涡轮可控计量阀制造技术

一计量阀，包括一主阀和一用来操控所述主阀的控制阀。一只需低操作力的棘爪和棘轮系统可使一凸轮旋转以打开所述控制阀而开始运转循环。当主阀打开时，位于所述流道内的涡轮旋转以测量流量。在测量了预定量的流量之后，通过一减速器和一空转连接器将涡轮的旋转运动传递给所述凸轮以重新关闭所述控制阀和主阀。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用来输送预定量液体的计量阀，特别涉及一种具有一涡轮、可以用来测量流过所述阀的液体流量的计量阀。计量阀是用来响应一次阀的驱动来供给经计量的、预定量的液体流量的。这种类型的阀可以用于商业系统中的供冲洗水的设备，在这些商业用系统中需要采用大容量的水系统。典型的计量阀是使用一小流量限流器来控制一缓冲型阀件的闭合速度。美国专利4，662，602揭示了一种该类型的计量阀。传统计量阀的定时限流器(timing restrictor)都较小，并且容易发生堵塞或淤塞的现象，因此就有了维修的问题。人们提出了使用涡轮来测量流过阀的流量。使用涡轮的优点是它不需要用小流量的限流就能完成流量测量。美国专利3，902，201和4，916，762揭示了使用流量测量涡轮的冲洗水箱的注水阀系统。虽然这些系统都可以避免使用流量定时限流器，但是，它们都具有以下诸缺点不能精确测量流量，并且需要较大的驱动力来打开所述阀。本专利技术的主要目的在于提供一种能有效使用一涡轮以测量流过所述阀的流体流量的计量阀。本专利技术的其它目的在于提供一种只需极小的驱动力就能打开所述阀的计量阀；提供一种在较宽的液体流速范围内具有较高计量精度的计量阀；提供一种不易发生堵塞或淤塞现象因而不存在维修问题的计量阀；以及提供一种能克服已知计量阀设计的种种缺陷的计量阀。简言之，本专利技术提供了一种计量阀，它包括一形成一具有进口和出口区域的流道的壳体。一主阀阀座形成在所述壳体内，它分隔开所述进口和出口区域。一主阀阀件可相对于所述主阀阀座在开启和关闭位置之间移动。所述壳体在所述主阀阀件与所述阀座相对的那一侧处形成一控制室。一限流道通道从所述入口区域延伸到所述控制室，平时用来增压所述控制室，以使所述主阀阀件抵靠在所述主阀阀座上而处于关闭位置。一控制或导阀能有选择地将压力从所述控制室释放出来以释放所述主阀阀件，使之移动到开启位置。用驱动装置打开所述控制阀。一涡轮位于所述流道通道内，可根据所述流道通道内的液流的流动而进行旋转。一联接在所述涡轮和所述控制阀之间的控制机构能根据所述涡轮的预定旋转运动来重新关闭所述控制阀。本专利技术的上述目的和其它目的以及本专利技术的优点可以从以下结合附图对本专利技术的较佳实施例的具体描述中得到更好的理解。其中附图说明图1是本专利技术计量阀的立体分解图；图2是图1所示的经装配后的计量阀的垂直轴向剖视图，它是沿图3中的2-2线截取的；图3是沿图2中的3-3线截取的、所述阀的剖视图；图4是示出了所述计量阀的涡轮流体测量构件的立体分解图；图5是所述计量阀的诸阀构件的立体分解图；图6是所述计量阀的控制阀凸轮的立体放大图；图7是所述计量阀的传动轴的立体放大图；图8是所述计量阀的减速器传动接头的立体放大图；以及图9是图3的局部放大图，它示出了传动轴、控制阀凸轮和棘轮件的一部分。现请参阅各附图，图中示出了一以20总的标示并根据本专利技术的原理进行构造的计量阀。总的来说，计量阀20包括一壳体组件22，所述壳体组件具有一适于与一诸如一供水系统之类的增压液体源相连的进口24，以及一适于与诸如小便池或抽水马桶之类的液体利用设备相连的出口26。一主阀阀件28与一主阀阀座30协同工作，以控制流过壳体22的液流。控制室32内的压力常闭主阀阀件28。一控制阀件34与一控制阀座36协同工作，并且可在一驱动器38的作用下而打开，以降低控制室的压力，打开所述主阀阀件28并让流体流过所述阀。流量可以藉助涡轮40的旋转运动来测量。一以42总的标示的控制机构重新闭合所述控制阀件34以便在流过预定量的流体之后重新关闭所述主阀阀件。壳体组件22包括一底座44，它藉助一螺纹定位环48而固定于一顶盖46上并藉助一O形圈49而密封。在底座44和顶盖46内部的是一包括一本体52和盖54在内的入口壳体组件50。进口或入口24位于本体52的底部，而出口26位于底座44的底部。一阀座56和一嵌入物58保持在所述盖54上方并位于顶盖46内部。主阀阀座30具有一系列位于阀座56中心上表面上的流孔59，控制阀阀座36则位于顶盖46上并且围绕一控制室排放通道60。所述压力控制室32位于顶盖46内部、围绕着所述嵌入物58并位于其内部。主阀阀件28是一其周缘被顶盖46、嵌入物58和阀座56所截获的柔性弹性件。在关闭位置时，主阀阀件28在控制室32内的压力作用下紧抵在主阀阀座30上。当控制室3藉助控制阀阀件34的打开而通过通道60进行排放时，主阀阀件移动到图2所示的开放位置，在该位置液体流过主阀阀座30。所述主阀在很多方面都与援引在此作为参考的美国专利5，421，361所揭示的主阀相类似。当主阀阀件28处于其开启位置时，液体从进口24流入并随后向上流过入口或进口壳体组件50的本体52。然后，液体向上流过盖54内的中心口62，然后向下流过阀座56内的一系列孔59。中心口62终止于一在阀座56的环绕表面上方稍稍有些凸伸出来的唇部，以便当所述阀处于关闭状态时能保证紧密密封。来自于所述主阀的下游流首先是向下流动并随后在盖54的一环状凸缘64内部向上流动，然后在所述凸缘64的外侧以及在顶盖46的一环形壁66内部又向下流动。在盖54的一下垂的裙部70内设置有一系列孔68，从而可以使液体在本体52和底座44之间向下流至出口26。平时，由于从进口或入口区域至控制室32是通过主阀阀件28内的一中心孔72而呈限制性的流通，因此能将控制室32被保持在高的进口压力下。一传动轴74的中心部分延伸穿过孔72，并具有相互对置的、能限制液体流动的凹槽76。嵌入物58内的诸孔78使得控制室32内可以不受压力影响而自由流通。作用在主阀阀件28上表面上的高压平常使得它紧抵在主阀阀座30上与之保持密封接合。为了能使液体流过计量阀20，将控制阀阀件34从其关闭位置移动至图2所示的开启位置。当控制阀处于打开状态时，控制室32内的压力就沿着自顶盖46内的排放通道60延伸的流道而排放到由一封闭件80所密封的上部区域。液体从该上部区域流过一孔81并在顶盖46的环形壁66内部与主阀出口流相汇合。所述排出流相对来说是不受限制的，因此控制室32内的压力下降。作用在主阀阀件28底侧上的进口压力使得主阀阀件28移动至其开启位置。当控制阀阀件34回到其关闭位置时，控制室32内的压力由于通过孔72的流动受到限制而增大了使主阀阀件处于关闭位置。一真空断路垫片82容纳在顶盖46内，位于盖54和阀座56上方。当主阀关闭时，重力将所述垫片82保持在其靠下位置，在该靠下位置，所述垫片使一延伸通过顶盖46的排放通道84通至大气。当主阀打开时，流动的液体将所述垫片82抬起，从而使它关闭所述通道84，并在进口24和出口26之间为所述计量阀20提供一密封的流道。为了使计量阀20开始工作循环，可藉助任意一种适当机构，诸如一手动操纵杆或按钮，或者一电联接或气动联接于驱动器38的遥控装置，对驱动器38进行按压。在所示的设计方案中，所述驱动器是一推杆，但是，也可以适用其它的机构。当按压驱动器38(移动到图3中的右方位置)时，它与一棘爪86啮合，所述棘爪86使得一棘轮件88进行旋转。棘轮件88使得一截获的控制阀凸轮90进行旋转，所述凸轮90的旋转又使得控制阀阀件34开启。棘爪86在一棘爪弹簧92的作用下被偏置到一如图3所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种计量阀，它包括：一形成一包括进口和出口区域在内的流道的壳体；一形成在所述壳体内、分隔开所述进口和出口区域的主阀阀座；一相对于所述主阀阀座在开启和关闭位置之间可移动的主阀阀件；所述壳体在所述主阀阀件与所述阀座相对的那一侧处 形成一控制室；一受限制的流道通道，它从所述入口区域延伸到所述控制室，平时用来增压所述控制室，以使所述主阀阀件抵靠在所述主阀阀座上而处于所述关闭位置；一用来有选择地将压力从所述控制室释放出来以释放所述主阀阀件、使之移动到所述开启位置的 控制阀；用来打开所述控制阀的驱动装置；一在所述流道通道内、可根据所述流道通道内的液流流动进行旋转的涡轮；以及一联接在所述涡轮和所述控制阀之间、用来根据所述涡轮的预定旋转运动来重新关闭所述控制阀的控制机构。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：德怀特N约翰逊，
申请(专利权)人：美国标准公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]