專利名稱:用于清洗房屋內部的裝置及其有關配水閥的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種高壓水泵用的配水閥,特別指由同一個泵來順序把液壓介質分配給不同排水口。更具體地說,本發(fā)明涉及一種在所附權利要求1的前序部分所述形式的閥。本發(fā)明還涉及一種用于清洗房屋內部、特別是清洗馬廄牛棚內部的清洗裝置。
在此有關的泵比如可以是通常的高壓清洗機,抽運介質可以是清水或摻有清潔劑的水和(或)用于自動清潔馬廄內部的某種清毒劑。根據(jù)現(xiàn)有技術,通過許多連接高壓清洗機的噴嘴來配給液體,并且使得這些噴嘴交替地一個接一個工作。照這樣,可以以同樣的操作通過使用一種適應房屋尺寸和形狀并配備一配水閥和一臺高壓清潔機的清潔機器人來處理非常大的面積。噴嘴安裝在一個可拖動的臺子上,臺子慢慢沿房屋縱向從一頭到另一頭移動通過該房屋,同時噴嘴依次清潔和消毒墻壁與天花板。
所有的噴嘴不同時工作取決于高壓清洗機的有限容量。高壓清洗機(若是常用的設計和尺寸)一次只能開動一只噴嘴,在一定條件下可能帶動兩只噴嘴。如果隨該高壓清洗機使用幾個噴嘴,就會降低水壓并且使動力清洗效果失靈。
由于使用相對高壓(16—18兆巴),常用形式的配水閥,比如電磁閥和順序閥,已不適用。尤其,這些已公知的閥不能充分保持壓力,在噴嘴轉(切)換工作過程中使系統(tǒng)內產(chǎn)生壓力上升。就操作而論,對配水閥強調的要求如下一種簡單,耐磨而堅固的設計,在高的工作壓力下的防泄漏性和在閥的切換運作期間對高壓清洗機的平緩反作用。另外,該閥應該耐腐蝕和耐化學作用。
本發(fā)明的目的是提供一種消除了上述缺點并且滿足上述要求的配水閥和一種用于清洗房屋內部的裝置。
根據(jù)本發(fā)明,此目的的實現(xiàn)是通過所附權利要求1中所述特征的配水閥以及權利要求8所述特征的裝置來完成。
根據(jù)本發(fā)明的配水閥是一種包括一個封閉閥殼型式的閥,其內可轉動地安裝一個閥門轉子。該閥門轉子轉動期間最好適應轉位以便對閥殼中的一系列出水口交替打開和關閉水流動通路,抽送介質以程控順序經(jīng)過相關的出水口而分配到各個噴嘴。
與閥殼中的膛孔在同一水平安裝在閥門轉子上的閉鎖柱塞通過作用在柱塞后面的液壓力,最好再加一彈簧,保持對配水室壁壓緊,這樣,當閉鎖柱塞處于與膛孔相對的位置時與配水室壁接合的這些柱塞表面便有效而密封性地阻塞配水室中的膛孔。轉子中未設(空著)閉鎖柱塞的膛孔(或幾個孔)引導抽運介質通過與其配準的出口,即啟動相關聯(lián)的噴嘴。其他噴嘴則不工作。
當配水閥在適當時間間隔后,比如幾秒鐘,通過使轉子被分離轉位而轉換到下一閥位時,由閉鎖柱塞產(chǎn)生的密封效應將會被中止,這與柱塞轉離開配水室中的膛孔出現(xiàn)在同一時刻。因此,改變切換位置過程中所有出水口將會處于壓力下,從而導致到各噴嘴的壓力軟管不斷地完全充滿液體。當打開一個新出水口時,相聯(lián)的噴嘴因此會立即以全壓力開始工作(噴放),即不會為在軟管中再產(chǎn)生壓力而浪費時間和液體。若沒有必要的工作壓力,噴嘴的動力清洗效果就會不佳。
即使在切換操作過程中也有一股液流通過配水閥的事實,意思是配水閥正轉換時系統(tǒng)中不會出現(xiàn)壓力升高。這就像這樣的情況,如果閥門在切換操作中已完全關閉了液流流通,那么產(chǎn)生的壓力升高就會使與高壓清洗機成一整體的減壓閥啟動。這樣重復啟動會使減壓閥受損而且同時會在高壓泵上產(chǎn)生不必要的負載。
很合適地,閉鎖柱塞由聚四氟乙烯(TEFLON)或相似的潤滑與耐化學塑料材料組成。因此,柱塞能在所用之處產(chǎn)生密封效果而且同時產(chǎn)生高度耐磨性,即,將具有長期使用壽命。止推軸承也可便利地用聚四氟乙烯材料組成。
在一個最佳實施例中,當O型環(huán)被磨壞時,液壓介質會經(jīng)過加油嘴被壓出。這是閥門磨損并需要維修的一個簡明表示。通過把閥殼焊在一起,就會以高效且防泄漏的方式組裝。因此,這將可能減少制造費用并且確保在一指定維修店中進行修理(更換密封墊等)。
以下參閱附圖更詳細說明該發(fā)明,附圖中
圖1表示一個按照發(fā)明的配水閥縱剖面圖;圖2是沿圖1中II—II線取的同一閥門的橫截面圖;圖3表示一只閉鎖柱塞的側面;圖4以縱剖面圖表示同一只閉鎖柱塞;圖5簡略圖示了在一飼養(yǎng)棚中正運作的一個清洗機器人。
圖1至圖4表示的實施例中,配水閥基本上包括一個閥殼1,一個有相聯(lián)驅動軸3的閥門轉子2,若干個閉鎖柱塞4和一個配備有柱頭并安裝在驅動軸3的端部的聯(lián)接或傳動圓盤5。
閥殼由一底部1a,其內安裝轉子2,和一容納驅動軸3的軸承與密封墊圈系統(tǒng)的上部1b所組成。底部1a有一個中心膛孔6,其內安裝閥門轉子2。與膛孔6結合,閥殼設有若干個徑向的膛孔7。這些孔被安排成在同一平面成角度間隔開而且同轉動軸線(閥殼的對稱軸線)成直角。每個膛孔7與一出水口8聯(lián)通。液壓介質用的中心進水口9設置在閥殼底部1a的最底下并且與膛孔6相通。
閥殼的兩個部分1a和1b圍繞轉子2及其驅動軸3組裝,并用滿角焊縫10密封性地連接在一起。該驅動軸3以轉子一端裝有一個聚四氟乙烯的止推軸承11中,而以驅動端3a裝在一個封閉的滾珠軸承12中。兩個軸承之間裝有許多常用型式的O型密封圈13。另外,設置有一條與加油噴15相聯(lián)的潤滑加油槽14,該加油嘴取掉了單向閥球。在驅動軸的自由端(驅動端3a)裝有柱頭圓盤5用于借助一個氣缸(未示出)來作分度轉位。這些柱頭標示為5a,它們的角度間隔與閥殼中膛孔7的角度間隔相對應。
轉子2有一系列徑向膛孔16與膛孔7在一水平面對準著。這些孔16的數(shù)目對應于閥殼中膛孔7的數(shù)目而且角度間隔也相同。通過互連的孔17把每個膛孔16連接到在轉子最底下的共同的中心孔1B,即所有孔16與閥殼最底下的進水口9相通。每個膛孔16中安裝一個閉鎖柱塞19,只有一個孔16例外(空著)。在壓縮彈簧20的作用下這些閉鎖柱塞保持與閥殼的膛孔6的孔壁相接觸。液壓的壓力有助于增加柱塞19的密封效果。柱塞19的作用和運作如前面所述。為了適當?shù)拿芊庑埽?9的接合面與孔6的形狀相一致,即,具有相同的曲率半徑,見圖3。柱塞19由TEFLON構成。
圖5以清潔機器人的形式表示出按照本發(fā)明的裝置的一例,它基于一臺高壓清洗機22,許多噴嘴24和根據(jù)本發(fā)明的配水閥1。該配水閥22最好安裝在由一滑車21支承的高壓清洗機22上。該清洗機器人包括一個滑車21,該滑車緩慢地通過待清洗的房屋,一般為家禽飼養(yǎng)室,豬圈或類似的?;?1還支承著一種臺子或框架23,其上面裝有許多噴嘴24。噴嘴24配置在離房屋待沖洗部分有預定距離處并指向這些部分??蚣?3最好能根據(jù)不同尺寸和形狀可調節(jié)。沖洗液用的管子(未示出)最好與框架23的部件結合在一起。一次運作過程中,可以使用幾個小時而這期間該機器人被從房屋的一頭拉到另一頭,進行對房屋內部的總清洗和消毒。利用一種自動牽引機構,即無需人員其牽引,來確?;?1的移動。這一技術還可用于其他有關終端,諸如罐沖洗。
本發(fā)明不限制于上述和附圖所示的實施例。其他材料的結合和其他的閥門和裝置的詳細設計是本發(fā)明范圍內可以想到的。
權利要求
1.一種高壓水泵用的配水閥,特別用于由同一個泵順序把液壓介質不斷地分配到內個不同的出口,該泵最好是所謂的高壓清洗機(22),液壓介質是清水或摻有清潔劑/消毒劑的水以便通過連接高壓清洗機(22)的許多噴嘴(24)進行分配,該形式的配水閥包括一個封閉的閥殼(1),其內可轉動地裝有一個閥門轉子并且適于在其轉動過程中,最好通過分度轉位交替地打開和關閉到閥殼了的一系列出水口(8)的流動通路,該液壓介質經(jīng)過相關出口分配到噴嘴(24),其特征在于—該閥門轉子(2)安裝在一個閥室或分配室,該閥室與轉動軸(c)同軸心并且在閥殼(1)中呈圓筒形膛孔(6)的形式,該閥室設有許多徑向膛孔(7),這些孔安排成在同一平面以角度間隔開并且每個孔與閥門的一個所述出水口(8)相通;—閥門轉子(2)設有在與膛孔(7)在一個水平面上設有相應數(shù)目的膛孔(16),該膛孔(16)中,除至少有一個膛孔空著外,其余每個膛孔(16)裝有一個密封閉鎖柱塞(4,19),該柱塞可移動地裝在各個膛孔(16)中并且通過液體壓力,最好還由一個彈簧(20)保持壓緊配水室(6)的室壁,與配水室壁接合的柱塞的表面具有與該室壁相同的曲率半徑而與其形狀相一致以便在閉鎖柱塞(4)處在與配水室相對的位置時密封性地閉鎖住配水室(6)中的膛孔(7)—在閥殼(1)中還配置至少有一個進水口(9)用于使液壓介質通入配水室(6),在閥門轉子(2)中有若干軸向或徑向連接膛孔(17,18),使得閥門轉子(2)中的各柱塞膛孔(16)連接到配水室(6)的排放側。
2.如權利要求1所述的配水閥,其特征是該閉鎖柱塞(19)是用聚四氟乙烯或者一種相當?shù)淖詽櫥蚰突瘜W塑料材料制成的。
3.如權利要求1所述的配水閥,其特征是其中該閥門轉子(2)有一根共軸線的驅動軸(3),它安裝在一個聚四氟乙烯制成的止推軸承(11)中,其中許多O形環(huán)型的軸密封圈(13)設置在驅動軸(3)上與所述止推軸承(11)間隔開用以作配水室(6)中的閥門轉子的防漏密封,其中該驅動軸(3)在其位于閥殼外部的自由端裝有適當?shù)穆?lián)接或傳動機構,最好是有柱頭的圓盤(5)以便用來在閥門分配運作時以其連續(xù)的或逐步轉動而啟動閥門轉子(2)。
4.如權利要求3所述的配水閥,其特征是,在驅動軸(3)上以間隔環(huán)的關系設置至少兩個O形封圈(13),其中在至少兩個密封圈之間設置一個潤滑加油槽(14)用以通過常用的油槍和壓力潤滑加油嘴(15)將潤滑油供到閥門,該加油嘴沒有通常的內裝的球單向閥。
5.如權利要求1所述的配水閥,其特征是,該閥殼(1)是由一個含轉子軸的軸承的上部分(1b)和一個包含配水室(6)與進水口和出水口的下部分(1a)組成,所述兩部分圍繞閥門轉子(或)轉子的軸接合并且隨后通過焊接彼此永久固定。
6.如權利要求1所述的配水閥,其特征是,在驅動軸(3)的上端設置一個徑向軸承,最好是一個滾珠軸承(12)用于支承該軸。
7.如權利要求1所述的配水閥,其特征是,該閥是由防腐的和/或耐化學材料構成的,諸如不銹鋼,銅和聚四氟乙烯。
8.一種用于沖洗房屋內部如墻壁、天花扳和飼養(yǎng)棚的地板的裝置,一個滑車(21),它可在房屋內部后移動并支承一個框架(23),框架上安裝許多噴嘴(24)而且這些噴嘴設在離房屋待沖洗部分有預定距離處并指向這些部分,其特征在于,該裝置包括一種如前述權利要求中任一項所述的配水閥用的分配液壓介質。
全文摘要
一種高壓泵用的配水閥包括一個封閉的閥殼(1),其內可轉動地安裝一個閥門轉子。該閥門轉子適于在轉動過程中,最好通過分度法轉位而交替地打開和關閉到閥殼中的一系列進水口(8)的流動通路,這樣抽運介質經(jīng)由有關出水口分配到連續(xù)配置的單個噴嘴。該配水閥是專用來在沖洗房屋內部的裝置中使用。該裝置包括一個可前后移動的滑車、滑車上有一個框架,框架上裝設許多噴嘴。
文檔編號F16K41/00GK1117715SQ9419119
公開日1996年2月28日 申請日期1994年2月16日 優(yōu)先權日1993年2月16日
發(fā)明者庫爾特·E·安德森, 奧利·馬德森 申請人:維恩托福塔公司