从而确保插销15对准定位孔16。

进一步地，如图1、图2、图3、图6所示，所述侧电磁铁组包括位于上转轴7左侧的第一电磁铁18、位于上转轴7右侧的第二电磁铁19、位于上转轴7前侧或后侧的第三电磁铁20。应当理解的是，打开上电磁铁组17，将插销15向上吸起，使插销15底端高于指向部14；打开第三电磁铁20，将指向部14吸引到朝前或朝后；关闭第三电磁铁20，打开第二电磁铁19，将指向部14吸引到朝右；关闭上电磁铁组17，令左侧插销15放入左侧定位孔16，右侧插销15穿过指向部14的销孔放入右侧定位孔16，并关闭第二电磁铁19；如此，即可令单向阀的截止方向朝左，允许流动方向朝右。反之，打开上电磁铁组17，将插销15向上吸起，使插销15底端高于指向部14；打开第三电磁铁20，将指向部14吸引到朝前或朝后；关闭第三电磁铁20，打开第一电磁铁18，将指向部14吸引到朝左；关闭上电磁铁组17，令左侧插销15穿过指向部14的销孔放入左侧定位孔16，右侧插销15放入右侧定位孔16，并关闭第一电磁铁18；如此，即可令单向阀的截止方向朝右，允许流动方向朝左。此外，可将内壳体3设置成圆柱状，并令外壳体1的腔道2截面呈矩形，令内壳体3的上下两端通过旋转密封与外壳体1转动连接，以减少内壳体3与外壳体1之间的摩擦，使内壳体3更容易转动。还可设置控制器，对上电磁铁组17、侧电磁铁组进行控制，当通过控制器下达令单向阀截止方向向左或向右的指令后，各电磁铁即可在控制器的控制下自动完成相应动作。通过电磁铁来调控单向阀的截止方向，相比电机与位置传感器的组合，尺寸更小，有利于实现单向阀的小型化。

本申请还提供了一种污水泵，该污水泵为隔膜泵或活塞泵，且具有前述结构的单向阀。

进一步地，该污水泵的泵室与两汇流管连通；两汇流管各自连通多根分流管；所述单向阀安装于汇流管，各分流管分别安装一关断阀。应当理解的是，两管件的汇流管各自安装一单向阀。以具有两根分流管的管件为例，令其中一管件的两根分流管分别接入污水池A1、A2，令另一管件的两根分流管分别接入污水池B1、B2。仅打开与污水池A1、B1对应的分流管的关断阀，并调整单向阀的截止方向，令污水泵的隔膜或活塞往复动作，周期性地改变泵室的容积，即可将污水池A1中的污水输送到污水池B1；仅打开与污水池B1、A2对应的分流管的关断阀，并调整单向阀的截止方向，令污水泵的隔膜或活塞往复动作，周期性地改变泵室的容积，即可将污水池B1中的污水输送到污水池A2；仅打开与污水池A2、B2对应的分流管的关断阀，并调整单向阀的截止方向，令污水泵的隔膜或活塞往复动作，周期性地改变泵室的容积，即可将污水池A2中的污水输送到污水池B2。通过该污水泵，只需一个污水泵，就可以实现多个污水池之间的轮流输送。此外，该污水泵还可将其中一管件连通的任意一个或多个污水池中的污水，输送到另一管件连通的任意一个或多个污水池，并可反向输送。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种单向阀，其特征在于：

包括外壳体（1）；

所述外壳体（1）具有左右贯穿的腔道（2），所述腔道（2）内设有内壳体（3），所述内壳体（3）将腔道（2）分隔成左右两段；

所述内壳体（3）具有腔室，所述腔室内设有阀球（4）；

所述内壳体（3）的一侧具有开口（5）、另一侧具有过水孔道（6）；

所述过水孔道（6）始终连通腔室与腔道（2）；

所述阀球（4）贴在开口（5）内侧时，对开口（5）构成封闭；

所述阀球（4）离开开口（5）时，所述开口（5）连通腔室与腔道（2），且所述腔室连通开口（5）与过水孔道（6）；

所述内壳体（3）内设有推动阀球（4）复位到开口（5）内侧的弹簧；

所述内壳体（3）具有从外壳体（1）顶部穿出的上转轴（7）；

所述上转轴（7）在穿出外壳体（1）的部分设有指向部（14），所述指向部（14）的朝向与过水孔道（6）的外端朝向相同；

所述指向部（14）具有贯穿其上下表面的销孔，并适配插销（15）；

所述外壳体（1）的上表面在上转轴（7）的左右两侧分别设置供插销（15）定位的定位孔（16）；

所述插销（15）的上端由铁制成，两定位孔（16）各自适配一插销（15）；所述定位孔（16）的上方设置用于吸放插销（15）的上电磁铁组（17）；

所述指向部（14）远离上转轴（7）的一端由铁制成，并适配用于调控指向部（14）朝向的侧电磁铁组；

所述侧电磁铁组包括位于上转轴（7）左侧的第一电磁铁（18）、位于上转轴（7）右侧的第二电磁铁（19）、位于上转轴（7）前侧或后侧的第三电磁铁（20）。

2.根据权利要求1所述的单向阀，其特征在于：

所述腔室包括圆柱腔（8）与半球腔（9）；圆柱腔（8）及半球腔（9）的内径与阀球（4）的直径适配；

所述弹簧设于圆柱腔（8）；

所述开口（5）对应于半球腔（9）；

所述过水孔道（6）包括槽段与孔段；所述槽段位于圆柱腔（8）内壁，且沿圆柱腔（8）轴向延伸；所述孔段贯穿内壳体（3）远离开口（5）的一侧侧壁。

3.根据权利要求1所述的单向阀，其特征在于：

所述内壳体（3）包括第一半壳（10）与第二半壳（11）；

所述上转轴（7）设于第一半壳（10），所述第一半壳（10）在朝向第二半壳（11）的一面设有螺纹孔；

所述第二半壳（11）设有与螺纹孔对应的沉孔（12），所述第一半壳（10）与第二半壳（11）通过螺栓连接。

4.根据权利要求1所述的单向阀，其特征在于：

所述外壳体（1）包括两外半壳（13），两外半壳（13）通过法兰对接，所述内壳体（3）安装在两外半壳（13）的连接处，两外半壳（13）分别在相对面设置容纳上转轴（7）的半圆槽。

5.一种污水泵，其特征在于：

该污水泵为隔膜泵或活塞泵，且具有权利要求1～4中任意一项所述的单向阀。

6.根据权利要求5所述的污水泵，其特征在于：

该污水泵的泵室与两汇流管连通；两汇流管各自连通多根分流管；

所述单向阀安装于汇流管，各分流管分别安装一关断阀。

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