CN215256303U - 一种外置机械阀式新型负压自动放水器 - Google Patents

Abstract

本实用新型本实用新型属于负压抽采管路自动放水技术领域，具体为一种外置机械阀式新型负压自动放水器，解决了背景技术中的技术问题，其包括积水桶、进水管口、出水管口、连通孔、机械阀、阶梯盲孔、靠上孔段、靠下孔段、通大气口、螺纹安装通孔、可调节螺丝、第一磁铁、负压管接口、中空连接管、第一堵块、第二堵块、第二磁铁、上通气口、下通气口、竖直导向杆、浮漂。机械阀位于积水桶之外，磁体位于阀体内部，不容易吸附杂质，进而磁铁的磁力不易受影响，进一步保证了机械阀能够顺利实现负压状态和常压状态的转换，所述自动放水器能够实现积水存储，定量放水，机械阀转换稳定、维修保养方便，自动放水器结构简单，安装拆卸便捷，放水效率高。

Description

一种外置机械阀式新型负压自动放水器

技术领域

本实用新型属于负压抽采管路自动放水技术领域，具体为一种外置机械阀式新型负压自动放水器。

背景技术

煤矿瓦斯治理重点在于瓦斯抽采，随着瓦斯抽放钻孔深度的增加，一般煤层含水量也相应增大，瓦斯抽放管路中的积水问题成为瓦斯抽放率提高的主要影响因素。瓦斯抽采钻孔汇流管自动放水器及其附属管路构成了抽采管路的一级放水设施，也是抽采管路最主要的放水措施，其放水效果的好坏直接影响着矿井瓦斯抽采效果。

目前井下常用的磁铁平衡阀式放水器在使用过程中暴露出来的缺点较多，严重影响放水效果，主要表现在如下几个方面：

1）在井下使用过程中经常出现磁铁顶杆歪斜，无法顶开小球或小球无法同步打开，导致无法自动放水；

2）磁铁裸露在放水器内，极易吸附杂质影响吸力，水满时抽气口无法封堵严实，放水器内无法由负压状态转换为正压状态，造成放水器无法正常放水；

3）放水器单次放水量较少，对于水大地点放水效果不好，容易水堵；

4）放水器皮垫靠负压回吸，可靠性较差，经常出现吸不严实，漏气现象；

5）三角架式底座结构，较难摆放平稳，且放水口在下方易被底板淤煤堵塞。

鉴于以上缺点，我们设计了一种故障率少、便于维修保养的新型负压自动放水器。

发明内容

本实用新型旨在解决现有磁铁平衡阀式放水器在使用过程中存在的技术问题，提供了一种外置机械阀式新型负压自动放水器。

本实用新型解决其技术问题采用的技术手段是：一种外置机械阀式新型负压自动放水器，包括密封的积水桶，积水桶侧壁的上下分别设置有进水管口和出水管口，进水管口的内端口上铰接有内盖板，出水管口的外端口上铰接有外盖板；积水桶顶部开有连通孔，积水桶顶部位于连通孔的位置处安装有外置的机械阀，外置的机械阀即为安装在积水桶的外侧，机械阀包括阀体和阀芯，阀体的底面向上开有与连通孔相对的阶梯盲孔，阶梯盲孔与连通孔相对，实现机械阀与积水桶相连通，阶梯盲孔的靠上孔段为大孔径且靠下孔段为小孔径，靠上孔段与靠下孔段因为孔径的不同形成了台阶孔，位于靠上孔段侧壁处的阀体上开有连通靠上孔段与外界的通大气口，位于靠上孔段侧壁处的阀体中还设置有位于通大气口之上的至少一对关于靠上孔段中轴线对称的第一磁铁，所有第一磁铁相对的端部为同极；位于靠下孔段侧壁处的阀体上开有与靠下孔段相连通的负压管接口；阀芯包括中空连接管、在靠上孔段中上下滑动的第一堵块和在靠下孔段中上下滑动的第二堵块，第一堵块的大小满足既能在靠上孔段中上下滑动，又能满足对通大气口的封堵，第二堵块的大小满足既能在靠下孔段中上下滑动又能满足对负压管接口的封堵，中空连接管即为其连接作用且中间为空心的管，第一堵块的顶部嵌入式安装有第二磁铁，第二磁铁的顶端与第一磁铁朝向靠上孔段内部的端部为同极，第一堵块的底部与靠上孔段底部的台阶限位配合，上孔段底部的台阶能够防止阀芯从阶梯盲孔中脱出，中空连接管穿置并固连于第二堵块中，中空连接管的顶端固连至第一堵块底部，中空连接管的位于第一堵块和第二堵块之间的管体上开有至少一个上通气口，中空连接管的位于第二堵块之下的管体上开有至少一个下通气口；中空连接管的底端固连有位于积水桶中的竖直导向杆，竖直导向杆上穿置有浮漂，竖直导向杆的上部和下部分别固连有与浮漂限位配合的上限位板和下限位板；中空连接管位于第一堵块和第二堵块之间的管体长度满足当第一堵块位于靠上孔段的最下端时，第一堵块能将通大气口封堵且第二堵块位于负压管接口之下，此时负压管接口、上通气口、中空连接管、下通气口以及积水桶之间相连通，积水桶中为负压状态，且第一堵块顶部与靠上孔段顶部之间最大距离满足当第一堵块位于靠上孔段的最上端时，第一堵块位于通大气口之上且第二堵块能将负压管接口封堵，此时通大气口、上通气口、中空连接管、下通气口以及积水桶之间相连通，积水桶此时为常压状态；阀芯在外力作用下可在阶梯盲孔内上下运动以切换通大气口和负压管接口的开关状态。

本实用新型所述的外置机械阀式新型负压自动放水器在积水过程时，首先积水桶处于负压状态，此时第一堵块将通大气口封堵，第二堵块位于负压管接口之下，负压管接口、上通气口、中空连接管、下通气口以及积水桶之间相连通，积水桶处于负压状态，进水管口打开，出水管口处的外盖板在负压下被吸紧，出水管口封闭，抽采管道里的积水通过进水管由进水管口进入积水桶中，积水逐渐增多，浮漂在水的浮力作用下沿着竖直导向杆缓慢上浮，当浮漂的顶部接触上限位板时，浮漂停止上浮，此时积水桶继续积水，同时浮漂的浮力也进一步增大，当浮漂的浮力超过机械阀阀芯向上运动的阻力时，阀芯瞬间向上移动，此时第一堵块位于阶梯盲孔的顶部且通大气口之上，第二堵块刚好将负压管接口封堵，此时通大气口、上通气口、中空连接管、下通气口以及积水桶之间相连通，积水桶转为常压状态，积水桶从积水状态转换为放水状态，此时进水管口处的内盖板由于重力自动闭合，进水管口停止进水，出水管口处的外盖板在水的自重作用下打开，积水桶开始放水，水位下降，当水位下降到浮漂的底部接触到下限位板时，浮漂暂停下降，随着水位进一步下降，浮漂在重力作用下将机械阀阀芯下拉复位，此时第一堵块将通大气口封堵，第二堵块位于负压管接口至下，负压管接口、上通气口、中空连接管、下通气口以及积水桶之间相连通，积水桶处于负压状态，出水管口关闭，进水管口打开，积水桶重新进入积水状态，如此反复，实现所述新型负压自动放水器的自动积水和放水。

本实用新型所述的外置机械阀式新型负压自动放水器中，机械阀是位于积水桶之外的，而且磁体是位于阀体内部的，不容易吸附杂质，进而磁铁的磁力不易受影响，避免杂质污染减弱吸力，进一步保证了机械阀能够顺利实现负压状态和常压状态的转换，不存在放水器无法正常放水的情况，所述自动放水器能够实现积水存储，定量放水，故单次放水量较多，对于积水多的地点，放水效果好，不容易发生水堵，积水桶的进水管口和出水管口均采用刚性盖板，不存在吸附不严的情况，减少漏气现象，而且所述出水管口是设置在积水桶侧壁下部的，不会导致积水桶难以放平，减少了出水管口被淤煤封堵的现象。

优选的，竖直导向杆、浮漂、上限位板和下限位板共同组成状态控制组件，所有第一磁铁之间形成阀体磁场，状态控制组件的总重力减去状态控制组件所受浮力之差大于阀体磁场对第二磁铁的总吸引力，状态控制组件的最大浮力大于状态控制组件的总重力、阀芯的重力与阀体磁场对第二磁铁的总排斥力之和。

优选的，阀体底部位于阶梯盲孔孔口外缘的位置处向下延伸有小于连通孔孔径的外螺纹连接柱，外螺纹连接柱穿过连通孔伸入积水桶后配合有紧固螺栓，且外螺纹连接柱之外的阀体底部与积水桶顶部限位配合。更优选的，紧固螺栓与积水桶顶部之间设置有密封垫片。通过外螺纹连接柱以及紧固螺栓能够实现机械阀的快速安装与拆卸，机械阀只有外螺纹连接柱位于积水桶内部，机械阀的其余部分都在积水桶之外，通过设置密封垫片，也能实现机械阀与积水桶之间的密封连接，保证了负压效果。更优选的，机械阀与积水桶顶部密封焊接。机械阀的阶梯盲孔与积水桶顶部的连通孔相对，之后机械阀与积水桶直接相焊接，这样连接牢固，操作方便。

优选的，阀体顶部固连有圆形水平仪。通过圆形水平仪能够进一步将积水桶固定在水平位置，使得阀芯以及竖直导向杆能更准备得处于竖直状态，竖直导向杆不容易歪斜，保证了机械阀中阀芯转换的灵敏度，使机械阀达到最优状态。更优选的，阀体上开有用于容纳第一磁铁的螺纹安装通孔，螺纹安装通孔的轴线沿水平方向，螺纹安装通孔中均螺纹配合有可调节螺丝，第一磁铁固定在可调节螺丝的内端。即螺纹安装通孔开在靠上孔段侧壁对应的阀体上，螺纹安装通孔与第一磁铁的数量对应，第一磁铁固定在可调节螺丝的朝向靠上孔段的内端，第一磁铁随可调节螺丝移动，操作人员从螺纹安装通孔的外端，即阀体的外侧就可能调节可调节螺丝在螺纹安装通孔中的相对位置，进而达到相对的第一磁铁之间的间距。进一步实现机械阀整体性能最优化。

优选的，与第一堵块底部限位配合的靠上孔段底部的台阶设置有O型密封圈。更优选的，进水管口的内端面上嵌装有O型密封圈，出水管口的外端面上嵌装有O型密封圈。在靠上孔段底部的台阶设置O型密封圈能够保证负压状态时，机械阀不漏气，进水管口和出水管口上嵌装有O型密封圈保证了内盖板和外盖板的密封性。

优选的，负压管接口为快速插接口或者内螺纹连接口。这是为了负压管路与负压管接口能够快速、有效且密封连接。

优选的，通大气口的外端口处设置有粉尘过滤网。这是为了减少外界空气中的煤粉进入机械阀、积水桶内，影响放水效果。

优选的，积水桶分为下部的盛水桶和顶部的盖板，盛水桶和盖板通过数个卡扣和压盖螺栓紧固连接；积水桶内焊接有向出水管口倾斜的底板。积水桶分为盛水桶和盖板，这是为了便于拆卸维护检查，积水桶内焊接有向出水管口倾斜的底板是为了方便积水、淤煤能够沿着倾斜底板靠自重从出水管口排出。

本实用新型的有益效果是：设计合理、结构简单小巧，加工费用低，安装方便，有效解决了瓦斯抽采管路不能自动放水问题，机械阀是位于积水桶之外的，而且磁体是位于阀体内部的，不容易吸附杂质，进而磁铁的磁力不易受影响，进一步保证了机械阀能够顺利实现负压状态和常压状态的转换，不存在放水器无法正常放水的情况，所述自动放水器能够实现积水存储，定量放水，故单次放水量较多，对于积水多的地点，放水效果好，不容易发生水堵，积水桶的进水管口和出水管口均采用刚性盖板，不存在吸附不严的情况，减少漏气现象，而且所述出水管口是设置在积水桶侧壁下部的，不会导致积水桶难以放平，减少了出水管口被淤煤封堵的现象；机械阀转换稳定、维修保养方便，自动放水器结构简单，安装拆卸便捷，放水效率高。

附图说明

图1为本实用新型所述一种外置机械阀式新型负压自动放水器的整体结构示意图。

图2为本实用新型所述机械阀为负压状态时的结构示意图。

图3为本实用新型所述机械阀为常压状态时的结构示意图。

图中：1、积水桶；2、进水管口；3、出水管口；4、内盖板；5、外盖板；6、机械阀；7、阀体；8、靠上孔段；9、靠下孔段；10、通大气口；11、螺纹安装通孔；12、可调节螺丝；13、第一磁铁；14、负压管接口；15、中空连接管；16、第一堵块；17、第二堵块；18、第二磁铁；19、上通气口；20、下通气口；21、竖直导向杆；22、浮漂；23、上限位板；24、下限位板；25、外螺纹连接柱；26、紧固螺栓；27、圆形水平仪；28、O型密封圈；29、粉尘过滤网；30、卡扣；31、压盖螺栓；32、底板。

具体实施方式

参照图1、图2和图3，对本实用新型所述的一种外置机械阀式新型负压自动放水器进行详细说明。

一种外置机械阀式新型负压自动放水器，如图1所示，包括密封的积水桶1，积水桶1分为下部的盛水桶和顶部的盖板，分体式是为了便于拆卸维护检查，盛水桶为铁质圆桶，加装提手方便搬运，上部盖板为铁质或钢化玻璃，盛水桶和盖板通过四个卡扣30和对应的压盖螺栓31紧固连接，卡扣30与盛水桶侧壁焊接；积水桶1侧壁的上下分别设置有进水管口2和出水管口3，积水桶1内焊接有向出水管口3倾斜的底板32，进水管口2的内端口上铰接有内盖板4，出水管口3的外端口上铰接有外盖板5，内盖板4和外盖板5安装时均采用合页式转动方式，且内盖板4和外盖板5均为不锈钢材质，不易变形，进水管口2的内端面上嵌装有O型密封圈28，出水管口3的外端面上嵌装有O型密封圈28，进水管口2和出水管口3上嵌装有O型密封圈28保证了内盖板4和外盖板5的密封性；积水桶1顶部开有连通孔，积水桶1顶部位于连通孔的位置处安装有外置的机械阀6，机械阀6采用不锈钢机械单通阀设计机构，外置的机械阀6即为安装在积水桶1的外侧，阀体7底部位于阶梯盲孔孔口外缘的位置处向下延伸有小于连通孔孔径的外螺纹连接柱25，外螺纹连接柱25为φ50mm，外螺纹连接柱25穿过连通孔伸入积水桶1后配合有紧固螺栓26，且外螺纹连接柱25之外的阀体7底部与积水桶1顶部限位配合，设置外螺纹连接柱25用于安置紧固螺栓26、与积水桶1顶部进行固定，方便检查维护。紧固螺栓26与积水桶1顶部之间设置有密封垫片。如图2所示，机械阀6包括阀体7和阀芯，阀体7的底面向上开有与连通孔相对的阶梯盲孔，阶梯盲孔与连通孔相对，实现机械阀6与积水桶1相连通，阶梯盲孔的靠上孔段8为大孔径且靠下孔段9为小孔径，靠上孔段8与靠下孔段9因为孔径的不同形成了台阶孔，位于靠上孔段8侧壁处的阀体7上开有连通靠上孔段8与外界的通大气口10，通大气口10的孔径为25mm，通大气口10的外端口处设置有粉尘过滤网29，位于靠上孔段8侧壁处的阀体7上还开有位于通大气口10之上且关于靠上孔段8中轴线对称的至少一对螺纹安装通孔11，本实施例中，通大气口10之上设置有一对螺纹安装通孔11，且螺纹安装通孔11位于水平线上，螺纹安装通孔11还可以设置为四个，分别均布在靠上孔段8的周向上，螺纹安装通孔11中均螺纹配合有可调节螺丝12，即从阀体7外侧就能调节可调节螺丝12在螺纹安装通孔11中的位置，可调节螺丝12的内端均固连有第一磁铁13，螺纹安装通孔11还可以设置为盲孔，即螺纹安装通孔11的内端不打通，这样第一磁铁13能实现完全封闭，第一磁铁13随着可调节螺丝12移动，所有第一磁铁13相对的端部为同极，本实施例中，所有第一磁铁13相对的端部为N极；位于靠下孔段9侧壁处的阀体7上开有与靠下孔段9相连通的负压管接口14，负压管接口14为快速插接口或者内螺纹连接口，具体的快速插接口为φ19mm高压胶管插接式母头，方便井下截止阀及负压管路连接；阀芯包括中空连接管15、在靠上孔段8中上下滑动的第一堵块16和在靠下孔段9中上下滑动的第二堵块17，第一堵块16的大小满足既能在靠上孔段8中上下滑动，又能满足对通大气口10的封堵，第二堵块17的大小满足既能在靠下孔段9中上下滑动又能满足对负压管接口14的封堵，中空连接管15即为其连接作用且中间为空心的管，第一堵块16的顶部嵌入式安装有第二磁铁18，具体的，第一堵头顶部掏φ10mm的内槽，用于安放第二磁铁18，并用顶盖进行固定，第二磁铁18的顶端与第一磁铁13朝向靠上孔段8内部的端部为同极，本实施例中，第二磁铁18的顶端为N极，第一磁铁13和第二磁铁18均设计为内嵌式密封结构，避免杂质污染减弱吸力，第一堵块16的底部与靠上孔段8底部的台阶限位配合，上孔段底部的台阶能够防止阀芯从阶梯盲孔中脱出，与第一堵块16底部限位配合的靠上孔段8底部的台阶设置有O型密封圈28，在靠上孔段8底部的台阶设置O型密封圈28能够保证负压状态时，机械阀6不漏气，中空连接管15穿置并固连于第二堵块17中，中空连接管15的顶端固连至第一堵块16底部，中空连接管15的位于第一堵块16和第二堵块17之间的管体上开有至少一个上通气口19，中空连接管15的位于第二堵块17之下的管体上开有至少一个下通气口20，本实施例中，上通气口19和下通气口20的数量均为两个；中空连接管15的底端固连有位于积水桶1中的竖直导向杆21，竖直导向杆21上穿置有浮漂22，所述浮漂22采用实心轻质均一材料制作，采用泡沫材质，或者类似海上浮球的材质，即使有磕碰，对整体性能，浮力影响不大，中间有避让竖直导向杆21的导向孔，浮漂22的体积较小，能够减少其对积水桶1内储水空间的占用，增大积水桶1的储水能力与单次放水量。浮漂22重量要求为磁铁磁力的1.2~1.4倍，其最大浮力要为磁铁磁力的2.4~2.8倍，即浮漂22的密度约为水的密度的1/2。竖直导向杆21的上部和下部分别固连有与浮漂22限位配合的上限位板23和下限位板24，竖直导向杆21的两端设有外螺纹，上限位板23和下限位板24与竖直导向杆21均螺纹连接，根据积水桶1的体积大小，适当调整上限位板23和下限位板24的间距，以满足积水桶1排水要求；中空连接管15位于第一堵块16和第二堵块17之间的管体长度满足当第一堵块16位于靠上孔段8的最下端时，第一堵块16能将通大气口10封堵且第二堵块17位于负压管接口14之下，此时负压管接口14、上通气口19、中空连接管15、下通气口20以及积水桶1之间相连通，积水桶1中为负压状态，且第一堵块16顶部与靠上孔段8顶部之间最大距离满足当第一堵块16位于靠上孔段8的最上端时，第一堵块16位于通大气口10之上且第二堵块17能将负压管接口14封堵，此时通大气口10、上通气口19、中空连接管15、下通气口20以及积水桶1之间相连通，积水桶1此时为常压状态；阀芯在外力作用下可在阶梯盲孔内上下运动以切换通大气口10和负压管接口14的开关状态；具体的，竖直导向杆21、浮漂22、上限位板23和下限位板24共同组成状态控制组件，所有第一磁铁13之间形成阀体磁场，状态控制组件的总重力减去状态控制组件所受浮力之差大于阀体磁场对第二磁铁18的总吸引力，状态控制组件的最大浮力大于状态控制组件的总重力、阀芯的重力与阀体磁场对第二磁铁18的总排斥力之和。

通过外螺纹连接柱25以及紧固螺栓26能够实现机械阀6的快速安装与拆卸，机械阀6只有外螺纹连接柱25位于积水桶1内部，机械阀6的其余部分都在积水桶1之外，通过设置密封垫片，也能实现机械阀6与积水桶1之间的密封连接，保证了负压效果，机械阀6为自动放水器积水、放水转换的核心部件，其为不锈钢材质，不易生锈，阀芯在外力作用下可在腔体内上下运动以切换状态。其他实施例中，机械阀6与积水桶1顶部密封焊接。机械阀6的阶梯盲孔与积水桶1顶部的连通孔相对，之后机械阀6与积水桶1直接相焊接，这样连接牢固，操作方便。所述机械阀6主要利用的是第一磁铁13和第二磁铁18之间的排斥力，能够提升机械阀6转换的稳定性。优选的，阀体7顶部通过水平仪压盖固连有圆形水平仪27。通过圆形水平仪27能够进一步根据井下现场条件进行调整放水器，尽量保证将积水桶1调整在水平位置，使得阀芯以及竖直导向杆21能更准备得处于竖直状态，保证了放水器的最优性能。第一磁铁13固定在可调节螺丝12上，那么相对的第一磁铁13之间的间距就能通过可调节螺丝12进行微调，进而实现第一磁铁13与第二磁铁18之间性能最优化，保证了所述放水器在井下条件不平底板上也能正常工作。负压管接口14为快速插接口或者内螺纹连接口，这是为了负压管路与负压管接口14能够快速、有效且密封连接。在通大气口10的外端口处设置粉尘过滤网29，是为了减少外界空气中的煤粉进入机械阀6、积水桶1内，影响放水效果。积水桶1分为下部的盛水桶和顶部的盖板，盛水桶和盖板通过数个卡扣30和压盖螺栓31紧固连接；积水桶1分为盛水桶和盖板，这是为了便于拆卸维护检查，积水桶1内焊接有向出水管口3倾斜的底板32是为了方便积水、淤煤能够沿着倾斜底板32靠自重从出水管口3排出。本实用新型所述的外置机械阀式新型负压自动放水器中，机械阀6是位于积水桶1之外的，而且磁体是位于阀体7内部的，不容易吸附杂质，进而磁铁的磁力不易受影响，进一步保证了机械阀6能够顺利实现负压状态和常压状态的转换，不存在放水器无法正常放水的情况，所述自动放水器能够实现积水存储，定量放水，故单次放水量较多，对于积水多的地点，放水效果好，不容易发生水堵，积水桶1的进水管口2和出水管口3均采用刚性盖板，不存在吸附不严的情况，减少漏气现象，而且所述出水管口3是设置在积水桶1侧壁下部的，不会导致积水桶1难以放平，减少了出水管口3被淤煤封堵的现象。

本实用新型所述的外置机械阀式新型负压自动放水器在积水过程时，首先机械阀6的负压管接口14通过直径19mm的高压管与负压抽采管路相连接，积水桶1处于负压状态，此时第一堵块16将通大气口10封堵，第二堵块17位于负压管接口14之下，负压管接口14、上通气口19、中空连接管15、下通气口20以及积水桶1之间相连通，如图2所示，积水桶1处于负压状态，进水管口2打开，出水管口3处的外盖板5在负压下被吸紧，出水管口3封闭，进水管口2通过φ51mm高压管与抽采管道的储水装置或者钻孔并网汇流管相连，抽采管道里的积水通过进水管由进水管口2进入积水桶1中，积水逐渐增多，浮漂22在水的浮力作用下沿着竖直导向杆21缓慢上浮，当浮漂22的顶部接触上限位板23时，浮漂22停止上浮，此时积水桶1继续积水，同时浮漂22的浮力也进一步增大，当浮漂22的浮力超过机械阀6阀芯向上运动的阻力时，此时阀芯向上运动的阻力包括阀体7磁场对第二磁铁18的总排斥力、状态控制组件的总重力以及阀芯的重力之和，阀芯在磁铁磁力的作用下瞬间向上移动，此时第一堵块16位于阶梯盲孔的顶部且通大气口10之上，第二堵块17刚好将负压管接口14封堵，此时通大气口10、上通气口19、中空连接管15、下通气口20以及积水桶1之间相连通，如图3所示，积水桶1转为常压状态，积水桶1从积水状态转换为放水状态，此时进水管口2处的内盖板4由于重力自动闭合，进水管口2停止进水，出水管口3处的外盖板5在水的自重作用下打开，积水桶1开始放水，水位下降，当水位下降到浮漂22的底部接触到下限位板24时，浮漂22暂停下降，随着水位进一步下降，状态控制组件向下的总重力减去状态控制组件所受浮力之差大于阀体7磁场对第二磁铁18的总吸引力时，机械阀6阀芯向下运动，机械阀6复位（浮漂22在重力作用下将机械阀6的阀芯下拉复位），此时第一堵块16将通大气口10封堵，第二堵块17位于负压管接口14至下，负压管接口14、上通气口19、中空连接管15、下通气口20以及积水桶1之间相连通，积水桶1处于负压状态，出水管口3关闭，进水管口2打开，积水桶1重新进入积水状态，如此反复，实现所述新型负压自动放水器的自动积水和放水。

以上具体结构是对本实用新型的较佳实施例进行了具体说明，但本实用新型创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做出种种的等同变形或者替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种外置机械阀式新型负压自动放水器，其特征在于，包括密封的积水桶(1)，积水桶(1)侧壁的上下分别设置有进水管口(2)和出水管口(3)，进水管口(2)的内端口上铰接有内盖板(4)，出水管口(3)的外端口上铰接有外盖板(5)；积水桶(1)顶部开有连通孔，积水桶(1)顶部位于连通孔的位置处安装有外置的机械阀(6)，机械阀(6)包括阀体(7)和阀芯，阀体(7)的底面向上开有与连通孔相对的阶梯盲孔，阶梯盲孔的靠上孔段(8)为大孔径且靠下孔段(9)为小孔径，位于靠上孔段(8)侧壁处的阀体(7)上开有连通靠上孔段(8)与外界的通大气口(10)，位于靠上孔段(8)侧壁处的阀体中还设置有位于通大气口(10)之上的至少一对关于靠上孔段(8)中轴线对称的第一磁铁(13)，所有第一磁铁(13)相对的端部为同极；位于靠下孔段(9)侧壁处的阀体(7)上开有与靠下孔段(9)相连通的负压管接口(14)；阀芯包括中空连接管(15)、在靠上孔段(8)中上下滑动的第一堵块(16)和在靠下孔段(9)中上下滑动的第二堵块(17)，第一堵块(16)的顶部嵌入式安装有第二磁铁(18)，第二磁铁(18)的顶端与第一磁铁(13)朝向靠上孔段(8)内部的端部为同极，第一堵块(16)的底部与靠上孔段(8)底部的台阶限位配合，中空连接管(15)穿置并固连于第二堵块(17)中，中空连接管(15)的顶端固连至第一堵块(16)底部，中空连接管(15)的位于第一堵块(16)和第二堵块(17)之间的管体上开有至少一个上通气口(19)，中空连接管(15)的位于第二堵块(17)之下的管体上开有至少一个下通气口(20)；中空连接管(15)的底端固连有位于积水桶(1)中的竖直导向杆(21)，竖直导向杆(21)上穿置有浮漂(22)，竖直导向杆(21)的上部和下部分别固连有与浮漂(22)限位配合的上限位板(23)和下限位板(24)；中空连接管(15)位于第一堵块(16)和第二堵块(17)之间的管体长度满足当第一堵块(16)位于靠上孔段(8)的最下端时，第一堵块(16)能将通大气口(10)封堵且第二堵块(17)位于负压管接口(14)之下，且第一堵块(16)顶部与靠上孔段(8)顶部之间最大距离满足当第一堵块(16)位于靠上孔段(8)的最上端时，第一堵块(16)位于通大气口(10)之上且第二堵块(17)能将负压管接口(14)封堵；阀芯在外力作用下可在阶梯盲孔内上下运动以切换通大气口(10)和负压管接口(14)的开关状态。

2.根据权利要求1所述的一种外置机械阀式新型负压自动放水器，其特征在于，竖直导向杆(21)、浮漂(22)、上限位板(23)和下限位板(24)共同组成状态控制组件，所有第一磁铁(13)之间形成阀体磁场，状态控制组件的总重力减去状态控制组件所受浮力之差大于阀体磁场对第二磁铁(18)的总吸引力，状态控制组件的最大浮力大于状态控制组件的总重力、阀芯的重力与阀体磁场对第二磁铁(18)的总排斥力之和。

3.根据权利要求2所述的一种外置机械阀式新型负压自动放水器，其特征在于，阀体(7)底部位于阶梯盲孔孔口外缘的位置处向下延伸有小于连通孔孔径的外螺纹连接柱(25)，外螺纹连接柱(25)穿过连通孔伸入积水桶(1)后配合有紧固螺栓(26)，且外螺纹连接柱(25)之外的阀体(7)底部与积水桶(1)顶部限位配合；紧固螺栓(26)与积水桶(1)顶部之间设置有密封垫片。

4.根据权利要求2所述的一种外置机械阀式新型负压自动放水器，其特征在于，机械阀(6)与积水桶(1)顶部密封焊接。

5.根据权利要求1至4任一项所述的一种外置机械阀式新型负压自动放水器，其特征在于，阀体(7)顶部固连有圆形水平仪(27)。

6.根据权利要求5所述的一种外置机械阀式新型负压自动放水器，其特征在于，阀体(7)上开有用于容纳第一磁铁(13)的螺纹安装通孔(11)，螺纹安装通孔(11)的轴线沿水平方向，螺纹安装通孔(11)中均螺纹配合有可调节螺丝(12)，第一磁铁(13)固定在可调节螺丝(12)的内端。

7.根据权利要求6所述的一种外置机械阀式新型负压自动放水器，其特征在于，与第一堵块(16)底部限位配合的靠上孔段(8)底部的台阶设置有O型密封圈(28)，进水管口(2)的内端面上嵌装有O型密封圈(28)，出水管口(3)的外端面上嵌装有O型密封圈(28)。

8.根据权利要求7所述的一种外置机械阀式新型负压自动放水器，其特征在于，负压管接口(14)为快速插接口或者内螺纹连接口。

9.根据权利要求7所述的一种外置机械阀式新型负压自动放水器，其特征在于，通大气口(10)的外端口处设置有粉尘过滤网(29)。

10.根据权利要求7所述的一种外置机械阀式新型负压自动放水器，其特征在于，积水桶(1)分为下部的盛水桶和顶部的盖板，盛水桶和盖板通过数个卡扣(30)和压盖螺栓(31)紧固连接；积水桶(1)内焊接有向出水管口(3)倾斜的底板(32)。

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