CN117090948A - 一种机械式真空液位控制阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及液位控制阀技术领域，具体涉及一种机械式真空液位控制阀，包括控制阀阀管、液面浮动组件和转动安装在控制阀阀管内的转动门，所述控制阀阀管的顶部固定安装有动作组件，所述动作组件与真空系统相连通，所述控制阀阀管的顶部设置有负压传递组件，所述负压传递组件与动作组件相互连通，通过设置负压传递组件，在液面浮动组件感应到液面回到预定位置后，负压快速传递，并由负压传递盒增加负压，迫使动作组件更快的通过传动组件驱动转动门转动并关闭控制阀阀管，能够精准、快速的控制阀门的关闭，精准控制液面高度。

Description

一种机械式真空液位控制阀

技术领域

本发明涉及液位控制阀技术领域，具体涉及一种机械式真空液位控制阀。

背景技术

真空阀门是指在真空系统中，用来改变气流方向，调节气流量大小，切断或接通管路的真空系统元件，液位控制阀是指在管路中通过液面高低控制进水大小的阀体，大致可以分为电子阀以及机械式的阀门，机械式真空液位控制阀即为由机械控制，处于真空系统内的液面控制阀，其较电子阀具有更好的可靠性。

现有公开号为CN219388771U的中国专利，公开了一种用于真空系统的机械式液位控制阀，涉及真空排水技术领域，包括阀体、阀盖和触发机构，阀体中空呈杯状，底部连接憋气管；阀盖呈中空喇叭状，底部设有通气口连通阀盖内外，芯部至内而外同轴设有第一导向孔和第二导向孔，第一导向孔和第二导向孔之间通过回气口连通；触发机构包括盘状膜片，膜片上方自下而上依次装有压片、顶圈、磁铁、导向圈，膜片下方设置有配重块；阀体和阀盖敞口端扣合，并将膜片夹在扣合面，隔断阀体和阀盖内部所形成的空腔，使阀盖与触发机构之间形成常压腔，阀体与触发机构之间形成憋气腔。

上述技术方案针对提升控制稳定性进行了改进，利用了负压作为动力，其控制方式更加可靠，在实际运用中，这种方式足够可靠但是相较于电子式阀门，其负压作为动力具有一定的迟滞，流量控制不够精准，容易在液面指定的高度上反复动作，其液面控制不够精确。

发明内容

针对现有技术所存在的上述缺点，本发明提供了一种机械式真空液位控制阀，能够有效地解决现有技术中的如何提升精准度的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

本发明提供一种机械式真空液位控制阀，包括控制阀阀管、液面浮动组件和转动安装在控制阀阀管内的转动门，所述控制阀阀管的顶部固定安装有动作组件，所述动作组件与真空系统相连通，所述控制阀阀管的顶部设置有负压传递组件，所述负压传递组件与动作组件相互连通；

其中，所述负压传递组件包括固定安装在控制阀阀管顶面上的负压传递盒，所述负压传递盒的两侧板上分别贯穿固定安装有真空连通管和负压传递管，所述负压传递盒内滑动安装有活塞板，所述活塞板通过连接杆固定连接有压板且连接杆滑动插设在负压传递盒上，所述压板与负压传递盒的外壁之间固定连接有弹性件，所述负压传递盒内固定安装有限位板，所述限位板限制活塞板的滑动位置，所述真空连通管与真空系统连通，所述动作组件包括固定安装在控制阀阀管上的动作盒体，所述动作盒体内滑动安装有动作板且动作板与动作盒体的内侧壁之间固定连接有弹簧，所述动作板的侧壁固定连接有传导杆且传导杆滑动插设在动作盒体上，所述动作盒体与转动门传动连接，所述负压传递管的一端贯穿安装在动作盒体的侧板上且负压传递盒通过负压传递管与动作盒体连通，所述液面浮动组件包括浮球和安装在浮球底端的堵塞球，所述堵塞球放置在负压传递管内，堵塞球上升打开负压传递管。

进一步地，所述液面浮动组件还包括通过连接架转动安装在浮球底部的等臂转动杠杆，且等臂转动杠杆的转轴位于等臂转动杠杆的中部，所述浮球上转动连接有连接杆且连接杆的底端转动安装在等臂转动杠杆的一端。

进一步地，所述堵塞球的数量为两个且均通过弹性伸缩杆转动连接在等臂转动杠杆两端底部，且浮球与等臂转动杠杆的连接处位于负压传递管的正上方，所述控制阀阀管的顶部设置有增压传递组件,增压传递组件为动作盒体内补充压力，所述增压传递组件包括贯穿安装在动作盒体侧板上的增加传递管，两个所述堵塞球分别放置在负压传递管和增加传递管的中部，所述增压传递盒的侧板上贯穿固定安装有插管。

进一步地，所述增压传递组件还包括固定安装在控制阀阀管顶部的增压传递盒，所述增加传递管的一端贯穿安装在增压传递盒的侧板上，所述弹性件为弹性气囊且与增压传递盒之间连通连接有连接管。

进一步地，所述弹性件上贯穿安装有单向阀，用于限制弹性件仅能通过单向阀进气。

进一步地，所述插管的两个端口内壁固定安装有固定环，靠近增压传递盒的所述固定环的一侧通过弹簧连接有堵塞板，所述堵塞板滑动安装在插管内。

进一步地，所述控制阀阀管的顶板位于转动门的转轴处设置有传动组件，所述传动组件与动作板传动连接，动作板的动作通过传动组件控制转动门的旋转。

进一步地，所述传动组件包括固定连接在转动门转轴上的传动辊，所述传动辊内传动连接有皮带，所述皮带的一端固定连接在动作板的外端，所述控制阀阀管的顶部通过扭簧弹性转动连接有收卷辊，所述皮带的末端缠绕在收卷辊上。

进一步地，所述传动组件还包括固定安装在控制阀阀管顶部上的四个安装板，四个所述安装板两两一组且每组安装板均对称设置在皮带的两侧，所述皮带的顶部和底部均固定连接有柔制齿带，所述安装板上通过滑杆滑动连接有两个卡板，所述卡板朝向柔制齿带的一侧向外凸起形成凸块，所述卡板与安装板之间固定连接有弹簧。

进一步地，所述皮带的中心固定插设有铁带，同个安装板上的两个所述卡板之间固定连接有强磁铁，所述强磁铁对铁带产生磁性吸附力。

本发明提供的技术方案，与已知的公有技术相比，具有如下有益效果：

本发明通过设置负压传递组件，在液面浮动组件感应到液面回到预定位置后，负压快速传递，并由负压传递盒内增加负压，迫使动作组件更快的通过传动组件驱动转动门转动并关闭控制阀阀管，能够精准、快速的控制阀门的关闭，精准控制液面高度；

同时配合使用增压传递组件，通过负压传递组件内的弹性件，帮助压力快速传递到动作组件内，加速动作组件的传动速度，能够在液面浮动组件感应到液面较低时，快速的反应，让控制阀阀管快速的开启，让水流到容器内，实现精准快捷的补充液体；

并且配合上传动组件，让浮球在液面标准高度附近时，转动门不会频繁的重复开启和关闭，减少机械运动带来的摩擦，同时加强对转动门的固定，减少水压对转动门的影响。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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发明的一些实施例，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为本发明的整体感结构示意图；

图2为本发明的控制阀阀管内部结构示意图；

图3为本发明的负压传递组件内部结构示意图；

图4为本发明的活塞板和压板连接示意图；

图5为本发明的增压传递组件内部结构示意图；

图6为本发明的液面浮动组件内部结构示意图；

图7为本发明的传动组件与转动门连接示意图；

图8为本发明的传动组件示意图；

图9为本发明的卡板处结构示意图。

图中的标号分别代表：1、控制阀阀管；2、动作组件；201、动作盒体；202、动作板；203、传导杆；3、真空连通管；4、液面浮动组件；401、浮球；402、等臂转动杠杆；403、堵塞球；5、负压传递组件；501、负压传递盒；502、活塞板；503、压板；504、弹性件；505、负压传递管；506、连接管；507、限位板；6、增压传递组件；601、增压传递盒；602、增加传递管；603、插管；604、固定环；605、堵塞板；7、传动组件；701、铁带；702、传动辊；703、皮带；704、收卷辊；705、柔制齿带；706、安装板；707、卡板；708、强磁铁；8、转动门。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，本领域普通技术人员在没有作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。

下面结合实施例对本发明作进一步的描述。

参照图1至图9，一种机械式真空液位控制阀，包括控制阀阀管1、液面浮动组件4和转动安装在控制阀阀管1内的转动门8，所述控制阀阀管1的顶部固定安装有动作组件2，所述动作组件2与真空系统相连通，所述控制阀阀管1的顶部设置有负压传递组件5，所述负压传递组件5与动作组件2相互连通；

其中，所述负压传递组件5包括固定安装在控制阀阀管1顶面上的负压传递盒501，所述负压传递盒501的两侧板上分别贯穿固定安装有真空连通管3和负压传递管505，所述负压传递盒501内滑动安装有活塞板502，所述活塞板502通过连接杆固定连接有压板503且连接杆滑动插设在负压传递盒501上，所述压板503与负压传递盒501的外壁之间固定连接有弹性件504，所述负压传递盒501内固定安装有限位板507，所述限位板507限制活塞板502的滑动位置，所述真空连通管3与真空系统连通，所述动作组件2包括固定安装在控制阀阀管1上的动作盒体201，所述动作盒体201内滑动安装有动作板202且动作板202与动作盒体201的内侧壁之间固定连接有弹簧，所述动作板202的侧壁固定连接有传导杆203且传导杆203滑动插设在动作盒体201上，所述动作盒体201与转动门8传动连接，所述负压传递管505的一端贯穿安装在动作盒体201的侧板上且负压传递盒501通过负压传递管505与动作盒体201连通，所述液面浮动组件4包括浮球401和安装在浮球401底端的堵塞球403，所述堵塞球403放置在负压传递管505内，堵塞球403上升打开负压传递管505。

具体地，参照图6，所述液面浮动组件4还包括通过连接架转动安装在浮球401底部的等臂转动杠杆402，且等臂转动杠杆402的转轴位于等臂转动杠杆402的中部，所述浮球401上转动连接有连接杆且连接杆的底端转动安装在等臂转动杠杆402的一端；

详细的，所述堵塞球403的数量为两个且均通过弹性伸缩杆转动连接在等臂转动杠杆402两端底部，且浮球401与等臂转动杠杆402的连接处位于负压传递管505的正上方，所述控制阀阀管1的顶部设置有增压传递组件6,增压传递组件6为动作盒体201内补充压力，所述增压传递组件6包括贯穿安装在动作盒体201侧板上的增加传递管602，两个所述堵塞球403分别放置在负压传递管505和增加传递管602的中部，所述增压传递盒601的侧板上贯穿固定安装有插管603。

浮球401在安装时需要放置在储水罐或者类似作用的容器内，以液面高低确定浮球401的高低，图中仅展示浮球401与各部件的连接关系，不是对浮球401位置的限制，在水位低的时候，浮球401会随着液面的降低一同下降，在浮球401下降的过程中，此时位于负压传递管505正上方的浮球401下降，迫使位于负压传递管505正上方的弹性伸缩杆压缩，且等臂转动杠杆402处于增加传递管602上方的一端上升，将增加传递管602内的堵塞球403拉起，让动作盒体201通过增压传递盒601上的插管603与外部空间连通，让动作盒体201内的压力增加，通过弹簧被压缩后的弹性势能以及外界压力，让动作板202向外推动，并通过动作板202与转动门8的传动，打开转动门8，让控制阀阀管1内被打开，水经过控制阀阀管1进入到储水罐或者类似作用的容器内，而水位达到预定位置，即浮球401上升的时候，浮球401的上升会直接拉着位于负压传递管505内的堵塞球403上升，并开启负压传递管505的端口，同时将增加传递管602内的堵塞球403按压回到原位，将增加传递管602堵塞，负压传递管505被打开之后，负压传递盒501内的负压以及真空连通管3传递的负压快速的经过负压传递管505进入到动作盒体201内，将动作盒体201内的气体吸出，迫使动作盒体201内的动作板202压迫弹簧并通过传动带动转动门8关闭控制阀阀管1，而负压传递盒501内的负压在传递过程中会被动作盒体201内的气压所影响并导致增加，而此时的负压传递盒501内的活塞板502会在弹性件504压缩的弹性势能快速的向外拉动，以在负压传递盒501内产生一定的负压，这部分负压的额外增加则快速的帮助动作板202复位，即能够让转动门8受到传动的速度更快，受到传动的力更加稳定，能够更加精确和快捷的关闭和定位液面的高度，实现更加精准的控制。

具体地，参照图1和图5，所述增压传递组件6还包括固定安装在控制阀阀管1顶部的增压传递盒601，所述增加传递管602的一端贯穿安装在增压传递盒601的侧板上，所述弹性件504为弹性气囊且与增压传递盒601之间连通连接有连接管506。

参照图3，所述弹性件504上贯穿安装有单向阀，用于限制弹性件504仅能通过单向阀进气。

进一步地，参照图5，所述插管603的两个端口内壁固定安装有固定环604，靠近增压传递盒601的所述固定环604的一侧通过弹簧连接有堵塞板605，所述堵塞板605滑动安装在插管603内。

在活塞板502的滑动帮助补充动作盒体201的负压之后，压板503的位置相对于负压传递盒501较远，而在之后增加传递管602被开启时即液面和浮球401下降的时候，负压传递管505的管口被堵塞，真空连通管3中的负压会直接传递到负压传递盒501内，并且通过气压的传递拉动活塞板502滑动并带着压板503更加靠近负压传递盒501，迫使弹性件504被压缩，此时弹性件504内的气体就会通过连接管506快速的进入到增压传递盒601内，让增压传递盒601内不仅得到外界气压的补充，也会快速的得到弹性件504中气体压力的补充，这时的动作盒体201内就会补充到更大的气压，以更快的速度得到启动，同时通过传动的关系，使转动门8打开，让水流通过控制阀阀管1进入到储水罐或者类似作用的容器内，这种快速开启的方式能够让转动门8的动作更加精准和迅速，能够让液面得到及时的补充，更加精准的保证液面的高度。

而在增压传递盒601受到弹性件504进气的过程中，气压大于外部气压，会迫使堵塞板605向外滑动并紧贴插管603外端的固定环604，则此时将插管603堵塞起来，在增压传递盒601内气压缓慢降低之后，则堵塞板605在弹簧弹性势能下复位，打开插管603，使动作盒体201通过增压传递盒601上的插管603与外部连通，利用大气压和动作盒体201内弹簧稳定动作板202的位置。

具体地，参照图1、图2和图7至图9，所述控制阀阀管1的顶板位于转动门8的转轴处设置有传动组件7，所述传动组件7与动作板202传动连接，动作板202的动作通过传动组件7控制转动门8的旋转；

详尽地，参照图7至图9，所述传动组件7包括固定连接在转动门8转轴上的传动辊702，所述传动辊702内传动连接有皮带703，所述皮带703的一端固定连接在动作板202的外端，所述控制阀阀管1的顶部通过扭簧弹性转动连接有收卷辊704，所述皮带703的末端缠绕在收卷辊704上。

动作板202从动作盒体201内伸出的时候，收卷辊704在扭簧的弹性势能作用下将皮带703收卷起来，而在动作板202那一端的皮带703由于动作板202的伸出而得到松弛，在皮带703的移动下，驱动传动辊702转动，并通过转动门8的转轴使转动门8转动，反之，动作板202缩回到动作盒体201内的时候，动作板202带着皮带703移动，并将收卷辊704上的皮带703拉出，通过皮带703的传动，带着转动门8朝反向转动，让转动门8转动回原位，使转动门8堵住控制阀阀管1。

具体地，参照图7至图9，所述传动组件7还包括固定安装在控制阀阀管1顶部上的四个安装板706，四个所述安装板706两两一组且每组安装板706均对称设置在皮带703的两侧，所述皮带703的顶部和底部均固定连接有柔制齿带705，所述安装板706上通过滑杆滑动连接有两个卡板707，所述卡板707朝向柔制齿带705的一侧向外凸起形成凸块，所述卡板707与安装板706之间固定连接有弹簧，所述皮带703的中心固定插设有铁带701，同个安装板706上的两个所述卡板707之间固定连接有强磁铁708，所述强磁铁708对铁带701产生磁性吸附力。

在皮带703滑动的过程中，柔制齿带705会在弹簧作用下挤压并插入到卡板707内的凹槽，在皮带703停止运动或者皮带703移动速度减缓的时候，通过卡板707卡在卡板707凹槽内能够限制皮带703的移动位置，能够帮助皮带703定位，控制皮带703传动的距离，即控制转动门8开合的位置，帮助控制转动门8的开启状态和开启程度，能够在浮球401处于标准液面高度的时候，防止浮球401的来回摆动造成转动门8的开启状态不停转化，同时也能够帮助转动门8开启或者关闭时的定位，降低水压造成转动门8的位移幅度，同时在卡板707能够卡在柔制齿带705上的时候，强磁铁708会对铁带701产生磁性吸附力，两侧位置上的强磁铁708则会夹紧皮带703，进一步加强皮带703的固定。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不会使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.一种机械式真空液位控制阀，包括控制阀阀管（1）、液面浮动组件（4）和转动安装在控制阀阀管（1）内的转动门（8），所述控制阀阀管（1）的顶部固定安装有动作组件（2），所述动作组件（2）与真空系统相连通，其特征在于，所述控制阀阀管（1）的顶部设置有负压传递组件（5），所述负压传递组件（5）与动作组件（2）相互连通；

其中，所述负压传递组件（5）包括固定安装在控制阀阀管（1）顶面上的负压传递盒（501），所述负压传递盒（501）的两侧板上分别贯穿固定安装有真空连通管（3）和负压传递管（505），所述负压传递盒（501）内滑动安装有活塞板（502），所述活塞板（502）通过连接杆固定连接有压板（503）且连接杆滑动插设在负压传递盒（501）上，所述压板（503）与负压传递盒（501）的外壁之间固定连接有弹性件（504），所述负压传递盒（501）内固定安装有限位板（507），所述限位板（507）限制活塞板（502）的滑动位置，所述真空连通管（3）与真空系统连通，所述动作组件（2）包括固定安装在控制阀阀管（1）上的动作盒体（201），所述动作盒体（201）内滑动安装有动作板（202）且动作板（202）与动作盒体（201）的内侧壁之间固定连接有弹簧，所述动作板（202）的侧壁固定连接有传导杆（203）且传导杆（203）滑动插设在动作盒体（201）上，所述动作盒体（201）与转动门（8）传动连接，所述负压传递管（505）的一端贯穿安装在动作盒体（201）的侧板上且负压传递盒（501）通过负压传递管（505）与动作盒体（201）连通，所述液面浮动组件（4）包括浮球（401）和安装在浮球（401）底端的堵塞球（403），所述堵塞球（403）放置在负压传递管（505）内，堵塞球（403）上升打开负压传递管（505）。

2.根据权利要求1所述的一种机械式真空液位控制阀，其特征在于，所述液面浮动组件（4）还包括通过连接架转动安装在浮球（401）底部的等臂转动杠杆（402），且等臂转动杠杆（402）的转轴位于等臂转动杠杆（402）的中部，所述浮球（401）上转动连接有连接杆且连接杆的底端转动安装在等臂转动杠杆（402）的一端。

3.根据权利要求2所述的一种机械式真空液位控制阀，其特征在于，所述堵塞球（403）的数量为两个且均通过弹性伸缩杆转动连接在等臂转动杠杆（402）两端底部，且浮球（401）与等臂转动杠杆（402）的连接处位于负压传递管（505）的正上方，所述控制阀阀管（1）的顶部设置有增压传递组件（6）,增压传递组件（6）为动作盒体（201）内补充压力，所述增压传递组件（6）包括贯穿安装在动作盒体（201）侧板上的增加传递管（602），两个所述堵塞球（403）分别放置在负压传递管（505）和增加传递管（602）的中部，所述增压传递盒（601）的侧板上贯穿固定安装有插管（603）。

4.根据权利要求3所述的一种机械式真空液位控制阀，其特征在于，所述增压传递组件（6）还包括固定安装在控制阀阀管（1）顶部的增压传递盒（601），所述增加传递管（602）的一端贯穿安装在增压传递盒（601）的侧板上，所述弹性件（504）为弹性气囊且与增压传递盒（601）之间连通连接有连接管（506）。

5.根据权利要求4所述的一种机械式真空液位控制阀，其特征在于，所述弹性件（504）上贯穿安装有单向阀，用于限制弹性件（504）仅能通过单向阀进气。

6.根据权利要求5所述的一种机械式真空液位控制阀，其特征在于，所述插管（603）的两个端口内壁固定安装有固定环（604），靠近增压传递盒（601）的所述固定环（604）的一侧通过弹簧连接有堵塞板（605），所述堵塞板（605）滑动安装在插管（603）内。

7.根据权利要求6所述的一种机械式真空液位控制阀，其特征在于，所述控制阀阀管（1）的顶板位于转动门（8）的转轴处设置有传动组件（7），所述传动组件（7）与动作板（202）传动连接，动作板（202）的动作通过传动组件（7）控制转动门（8）的旋转。

8.根据权利要求7所述的一种机械式真空液位控制阀，其特征在于，所述传动组件（7）包括固定连接在转动门（8）转轴上的传动辊（702），所述传动辊（702）内传动连接有皮带（703），所述皮带（703）的一端固定连接在动作板（202）的外端，所述控制阀阀管（1）的顶部通过扭簧弹性转动连接有收卷辊（704），所述皮带（703）的末端缠绕在收卷辊（704）上。

9.根据权利要求8所述的一种机械式真空液位控制阀，其特征在于，所述传动组件（7）还包括固定安装在控制阀阀管（1）顶部上的四个安装板（706），四个所述安装板（706）两两一组且每组安装板（706）均对称设置在皮带（703）的两侧，所述皮带（703）的顶部和底部均固定连接有柔制齿带（705），所述安装板（706）上通过滑杆滑动连接有两个卡板（707），所述卡板（707）朝向柔制齿带（705）的一侧向外凸起形成凸块，所述卡板（707）与安装板（706）之间固定连接有弹簧。

10.根据权利要求9所述的一种机械式真空液位控制阀，其特征在于，所述皮带（703）的中心固定插设有铁带（701），同个安装板（706）上的两个所述卡板（707）之间固定连接有强磁铁（708），所述强磁铁（708）对铁带（701）产生磁性吸附力。