專利名稱：輸水管路多功能雙活塞自動(dòng)保護(hù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型應(yīng)用于輸水管路上，是一種消除水錘、降低工程投資、保證管路安全運(yùn)行的多功能自動(dòng)保護(hù)器。
管道輸水由于具有許多優(yōu)點(diǎn)，目前已經(jīng)在我國(guó)廣泛地推廣應(yīng)用。特別是農(nóng)田灌溉采用管道輸水前途更大。如何加快管道灌溉的發(fā)展速度，更好地發(fā)揮其作用，關(guān)鍵是降低管道工程投資，而管道工程投資主要取決于管道壁厚及保護(hù)設(shè)施。在一個(gè)灌區(qū)中管內(nèi)工作壓力、管材本身強(qiáng)度不變，管壁的厚薄又決定于管內(nèi)水錘壓力。一般管內(nèi)增壓水錘值為工作壓力的0.5～3倍，甚至更大，相應(yīng)地管壁就要加厚0.5～3倍。再者還要驗(yàn)算其變形穩(wěn)定性，以防管內(nèi)形成真空時(shí)被大氣壓壓扁。這樣管壁很厚，浪費(fèi)管材，很不經(jīng)濟(jì)。如何有效地消除增壓水錘，破壞管內(nèi)真空的形成，是降低工程投資的關(guān)鍵。
目前，防止管路爆破(防增壓水錘)及壓扁(防真空)的方法一般有下列幾種1、加大管壁厚度。這種方法的缺陷是增加了管道投資。2、采用調(diào)壓塔和調(diào)壓井(池)。這種方法的缺陷是體積大，高度又高，并且在運(yùn)行過(guò)程中高度有時(shí)偏低有時(shí)偏高，施工時(shí)間長(zhǎng)，造價(jià)較高，布點(diǎn)少，不能有效地防止各段管路水錘壓力。3、裝設(shè)真空破壞閥、空氣室、連通管、增壓水錘消除器和爆破膜片等。這些裝置功能單一(能防增壓水錘不能防降壓水錘，能防降壓水錘不能防增壓水錘)、動(dòng)作遲滯(動(dòng)作時(shí)間遲滯水錘發(fā)生時(shí)間)、開(kāi)關(guān)不及時(shí)(防止增壓水錘時(shí)，開(kāi)關(guān)所需水頭不相等，關(guān)時(shí)所需水頭要比開(kāi)時(shí)所需水頭小得多，不能及時(shí)關(guān)閉，浪費(fèi)水量)、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制作難、體積大。
本實(shí)用新型的目的是要提供一種超前動(dòng)作、動(dòng)作幅度小、開(kāi)關(guān)及時(shí)、自動(dòng)排氣、自動(dòng)關(guān)閉、自動(dòng)防爆破、自動(dòng)防壓扁、取代調(diào)壓塔(井)、充當(dāng)給水栓、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制作容易、體積小、造價(jià)低、裝卸簡(jiǎn)便，能保證輸水管路安全運(yùn)行的多功能自動(dòng)保護(hù)器。
本實(shí)用新型目的的實(shí)現(xiàn)主要是采用變直徑圓柱體減壓活塞與兩端有外螺紋的管連桿相連，管連桿內(nèi)有一個(gè)通氣活塞，通氣活塞與偏心吊點(diǎn)閥門(mén)之間用L形連桿相連。采用變直徑圓柱體器殼頂蓋來(lái)保證管連桿升降自如不傾斜。
以下將結(jié)合附圖來(lái)詳細(xì)的描述如何完成本實(shí)用新型的。


圖1是本實(shí)用新型具體結(jié)構(gòu)的縱剖面圖。
本實(shí)用新型主要由器殼(4)、器殼頂蓋(3)、減壓活塞(6)、通氣活塞(5)、管連桿(1)、L形連桿(7)、閥門(mén)(8)、橡皮止水圈(10)(12)和重錘(2)等組成。器殼(4)、器殼頂蓋(3)、減壓活塞(6)和重錘(2)是用鑄鐵做成，其它部件采用鋼制作。器殼(4)為三通管。管連桿(1)兩端做成外螺紋，下端連接減壓活塞(6)，上端連接重錘(2)。重錘(2)的大小可根據(jù)管內(nèi)工作水壓力選用不同規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)的重錘件進(jìn)行組合，以滿足要求。減壓活塞(6)的外形做成一個(gè)上小下大的兩種直徑圓柱體，小的圓柱體的外徑等于保護(hù)器的進(jìn)水口(9)的直徑，其作用是減壓活塞(6)在同等水頭作用下，不管是處于開(kāi)的位置還是處于關(guān)的位置，水對(duì)減壓活塞(6)的作用力相等，也就是說(shuō)，只要管內(nèi)水頭超過(guò)工作水頭時(shí)，保護(hù)器就能自動(dòng)開(kāi)啟，開(kāi)啟后，一旦管內(nèi)水頭小于工作水頭時(shí)就能自動(dòng)關(guān)閉，這樣就能達(dá)到開(kāi)關(guān)及時(shí)的目的。減壓活塞(6)中間開(kāi)了一個(gè)上大下小的兩種直徑圓孔，大孔為內(nèi)螺紋孔，連接管連桿(1)，小孔的上表面為通氣活塞(5)的底座。采用L形連桿(7)，上端焊接在通氣活塞(5)的中心，下端與偏心吊點(diǎn)閥門(mén)(8)用鉸相連，其作用是1、保證閥門(mén)(8)在關(guān)閉時(shí)，閥門(mén)(8)的軸線與通氣活塞(5)的軸線相重合，即保證閥門(mén)(8)處于正中位置。2、增大了通氣斷面，減小通氣阻力，這是因?yàn)椴捎昧似牡觞c(diǎn)閥門(mén)(8)，使其在重力的作用下，能自動(dòng)與水平面成較大的夾角，進(jìn)氣時(shí)夾角更大。3、保證閥門(mén)(8)在關(guān)閉前，閥門(mén)(8)的平面能處于水平狀態(tài)，使作用在閥門(mén)(8)上的總水壓力的作用線與通氣活塞(5)的軸線相吻合，這樣能使通氣活塞(5)運(yùn)動(dòng)自如。器殼頂蓋(3)的外形做成上小下大的兩種直徑圓柱體，其作用是蓋住器殼頂部，保證管連接桿(1)升降自如不傾斜。橡皮止水圈(10)粘在減壓活塞(6)的下表面，它和橡皮止水圈(12)除了起到止水作用外，還起到緩和開(kāi)關(guān)時(shí)的撞擊力的作用。
下面將通過(guò)一個(gè)管道輸水灌溉過(guò)程的實(shí)例來(lái)說(shuō)明本實(shí)用新型的工作情況。參照
圖1。
在這個(gè)實(shí)例中，為了確保管路安全，在輸水管網(wǎng)上，根據(jù)不同管道的直徑和工作壓力來(lái)選用不同進(jìn)水口(9)直徑的本實(shí)用新型，布設(shè)在下述各處位置上1、主管路管首。若管道較長(zhǎng)，則每隔一定距離設(shè)一個(gè)自動(dòng)保護(hù)器。對(duì)于提水灌溉安裝在逆止閥的出水側(cè)，對(duì)于自流灌溉安裝在進(jìn)水閘的出水側(cè)。2、分水點(diǎn)、配水點(diǎn)的主管道。3、管網(wǎng)出水口。4、管網(wǎng)中幾處最高、最低控制點(diǎn)。5、管路駝峰頂部。
1、自動(dòng)排氣。灌溉前，若管道內(nèi)有空氣時(shí)，閥門(mén)(8)因自重而自動(dòng)打開(kāi)。開(kāi)始灌溉時(shí)，隨著管內(nèi)水量的增加，管道內(nèi)的空氣也逐漸從通氣口(13)自動(dòng)排出。
2、自動(dòng)關(guān)閉。當(dāng)管內(nèi)空氣排完后，閥門(mén)(8)在水壓力的作用下繞鉸轉(zhuǎn)動(dòng)，并推動(dòng)通氣活塞(5)向上運(yùn)動(dòng)，最后達(dá)到自動(dòng)關(guān)閉。在正常工作時(shí)，管內(nèi)壓力作用在減壓活塞(5)上的上托力小于活塞體自重的下壓力，保護(hù)器處于關(guān)閉狀態(tài)。
3、灌溉給水。將重錘(2)向上抬起，用支撐桿撐于重錘(2)和器殼頂蓋(3)之間，這樣管道內(nèi)的水就可以從出水口(11)流出灌溉。
4、自動(dòng)防爆破。更換給水地點(diǎn)，關(guān)閉出水口(11)。將支撐重錘(2)的支撐桿拿掉，讓減壓活塞(6)緩慢下落關(guān)閉，這時(shí)管內(nèi)壓力上升，若管內(nèi)壓力增加到大于工作壓力時(shí)，則減壓活塞(6)迅速上升自動(dòng)打開(kāi)，水從出水口(11)排出，一旦管內(nèi)壓力小于工作壓力時(shí)，減壓活塞(6)將自動(dòng)關(guān)閉，從而控制了管內(nèi)壓力的增加，達(dá)到了防止管路爆破的目的。
5、自動(dòng)防壓扁。灌溉結(jié)束停泵時(shí)，逆止閥出水側(cè)管內(nèi)壓力迅速降低，若降低值大，就可能產(chǎn)生負(fù)壓形成真空。在管內(nèi)形成真空之前，閥門(mén)(8)在閥門(mén)體自重的作用下，克服低水頭向上的作用力，通氣活塞(5)向下運(yùn)動(dòng)，閥門(mén)(8)邊向下邊轉(zhuǎn)動(dòng)地自動(dòng)打開(kāi)，低水頭的水流入管連桿(1)內(nèi)而不溢出通氣口(13)，隨著管內(nèi)壓力的下降，空氣從通氣口(13)進(jìn)入管內(nèi)，向管內(nèi)補(bǔ)氣，破壞了真空的形成。由于閥門(mén)(8)在管內(nèi)未形成真空之前已經(jīng)自動(dòng)打開(kāi)，超前動(dòng)作，從而有效地達(dá)到了防止管路壓扁失穩(wěn)的目的。
權(quán)利要求1.一個(gè)由減壓活塞(6)、通氣活塞(5)、管連桿(1)、L形連桿(7)、偏心吊點(diǎn)閥門(mén)(8)、器殼頂蓋(3)、器殼(4)和重錘(2)組成的輸水管路多功能雙活塞自動(dòng)保護(hù)器，其特征是變直徑圓柱體減壓活塞(6)與兩端有外螺紋的管連桿(1)相連，管連桿(1)內(nèi)有一個(gè)通氣活塞(5)，通氣活塞(5)與閥門(mén)(8)之間采用L形連桿(7)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保護(hù)器，其特征是減壓活塞(6)的外形做成一個(gè)上小下大的兩種直徑圓柱體，小的圓柱體的外徑等于保護(hù)器的進(jìn)水口(9)的直徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保護(hù)器，其特征是減壓活塞(6)的中間開(kāi)一個(gè)上大下小的兩種直徑圓孔，大孔為內(nèi)螺紋孔，連接管連桿(1)的下端，小孔的上表面為通氣活塞(5)的底座。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保護(hù)器，其特征是在通氣活塞(5)與閥門(mén)(8)之間采用一個(gè)L形縱截面的L形連桿(7)相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保護(hù)器，其特征是器殼頂蓋(3)的外形做成一個(gè)上小下大的兩種直徑圓柱體。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種輸水管路多功能雙活塞自動(dòng)保護(hù)器，其特點(diǎn)是超前動(dòng)作、開(kāi)關(guān)及時(shí)、自動(dòng)排氣、自動(dòng)關(guān)閉、自動(dòng)防爆破、自動(dòng)防壓扁、取代調(diào)壓塔、充當(dāng)給水栓、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、造價(jià)低，能有效地保證管路安全運(yùn)行。主要采用了變直徑圓柱體減壓活塞(6)與兩端有外螺紋的管連桿(1)相連，管連桿內(nèi)有一個(gè)通氣活塞(5)，通氣活塞與偏心吊點(diǎn)閥門(mén)(8)之間用L形連桿(7)相連。采用變直徑圓柱體器殼頂蓋(3)來(lái)保證管連桿升降自如不傾斜。
文檔編號(hào)F16L55/00GK2173345SQ9322455
公開(kāi)日1994年8月3日 申請(qǐng)日期1993年9月20日 優(yōu)先權(quán)日1993年9月20日
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