一种用于真空系统的机械式液位控制阀的制作方法

1.本实用新型涉及真空排水技术领域，具体地讲，特别涉及一种用于真空系统的机械式液位控制阀。


背景技术：

2.自1881年，由荷兰工程师设计出世界上第一套负压排水系统开始，真空排水技术在欧美得到快速发展，并日趋完善。国内对于负压排水系统的研究和应用相对较晚，直至2001年才开始首次引进这一设计理念。目前国内已经建成和在建的负压排水工程相对较少，相应的设计、施工多参照国际工程案例，系统内关键设备、执行元件仍依赖进口。其中，用于检测水位并控制界面阀开关的纯机械控制阀一直被西方国家卡脖子，国内直到进两年才逐步出现替代品，但性能还不完善，有待进一步提高；公开号为zl2021212009835的中国实用新型专利，公开了一种气压式真空液位控制阀，该控制阀采用气压驱动触发机构运动，利用机械式结构配合，控制真空界面阀的开启或关闭，完全依靠提升器内水位高低进行控制，不再需要敷设电缆，安装使用成本得到了大大降低，避免了电压衰减而造成整个系统的不稳定性。然而，该控制阀通过磁珠在磁力和气压的双重作用下上下移动来连通或断开工作孔与负压孔之间的连接，使得工作孔呈正压或负压，从而控制真空界面阀的关闭或开启；该专利利用多个磁铁磁力差动作，而磁铁的磁力不容易量化，这就使得在量产时，产品质量无法保证。


技术实现要素：

3.为解决上述技术问题，本实用新型提供一种用于真空系统的机械式液位控制阀，依靠负压作为动力，用以检测液位，纯机械结构，起到控制真空界面阀开关的作用。
4.本实用新型解决技术问题的技术方案如下：一种用于真空系统的机械式液位控制阀，包括阀体、阀盖和触发机构，所述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，螺钉自上而下依次穿过顶圈、压片、膜片与配重块螺纹固定。
5.进一步地，所述阀体中空呈杯状，底部连接憋气管，憋气管可根据安装高度设置任意长度。
6.进一步地，所述阀盖呈中空喇叭状，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；第一导向孔内装有带凸台的柱状铁芯，铁芯外圈的凸台处套有压缩弹簧，铁芯上端设置中空限位块限制铁芯在第一导向孔内的移动位置；第一导向孔腰部开有工作接口与第一导向孔连通，第一导向孔顶端为负压接口。
7.进一步地，所述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。
8.进一步地，所述触发机构顶部的导向圈，与顶圈过盈配合，设置在第二导向孔内，
并与第二导向孔间隙配合。
9.进一步地，所述通气口与回气口相通。
10.进一步地，所述铁芯导磁，上下两端面设有橡胶或硅胶平面，并与第一导向孔间隙配合，铁芯可在第一导向孔内上下移动。
11.进一步地，所述铁芯柱状面上可以通过设置沟槽，当铁芯上端面与限位块下端面接触时，工作接口可通过间隙或沟槽与回气口相通。
12.本实用新型的有益效果是：阀体通过与设置在提升器内的憋气管相接，憋气腔内空气压力随提升器内液位变化而变化，利用憋气腔内气压驱动磁铁作上下移动，从而控制铁芯作上下运动，实现工作接口负压与常压的转换而控制真空界面阀的开启或关闭，本实用新型纯机械结构，整体只用了一个磁铁，结构简单、质量稳定、可靠性高，非常适合量产。
附图说明
13.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
14.图1为本实用新型具体实施例立体结构示意图。
15.图2为本实用新型具体实施例一剖面结构示意图（关闭状态）。
16.图3为本实用新型具体实施例一剖面结构示意图（开启状态）。
17.图4为本实用新型实施例二剖面结构示意图（关闭状态）。
实施方式
18.下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
19.需要注意的是，除非另有说明，本技术使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域技术人员所理解的通常意义。
20.如图1、2所示，一种用于真空系统的机械式液位控制阀，包括阀体2、阀盖1和触发机构，阀体2中空呈杯状，底部连接憋气管3；阀盖1呈中空喇叭状，底部设有通气口101连通阀盖内外，芯部至内而外同轴设有第一导向孔106和第二导向孔107，第一导向孔和第二导向孔之间通过回气口104连通；第一导向孔内装有带凸台的柱状铁芯5，铁芯上下两端面设有橡胶或硅胶，铁芯外圈的凸台处套有压缩弹簧6，铁芯上端设置中空限位块4限制铁芯在第一导向孔内的移动位置；第一导向孔106腰部开有工作接口103与第一导向孔连通，第一导向孔顶端为负压接口102；触发机构包括盘状膜片10，螺钉自上而下依次穿过顶圈9、压片11、膜片10与配重块12螺纹固定。
21.阀体2和阀盖1敞口端扣合，并将膜片10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105，阀体与触发机构之间形成憋气腔201。触发机构顶部的导向圈7与顶圈9过盈配合，设置在第二导向孔107内，并与第二导向孔间隙配合；通气口101与回气口104相通。
22.一种用于真空系统的机械式液位控制阀实施例一关闭状态：如图2所示，阀体2通过与设置在提升器内的憋气管3相接，憋气腔201内气压随提升器内液位升降而升降，当憋气腔内气压产生的压力不足以顶起触发机构时，磁铁8位于下端，对铁芯5向下的吸力不足以克服压缩弹簧6对铁芯向上的弹力，铁芯受向上合力作用，铁芯上端面紧压在限位块4底面，从而使负压接口102与工作接口103断路、工作接口与通气口101通路，工作接口处于常压，此时真空界面阀关闭。
23.一种用于真空系统的机械式液位控制阀实施例一开启状态：如图3所示，阀体2通过与设置在提升器内的憋气管3相接，憋气腔201内气压随提升器内液位升降而升降，当憋气腔内气压产生的压力顶起触发机构时，磁铁8位于顶端，对铁芯5的向下的吸力大于压缩弹簧6对铁芯向上的弹力，铁芯受向下合力作用，铁芯下端面紧压在回气口104上，从而使负压接口102与工作接口103通路、工作接口与通气口101断路，工作接口处于负压，此时真空界面阀开启。
24.一种用于真空系统的机械式液位控制阀实施例二，如图4所示，触发机构包括压缩弹簧二13和盘状膜片10，膜片上自下而上依次装有压片11、顶圈9、磁铁8、导向圈7，螺栓自上而下依次穿过顶圈、压片、膜片固定；压缩弹簧二13设置在阀盖1与导向圈7之间。当憋气腔201内气压压力不足以克服压缩弹簧二13弹力时，磁铁8位于下端，对铁芯5向下的吸力不足以克服压缩弹簧6对铁芯向上的弹力，铁芯受向上合力作用，铁芯上端面紧压在限位块4底面，从而使负压接口102与工作接口103断路、工作接口与通气口101通路，工作接口处于常压，此时真空界面阀关闭；当憋气腔201内气压压力大于压缩弹簧二13弹力时，磁铁8位于顶端，对铁芯5的向下的吸力大于压缩弹簧6对铁芯向上的弹力，铁芯受向下合力作用，铁芯下端面紧压在回气口104上，从而使负压接口102与工作接口103通路、工作接口103与通气口101断路，工作接口处于负压，此时真空界面阀开启。

技术特征：
1.一种用于真空系统的机械式液位控制阀，包括阀体（2）、阀盖（1）和触发机构，其特征是所述触发机构包括盘状膜片（10），膜片上方自下而上依次装有压片（11）、顶圈（9）、磁铁（8）、导向圈（7），膜片下方设置有配重块（12），螺钉自上而下依次穿过顶圈、压片、膜片与配重块螺纹固定。2.根据权利要求1所述的一种用于真空系统的机械式液位控制阀，其特征是所述阀体（2）中空呈杯状，底部连接憋气管（3），憋气管可根据安装高度设置任意长度。3.根据权利要求1所述的一种用于真空系统的机械式液位控制阀，其特征是所述阀盖（1）呈中空喇叭状，底部设有通气口（101）连通阀盖内外，芯部至内而外同轴设有第一导向孔（106）和第二导向孔（107），第一导向孔和第二导向孔之间通过回气口（104）连通；第一导向孔内装有带凸台的柱状铁芯（5），铁芯外圈的凸台处套有压缩弹簧（6），铁芯上端设置中空限位块（4）限制铁芯在第一导向孔内的移动位置；第一导向孔腰部开有工作接口（103）与第一导向孔连通，第一导向孔顶端为负压接口（102）。4.根据权利要求3所述的一种用于真空系统的机械式液位控制阀，其特征是所述阀体（2）和阀盖（1）敞口端扣合，并将膜片（10）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（105），阀体与触发机构之间形成憋气腔（201）。5.根据权利要求3所述的一种用于真空系统的机械式液位控制阀，其特征是所述触发机构顶部的导向圈（7），与顶圈（9）过盈配合，设置在第二导向孔（107）内，并与第二导向孔间隙配合。6.根据权利要求3所述的一种用于真空系统的机械式液位控制阀，其特征是所述通气口（101）与回气口（104）相通。7.根据权利要求3所述的一种用于真空系统的机械式液位控制阀，其特征是所述铁芯（5）导磁，上下两端面设有橡胶或硅胶平面，并与第一导向孔（106）间隙配合，铁芯可在第一导向孔内上下移动。8.根据权利要求7所述的一种用于真空系统的机械式液位控制阀，其特征是所述铁芯（5）柱状面上可以通过设置沟槽，当铁芯上端面与限位块（4）下端面接触时，工作接口（103）可通过间隙或沟槽与回气口（104）相通。9.根据权利要求1所述的一种用于真空系统的机械式液位控制阀，其特征是所述触发机构还可以在阀盖（1）与导向圈（7）之间设置压缩弹簧二（13），用压缩弹簧二对触发机构所起到的向下弹力，替换配重铁（12）的重力对触发机构所起到的向下的力。

技术总结
本实用新型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。本实用新型依靠负压作为动力，用以检测液位，纯机械结构，起到控制真空界面阀开关的作用。起到控制真空界面阀开关的作用。起到控制真空界面阀开关的作用。


技术研发人员：欧阳开 李健民 张正军
受保护的技术使用者：杭州聚川环保科技股份有限公司
技术研发日：2023.04.04
技术公布日：2023/7/23