一种拍门装置的制作方法

1.本发明涉及一种与水泵配套使用的拍门装置。


背景技术：

2.在水泵泵体的出水口处（尤其是出水口向上的情况），设置拍门装置，然后再联接出水管道，其作用如下：水泵启动前，启动真空泵引水时（传统的做法是采用底阀，然后人工灌注引水，由于在水泵运行过程中底阀的阻力严重影响吸水能力，导致液位明显下降时，吸不上水来，故而当今多抛弃底阀而采用真空泵引水，而当进水管无底阀时，亦无法进行人工灌注引水，只能使用真空泵引水），则拍门在大气压作用下会自动紧闭，阻断出水管道中的空气，而能使真空泵尽快把进水管道中的空气抽尽，让水泵壳充满水，满足水泵启动的条件。水泵启动后，水泵壳内形成压力，会自动打开拍门出水，水自然就会进入出水管道。当水泵停止运转后，拍门会在出水管道中的水的回流作用下紧闭而阻止水回流（阻止掉引水），从而使水能够长时间保持充满水泵壳，方便再次启动。由于当今应急事业的发展，这一类拍门装置配合真空泵引水，因其结构简单，灵活有效，节省人工劳动（人工灌水），提高吸水效果（无底阀阻力）等益处，会常常使用于应急排灌场合。
3.目前，这一类装置的结构主要由拍门座、拍门仓、拍门组成，其中，拍门座、拍门仓系由金属铸造一体成型并经机械加工而成，拍门系由钢板包覆橡胶而成。拍门座系由一段弯管两端联接起法兰构成，两法兰系普通标准圆形法兰，其中一可与水泵出水口相联，另一法兰设有环形拍门密封面、可容纳拍门板的凹形空间，以及可容纳拍门轴和拍门颈的槽型空间，该法兰系用来安放、容纳拍门，并与拍门仓的法兰用螺栓紧固在一起，压住拍门轴的槽，用来约束拍门的自由度，只允许拍门以轴为中心转动，而不能够脱离其赖以旋转的槽，该法兰与拍门仓法兰之间设有橡胶密封垫防止漏水。拍门仓系由一段弯管两端联接起法兰构成，两法兰系普通标准圆形法兰，其中一法兰与拍门座的法兰配合，用螺栓紧固在一起，压住拍门轴的槽，用来约束拍门的自由度，只允许拍门以轴为中心转动，而不能够脱离其赖以旋转的槽，另一法兰用以与出水管道相联接。拍门系由拍门轴、拍门颈、拍门板组成，拍门轴系一细长圆柱体钢轴，拍门板系由圆形钢板包覆橡胶层而成，其钢板与拍门颈、拍门轴焊接为一体，拍门板内钢板维持拍门的刚度，橡胶包覆层起到密封作用。拍门的动作全靠其两侧的压差决定，水泵启动前，启动真空泵引水时，则拍门上侧为正压状态，下侧为负压状态，则会自动紧闭在拍门座上，引水完毕，水泵正式启动，水泵出水口产生压力后，拍门下侧水的压力大于上侧空气压力，拍门会打开放水，水泵停止后，泵壳内压力消失，出水管道中的水会产生倒流的趋势，此时，拍门上侧压力大于下侧压力，拍门则又会自动紧闭在拍门座上，防止水倒流，阻止掉引水，从而使水能够长时间保持充满水泵壳，方便再次启动。
4.目前这一类装置的通病是，拍门可开启的最大角度远远达不到90度，甚至达不到50度，仅在45度左右。由于拍门仓法兰水口的直径会比拍门的直径略大，所以一般情况下拍门的开度会比45度略大，但也大不了多少。目前一些设计也似乎关注到了这个问题，在设计时故意加大了拍门仓的流道空间(改变了拍门仓的弯管形状，加大了尺寸和空间)，但遗憾
的是，无法加大拍门仓法兰的水口直径，因为加大拍门仓法兰的水口直径，水口就无法覆盖拍门轴的槽。因此，拍门仓的弯管形状和空间，无论怎样改变和加大，都没有从根本上解决这个问题，因为拍门仓法兰的水口部就把拍门限制死了，后面再大的空间也是无用。拍门不能大角度开启的弊端：一是压制水流，增加水流阻力，实质上是消耗能量，降低水泵效率，严重影响出水流量，很不节能；二是水泵运行中，拍门长期受水流冲击，会使拍门颈产生塑性变形，水泵停止后，拍门回位必定不佳，无法密封，失去使用功能，严重降低拍门寿命。


技术实现要素：

5.本发明要解决的技术问题是提供一种拍门开启角度大的拍门装置，用于水泵出水口，特别是出水口向上的水泵出水口。目的是要做到拍门最大开启角度90度，使拍门既不会影响出水流量，也不会受到水流冲击，一是为节能，二是为保证拍门回位后的密封效果，延长拍门使用寿命。
6.为解决上述技术问题，本发明包括可与水泵出水口相连接的拍门座、用以与出水管道相连接的拍门仓，拍门座端口上设有与水泵出水口相连接的泵口端法兰及拍门板腔法兰，拍门仓端口上设有与出水管道相连接的出水管端法兰及对接法兰，其结构特点是所述拍门座及拍门仓呈弯管状，所述拍门板腔法兰设有可容纳拍门板的凹形空间，以及凸起于凹形空间的环形拍门密封面，所述凹形空间对应拍门座相对外弧侧具有平直区域，所述平直区域上设有容纳拍门轴和拍门颈的槽型空间，所述对接法兰的端部形状与拍门板腔法兰端部形状对应。
7.所述拍门仓截面形状自对接法兰处的相对外弧侧具有向出水管端法兰端延伸的弯管平直段，再由弯管平直段逐渐过渡为弧形，直至出水管端法兰处，所述弯管平直段的长度大于拍门高度。
8.所述对接法兰的平直区域水口下缘设有垂下的、中间断开的矩形凸起，断开宽度大于拍门颈宽度，所述矩形凸起的厚度小于拍门颈的长度，垂下的高度小于拍门颈的长度。
9.所述拍门板腔法兰轮廓大致呈封闭的u形或半圆形或半椭圆形；所述对接法兰轮廓大致呈封闭的u形或半圆形或半椭圆形。
10.所述弯管平直段的截面形状大致呈封闭的u形或半圆形或半椭圆形。
11.采用上述结构后，由于可容纳拍门板的凹形空间对应拍门座相对外弧侧具有平直段，所述平直段上设有容纳拍门轴和拍门颈的槽型空间，所述对接法兰的端部形状与拍门板腔法兰端部形状对应，拍门开启角度大，不会影响装置的出水流量，具有节能的效果。而拍门仓截面形状自对接法兰处的相对外弧侧具有向出水管端法兰端延伸的弯管平直段；对接法兰的平直段水口下缘设有垂下的、中间断开的矩形凸起，使得拍门可以做到90度打开，从而不会对水流产生压制，同时，拍门也不会因长时间受到水流冲击而产生塑性变形进而影响回位时的密封效果，提高装置的使用价值，延长拍门的使用寿命。
附图说明
12.下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细描述：图1为本发明的整体结构示意图；图2为拍门座的结构示意图；
图3为拍门仓的结构示意图；图4为图1中a部放大的结构示意图；图5为图2的b向结构示意图；图6为图2的c—c剖面结构示意图；图7为图3的d—d剖面结构示意图；图8为本发明拍门的结构示意图；图9为图8的侧视图。
具体实施方式
13.参照附图，该拍门装置包括可与水泵出水口相连接的拍门座1、用以与出水管道相连接的拍门仓2，拍门座1端口上设有与水泵出水口相连接的泵口端法兰5及拍门板腔法兰6，拍门仓2端口上设有与出水管道相连接的出水管端法兰8及对接法兰7，泵口端法兰5及出水管端法兰8系普通标准圆形法兰。拍门座1及拍门仓2呈弯管状，拍门板腔法兰6设有可容纳拍门板的凹形空间，以及凸起于凹形空间的环形拍门密封面12，该凹形空间对应拍门座1相对外弧侧具有平直区域10，平直区域10上设有容纳拍门轴和拍门颈的槽型空间11，槽型空间11中设有安放拍门轴和拍门颈的槽，对接法兰7的端部形状与拍门板腔法兰6端部形状对应，即拍门板腔法兰6对应拍门仓2相对外弧侧亦具有平直区域。拍门板腔法兰6系用来安放、容纳拍门3，并与对接法兰7用螺栓紧固在一起，压住拍门轴的槽，用来约束拍门的自由度，只允许拍门以轴为中心转动，而不能够脱离其赖以旋转的槽，拍门板腔法兰6与对接法兰7之间设有橡胶密封垫4防止漏水或漏气。对接法兰7的平直区域水口下缘设有垂下的矩形凸起13，矩形凸起13朝向对接法兰7中心，矩形凸起13中间断开，断开宽度大于拍门颈宽度，用以在拍门开度到达90度时，容纳拍门颈之用。矩形凸起13的厚度要小于拍门颈的长度，便于拍门颈在开度达到90度时顺利越过矩形凸起，垂下的高度也要小于拍门颈的长度，避免影响拍门的自由转动。拍门仓2截面形状自对接法兰7处的相对外弧侧具有向出水管端法兰8端延伸的弯管平直段9，再由弯管平直段9逐渐过渡为弧形，直至出水管端法兰8处，靠近出水管端法兰8一端的拍门仓2的截面形状为圆形，该弯管平直段9的长度大于拍门高度，进一步保证拍门开度到达90度；拍门座1的截面形状为圆形。拍门3系由拍门轴、拍门颈、拍门板组成，拍门轴系一细长圆柱体钢轴，拍门板系由圆形钢板包覆橡胶层而成，其钢板与拍门颈、拍门轴焊接为一体，拍门板内钢板维持拍门的刚度，橡胶包覆层起到密封作用。拍门的动作全靠其两侧的压差决定，水泵启动前，启动真空泵引水时，则拍门上侧为正压状态，下侧为负压状态，则会自动紧闭在拍门座上，引水完毕，水泵正式启动，水泵出水口产生压力后，拍门下侧水的压力大于上侧空气压力，拍门会打开放水，水泵停止后，泵壳内压力消失，出水管道中的水会产生倒流的趋势，此时，拍门上侧压力大于下侧压力，拍门则又会自动紧闭在拍门座上，防止水倒流，阻止掉引水，从而使水能够长时间保持充满水泵壳，方便再次启动。
14.为了便于加工拍门板腔法兰6、对接法兰7及拍门仓弯管，拍门板腔法兰6及对接法兰7轮廓大致呈封闭的u形，或拍门板腔法兰6及对接法兰7轮廓大致呈封闭的半圆形，或拍门板腔法兰6及对接法兰7轮廓大致呈封闭的半椭圆形。弯管平直段9的截面形状大致呈封闭的u形或半圆形或半椭圆形，以便与对接法兰7水口形状相适应。泵口端法兰5与拍门板腔
法兰6夹角为45度，对接法兰7与出水管端法兰8夹角为45度，泵口端法兰5与与出水管端法兰8夹角为90度。