RU2151941C1

RU2151941C1 - Float shutting device

Info

Publication number: RU2151941C1
Application number: RU98118961A
Authority: RU
Inventors: В.П. Румянцев
Original assignee: Румянцев Валентин Павлович
Priority date: 1998-10-19
Filing date: 1998-10-19
Publication date: 2000-06-27

Abstract

FIELD: hydraulics. SUBSTANCE: invention is related specifically to float shutting devices intended for provision of long-term and reliable operation of water-closet pans with prevention of water leakage. Device for flush tank with body and lid has feeding pipe-line and valve with lever connected to it. Lever is linked to float and is installed in drain pipe. Pipe extends into body. Shutting member is coupled to driving member and is fabricated in the form of turned-over sleeve embracing protruding section of drain pipe with clearance. Sleeve is fitted with additional float. Mentioned float is anchored over periphery of its open butt. Two cylindrical shells are placed coaxially in turned-over sleeve with clearance. Shells are tightly interlinked in upper part with formation of ring space. Cylindrical sleeve with central hole in bottom for connection with drain pipe is fixed in ring space on protruding section of drain pipe. Butts of drain pipe and cylindrical sleeve are located at one level. Driving member comes in the form of tube positioned vertically with rest in central part. Tube is passed through hole in lid of flush tank and is attached to central part of bottom of turned-over sleeve with provision for communication of its internal space to atmosphere. Float is made in the form of ring with hub embracing turned-over sleeve with clearance and is fitted on tube between its rest and bottom of turned-over sleeve. Telescopic lever of valve can change its length and is hinged to hub of float. Turned-over sleeve is mounted for limited vertical movement by means of clamp-like members. The latter are attached to bottom of flush tank or to lower part of drain pipe with provision of contact with additional float in extreme upper position of turned-over sleeve. EFFECT: long-term reliable operation of shutting device without change of sealing members in valve. 3 dwg

Description

Изобретение относится к области гидравлики, в частности, к арматуростроению, например, к дозирующим устройствам, смывным бачкам и т.п., т.е. тем, где требуется обеспечить длительную и надежную работу без вредных утечек воды. The invention relates to the field of hydraulics, in particular, to valve manufacturing, for example, to metering devices, flushing tanks, etc., i.e. those where it is required to ensure long-term and reliable operation without harmful water leaks.

Известное поплавковое запорное устройство с переменным расходом воды, содержащее корпус с крышкой и двумя клапанами, один из которых установлен на питающем трубопроводе, а другой - на сливном отверстии. Первый из указанных клапанов закрывается давлением воды и включает корпус, уплотняющую прокладку со штоком, взаимодействующим с рычагом, на противоположном конце которого укреплен поплавок, а второй клапан сообщен с рукояткой посредством установленного в направляющей втулке штока с выступом, взаимодействующим с язычком пружины. Впускной и выпускной клапаны имеют запорные элементы, открывающие или перекрывающие их проходные сечения в зависимости от режима работы устройства (см. авторское свидетельство СССР N 1502732). Known float locking device with a variable flow rate of water, comprising a housing with a cover and two valves, one of which is installed on the supply pipe, and the other on the drain hole. The first of these valves is closed by water pressure and includes a housing that seals the gasket with a rod interacting with a lever, the float is fixed at the opposite end, and the second valve communicates with the handle by means of a rod installed in the guide sleeve with a protrusion interacting with the spring tongue. The inlet and outlet valves have shut-off elements that open or close their bore sections, depending on the operating mode of the device (see USSR author's certificate N 1502732).

Данное устройство не позволяет обеспечить надежную и долговременную работу, т.к. запорные элементы обоих клапанов от частого взаимодействия с твердыми деталями арматуры теряют свои рабочие свойства и требуют довольно частой замены, в противном случае наблюдаются бесполезные утечки воды. This device does not allow for reliable and long-term operation, as the locking elements of both valves from frequent interaction with solid parts of the valve lose their working properties and require quite frequent replacement, otherwise useless water leaks are observed.

Наиболее близким аналогом к заявленному изобретению является поплавковое запорное устройство, содержащее корпус с крышкой, клапан, установленный на питающем трубопроводе, и запорный орган, установленный на сливной трубе. Клапан, установленный на питающем трубопроводе, взаимодействует с рычагом, на противоположном конце которого размещен поплавок, расположенный в дополнительной емкости, выполненной подвижной в вертикальной плоскости. The closest analogue to the claimed invention is a float locking device comprising a housing with a cover, a valve mounted on the supply pipe, and a locking element mounted on the drain pipe. The valve mounted on the supply pipe interacts with a lever, at the opposite end of which there is a float located in an additional container made movable in a vertical plane.

В дополнительной емкости также смонтирована ветвь сифона. Запорный орган, установленный на сливной трубе, связан с приводным элементом (см. авторское свидетельство СССР N 382798). The siphon branch is also mounted in the additional tank. The shut-off element mounted on the drain pipe is connected to the drive element (see USSR author's certificate N 382798).

Данное устройство не позволяет обеспечить надежную работу в течение длительного периода эксплуатации, т.к. его запорный орган от частого взаимодействия с выступом, выполненным на сливной трубе, теряет свои рабочие свойства и требует замены, причем возможно и разрушение выступа, что приводит к бесполезным утечкам воды. This device does not allow reliable operation for a long period of operation, because its locking member from frequent interaction with the protrusion made on the drain pipe loses its working properties and requires replacement, and the destruction of the protrusion is possible, which leads to useless water leaks.

Задачей изобретения является создание поплавкового запорного устройства, обеспечивающего надежную работу в течение длительного периода времени, не требующего частой замены уплотняющих элементов клапана и исключающего бесполезные утечки воды. The objective of the invention is the creation of a float locking device that provides reliable operation for a long period of time, not requiring frequent replacement of valve sealing elements and eliminating useless water leaks.

Технический результат изобретения достигается за счет того, что в запорном органе, установленном на сливной трубе, образуется гидрозатвор при работе устройства, при этом клапан, установленный на питающем трубопроводе, имеет кинематическую связь с приводным элементом запорного органа, установленного на сливной трубе, что позволяет за счет дополнительного ручного воздействия исключить возможность эффекта "залипания" уплотняющих элементов клапана, т.к. последние можно выполнить из керамики, которая обладает не только хорошими долгосрочными уплотняющими характеристиками, но и повышенным трением, особенно в начальный момент открытия (эффект "залипания"). The technical result of the invention is achieved due to the fact that in the shut-off element installed on the drain pipe, a water lock forms during operation of the device, while the valve installed on the supply pipe has a kinematic connection with the drive element of the shut-off element mounted on the drain pipe, which allows due to additional manual exposure, eliminate the possibility of a sticking effect of valve sealing elements, as the latter can be made of ceramics, which has not only good long-term sealing characteristics, but also increased friction, especially at the initial moment of opening (“sticking” effect).

Изобретение поясняется графическим материалом, где на фиг. 1 изображено поплавковое запорное устройство, в закрытом положении; на фиг. 2 - то же, положение слива воды; на фиг. 3 - то же, промежуточное положение. The invention is illustrated by graphic material, where in FIG. 1 shows a float locking device in a closed position; in FIG. 2 - the same, the position of the discharge of water; in FIG. 3 - the same, intermediate position.

Поплавковое запорное устройство, преимущественно для бачка унитаза с корпусом 1 и крышкой 2, содержит питающий трубопровод 3, подключенный к нему клапан 4 с рычагом 5, соединенным с поплавком 6 и установленный на сливной трубе 7, выступающей во внутрь корпуса 1, запорный орган, связанный с приводным элементом. The float locking device, mainly for the toilet bowl with the housing 1 and the cover 2, contains a supply pipe 3, a valve 4 connected to it with a lever 5 connected to the float 6 and mounted on a drain pipe 7 protruding into the inside of the housing 1, a locking element connected with drive element.

Запорный орган выполнен в виде охватывающего с зазором выступающий участок сливной трубы 7 перевернутого стакана 8, снабженного дополнительным поплавком 9, прикрепленным по периферии его открытого торца, в перевернутом стакане 8 с зазором по его периметру установлены две коаксиально расположенные цилиндрические обечайки 10, 11, герметично соединенные между собой в верхней части с образованием кольцевой полости 12, в последней на выступающем участке сливной трубы 7 закреплен цилиндрический стакан 13 с центральным отверстием в днище для соединения со сливной трубой 7, торцы сливной трубы 7 и цилиндрического стакана 13 расположены на одном уровне, приводной элемент выполнен в виде вертикально расположенной трубки 14 с упором 15 в центральной части, трубка 14 пропущена сквозь отверстие в крышке 2 бачка и прикреплена к центральной части днища перевернутого стакана 8 с обеспечением подключения его внутренней полости 16 к атмосфере, поплавок 6 выполнен в виде охватывающего с зазором перевернутый стакан 8 кольца 17 со ступицей 18 для посадки на трубку 14 между ее упором 15 и днищем перевернутого стакана 8, при этом рычаг 5 клапана выполнен телескопическим с возможностью изменения длины и шарнирно (шарнир не показан) прикреплен к ступице 18 поплавка 6, причем перевернутый стакан 8 установлен с возможностью ограниченного вертикального перемещения посредством скобоообразных элементов 19, прикрепленных к днищу корпуса 1 бачка или к нижней части сливной трубы 7 с обеспечением контакта с дополнительным поплавком 9 в крайнем верхнем положении перевернутого стакана 8. The locking body is made in the form of a protruding section of the drain pipe 7 of the inverted cup 8 covering with a gap, provided with an additional float 9 attached around the periphery of its open end, two coaxially arranged cylindrical shells 10, 11, hermetically connected, are installed in the inverted cup 8 with a gap around its perimeter with each other in the upper part with the formation of an annular cavity 12, in the latter a cylindrical glass 13 with a central hole in the bottom for connecting relations with the drain pipe 7, the ends of the drain pipe 7 and the cylindrical cup 13 are located at the same level, the drive element is made in the form of a vertically located tube 14 with a stop 15 in the central part, the tube 14 is passed through an opening in the lid 2 of the tank and attached to the central part of the bottom the inverted cup 8 with the connection of its inner cavity 16 to the atmosphere, the float 6 is made in the form of an inverted cup 8 of the ring 17 covering with a gap with a hub 18 for landing on the tube 14 between its stop 15 and the bottom of the inverted about the glass 8, while the lever 5 of the valve is made telescopic with the possibility of changing the length and pivotally (the hinge is not shown) is attached to the hub 18 of the float 6, and the inverted glass 8 is installed with the possibility of limited vertical movement by means of bracket-shaped elements 19 attached to the bottom of the tank body 1 or to the bottom of the drain pipe 7 with contact with an additional float 9 in the extreme upper position of the inverted glass 8.

Поплавковое запорное устройство эксплуатируется следующим образом. Float locking device is operated as follows.

В закрытом положении, когда корпус 1 устройства заполнен водой из водопроводной системы через питающий трубопровод 3, стакан 8 с обечайками 10 и 11 находятся в крайнем верхнем положении, определяемом скобообразными элементами 19. Уровень воды в бачке регулируется положением поплавка 6, при этом вода не может поступать ни в полость корпуса 1, ни в сливную трубу 7, т. к. последнему препятствует гидрозатвор, образующийся в кольцевой полости 12 верхней части обечаек 10, 11. In the closed position, when the device body 1 is filled with water from the water supply system through the supply pipe 3, the glass 8 with shells 10 and 11 are in the highest position, determined by the staple elements 19. The water level in the tank is regulated by the position of the float 6, while the water cannot to enter neither the cavity of the housing 1, nor the drain pipe 7, because the latter is prevented by a water seal formed in the annular cavity 12 of the upper part of the shells 10, 11.

При необходимости осуществить слив воды трубку 14 рукой перемещают вниз через отверстие в крышке 2, сквозь которое она пропущена с зазором. Для исключения перекоса трубки 14 крышка 2 может быть снабжена втулкой из антифрикционного материала. Совместно с трубкой 14 вниз опускаются перевернутый стакан 8, соединенные с ним обечайки 10 и 11 и поплавок 6 со ступицей 18. При этом от силового воздействия воздух между стенками стакана 8 и обечайки 10 удаляется, а по образовавшемуся сифонному каналу вода из полости корпуса 1 поступает в сливную трубу 7. Для обеспечения бессрывного течения воды площадь проходного сечения между стенками стакана 8 и обечайки 10 выполняют больше площади проходного сечения сливной трубы 7. If necessary, drain the tube 14 by hand is moved down through the hole in the cover 2, through which it is passed with a gap. To avoid distortion of the tube 14, the cover 2 may be provided with a sleeve of antifriction material. Together with the tube 14, the inverted cup 8, the shells 10 and 11 connected to it, and the float 6 with the hub 18 are lowered down. In this case, the air between the walls of the cup 8 and the shell 10 is removed from the force, and water flows from the cavity of the housing 1 through the formed siphon channel into the drain pipe 7. To ensure a continuous flow of water, the area of the passage section between the walls of the glass 8 and the shell 10 is larger than the area of the passage section of the drain pipe 7.

При этом ступица 18 воздействует на рычаг 5, вызывает открытие клапана 4 и вода подается в полость корпуса 1. Рычаг 5 выполнен телескопическим, например, в виде стержня, вставленного в трубку, имеющую окончание в виде вилки с отверстиями, охватывающими стержни, выступающие из корпуса ступицы 18, образуя шарнирное соединение, при этом обеспечиваются возможность изменения длины рычага 5 и вертикального перемещения трубки 14. In this case, the hub 18 acts on the lever 5, causes the opening of the valve 4 and water is supplied to the cavity of the housing 1. The lever 5 is made telescopic, for example, in the form of a rod inserted into a tube having a plug end with holes covering the rods protruding from the body the hub 18, forming a swivel, while providing the ability to change the length of the lever 5 and the vertical movement of the tube 14.

Ступица 18 перемещается вниз под действием упора 15, который крепится на трубке 14 таким образом, чтобы ступица 18 при перемещении поплавка 6 вверх не касалась упора 15, т.е. клапан 4 должен сработать (закрыться) раньше, причем между упором 15 и ступицей 18 возможна установка пружины (не показана), которая способствует более нежному открытию клапана 4. The hub 18 moves down under the action of the stop 15, which is mounted on the tube 14 so that the hub 18 does not touch the stop 15 when moving the float 6 up, i.e. the valve 4 should have worked (closed) earlier, and a spring (not shown) is possible between the stop 15 and the hub 18, which facilitates a more gentle opening of the valve 4.

При заполнении корпуса 1 водой сначала под действием дополнительного поплавка 9 перемещается вверх перевернутый стакан 8 с обечайками 10 и 11 до уровня, определяемого упорами 19, а поплавок 6 остается на месте в крайнем нижнем положении, удерживаемый рычагом 5, поэтому клапан 4 полностью открыт до тех пор, пока уровень воды в корпусе 1 не достигнет поплавка 6, после чего последний в свою очередь поднимает вверх и перекрывает клапан 4, т.е. устройство готово к последующей работе. When the housing 1 is filled with water, first, under the action of the additional float 9, the inverted cup 8 with shells 10 and 11 moves up to the level defined by the stops 19, and the float 6 remains in place in its lowest position, held by lever 5, so valve 4 is fully open until until the water level in the housing 1 reaches the float 6, after which the latter in turn raises and closes the valve 4, i.e. the device is ready for further work.

Плавучесть поплавка 6 выбирается из условия обеспечения уровня воды в корпусе 1, не превышающем уровня, соответствующего соединению в верхней части обечаек 10 и 11, такого же результата можно достичь и регулировкой клапана 4, например, изменив вес рычага 5, при этом, если клапан 4 пропускает по каким-либо причинам воду, то возможен ее перелив в сливную трубу, не требующий дополнительной переливной трубки (предохранительного клапана). Кольцо 17 поплавка 6 может быть выполнено пустотелым, заполненным плавучим материалом (пробкой, пенопластом и др.). The buoyancy of the float 6 is selected from the condition of ensuring the water level in the housing 1, not exceeding the level corresponding to the connection in the upper part of the shells 10 and 11, the same result can be achieved by adjusting the valve 4, for example, changing the weight of the lever 5, while if the valve 4 If water passes through for some reason, then it is possible to overflow it in a drain pipe, which does not require an additional overflow pipe (safety valve). The ring 17 of the float 6 can be made hollow, filled with floating material (cork, polystyrene, etc.).

Трубку 14 можно снабдить колпачком (не показано), обеспечивающим удобство при эксплуатации, но при этом необходимо сохранить сообщение с атмосферой внутренней полости перевернутого стакана 8, что обеспечивает надежную работу устройства. The tube 14 can be equipped with a cap (not shown), providing ease of use, but it is necessary to maintain a message with the atmosphere of the inner cavity of the inverted glass 8, which ensures reliable operation of the device.

В период слива (сифонирования) сообщение полости 16 перевернутого стакана 8 с атмосферой исключается путем закрытия торца трубки 14 фалангой пальца или посредством упомянутого колпачка, выполняющего роль клапана. During the period of discharge (siphoning), the message of the cavity 16 of the inverted glass 8 with the atmosphere is eliminated by closing the end of the tube 14 with the phalanx of the finger or by means of the cap acting as a valve.

Слив воды из корпуса 1 можно остановить в любой момент (что очень важно в плане экономии расхода воды) путем снятия давления руки на трубку 14 (привод). В данном случае канал сообщения с атмосферой полости 16 перевернутого стакана 8 через трубку 14 открывается, т.е. происходит разгерметизация сифонного канала и течение воды прекращается. The drain of water from the housing 1 can be stopped at any time (which is very important in terms of saving water consumption) by relieving the pressure on the hands of the tube 14 (drive). In this case, the channel of communication with the atmosphere of the cavity 16 of the inverted glass 8 through the tube 14 opens, i.e. depressurization of the siphon channel occurs and the flow of water stops.

Claims

Float locking device mainly for a toilet bowl with a housing and a lid, containing a supply pipe, a valve connected to it with a lever connected to the float, and mounted on a drain pipe protruding into the housing, a locking member associated with a drive mechanism, characterized in that the locking the body is made in the form of a protruding section of the inverted cup drain pipe covering with a gap, provided with an additional float attached around the periphery of its open end, in an inverted cup with a gap around its perimeter, two coaxial cylindrical shells are installed that are hermetically connected to each other in the upper part to form an annular cavity; in the latter, a cylindrical cup with a central hole in the bottom for connecting to the drain pipe, ends of the drain pipe and cylindrical cup are fixed to the protruding section of the drain pipe are located at the same level, the drive element is made in the form of a vertically located tube with an emphasis in the central part, the tube is passed through an opening in the tank lid and it is attached to the central part of the bottom of the inverted cup to ensure that its internal cavity is connected to the atmosphere, the float is made in the form of a ring with a hub covering the inverted cup with a hub for landing on the tube between its stop and the bottom of the inverted cup, while the valve lever is made telescopic with the possibility of changing the length and pivotally attached to the hub
a float, wherein the inverted cup is installed with the possibility of limited vertical movement by means of staple-shaped elements attached to the bottom of the tank body or to the lower part of the drain pipe to ensure contact with the additional float in the extreme upper position of the inverted cup.