專利名稱:快速拆裝自封閥門的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種安裝在需要頻繁拆裝的輸液或輸氣管道對接部、并且允許用一定外力拉開的閥門,特別是涉及車站向旅客列車上水(即加水)的管道對接部的閥門。
目前,車站工作人員采用的是將通有自來水的膠管套接在位于列車下部的上水管上的方法,并借助自來水的壓力,將其輸入列車的水箱里。這樣一來,工作人員就需要往返兩次(假定崗位定員為1人)開關(guān)閥門,不但操作繁瑣,而且容易造成膠管脫落而中斷上水;另外,在閥門關(guān)閉過程中或列車啟動導致膠管脫落而閥門不能立即關(guān)閉時,還會造成自來水的浪費。
本實用新型的目的是要提供一種適合于安裝在需要頻繁拆裝的輸液或輸氣管道對接部、并且允許用一定外力拉開的閥門。在使用中,它能夠迅速拆裝,而且不需要另外再開關(guān)其他閥門,即可實現(xiàn)穩(wěn)妥輸液或輸氣;當它在外力的作用下被拉開時,能夠迅速實現(xiàn)密封,使來液或來氣不再繼續(xù)外流。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的該技術(shù)方案所提供的閥門的殼體內(nèi)部設(shè)計有一個隨動套筒,其上靠近閥門進口一端安裝有一個依靠壓縮彈簧、液壓或氣壓恢復關(guān)閉位置的活門;其外徑表面裝有一組密封膠圈,使之與殼體之間實現(xiàn)密封并可相對移動;其內(nèi)徑表面裝有另一組密封膠圈,以便使其與閥門出口一端的特制插管對接后也處于密封狀態(tài)。
當閥門進口一端來液或來氣時,活門在壓縮彈簧、液壓或氣壓的作用下關(guān)閉(自行密封,以下簡稱“自封”),液體或氣體便流不出來。
當出口一端的特制插管插入隨動套筒并頂開活門后,即可實現(xiàn)輸液或輸氣。
當特制插管在外力的作用下被拉出后,活門在壓縮彈簧、液壓或氣壓的作用下重又關(guān)閉(實現(xiàn)自封),液體或氣體便不再外流。
為了保證特制插管不致輕易脫落而中止輸液或輸氣,閥門內(nèi)部設(shè)計有鎖閉機構(gòu)。在隨動套筒上裝有3個利用彈簧卡圈使其恢復原位的起鎖銷作用的鋼球;另外,隨動套筒兩端各安裝一個壓縮彈簧,借以控制安裝在隨動套筒上的鋼球和彈簧卡圈與起遮擋鎖閉作用的殼體內(nèi)壁凸出部分的相對位置,從而使外徑表面帶有環(huán)狀凹槽(起鎖槽作用)的特制插管與隨動套筒處于鎖閉狀態(tài)(特制插管拉不出來)或開鎖狀態(tài)(特制插管可以拉出來)。只要保證裝于隨動套筒出口一端的壓縮彈簧的彈力即其受到壓縮后所產(chǎn)生的作用力,在工作狀態(tài)始終大于外力(人力或其他強制力),就能將特制插管與隨動套筒在所允許外力(即小于設(shè)定外力的外力)的作用下一直控制在上鎖狀態(tài),而不致中斷輸液或輸氣。
本實用新型的優(yōu)點在于操縱(開、關(guān))閥門的過程由簡單的插入、拉出動作代替,拆裝方便,使用可靠,節(jié)省時間和能源(對用于向列車上水的管道對接部的閥門來說,就是節(jié)約用水)。
本實用新型的具體結(jié)構(gòu)由以下附圖
及其實施例給出。
附圖是根據(jù)本實用新型所提出的快速拆裝自封閥門的結(jié)構(gòu)示意圖(閥門處于輸液或輸氣的工作狀態(tài))。
圖中(1)為殼體;(2)為隨動套筒;(3)為特制插管;(4)為鋼球;(5)為彈簧卡圈;(6)、(11)、(12)為壓縮彈簧;(7)、(8)、(9)為密封膠圈;(10)為活門。
以下結(jié)合附圖詳細說明依據(jù)本實用新型所提出的具體閥門的構(gòu)造細節(jié)及其工作狀況。
在閥門進入輸液或輸氣的工作狀態(tài)之前,閥門中的隨動套筒(2)與特制插管(3)是分開的。它們分別與輸液或輸氣管道對接部的前、后兩邊的導管相連。需要說明的是,這兩邊的導管必須有一根是軟管(或兩根都是軟管),這樣才便于實施對接。
當閥門進口一端來液或來氣時,活門(10)在壓縮彈簧(11)、液壓或氣壓的作用下被緊緊壓在隨動套筒(2)內(nèi)壁鑲嵌的密封膠圈(9)上。這樣就將來液或來氣封于活門(10)的進口一側(cè),使之不能外流。此時,隨動套筒(2)在壓縮彈簧(6)和(12)的共同作用下處于中立位置;鋼球(4)和彈簧卡圈(5)也相應地處于殼體(1)內(nèi)壁凸出部分B的遮擋鎖閉之下;同時,鋼球(4)在彈簧卡圈(5)的作用下業(yè)已突出于隨動套筒(2)的內(nèi)徑表面(因鋼球直徑大于其所在的臺階孔的直徑,故滑不出來)。
在將特制插管(3)插入隨動套筒(2)的過程中,因特制插管(3)的頭部過渡臺階帶有斜度,所以首先與突出于隨動套筒(2)內(nèi)徑表面的鋼球(4)相遇。但是,由于鋼球(4)和彈簧卡圈(5)處于殼體(1)內(nèi)壁凸出部分B的遮擋鎖閉之下,所以特制插管(3)“頂”不動它們,而只能通過它們的作用,在克服壓縮彈簧(12)的彈力后將隨動套筒(2)推向閥門進口一端。在其移動過程中,當隨動套筒(2)上的鋼球(4)和彈簧卡圈(5)由殼體(1)內(nèi)壁的凸出部分B移至凹入部分C時,由于凸出部分B的遮擋鎖閉作用已為凹入部分C的自由空間所代替,所以特制插管(3)在頭部過渡臺階斜面的作用下,就會克服彈簧卡圈(5)的卡緊力而將鋼球(4)“頂”至脫離隨動套筒(2)的內(nèi)徑表面,并進而向閥門進口一端移動,從而頂開活門(10)。當特制插管(3)外徑表面上的環(huán)狀凹槽E與鋼球(4)所在的臺階孔對齊時,在彈簧卡圈(5)的作用下,鋼球(4)的突出部分就會進入凹槽E中,而彈簧卡圈(5)本身也縮至隨動套筒(2)外徑表面的環(huán)狀凹槽里。應該說明的是,到此為止,特制插管(3)已全部插入隨動套筒(2),推壓隨動套筒(2)的外力的使命已經(jīng)完成,應予松手以解除其作用。此時,最好再反向拉一下隨動套筒(2)。這樣,該隨動套筒(2)在壓縮彈簧(12)和這一輔助力作用下,就會由殼體(1)內(nèi)壁的凹入部分C返回凸出部分B,使鋼球(4)和彈簧卡圈(5)處于上鎖狀態(tài)。毫無疑義,此時特制插管(3)與隨動套筒(2)也已鎖在一起,而整個閥門也已完全處于輸液或輸氣的工作狀態(tài)。由于密封膠圈(7)和密封膠圈(8)的封嚴作用,整個閥門的接合部也全部處于密封狀態(tài)。顯然,只要保證鋼球(4)和彈簧卡圈(5)一直處于殼體(1)內(nèi)壁凸出部分B的遮擋鎖閉之下,特制插管(3)就拉不出來(更不會自行脫落),這樣就能實現(xiàn)穩(wěn)妥輸液或輸氣。
在輸液或輸氣工作結(jié)束或者遇有意外情況,隨動套筒(2)隨著特制插管(3)在人力或其他強制力(例如列車啟動所產(chǎn)生的拉力)的作用下被拉向出口一端時,便會壓縮裝于隨動套筒(2)另一端的壓縮彈簧(6);隨著外力的增大,以致能夠克服該壓縮彈簧(6)的彈力以及隨動套筒(2)與殼體(1)之間的摩擦力時,即可將鋼球(4)和彈簧卡圈(5)一起由殼體(1)內(nèi)壁的凸出部分B拉至凹入部分D,使其失去凸出部分B的遮擋鎖閉作用,這樣鋼球(4)和彈簧卡圈(5)就會處于開鎖狀態(tài)。如果外力繼續(xù)增大,以致大到能夠進而克服彈簧卡圈(5)的卡緊力時,特制插管(3)即可擺脫鋼球(4)和彈簧卡圈(5)的限制而被拉出。在特制插管(3)被拉出的瞬間,活門(10)在壓縮彈簧(11)、液壓或氣壓的作用下迅速關(guān)閉,從而使閥門停止輸液或輸氣;鋼球(4)在彈簧卡圈(5)的作用下重又突出于隨動套筒(2)的內(nèi)徑表面,彈簧卡圈(5)本身也同時縮至隨動套筒(2)外徑表面的環(huán)狀凹槽里;緊接著,隨動套筒(2)就會在壓縮彈簧(6)、壓縮彈簧(12)的先后和最終共同作用下,迅速返回工作狀態(tài)之前所處的中立位置。
應該申明的是,上述過程并未涉及液壓或氣壓的作用和影響。如果將這一因素考慮進去,只要保證壓縮彈簧(6)受到壓縮后所產(chǎn)生的彈力在整個工作狀態(tài)始終大于設(shè)定外力(人力或其他強制力)與隨動套筒(2)、特制插管(3)所受額定液壓(或氣壓)壓力之和,就能保證鋼球(4)和彈簧卡圈(5)不致被拉到凹入部分D,也就是說它們將一直處于殼體(1)內(nèi)壁凸出部分B的遮擋鎖閉之下,這樣,特制插管(3)也就不會被拉出來。
上面提到的額定液壓(或氣壓)即輸液(或輸氣)管道所承受的最大工作壓力。上述關(guān)系用公式表示,即
F彈=F設(shè)+P額×(S筒+S管)式中F彈為壓縮彈簧(6)受到壓縮后所產(chǎn)生的彈力;F設(shè)為設(shè)定外力,即在設(shè)計時確定的能夠拉開閥門的最小外力;P額為額定液壓或氣壓;S筒為隨動套筒(2)的橫截面積(橫截面為環(huán)形);S管為特制插管(3)外徑的橫截面積(橫截面為圓形)。
權(quán)利要求1.一種安裝在需要頻繁拆裝的輸液或輸氣管道對接部、并且允許用一定外力拉開的快速拆裝自封閥門;該閥門由殼體(1)、隨動套筒(2)、特制插管(3)、鋼球(4)、彈簧卡圈(5)、活門(10)、壓縮彈簧(6)和(12)組成;特制插管(3)與隨動套筒(2)采用插入的方式進行對接;特制插管(3)頂開活門(10)后實現(xiàn)輸液或輸氣;其特征在于殼體(1)內(nèi)壁有一起遮擋鎖閉作用的凸出部分B;隨動套筒(2)上裝有3個利用彈簧卡圈(5)使其恢復原位的起鎖銷作用的鋼球(4);特制插管(3)外徑表面帶有一起鎖槽作用的環(huán)狀凹槽E;在壓縮彈簧(6)和(12)的限制下,通過變換殼體(1)、隨動套筒(2)和特制插管(3)三者之間不同的相對位置,從而使特制插管(3)與隨動套筒(2)處于上鎖狀態(tài)或開鎖狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥門,其特征在于安裝在隨動套筒(2)兩端的壓縮彈簧(6)和(12);在特制插管(3)完全插入隨動套筒(2)之后,一旦外力解除,壓縮彈簧(12)便隨即使特制插管(3)與隨動套筒(2)進入上鎖狀態(tài);當閥門所受外力小于設(shè)定外力時,壓縮彈簧(6)則使特制插管(3)與隨動套筒(2)一直處于上鎖狀態(tài);當閥門所受外力大于或等于設(shè)定外力時,壓縮彈簧(6)則使特制插管(3)與隨動套筒(2)進入開鎖狀態(tài);當特制插管(3)被拉出隨動套筒(2)之后,在壓縮彈簧(6)和(12)的先后和最終共同作用下,隨動套筒(2)則迅速回復中立位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥門,其特征在于壓縮彈簧(6)受到壓縮后所產(chǎn)生的彈力始終大于設(shè)定外力與隨動套筒(2)、特制插管(3)所受額定液壓(或氣壓)壓力之和。
專利摘要一種安裝在需要頻繁拆裝的輸液或輸氣管道對接部、并且允許用一定外力拉開的閥門,由殼體、隨動套筒、特制插管、活門、鋼球等組成。特制插管和隨動套筒分別與輸液或輸氣管道兩邊相連通,并采用插入的方式進行對接;通過由兩個壓縮彈簧控制的鎖閉機構(gòu)使其處于上鎖或開鎖狀態(tài),從而實現(xiàn)穩(wěn)妥輸液或輸氣,或使其能被順利拉開。其優(yōu)點是拆裝方便,使用可靠,節(jié)省時間和能源。尤其適用于車站向列車上水的管道對接部。
文檔編號F16K1/00GK2197527SQ9422016
公開日1995年5月17日 申請日期1994年8月24日 優(yōu)先權(quán)日1994年8月24日
發(fā)明者趙寶善 申請人:趙寶善