專利名稱:閥的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種切斷流體流路的閥。
例如,在鍋爐等燃料系統(tǒng)配管上設置有控制燃料供給的閥。鍋爐燃料的性質(zhì)由于屬輕質(zhì)燃料或氣體燃料,因此,出于安全,目前對防止鍋爐燃料泄漏,需采取萬全措施。為了防止燃料泄漏,目前多采用將各種不同型號的閥組合在一起,并串聯(lián)安裝配置多個閥。
另一方面,用于鍋爐等給水系統(tǒng)的給水配管設置有防止給水及鍋爐用水回流的逆止閥。由于鍋爐用水壓力高,且高溫,因此,出于安全,對防止鍋爐用水回流需采取必要的萬全措施。此外,為了防止逆止閥泄漏,更確切地說是防止回流,目前采用將各種不同型號的逆止閥組合的形式,并串聯(lián)配置多個逆止閥。
對與各型號閥的閥座接觸的閥體,采用了各種材料來防止泄漏或回流。例如,作為所述閥體,包括由橡膠等所謂彈性材料制成的閥體和一般稱為金屬密封的、采用所謂金屬材料(非彈性材料)的閥體。其中只采用所述彈性材料制成的閥耐壓力低,而且使用壽命短。
只采用所述金屬密封的閥體時,由于細小雜物夾雜在所述閥座與非彈性部件中的所述閥體之間,產(chǎn)生所謂的雜質(zhì)啃磨,極容易破壞密封性,并引起泄漏及回流問題。另外,采用這種金屬密封構造的閥,即使發(fā)生所述雜質(zhì)啃磨,后面的流體連續(xù)流過時,會沖去所述夾雜物,這樣會失去泄漏及回流的復現(xiàn)性,很難尋找到引起泄漏及回流的原因。而且,采用所述金屬密封構造時,閥關閉時的撞擊性大,還存在使用壽命短和噪音大等問題。
另外,在閥功能受損之前預測其受損趨勢,即預測泄漏及回流,由于是由裝在多個閥之間的壓力表等進行預測的,所以,但難以預測各單體閥的受損趨勢。
本發(fā)明就是為解決所述課題而研制的,權利要求項1記載的發(fā)明,在流體入口和流體出口之間構成閥室的閥中,設置在閥室內(nèi)的閥體由彈性部件與非彈性部件構成。
權利要求項2記載的發(fā)明,在流體入口和流體出口之間構成閥室的閥中,其特征是,設置在上述閥室內(nèi)的閥體由彈性部件與非彈性部件構成,還設置有與上述彈性部件接觸的第一閥座和與上述非彈性部件接觸的第二閥座。
權利要求項3記載的發(fā)明,在流體入口和流體出口之間構成閥室的閥中,其特征是,設置在上述閥室內(nèi)的閥體由彈性部件與非彈性部件構成,還設置有與上述彈性部件接觸的第一閥座和與上述非彈性部件接觸的第二閥座,在上述第一閥座和上述第二閥座之間設有壓力緩沖室。
此外,權利要求項4記載的發(fā)明,還設置有上述壓力緩沖室的壓力檢測裝置,根據(jù)由該壓力檢測裝置檢測出的上述壓力緩沖室的壓力變化,預測閥功能受損趨勢。
根據(jù)本發(fā)明,可得到一種通過雙重地封閉的閥座,能夠完全阻止泄漏或回流,并且使用壽命長,低噪音的閥。而且還可以得到在閥功能受損之前預測閥的受損趨勢的閥。
下面就本發(fā)明的實施形式加以說明。本發(fā)明作為最佳實施形式的閥,可適用于切斷流體流路的截止閥和切斷流體回流的逆止閥。
該閥的結(jié)構是,通過在設有流體入口和流體出口的閥本體內(nèi)形成的空間,構成閥室,閥體可在該閥室內(nèi)自由移動。
上述閥本體由例如金屬或合成樹脂的非彈性部件制成筒狀,并在上述閥室內(nèi)設有與閥體接觸的閥座。
上述閥體由用彈性部件構成的圓盤形第一閥體和比該第一閥體直徑小的用非彈性部件構成的圓盤形第二閥體組成。兩個閥體在密接的狀態(tài)下固定在閥軸上,形成一體的閥體,構成所謂的陀螺形閥體。上述閥體安裝在上述閥室內(nèi),與上述軸成一體,并可沿流體流動方向自由移動。此外,上述閥體做成當流體不流通時,通過壓縮彈簧的彈力構成為與上述閥座接觸的結(jié)構。
下面,就上述第二閥體的另一個實施形式加以說明。雖然上述第二閥體可由非彈性部件構成,但是,根據(jù)實施情況,為了進一步提高與上述閥座的接觸部的密封性,在上述第二閥體與閥座的接觸面上裝有彈性部件。
下面,對上述第二閥體的再一個實施形式加以說明。為了更進一步可靠地提高上述第二閥體與上述閥座的密封性,上述第二閥體由彈性部件構成,根據(jù)實施的情況,最好構成這樣的結(jié)構在上述第一閥體與上述第二閥體之間,設置有用于保持上述兩閥體剛性的剛性保持板。
接著,就第一閥體及第二閥體向閥軸上的固定加以說明。第一閥體在其中心部設有向一側(cè)突出形成的套筒,并設有貫穿該套筒的安裝孔。通過將閥軸插入安裝孔,在防止流體泄漏的狀態(tài)下,進行固定。另外,在第二閥體的中心部,設有與套筒外周嵌合的配合孔。因此,通過配合孔將第二閥體安裝在套筒上,由此,使第一閥體與第二閥體構成為一體的閥體,并作為成為一體的閥體固定在閥軸上。這樣,通過確保安裝孔與閥軸之間的密封性,從而可以保證防止流體從兩個閥體與閥軸之間的泄漏。
此外,閥座由與第一閥體接觸的第一閥座和與第二閥體接觸的第二閥座組成。而且,在第一閥座與第二閥座之間設有壓力緩沖室。該壓力緩沖室可以起到緩和在關閉流路時因產(chǎn)生的流體壓力所造成的撞擊。
這里將對閥座的另一個實施形式給予說明。所述兩個閥座是由非彈性部件制成,但是,根據(jù)實施情況,為進一步提高與兩閥體接觸的閥座的密封性,最好在與兩個閥體的兩接觸面上分別裝上彈性部件。此外,最好在與兩閥體的任一方接觸的閥座的接觸面上裝有彈性部件。
壓力緩沖室為所謂的環(huán)狀,沿著第二閥座的外周并在第一閥座的內(nèi)周側(cè)形成。壓力緩沖室的橫斷面形狀大致做成凹部形狀。上述橫斷面形狀,依流經(jīng)的流體流量,可適當?shù)刈鞒砂雸A形、三角形或梯形等。在這種情況下,當通過的流體流量較小時,壓力緩沖室的橫斷面形狀不能作成凹部形狀,最好是,由第二閥體的外周端部和第一閥座及第一閥體包圍大致為三角形橫斷面形狀的包圍的橫斷面狀的環(huán)狀縫隙。
此外,最好設置有與上述壓力緩沖室連通的流路,并在流路上設置壓力檢測裝置。
這里,就上述構成的閥的作用給予說明。首先對作為截止閥的形式時的作用給予說明。當截止閥的流路打開時,閥體克服壓縮彈簧的彈力離開上述兩個閥座。由此,解除閥體與兩個閥座之間的接觸,流體進入閥體外周的縫隙,從流體出口流出。另外,切斷流路時,在壓縮彈簧彈力和流入的流體壓力作用下,閥體向兩個閥座側(cè)移動并與閥座接觸。首先,設置在上游側(cè)的第一閥體與第一閥座接觸。此時,由于第一閥體為彈性部件,所以由于接觸而產(chǎn)生的撞擊噪音會變小。隨后,第二閥體與第二閥座接觸。流路由第一閥體和第二閥體雙重關閉。從而達到防止流體從流體出口側(cè)泄漏。
下面,進一步詳細說明壓力緩沖室的作用。壓力緩沖室在切斷流體流動時,首先通過第一閥體與第一閥座的接觸,壓力緩沖室與凹部形狀一起劃分地形成。另外,在第二閥體與第二閥座接觸期間,由于流體慢慢地從第二閥體和第二閥座之間的縫隙向流體出口泄漏,從而多少會減少壓力緩沖室的容積。這樣就會防止第二閥體與第二閥座的激烈撞擊。更準確地說,可消除因這種激烈撞擊造成的磨損,從而在提高使用壽命的同時,減少了撞擊噪音。
下面對檢測壓力緩沖室壓力的作用進行說明。在與壓力緩沖室連通的管路中,設有壓力檢測裝置,采用該壓力檢測裝置檢測壓力緩沖室的壓力變化,如果壓力緩沖室的壓力接近流體入口側(cè)的壓力,則進行有流體泄漏的可能性的判定。更準確地說,雖然第二閥體可防止泄漏,但可以判定為在第一閥體上產(chǎn)生了泄漏。此外,根據(jù)壓力檢測裝置檢測的上述壓力緩沖室的壓力變化,可以預測截止閥閥功能的受損之前該受損的趨勢,既可預測流體泄漏。
這里,在與流體入口連通的管道上還設有另一用于檢測壓差的壓力檢測裝置。在沒有達到給定的壓差時,也可用于判斷發(fā)生流體泄漏的可能性。
下面,就上述結(jié)構的逆止閥的作用加以說明。在逆止閥中,流體正流時,即在供給流體時,閥體根據(jù)由流體入口流入的流體的流體壓力,克服壓縮彈簧的彈力向流體出口側(cè)移動,使流體從流體出口側(cè)流出。即,通過閥體的移動接觸了閥體與閥座的接觸,流體從閥體周圍的縫隙通過,從流體出口流出。
在防止回流時,即當流體停止從流體入口流入時,壓縮彈簧復原,閥體向流體入口側(cè)移動。首先,設置在下游的第一閥體與第一閥座接觸。此時,由于第一閥體為彈性部件,所以由于接觸而產(chǎn)生的撞擊噪音小。其次,第二閥體與第二閥座接觸。然后,由第一閥體和第二閥體雙重關閉流體流路。從而防止流體從流體出口側(cè)回流。
下面,將進一步詳細說明壓力緩沖室的作用。該壓力緩沖室在切斷流體流動時,首先,由于第一閥體與第一閥座接觸,因此,壓力緩沖室與凹部形狀一起被劃分形成。然后,在第二閥體與第二閥座接觸期間,流體會慢慢地從第二閥體和第二閥座的縫隙一點一點地向入口側(cè)泄漏,會稍許減少壓力緩沖室的容積。從而防止第二閥體與第二閥座的激烈撞擊。更準確地說,可提高使用壽命,減少撞擊噪音。
此外,對檢測壓力緩沖室壓力的作用進行說明。在與壓力緩沖室連通的管路上,設有壓力檢測裝置,由該壓力檢測裝置檢測壓力緩沖室的壓力變化,如果該壓力緩沖室的壓力接近流體出口側(cè)的壓力,則進行發(fā)生流體回流的可能性的判定。更準確地說,雖然第二閥體可防止回流,但可以判定為在第一閥體上產(chǎn)生了回流。此外,根據(jù)壓力檢測裝置檢測的壓力緩沖室的壓力變化,可以預測逆止閥閥功能受損之前該受損的趨勢,即預測流體回流。
這里,在與流體入口連通的管路上還設有另一用于檢測壓差的壓力檢測裝置。在達到給定的壓差時,也可用于判定發(fā)生流體回流的可能性。
閥本體4在從流體入口2至流體出口3的流路上形成有一個開口10,還有一個適當向閥本體4的外周突出的突出部11,該突出部11圍繞開口10,以確保從流體入口2至開口10的流路。通過將蓋部件12嵌合在突出部11上,形成閥室5。在開口10周圍,構成與閥體6接觸的閥座7。
閥體6在閥室5內(nèi)與閥座7接觸關閉開口10,可朝與開口10正交方向自由移動,并借助蓋部件12設置。
下面將參照圖2對閥體6進行詳細說明。圖2是為了說明配設在閥室5內(nèi)的各部件的分解透視圖。
閥體6由采用彈性部件制成的圓盤形第一閥體13和比第一閥體13直徑小的采用非彈性部件制成的圓盤形第二閥體14構成。兩個閥體13、14為在密合的狀態(tài)下成一體的閥體,固定在閥軸15上,構成一個所謂陀螺形的閥體。另外,閥體6裝在閥室5內(nèi)與閥軸15成一體,并安裝成可沿流體流動方向自由移動。
下文中將對以上各部件進行更詳細的說明。第一閥體13由彈性材料如橡膠等壓制而成,在其中央部設有向流體出口3側(cè)突出形成的套筒16,還設有一個包括套筒16的安裝孔17。在第一閥體13與閥座7的周圍面(后述的第一閥座18)接觸的部分(即在第一閥體13單面肩部)進行倒角,形成錐形第一密封部19。此外,在第一閥體13的流體入口2側(cè)的中央部位,一體形成有用于配置墊片20及壓縮彈簧8的一端的凹部21。此處,套筒16的伸出長度稍長出第二閥體14的板厚。考慮到套筒16與第二閥體14嵌合時通過套筒16的彈性變形,有效地發(fā)揮其在密嵌合時的效果,應適當?shù)亟o定套筒16的壁厚。為了達到與閥軸15的密嵌合,安裝孔17的內(nèi)徑應稍小于閥軸15安裝區(qū)(后述的小徑區(qū)26)的外徑。
第二閥體14由非彈性材料如金屬等鍛壓加工而成,在與閥座7的周圍面(后述的第二閥座22)接觸的面(即在第二閥體14一面)中,設有一個為平面的第二密封部23。在第二閥體14的中心區(qū)裝有一個與套筒16外周面密配合的配合孔24。
閥軸15為一根三級階梯式芯桿,由有一段穿過墊片20、安裝孔17及鎖緊螺母25的小徑部;一段設有在凹部21處與墊片20接觸的端面27的中徑部28;和一段用于接受電磁線圈9的作用的大徑部29組成。
此外,在鎖緊螺母25的中央部位設有一個固定孔30,在固定孔30的周圍是一個由帶彈性的板簧(符號省略)構成的固定件。由鎖緊螺母25將兩個閥體13、14固定在閥軸15上。
下面對閥體6的組配加以說明。閥體6由閥軸15、墊片20、第一閥體13、第二閥體14和鎖緊螺母25組裝成一體。
下面就閥體6的組裝順序加以說明。首先,將壓縮彈簧8和墊片20套裝在小徑部26上。然后,將第一閥體13經(jīng)安裝孔17與小徑部26嵌合,再將第二閥體14經(jīng)配合孔24與套筒16嵌合。將鎖緊螺母25經(jīng)固定孔30與小徑部26嵌合,以便把兩個閥體13、14和墊片20推壓到端面27上并夾緊固定。鎖緊螺母25靠板簧的彈力固定在小徑部26上,為防止松動,借助板簧彈力將兩個閥體13、14和墊片20壓緊在端面27上。由此,閥體6被組裝成一個所謂的陀螺形的閥體,并在中徑部28外周套裝上壓縮彈簧8狀態(tài)下,然后一起裝入閥室5內(nèi)。
下面對第一閥體13和第二閥體14向閥軸15上的固裝給予詳細說明。將小徑部26插入安裝孔17,在確保流體不泄漏的狀態(tài)下,進行固定。另一方面,經(jīng)配合孔24將第二閥體14安裝在套筒16上,使第一閥體13和第二閥體14構成為一體的閥體,將該成為一體的閥體固裝在閥軸15上。
下面參照
圖1詳細說明閥座7。閥座7由與第一閥座13接觸的第一閥座18和與第二閥座14接觸的第二閥座22構成。在該結(jié)構中,上述第一閥座18和第二閥座22在開口10的周圍形成,且第一閥座18設在第二閥座22的外周側(cè),并且,在第二閥座22的上游側(cè)形成。而且,第一閥座18為了相對于閥軸15形成給定的角度,帶有一個所謂的研缽狀接觸面。第二閥座22的周圍面與閥軸15軸向垂直。
蓋部件12備有與突出部11嵌合的嵌合部31。通過在突出部11與嵌合部31上,夾著作為密封部件的密封墊32,螺紋連接上述閥本體4與蓋部件12,在密閉狀態(tài)下形成上述的閥室5。蓋部件12備有用于容納閥軸15并使上述電磁線圈9作用的螺線管33。該螺線管33在朝外側(cè)方向突出的狀態(tài)下,設置在蓋部件12的中央部位。電磁線圈9圍繞螺線管33的外周面而配置。此外,在蓋部件12的外側(cè),還設有用來覆蓋電磁線圈9和螺線管33的蓋34。
下面對第一實施例中的作為第一變形例的、在第一閥座18和第二閥座22之間設置壓力緩沖室35的結(jié)構加以說明。設置壓力緩沖室的作用主要是為減緩因關閉流體流路時產(chǎn)生的流體壓力而導致的撞擊。壓力緩沖室35圍繞開口10做成環(huán)狀,并在第二閥座22的外周側(cè)且在第一閥座18的內(nèi)周側(cè)形成。壓力緩沖室35的橫斷面形狀大致做成凹部。
下面對第一實施例中的作為第二變形例的設置有用于檢測壓力緩沖室35內(nèi)壓力的檢測裝置的結(jié)構加以說明。設置有與壓力緩沖室35的內(nèi)部連通的管路36,使該管路36一直通到閥本體4的外周面,在管路36內(nèi)設有壓力檢測裝置(圖略)。根據(jù)壓力檢測裝置檢測的壓力緩沖室35的壓力變化,判斷流體有無泄漏。
下面對上述構成的電磁閥1的作用進行說明。當打開流路時,電磁線圈9通電,通過其電磁作用,克服壓縮彈簧8的彈力使閥體6離開閥座7。由此,解除閥體6與閥座7之間的接觸,流體穿過閥體6的外周縫隙,經(jīng)開口10,從流體出口3排出。
下面參照圖3,對切斷流體流路時的情況加以說明。圖3為表示閥體6與閥座7接觸初期階段的概略示意圖。如圖3所示,通過切斷向電磁線圈9傳送的電源,閥體6則在壓縮彈簧8的彈力和流入的流體的壓力下,向閥座7側(cè)移動。通過該移動,首先,設置在上游側(cè)的第一閥體13與第一閥座18接觸。在接觸時,由于第一閥體13為由彈性部件形成,所以接觸時的撞擊噪音小。
下面參照圖4,對雙重切斷流體流路時的情況進行說明。圖4為表示閥體6與閥座7完全接觸后的階段的概略說明圖。如圖4所示,第二閥體14與第二閥座22接觸。此時,第一閥體13會產(chǎn)生彈性變形,從而使第一密封部19與第一閥座18密封接觸。然后,第二密封部23與第二閥座22密封接觸。借此,由第一閥體13和第二閥體14雙重關閉流路。從而阻止了流體從流體出口3側(cè)的泄漏。
對于從閥軸15的泄漏,首先,可通過凹部21處的端面27與墊片20及第一閥體13的接觸來阻止,另外,通過安裝在小徑部26上的套筒16所具有的彈性功能的密封效果可保證完全防止泄漏。
這里,由于套筒16可彈性變形,因此,除了本身的密嵌合所產(chǎn)生的密封效果外,還可發(fā)揮其它的密封效果。更準確地說,當在切斷流路時,一旦在第一閥體13上作用有流體壓力,使第一閥體13沿厚度方向產(chǎn)生變形力,就會作用在套筒16和小徑部26的接觸面上。從而,將套筒16壓向流體出口3側(cè)。但是,由于配合孔24限制了套筒16向流體出口3側(cè)的彈性變形,所以套筒16上的安裝孔17的整個周面會進一步壓向小徑部26,從而進一步提高了密封效果。這樣,套筒16會完全密封住從小徑部26處的泄漏。此外,利用套筒16的功能,不需要采取特殊的防漏措施,從而還可以降低閥體6的成本。
下面參照圖3對作為第一變形例的壓力緩沖室35的作用進行說明。該壓力緩沖室35在切斷流體流動時,首先,通過第一閥體13與第一閥座18的接觸,在劃分形成上述凹部形狀的同時,劃分形成壓力緩沖室35。然后,在第二閥體14與第二閥座22接觸期間,流體會一點一點地從第二閥體14與第二閥座22間的縫隙向流體出口3側(cè)泄漏,從而一點一點地減少壓力緩沖室35的容積。這樣就會防止第二閥體14與第二閥座22的劇烈撞擊。更準確地說,可消除撞擊造成的磨損,在提高使用壽命的同時,還可降低撞擊噪音。
此外,參照圖4對作為第二變形例的、檢測壓力緩沖室35內(nèi)壓力的作用進行說明。檢測壓力緩沖室35的壓力變化,如果該壓力緩沖室35的壓力接近流體入口2側(cè)的壓力,則進行有流體泄漏的可能性的判定。更準確地說,雖然第二閥體14可阻止泄漏,但可以判定在第一閥體13上產(chǎn)生了泄漏。此外,根據(jù)壓力檢測裝置檢測的壓力緩沖室35的壓力變化,可以預測電磁閥1的功能損壞前的傾向,即預測流體泄漏。
在與流體入口2連通的流路(圖略)上設有另一個用于檢測壓差的壓力檢測裝置(圖略),在沒有達到給定的壓差時,也可用于判定流體泄漏情況。
下面對本發(fā)明最佳的第二實施例的直通式逆止閥進行說明。圖5為表示在流路打開狀態(tài)下的逆止閥結(jié)構的概略斷面說明圖。圖中,在與第一實施例相同的部件上標有相同的符號,其詳細說明省略。在第二實施例中要說明的是,切斷流體流動的功能與第一實施例方向正相反,即切斷從流體出口3側(cè)向流體入口2側(cè)回流的流體。
如圖5所示,逆止閥37有一個閥室5,該閥室5由帶有筒狀流體入口2的第二閥本體38和帶有筒狀流體出口3的第二蓋部件39構成。在閥室5內(nèi),閥體6可自由移動地配置著,并且設有一個與閥體6接觸的閥座7。此外,逆止閥37還配有使閥體6與閥座7接觸的第二壓縮彈簧40。
第二閥本體38,在從流體入口2至流體出口3的流體流路上,形成有與流路垂直的圓形開口10,且設有圍繞該開口10與第二蓋部件39接觸的本體連接部41。在本體連接部41中,將第二閥本體38與設在第二蓋部件39上的蓋連接部42螺紋連接構成閥室5。在開口10的周圍,形成有與閥體6接觸的閥座7。閥座7設在第二閥本體38出口側(cè)。
在閥室5內(nèi),閥體6配置成可沿垂直于開口10的方向自由地移動,以與閥座7接觸關閉開口10。
下面將參照圖6,對閥體6加以詳細說明。圖6是為了說明第二實施例中配置在閥室5內(nèi)的各部件的分解透視圖。
與第一實施例相同,閥體6是由第一閥體13與第二閥體14疊合而成的,第二閥軸43配置成從兩個閥體13、14的中心穿過,構成所謂陀螺形閥體。在閥室5內(nèi),閥體6與第二閥軸43安裝成一體,沿流體流向自由地移動。在該結(jié)構中,將第二閥軸43配置在流路內(nèi),其兩端分別由入口導向件44和出口導向件45支撐。
下面將對每一部件進行詳細說明。第一閥體13,在其中央位置設有一套筒16,該套筒16朝向流體入口2側(cè)一體突出地形成。第一閥體13在流體出口3側(cè)的中央部位一體形成有用于配置第二壓縮彈簧40的一端的凹部21。在該結(jié)構中,為了與第二閥軸43密嵌合,第一閥體13的安裝孔17的內(nèi)徑稍小于第二閥軸43的安裝部(后述的入口側(cè)軸部46)的外徑。
第二閥軸43為中間粗的二級階梯式圓桿,其中包括通過鎖緊螺母25將兩個閥體13、14固定時用于貫穿入口導向件44的小徑入口側(cè)軸部46;用于閥體13、14在出口側(cè)的固定以及成為第二壓縮彈簧40的導向件的中間軸部47;和用于貫穿導向件45的小徑出口側(cè)軸部48。
下面對閥體6的組裝進行說明。閥體6由第二閥軸43、第一閥體13、第二閥體14和鎖緊螺母25組裝成一體。
下面就閥體6的組裝順序加以說明。首先,將第一閥體13經(jīng)安裝孔17嵌合在入口側(cè)軸部46上,再將第二閥體14經(jīng)配合孔24嵌合在套筒16上。然后,將鎖緊螺母25經(jīng)固定孔30嵌合在入口側(cè)軸部46上,由此,將兩個閥體13、14推壓在中間軸部47的第二端面49上,夾持并固定住。為防止松動,鎖緊螺母25通過板簧彈力固定在入口側(cè)軸部46上。另外,借助板簧的彈力,可將兩個閥體13、14連續(xù)壓向第二端面49。借此,將閥體6組裝成所謂陀螺形閥體,在將壓縮彈簧40裝配在中間軸部47的外周的狀態(tài)下,用導向件44、45裝入閥室5內(nèi)。
下面對第一閥體13和第二閥體14在第二閥軸43上的固定給予詳細說明。在防止流體泄漏的狀態(tài)下,將入口側(cè)軸部46插入安裝孔17并固定。另外,通過經(jīng)配合孔24將第二閥體14組裝在套筒16上,從而使第一閥體13與第二閥體14構成一個閥體,將該成為一體的閥體固定在第二閥軸43上。
入口導向件44做成三叉形,流體可從該三叉的空間流過。另外,關于入口導向件44,為了保持閥體6位于流路中央部位,在入口導向件44的中央部位,設有入口側(cè)軸部承50。并在其周緣部上三個位置設置爪51。
出口導向件45與入口導向件44相同,做成三叉形,流體可從該三叉的空間流過。另外,關于出口導向件45,為了保持閥體6位于流路中央部位,在出口導向件45的中央部位設有出口側(cè)軸承52。在其周緣部上三個位置設置爪51。
下面就第二實施例中的閥座7參照圖5進行說明。閥座7與第一實施例相同,在開口10的周圍形成,其具體結(jié)構與第一實施例相同,所以這里省略對閥座7的詳細說明。在第二實施例中,第一閥座18在第二閥座22的下游側(cè)形成。
下面參照圖5詳細說明由兩個導向件44、45對閥座6的支撐,以及逆止閥37的組裝。首先,在第二閥本體38內(nèi),將入口導向件44的各爪51分別嵌入并固定在設置于流體入口2內(nèi)周面上的入口側(cè)凹槽53內(nèi)。然后,在第二閥體14置于流體入口2的狀態(tài)下,將閥體6裝入閥室5內(nèi),并將入口側(cè)軸部46穿入入口側(cè)軸承部50。再將第二壓縮彈簧40裝配在中央軸部47的外周。
接著,在第二蓋部件39內(nèi),將出口導向件45的各爪51分別嵌入并固定在設置于流體出口3的出口側(cè)凹槽54內(nèi)。在固定狀態(tài)下,將第二密封圈55插入蓋連接部42與本體連接部41之間,使蓋連接部42與本體連接部41螺紋連接,并將出口側(cè)軸部48穿過出口側(cè)軸承52。待第二閥本體38與第二蓋部件39組配后,從而完成逆止閥37的組裝。組裝后,閥體6可沿流體流動方向移動,更準確地說,給水時向出口側(cè)移動,回流時向入口側(cè)移動。其移動范圍取決于兩個導向件44、45的設置。
有關第二實施例的第一變形例的第一閥座18和第二閥座22間設置壓力緩沖室35的結(jié)構,由于與第一實施例相同,因此這里就不再詳述。
此外,有關第二實施例的第二變形例的設置檢測壓力緩沖室35內(nèi)壓力的檢測裝置的結(jié)構,與第一實施例相同,因此這里就不再詳述。在第二實施例中,與壓力緩沖室35內(nèi)連通的管路36一直通到第二閥本體38的外周面。
下面對具有上述結(jié)構的逆止閥37的作用進行說明。文中設流體為水舉例說明。在供水時,閥體6向圖5中所示的位置移動。根據(jù)從流體入口2流入的供水壓力,閥體6克服第二壓縮彈簧40的彈力向流體出口3側(cè)移動,從而解除閥體6與閥座7間的接觸,水從流體出口3側(cè)流出。更準確地說,閥體6的移動解除了閥體6與兩個閥座18、22的接觸,水通過閥體6周圍的縫隙,通過的水經(jīng)開口10,從流體出口3流出。在此過程中,由于第二閥軸43由兩個導向件44、45支持,所以,閥體6可平穩(wěn)地沿流體流動方向移動,即向流體正流方向和回流方向移動。
此外,下面參照圖7對防止流路回流進行說明。圖7為表示在閥體6與閥座7接觸初期階段的概略說明圖。更準確地說,是表示第二壓縮彈簧40復原和閥體6向流體入口2移動后的概略說明圖。如圖7所示,通過該移動,首先,設置在下游側(cè)的第一閥體13與第一閥座18接觸。接觸時,由于第一閥體為彈性部件形成,所以因接觸而產(chǎn)生的撞擊噪音小。
下面參照圖8對雙重切斷流路進行說明。圖8為表示閥體6與閥座7完全接觸階段的概略說明圖。如圖8所示,第二閥體14與第二閥座22接觸。此時,第一閥體13會發(fā)生彈性變形,第一密封部19與第一閥座18貼緊。然后,第二密封部23與第二閥座22貼緊。更準確地說,在第二壓縮彈簧40的作用下以及在當流體出口3側(cè)的壓力高于流體入口2側(cè)的壓力時所產(chǎn)生壓差的作用下,閥體6被壓接在兩個閥座18、22上,以阻止供水從流體出口3側(cè)回流。這樣,由第一閥體13和第二閥體14雙重關閉流路,就阻止了水向流體入口2側(cè)回流。
通過位于凹部21處的第二端面49與第一閥體13的接觸可阻止水從第二閥軸43處泄漏,另外,還可以通過安裝在入口側(cè)軸部46上的套筒16的彈性作用帶來的密封效果保證完全防止了泄漏。
下面參照圖7對第二實施例的第一變形例的壓力緩沖室35的作用進行詳細說明。關于壓力緩沖室35,在切斷水的回流時,首先,通過第一閥體13與第一閥座18的接觸,將壓力緩沖室35與凹部形狀一起劃分形成。然后,在第二閥體14與第二閥座22接觸期間,流體會慢慢地從第二閥體14與第二閥座22之間的縫隙一點一點地向流體入口2側(cè)泄漏,從而多少會減少壓力緩沖室35的容積。由此,第二閥體14與第二閥座22沒有激烈撞擊。更準確地說,在提高使用壽命的同時,減少撞擊噪音。
此外,參照圖8對第二實施例的第二變形例的檢測壓力緩沖室35壓力的作用進行說明。檢測壓力緩沖室35的壓力變化,如果壓力緩沖室35的壓力接近流體出口3側(cè)的壓力,則可進行流體回流的可能性的判定。更準確地說,雖然通過第二閥體14即可阻止回流,但可判定為在第一閥體13上發(fā)生了回流。因此,根據(jù)壓力檢測裝置檢測的壓力緩沖室35的壓力變化,可以預測逆止閥37逆止功能的喪失程度,如可以預測流體的回流。
如前上述,在通往流體入口2的第二管路56上還設有另一個用于檢測壓差的壓力檢測裝置(圖略),當達到指定的壓差時,還可進行流體回流可能性的判定。
權利要求
1.一種閥,在流體入口(2)和流體出口(3)之間構成閥室(5),其特征是,設置在所述閥室(5)內(nèi)的閥體(6)由彈性部件與非彈性部件構成。
2.一種閥,在流體入口(2)和流體出口(3)之間構成閥室(5),其特征是,設置在所述閥室(5)內(nèi)的閥體(6)由彈性部件與非彈性部件構成,還設置有與所述彈性部件接觸的第一閥座(18)和與所述非彈性部件接觸的第二閥座(22)。
3.一種閥,在流體入口(2)和流體出口(3)之間構成閥室(5),其特征是,設置在所述閥室(5)內(nèi)的閥體(6)由彈性部件與非彈性部件構成,還設置有與所述彈性部件接觸的第一閥座(18)和與所述非彈性部件接觸的第二閥座(22),在所述第一閥座(18)和所述第二閥座(22)之間設有壓力緩沖室(35)。
4.根據(jù)權利要求3所述的閥,其特征是,還設置有所述壓力緩沖室(35)的壓力檢測裝置,根據(jù)由該壓力檢測裝置檢測出的所述壓力緩沖室(35)的壓力變化,預測閥功能受損趨勢。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種能夠完全防止泄漏或回流、使用壽命長、低噪音的閥門,而且還可以得到在閥功能受損之前預測閥的受損趨勢的閥。在流體入口2和流體出口3之間構成閥室5的閥中,設置在閥室5內(nèi)的閥體6由彈性部件與非彈性部件構成。
文檔編號F16K15/02GK1432745SQ02151828
公開日2003年7月30日 申請日期2002年11月27日 優(yōu)先權日2001年11月27日
發(fā)明者茅原敏廣, 渡邊茂廣, 武田知久 申請人:三浦工業(yè)株式會社