通用自动补水球阀制造技术

本专利公开通用自动补水球阀。所示通用自动补水球阀由阀体总成和自动沉浮开关，通过内浮、内浮横杠杆相对向上的运动将挂钩对外浮的浮力提前量进行限制，然后再通过内浮、内浮横杠杆向下的相对运动将挂钩脱钩释放外浮压制的浮力提前量，进而带动外浮迅速上升动将动阀芯出水口与静阀芯进水口通路完全关闭，不存在现有技术活塞式液压水位控制阀和杠杆式自动补水球阀即将完成补水时的博弈状态。该通用自动补水球阀能够在各种水压条件下正常使用，彻底解决了现有技术中活塞式液压水位控制阀和杠杆式自动补水球阀，由于其本身的结构缺陷所导致的使用范围受限等问题。

Universal automatic make-up ball valve

【技术实现步骤摘要】
通用自动补水球阀
本专利技术涉及一种水箱自动补水设备，具体地讲是一种能够在各种水压条件下正常使用的通用自动补水球阀，属于自动补水设备领域。
技术介绍
在人民的日常生产生活中，不管是城市还是农村，不管是工厂、医院还是厨房、餐厅处处都离不开各种各样的自动补水设备，比如我们日常生活中常见到各种储水箱以及卫生间马桶水箱等容器均离不开各种各样的自动补水装置。从外观上看，这些自动补水设备可谓是花样繁多，各不相同，但从功能结构上看主要可以分为两大类，即：活塞式液压水位控制阀和杠杆式自动补水球阀。活塞式液压水位控制阀主要是由阀体、活塞、浮球、杠杆等组成，其工作原理是当水池或水箱内水面下降超过预设值下线时，浮腔内浮球下落带动杠杆打开控制阀先导孔，受管道内水压作用将通往活塞上腔室的气孔打开，活塞上腔室压力降低，活塞上下形成压差，在此压差作用下活塞打开进行补水；当水位上升到预设值上线时，浮球上升带动杠杆关闭控制阀先导孔，活塞上腔室压力不断增大，当活塞上腔室的压力大于水管供水的压力时活塞关闭停止补水，如此往复实现自动补水功能。由此可见，虽然活塞式液压水位控制阀具有体积小，出水量大，补水速度快等优点，但由于其在工作原理是靠液压将活塞打开供水，这就决定它的使用范围只限于供水管路内水压较大的情况下才能使用，否则将无法正常自动补水。而且，在其即将完成补水时，即水箱内的水位接近水位停止线时，作用于活塞上的内外推力大小处于博弈状态，需要较长时间才能真正实现自动补水完全停止。杠杆式自动补水球阀主要是由阀体、浮球、连杆、曲臂、活塞等组成。其工作原理很简单，就是利用一个浮球随水位上下移动带动连杆、曲臂对阀体内的活塞进行推拉实现自动补水球阀活塞打开和关闭。当水箱水位下降时，浮球带动连杆、曲臂将阀体内的活塞向外拉打开补水球阀的出水口进行补水；当水位上升时，浮球带动连杆、曲臂把阀体内的活塞往内推压直至完全关闭补水球阀出水口补水停止。杠杆式自动补水球阀具有结构简单，生产成本低廉等优点，但由于其工作原理是利用杠杆将活塞进行推拉达到补水球阀开关的目的，这就决定它比较适合于供水管内水压较低的管路上使用，否则就会出现关闭不严，自动补水失灵等问题。另外，与活塞式液压水位控制阀类似问题，杠杆式自动补水球阀同样在水箱内的水位接近水位停止线时，作用于活塞上的内外推力大小处于博弈状态，需要较长时间才能真正实现自动补水完全停止。综上所述，活塞式液压水位控制阀和杠杆式自动补水球阀，虽然是当下应用最为广泛使用的两种类型的自动补水设备，但由于它们自身均存在功能性结构缺陷，难以满足人们在不同压力供水管道下正常使用的需求，特别是厂家在生产自动补水容器时难以选择一款适合在各种水压条件下都能使用的自动补水设备，比如我们常见的卫生间马桶水箱就是如此，在自动补水设备的选择上厂家很难找到一款适合在各种不同水压的供水管路上能够正常使用的自动补水设备；因此，专利技术一种结构合理、安装简单、使用方便、快速高效的通用自动补水设备是当前待解决的问题。
技术实现思路
为了解决现有技术中活塞式液压水位控制阀和杠杆式自动补水球阀，由于自身功能结构缺陷，导致使用范围受限等问题，活塞式液压水位控制阀只适合水压较大的自来水供水的管路上使用，本专利技术提出了一种能够在各种水压条件下正常使用通用自动补水球阀，该装置结构合理、安装简单、使用方便、快速高效，不仅解决了活塞式液压水位控制阀只适合水压较大的自来水供水管路上使用的问题，同时也解决了杠杆式自动补水球阀只适合在水压较低的管路上使用，并且体积大、补水速度慢，尤其是二者在补水即将达到上水位时所处的漫长博弈状态产生的噪音等问题。一种通用自动补水球阀，包括阀体总成100、自动沉浮开关200，阀体总成100包括阀体外壳1、阀芯外壳2、阀芯密封垫圈3、静阀芯4、动阀芯5、动阀芯转轴底座6、阀芯齿轮7，所述阀体外壳1包括外进水口1-1、外出水口1-2、阀芯装卸口1-3、面板固定螺孔1-4、阀芯连接内螺纹1-5，所述阀芯外壳2包括阀芯进水口2-1、阀芯出水口2-2、阀芯连接外螺纹2-3、阀芯轴孔2-4、底座转动限位卡2-5、静阀芯限位凹2-6，所述静阀芯4包括静阀芯进水口4-1、静阀芯限位凸4-2，动阀芯5包括动阀芯出水口5-1、动阀芯底座插口5-2，所述动阀芯转轴底座6包括底座插销6-1、底座转轴6-2、底座托盘6-3、转轴封水圈6-4、底座转动限位凸6-5；其中，自左往右方向为前端面至后端面方向，所述外进水口1-1开放在阀体外壳1后端面，外出水口1-2开放在阀体外壳1的中部管壁并开口向下，阀芯装卸口1-3开制在阀体外壳1的前端面，所述面板固定螺孔1-4制在阀芯装卸口1-3外口的边缘位置，所述阀芯进水口2-1开放在阀芯外壳2的后端面，所述阀芯出水口2-2开放在阀芯外壳2的中部两侧位置分别与动阀芯出水口5-1打开时相对应接通，所述阀芯轴孔2-4开设在阀芯外壳2后端面且为封闭端面，底座转动限位卡2-5制作在阀芯外壳2封闭端的内壁上；所述静阀芯4制有成对称扇形开口的静阀芯进水口4-1，所述静阀芯限位凸4-2制在静阀芯4外周与静阀芯限位凹2-6相适配，使得所述静阀芯进水口4-1与动阀芯出水口5-1贯通时阻止静阀芯4轴向继续转动，动阀芯5制有扇形开口的动阀芯出水口5-1，并且所述动阀芯5轴向转动时所述动阀芯出水口5-1能够同时与阀芯出水口2-2连通和静阀芯进水口4-1连通，动阀芯底座插口5-2开放在所述动阀芯5端面并与制于底座托盘6-3端面上的底座插销6-1相适配，底座转轴6-2的外径等于或略小于阀芯轴孔2-4的内径，转轴封水圈6-4套装于底座转轴6-2的外周密封，底座转动限位凸6-5制在底座托盘6-3的外周并与底座转动限位卡2-5相适配阻止动阀芯5轴向继续转动；按照从外到内、自左至右的顺序记载上述部件之间的连接关系，所述阀芯外壳2通过阀芯连接外螺纹2-3与阀芯连接内螺纹1-5固定套装于所述阀体外壳1内，动阀芯转轴底座6、动阀芯5、所述静阀芯4依次套装于所述阀芯外壳2内，并且所述阀芯外壳2与阀体外壳1之间通过阀芯密封垫圈3密封，其中，所述动阀芯转轴底座6穿出阀芯轴孔2-4套装于所述阀芯外壳2内，所述动阀芯5通过动阀芯底座插口5-2与底座插销6-1的适配结合所述动阀芯转轴底座6，所述阀芯齿轮7与所述动阀芯转轴底座6固定连接；所述自动沉浮开关200包括沉浮开关固定面板8、半圆齿轮9、外浮10、外浮连接杆11、外浮连接杆限位滑道12、内浮13、内浮树连杆14、内浮横杠杆15、横杠杆支点16、内浮连接杠杆限位滑道17、挂钩18、挂钩固定架19、挂钩固定轴20；所述沉浮开关固定面板8包括固定面板中心孔8-1、半圆齿轮固定轴8-2、挂钩固定块8-3、面板固定螺丝8-4，所述外浮10为底部带开关的夹层杯状结构包括外浮底部进水口10-1、底部水浮开关10-2、外浮内腔10-3、外浮中空封闭腔10-4，所述挂钩18包括弧形的挂钩滑道18-1、挂钩固定轴承18-2；...

【技术保护点】
1.一种通用自动补水球阀，其特征是包括阀体总成（100）、自动沉浮开关（200），/n阀体总成（100）包括阀体外壳（1）、阀芯外壳（2）、阀芯密封垫圈（3）、静阀芯（4）、动阀芯（5）、动阀芯转轴底座（6）、阀芯齿轮（7），/n所述阀体外壳（1）包括外进水口（1-1）、外出水口（1-2）、阀芯装卸口（1-3）、面板固定螺孔（1-4）、阀芯连接内螺纹（1-5），/n所述阀芯外壳（2）包括阀芯进水口（2-1）、阀芯出水口（2-2）、阀芯连接外螺纹（2-3）、阀芯轴孔（2-4）、底座转动限位卡（2-5）、静阀芯限位凹（2-6），/n所述静阀芯（4）包括静阀芯进水口（4-1）、静阀芯限位凸（4-2），/n动阀芯（5）包括动阀芯出水口（5-1）、动阀芯底座插口（5-2），/n所述动阀芯转轴底座（6）包括底座插销（6-1）、底座转轴（6-2）、底座托盘（6-3）、转轴封水圈（6-4）、底座转动限位凸（6-5）；/n其中，自左往右方向为前端面至后端面方向，/n所述外进水口（1-1）开放在阀体外壳（1）后端面，外出水口（1-2）开放在阀体外壳（1）的中部管壁并开口向下，阀芯装卸口（1-3）开制在阀体外壳（1）的前端面，所述面板固定螺孔（1-4）制在阀芯装卸口（1-3）外口的边缘位置，所述阀芯进水口（2-1）开放在阀芯外壳（2）的后端面，所述阀芯出水口（2-2）开放在阀芯外壳（2）的中部两侧位置分别与动阀芯出水口（5-1）打开时相对应接通，所述阀芯轴孔（2-4）开设在阀芯外壳（2）后端面且为封闭端面，底座转动限位卡（2-5）制作在阀芯外壳（2）封闭端的内壁上；/n所述静阀芯（4）制有成对称扇形开口的静阀芯进水口（4-1），所述静阀芯限位凸（4-2）制在静阀芯（4）外周与静阀芯限位凹（2-6）相适配，使得所述静阀芯进水口（4-1）与动阀芯出水口（5-1）贯通时阻止静阀芯（4）轴向继续转动，/n动阀芯（5）制有扇形开口的动阀芯出水口（5-1），并且所述动阀芯（5）轴向转动时所述动阀芯出水口（5-1）能够同时与阀芯出水口（2-2）连通和静阀芯进水口（4-1）连通，动阀芯底座插口（5-2）开放在所述动阀芯（5）端面并与制于底座托盘（6-3）端面上的底座插销（6-1）相适配，底座转轴（6-2）的外径等于或略小于阀芯轴孔（2-4）的内径，转轴封水圈（6-4）套装于底座转轴（6-2）的外周密封，底座转动限位凸（6-5）制在底座托盘（6-3）的外周并与底座转动限位卡（2-5）相适配阻止动阀芯（5）轴向继续转动；/n按照从外到内、自左至右的顺序记载上述部件之间的连接关系，/n所述阀芯外壳（2）通过阀芯连接外螺纹（2-3）与阀芯连接内螺纹（1-5）固定套装于所述阀体外壳（1）内，动阀芯转轴底座（6）、动阀芯（5）、所述静阀芯（4）依次套装于所述阀芯外壳（2）内，并且所述阀芯外壳（2）与阀体外壳（1）之间通过阀芯密封垫圈（3）密封，其中，所述动阀芯转轴底座（6）穿出阀芯轴孔（2-4）套装于所述阀芯外壳（2）内，所述动阀芯（5）通过动阀芯底座插口（5-2）与底座插销（6-1）的适配结合所述动阀芯转轴底座（6），/n所述阀芯齿轮（7）与所述动阀芯转轴底座（6）固定连接；/n所述自动沉浮开关（200）包括沉浮开关固定面板（8）、半圆齿轮（9）、外浮（10）、外浮连接杆（11）、外浮连接杆限位滑道（12）、内浮（13）、内浮树连杆（14）、内浮横杠杆（15）、横杠杆支点（16）、内浮连接杠杆限位滑道（17）、挂钩（18）、挂钩固定架（19）、挂钩固定轴（20）；/n所述沉浮开关固定面板（8）包括固定面板中心孔（8-1）、半圆齿轮固定轴（8-2）、挂钩固定块（8-3）、面板固定螺丝（8-4），/n所述外浮（10）为底部带开关的夹层杯状结构包括外浮底部进水口（10-1）、底部水浮开关（10-2）、外浮内腔（10-3）、外浮中空封闭腔（10-4），/n所述挂钩（18）包括弧形的挂钩滑道（18-1）、挂钩固定轴承（18-2）；/n所述阀体总成（100）和自动沉浮开关（200）通过面板固定螺丝（8-4）与面板固定螺孔（1-4）适配结合固定，同时，所述半圆齿轮（9）穿出固定面板中心孔（8-1）与所述阀芯齿轮（7）啮合传动，/n所述半圆齿轮（9）通过半圆齿轮固定轴（8-2）轴固定在沉浮开关固定面板（8）上，并使得所述半圆齿轮（9）能够以所述半圆齿轮固定轴（8-2）为轴转动，/n外浮连接杆（11）左端穿过固定于沉浮开关固定面板（8）上的外浮连接杆限位滑道（12）与半圆齿轮（9）固定，右端与外浮（10）固定，/n所述外浮（10）的外浮内腔（10-3）底部制有外浮底部进水口（10-1），内浮（13）置于外浮内腔（10-3）内，所述外浮中空封闭腔（10-4）为外浮（10）的外壁与所述外浮内腔（...

【技术特征摘要】
1.一种通用自动补水球阀，其特征是包括阀体总成（100）、自动沉浮开关（200），
阀体总成（100）包括阀体外壳（1）、阀芯外壳（2）、阀芯密封垫圈（3）、静阀芯（4）、动阀芯（5）、动阀芯转轴底座（6）、阀芯齿轮（7），
所述阀体外壳（1）包括外进水口（1-1）、外出水口（1-2）、阀芯装卸口（1-3）、面板固定螺孔（1-4）、阀芯连接内螺纹（1-5），
所述阀芯外壳（2）包括阀芯进水口（2-1）、阀芯出水口（2-2）、阀芯连接外螺纹（2-3）、阀芯轴孔（2-4）、底座转动限位卡（2-5）、静阀芯限位凹（2-6），
所述静阀芯（4）包括静阀芯进水口（4-1）、静阀芯限位凸（4-2），
动阀芯（5）包括动阀芯出水口（5-1）、动阀芯底座插口（5-2），
所述动阀芯转轴底座（6）包括底座插销（6-1）、底座转轴（6-2）、底座托盘（6-3）、转轴封水圈（6-4）、底座转动限位凸（6-5）；
其中，自左往右方向为前端面至后端面方向，
所述外进水口（1-1）开放在阀体外壳（1）后端面，外出水口（1-2）开放在阀体外壳（1）的中部管壁并开口向下，阀芯装卸口（1-3）开制在阀体外壳（1）的前端面，所述面板固定螺孔（1-4）制在阀芯装卸口（1-3）外口的边缘位置，所述阀芯进水口（2-1）开放在阀芯外壳（2）的后端面，所述阀芯出水口（2-2）开放在阀芯外壳（2）的中部两侧位置分别与动阀芯出水口（5-1）打开时相对应接通，所述阀芯轴孔（2-4）开设在阀芯外壳（2）后端面且为封闭端面，底座转动限位卡（2-5）制作在阀芯外壳（2）封闭端的内壁上；
所述静阀芯（4）制有成对称扇形开口的静阀芯进水口（4-1），所述静阀芯限位凸（4-2）制在静阀芯（4）外周与静阀芯限位凹（2-6）相适配，使得所述静阀芯进水口（4-1）与动阀芯出水口（5-1）贯通时阻止静阀芯（4）轴向继续转动，
动阀芯（5）制有扇形开口的动阀芯出水口（5-1），并且所述动阀芯（5）轴向转动时所述动阀芯出水口（5-1）能够同时与阀芯出水口（2-2）连通和静阀芯进水口（4-1）连通，动阀芯底座插口（5-2）开放在所述动阀芯（5）端面并与制于底座托盘（6-3）端面上的底座插销（6-1）相适配，底座转轴（6-2）的外径等于或略小于阀芯轴孔（2-4）的内径，转轴封水圈（6-4）套装于底座转轴（6-2）的外周密封，底座转动限位凸（6-5）制在底座托盘（6-3）的外周并与底座转动限位卡（2-5）相适配阻止动阀芯（5）轴向继续转动；
按照从外到内、自左至右的顺序记载上述部件之间的连接关系，
所述阀芯外壳（2）通过阀芯连接外螺纹（2-3）与阀芯连接内螺纹（1-5）固定套装于所述阀体外壳（1）内，动阀芯转轴底座（6）、动阀芯（5）、所述静阀芯（4）依次套装于所述阀芯外壳（2）内，并且所述阀芯外壳（2）与阀体外壳（1）之间通过阀芯密封垫圈（3）密封，其中，所述动阀芯转轴底座（6）穿出阀芯轴孔（2-4）套装于所述阀芯外壳（2）内，所述动阀芯（5）通过动阀芯底座插口（5-2）与底座插销（6-1）的适配结合所述动阀芯转轴底座（6），
所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘本盛，孟振华，
申请(专利权)人：烟台大学，
类型：发明
国别省市：山东;37