СПУСКНОЙ КЛАПАН ПРОМЫВОЧНОГО БАКА Российский патент 2011 года по МПК E03D1/30 

Изобретение относится к спускному клапанному устройству промывочного бака, в частности - двухступенчатому спускному клапанному устройству (т.е. для опускания всей воды или только части воды из бака).

В общем, спускное клапанное устройство двойного действия содержит опорную конструкцию, прикрепленную к нижней стенке бака и имеющую спускное отверстие, образованное влагонепроницаемым седлом, и корпус клапана (обычно - трубчатый элемент, который также действует как переливная труба), расположенный с возможностью скольжения внутри опорной конструкции и имеющий у дна заслонку, взаимодействующую с влагонепроницаемым седлом, закрывая спускное отверстие. Корпус клапана приподнимают посредством переключателей, управляемых пользователем для спуска из бака всей воды или ее части. Известно, что для получения режимов двухступенчатого (полного или частичного) спуска скорость закрытия заслонки меняют сцеплением корпуса клапана с одним или более поплавков и/или дополнительных грузов.

Известные клапанные устройства не лишены недостатков, в частности с точки зрения надежности в эксплуатации; легкого, недорогого изготовления; эффективности и практической эксплуатации; точности, с которой регулируется количество воды, спускаемой в разных режимах работы, особенно в режиме частичного спуска.

Задача настоящего изобретения заключается в создании клапанного устройства промывочного бака, предназначенного для устранения недостатков известного уровня техники. В частности, задачей настоящего изобретения является обеспечение клапанного устройства, которое является чрезвычайно простым и в то же время очень эффективным. Дополнительной задачей изобретения является обеспечение клапанного устройства, предназначенного для простого регулирования количества воды, спускаемого в разных режимах работы.

Согласно настоящему изобретению предложено клапанное устройство промывочного бака, содержащее опорную конструкцию, продолжающуюся вдоль оси и включающую в себя сосуд; корпус клапана, скользящий вдоль оси и имеющий заслонку, взаимодействующую с влагонепроницаемым седлом; верхний поплавок и нижний поплавок, расположенные на разных высотах вдоль оси и взаимодействующие с корпусом клапана; причем клапанное устройство отличается тем, что поплавки выполнены подвижными, независимо друг от друга, в отношении корпуса клапана вместе с изменениями уровня воды внутри сосуда для избирательного и независимого сцепления с корпусом клапана на разных высотах вдоль оси.

Клапанное устройство по изобретению чрезвычайно дешевое и легкое в изготовлении; его эксплуатация проста и надежна; позволяет быстро, легко и точно регулировать количество спускаемой воды; обеспечивает как полный, так и частичный спуск.

Ниже будет описан неограничивающий вариант осуществления настоящего изобретения, в качестве примера, со ссылкой на сопутствующие чертежи, на которых:

на Фиг.1 показан вид в перспективе клапанного устройства по изобретению;

на Фиг.2 показан вид сбоку, с частичным пространственным разделением деталей, клапанного устройства, показанного на Фиг.1;

на Фиг.3 показан вид в перспективе части клапанного устройства, показанного на Фиг.1;

на Фиг.4 показан вид сбоку еще одной части клапанного устройства, показанного на Фиг.1;

на Фиг.5 показан вид в перспективе еще одной части клапанного устройства, показанного на Фиг.1;

на Фиг.6 схематично показана работа клапанного устройства, показанного на Фиг.1.

На Фиг.1 и 2 изображено клапанное устройство 1, в частности двухступенчатое клапанное устройство, для известного промывочного бака (не показан). Клапанное устройство 1 содержит опорную конструкцию 2; корпус 3 клапана, продолжающийся и скользящий вдоль оси А; устройство 4 управления.

Конструкция 2 содержит основание 5; сосуд 6, объединенный с основанием 5; раму 7, высота которой регулируема в отношении основания 5 для поддерживания устройства 4 управления.

Основание 5 неподвижно прикреплено к нижней стенке бака резьбовой втулкой 8, имеющей спускное отверстие 9, ограниченное влагонепроницаемым седлом 10. Сосуд 6 ограничен, по существу, цилиндрической боковой стенкой 11, открыт сверху и закрыт снизу дном 12, имеющим центральное отверстие 13, сквозь которое устанавливают корпус 3 клапана.

Как подробно показано на Фиг.3, стенка 11 имеет окошко 14, продолжающееся вниз от верхнего края 15 сосуда 6. Окошко 14 закрыто подвижным затвором 16, который скользит параллельно оси А, для регулирования проема окошка 14 и, следовательно, количества воды внутри сосуда 6. Более конкретно, затвор 16 расположен снаружи стенки 11 и имеет два упругих противолежащих крыла 17, которые выступают вбок от затвора 16, сцепляясь с соответствующими боковыми краями 18 окошка 14 и прикрепляя затвор 16 к стенке 11. Затвор 16 также имеет два боковых выступа 19, которые сцепляются с одним из нескольких гнезд 20, выполненных на стенке 11.

Рама 7, по существу, известна и из соображений простоты не описана подробно. Очень кратко, рама 7 содержит две стойки 21 регулируемой высоты, вставляемые в соответствующие гнезда 22 на конструкции 2, и верхнюю поперечину 23, поддерживающую устройство 4 управления.

Корпус 3 клапана содержит трубчатый элемент 25 (который также действует как переливная труба), размещенный внутри сосуда 6 с возможностью скольжения вдоль оси А и имеющий внизу заслонку 26, которая взаимодействует с влагонепроницаемым седлом 10, закрывая спускное отверстие 9. Трубчатый элемент 25 является регулируемым по длине, причем он образован двумя трубками 27, 28, телескопически соединенными известным способом.

На Фиг.4 изображен корпус клапана 3, имеющий первый фиксатор 31, образованный зубом 32, выступающим радиально наружу из наружной боковой поверхности 33 корпуса 3 клапана, и второй фиксатор 34, образованный парой добавочных выступов 35, которые выступают радиально из поверхности 33, в противоположном направлении по отношению к зубу 32, выровнены друг с другом и расположены с противоположных сторон корпуса 3 клапана. Зуб 32 и добавочные выступы 35 содержатся на корпусе 3 клапана на разных высотах вдоль оси А. Более конкретно, зуб 32 расположен выше, чем добавочные выступы 35, вдоль оси А.

Клапанное устройство 1 также содержит верхний поплавок 41 и нижний поплавок 42, которые расположены внутри сосуда 6 и взаимодействуют с корпусом 3 клапана. Поплавки 41, 42 расположены на разных высотах вдоль оси А, и, в частности, с соответствующих противоположных в осевом направлении концов сосуда 6, и подвижны, независимо друг от друга, в отношении корпуса 3 клапана вместе с изменениями уровня воды в сосуде 6, чтобы избирательно и независимо сцепляться с корпусом 3 клапана на разных высотах вдоль оси А.

Верхний поплавок 41 содержит, по существу, кольцевой корпус 45 поплавка с двойной стенкой, окружающий корпус 3 клапана; шток 46 продолжается вертикально вниз от корпуса 45 поплавка и скользящим образом вставлен внутрь направляющей 47, выполненной внутри сосуда 6; причем поплавок 41 скользит вдоль оси А в отношении конструкции 2 и присоединен штоком 48 к рычагу 49, шарнирно закрепленному внутри сосуда 6.

Один конец 50 рычага 49 шарнирно прикреплен к сосуду 6 и имеет зубовидную защелку 51, продолжающуюся радиально в отношении оси А; а свободный конец 52 прикреплен к штоку 48.

Как подробно показано на Фиг.5, корпус 45 поплавка имеет радиальный сквозной паз 54, ограниченный двумя противолежащими сторонами 55, которые соединены перемычкой 56 и образуют соответствующие рычаги упругого захватного устройства 57, имеющего два захвата 58 и два выступа 59 с соответствующих противоположных краев. Шток 48 имеет последовательность канавок 60, при этом захваты 58 предназначены для зацепления с любой из канавок 60, чтобы прикреплять шток 48 в выбранном положении к поплавку 41. Захваты 58 являются разъемными, чтобы менять положение захватов 58 на штоке 48 и, следовательно, расстояние между поплавком 41 и рычагом 49; для чего выступами 59 оперируют вручную, чтобы раздвинуть захваты 58.

Нижний поплавок 42 расположен внутри сосуда 6, вблизи нижней стенки 12, и шарнирно присоединен к конструкции 2 двумя стержнями 61, вставленными внутрь соответствующих выровненных отверстий 62, выполненных в стенке 11. Поплавок 42 вращается вокруг оси вращения, образованной стержнями 61, и, по существу, перпендикулярной оси А, и содержит секторный корпус 63 поплавка с двумя стенками, расположенный радиально снаружи и, по существу, соосно в отношении корпуса 3 клапана. Стержни 61 расположены в нижнем конце корпуса 63 поплавка; поплавок 42 имеет вторую защелку 64, образованную двумя зубьями, выступающими из соответствующих сторон 65 корпуса 63 поплавка для зацепления с добавочными выступами 35.

Поплавки 41, 42 предназначены для избирательного принятия соответствующих сцепленных положений, в которых поплавки 41, 42 сцепляются с корпусом 3 клапана и препятствуют перемещению корпуса 3 клапана вниз по оси А, и соответствующих отпущенных положений, в которых поплавки 41, 42 не сцеплены с корпусом 3 клапана. Сцепленные положения верхнего поплавка 41 и нижнего поплавка 42 определены соответственно первым и вторым уровнями H1, Н2 воды в сосуде 6, причем второй уровень Н2 ниже первого уровня H1.

Устройство 4 управления (Фиг.1), по существу, известно, и, следовательно, не описано подробно из соображений простоты, и содержит: чашеобразный корпус 67, прикрепленный резьбовым стержнем 68 к втулке 69 на поперечине 23; первую и вторую кнопки 71, 72 управления, которые, посредством ползуна 73, расположенного скользящим образом внутри втулки 69, действуют на рычаг 74 управления, присоединенный к корпусу 3 клапана для поднятия корпуса 3 клапана вдоль оси А.

Кнопки 71, 72 скользят параллельно оси А и на разные длины вдоль нее, приподнимая корпус клапана 3 до соответствующих разных высот и выпуская соответствующие количества воды. Более конкретно, кнопка 71 перемещается на первую заданную длину L1, чтобы приподнять корпус 3 клапана в положение частичного спуска, в котором корпус 3 клапана сцеплен только. с верхним поплавком 41, но не с нижним поплавком 42; а кнопка 72 перемещается на вторую заданную длину L2, большую, чем первая длина L1, чтобы приподнять корпус 3 клапана в положение полного спуска, в котором корпус 3 клапана зацеплен с нижним поплавком 42.

Работа клапанного устройства 1 схематично показана на Фиг.6. Когда бак полный (Фиг.6А), вода в баке и, следовательно, в сосуде 6 находится на исходном уровне Н; корпус 3 клапана находится в закрытом положении, в котором заслонка 26 закрывает спускное отверстие 9; поплавки 41, 42 плавают, поддерживаемые водой в сосуде, в соответствующих сцепленных положениях; защелки 51, 64 находятся над соответствующими фиксаторами 31, 34; и корпус 3 клапана может свободно скользить вверх вдоль оси А.

Для частичного спуска пользователь нажимает кнопку 71, которая перемещается на длину L1, чтобы приподнять корпус 3 клапана в положение частичного спуска (Фиг.6В), в котором корпус 3 клапана сцеплен только с верхним поплавком 41 (при этом фиксатор 31 находится над защелкой 51), а нижний поплавок 42 не сцеплен с корпусом 3 клапана (при этом фиксатор 34 находится под защелкой 64). Вода вытекает из бака через спускное отверстие 9; а перемещению корпуса 3 клапана вниз под действием силы тяжести препятствует сцепление поплавка 41 с корпусом 3 клапана, т.е. зацепление защелки 51 с фиксатором 31.

Когда вода опускается ниже уровня H1 - уровня, приводящего в действие поплавок 41, поплавок 41, больше не поддерживаемый водой, перемещается под действием силы тяжести в отпущенное положение, позволяя, таким образом, корпусу 3 клапана скользить вниз под действием силы тяжести, чтобы закрыть спускное отверстие 9.

Для осуществления полного спуска пользователь нажимает на кнопку 72 (которая перемещается на длину L2, большую, чем длина L1), чтобы приподнять корпус 3 клапана в положение полного спуска (Фиг.6С), в котором оба фиксатора 31, 34 находятся над соответствующими защелками 51, 64. При спуске воды из бака перемещению корпуса 3 клапана вниз препятствует сцепление поплавка 42 с корпусом 3 клапана, т.е. зацепление защелки 64 с фиксатором 34. Даже когда вода опускается ниже уровня H1, так что поплавок 41 отпускает корпус 3 клапана, корпус 3 клапана все еще прикреплен в осевом направлении к поплавку 42, так что спускное отверстие 9 остается открытым. Только когда вода опускается ниже уровня Н2 - уровня, приводящего в действие поплавок 42, поплавок 42 принимает отпущенное положение, чтобы корпус 3 клапана закрыл спускное отверстие 9.

Защелки 51, 64 поплавков 41, 42, следовательно, избирательно и независимо зацепляются с соответствующими фиксаторами 31, 34 при изменениях уровня воды.

Клапанное устройство 1 также содержит систему 75 для регулирования количества спускаемой воды, которая содержит окошко 14 и затвор 16. Количество спускаемой воды в режиме частичного спуска регулируют простым перемещением затвора 16 параллельно оси А и вставкой выступов 19 в выбранное гнездо 20, чтобы отрегулировать расстояние между краем 15 сосуда 6 и затвором 16, и, отсюда, проем окошка 14.

Положение поплавка 41 в отношении конструкции 2 также может быть отрегулировано с использованием захватного устройства 57. Прижатие выступов 59 друг к другу разделяет захваты 58, так что поплавок 41 можно перемещать скользящим перемещением вдоль оси А, чтобы вставить захваты в выбранную канавку 60. Когда выступы 59 отпускают, поплавок 41 остается закрепленным в желаемом положении в отношении рычага 49.

Ясно, что в клапанном устройстве, описанном и проиллюстрированном в данном описании, могут быть сделаны изменения без отступления, однако, от объема сопутствующей формулы изобретения.

Устройство включает опорную конструкцию, корпус клапана, верхний поплавок, нижний поплавок, первую и вторую кнопки управления. Опорная конструкция проходит вдоль оси и включает в себя сосуд. Корпус клапана имеет заслонку, взаимодействующую с влагонепроницаемым седлом, и выполнен с возможностью перемещения вдоль оси. Верхний и нижний поплавки расположены на разных высотах вдоль оси и взаимодействуют с корпусом клапана. Поплавки выполнены подвижными независимо друг от друга в отношении корпуса клапана вместе с изменениями уровня воды внутри сосуда для избирательного и независимого сцепления с корпусом клапана на разных высотах вдоль оси. Первая и вторая кнопки управления воздействуют на рычаг управления. Рычаг управления присоединен к корпусу клапана, чтобы приподнимать корпус клапана вдоль оси. Кнопки выполнены с возможностью перемещения на соответствующие разные длины вдоль оси, чтобы приподнимать корпус клапана на соответствующие разные высоты и спускать соответствующие количества воды. Первая кнопка выполнена с возможностью перемещения на первую заданную длину, чтобы поднять корпус клапана в положение частичного спуска. В положении частичного спуска корпус клапана сцеплен только с верхним поплавком, причем нижний поплавок не сцепляется с корпусом клапана. Вторая кнопка выполнена с возможностью перемещения на вторую заданную длину, большую, чем первая длина, чтобы приподнять корпус клапана в положение полного спуска, в котором корпус клапана сцеплен с нижним поплавком. Такая конструкция позволит повысить эффективность работы устройства. 11 з.п ф-лы, 8 ил.

1. Спускное клапанное устройство (1) промывочного бака, содержащее опорную конструкцию (2), продолжающуюся вдоль оси (А) и включающую в себя сосуд (6); корпус (3) клапана, скользящий вдоль оси (А) и имеющий заслонку (26), взаимодействующую с влагонепроницаемым седлом (10); и верхний поплавок (41), и нижний поплавок (42), расположенные на разных высотах вдоль оси (А) и взаимодействующие с корпусом (3) клапана, при этом поплавки (41, 42) выполнены подвижными, независимо друг от друга, в отношении корпуса (3) клапана вместе с изменениями уровня воды внутри сосуда (6) для избирательного и независимого сцепления с корпусом (3) клапана на разных высотах вдоль оси (А), отличающееся тем, что оно также содержит первую и вторую кнопки (71, 72) управления, которые воздействуют на рычаг (74) управления, присоединенный к корпусу (3) клапана, чтобы приподнимать корпус (3) клапана вдоль оси (А); причем кнопки (71, 72) перемещаются на соответствующие разные длины вдоль оси (А), чтобы приподнимать корпус (3) клапана на соответствующие разные высоты и спускать соответствующие количества воды, при этом первая кнопка (71) перемещается на первую заданную длину, чтобы поднять корпус клапана в положение частичного спуска, в котором корпус (3) клапана сцеплен только с верхним поплавком (41), причем нижний поплавок (42) не сцепляется с корпусом (3) клапана, а вторая кнопка (72) перемещается на вторую заданную длину, большую, чем первая длина, чтобы приподнять корпус (3) клапана в положение полного спуска, в котором корпус (3) клапана сцеплен с нижним поплавком (42).

2. Клапанное устройство по п.1, отличающееся тем, что поплавки имеют соответствующие разъемные защелки для сцепления с корпусом клапана, которые избирательно и независимо зацепляются с соответствующими фиксаторами на корпусе клапана при изменениях уровня воды.

3. Клапанное устройство по п.2, отличающееся тем, что разъемные защелки выполнены с возможностью перемещения соответствующими поплавками, для избирательного сцепления с корпусом клапана или его высвобождения в осевом направлении, когда вода в сосуде выше или ниже соответствующих заданных уровней.

4. Клапанное устройство по п.2, отличающееся тем, что фиксаторы на корпусе клапана расположены на разных высотах вдоль оси.

5. Клапанное устройство по п.1, отличающееся тем, что поплавки выполнены таким образом, чтобы избирательно принимать соответствующие сцепленные положения, в которых поплавки сцеплены с корпусом клапана и препятствуют перемещению корпуса клапана вниз вдоль оси, и соответствующие отпущенные положения, в которых поплавки не сцеплены с корпусом клапана; причем сцепленные положения верхнего поплавка и нижнего поплавка определены, соответственно, первым и вторым уровнями воды в сосуде, при этом второй уровень ниже первого уровня.

6. Клапанное устройство по п.1, отличающееся тем, что поплавки находятся у соответствующих противоположных в осевом направлении концов сосуда.

7. Клапанное устройство по п.1, отличающееся тем, что нижний поплавок шарнирно прикреплен к опорной конструкции.

8. Клапанное устройство по п.1, отличающееся тем, что верхний поплавок выполнен с возможностью скольжения в отношении опорной конструкции и присоединен к рычагу, шарнирно прикрепленному к опорной конструкции.

9. Клапанное устройство по п.1, отличающееся тем, что сосуд ограничен боковой стенкой, имеющей окошко, причем окошко закрыто подвижным затвором, регулируемым по высоте, чтобы регулировать количество воды внутри сосуда.

10. Клапанное устройство по п.1, отличающееся тем, что верхний поплавок присоединен штоком к рычагу, шарнирно прикрепленному к опорной конструкции, и имеет захваты для сцепления со штоком в положении, выбранном из нескольких заданных положений.

11. Клапанное устройство по п.1, отличающееся тем, что захваты выполнены разъемными, чтобы менять положение захватов на штоке и, следовательно, расстояние между верхним поплавком и рычагом.

12. Клапанное устройство по п.1, отличающееся тем, что верхний поплавок имеет упругое захватное устройство, имеющее с соответствующих противоположных концов захваты и выступы, приводимые в действие вручную для разделения захватов.