一种管道末端排水阀的制作方法

1.本实用新型涉及一种排水阀，尤其是一种管道末端排水阀。


背景技术：

2.污水管的末端通常会安装排水阀以避免污水倒灌，常规的排水阀通常采用电控或人工控制，前者成本相对较高，后者使用较不方便。
3.公开号为cn1171509a的中国发明专利申请公开了一种排水止回阀，其利用重力实现闭合，利用水压实现排水，成本相对较低且使用较为方便。然而，当污水排完的瞬间，其阀板会在重力作用下拍打在阀座上，不仅会产生较大的噪音，而且容易损伤阀板和密封结构，影响使用寿命。
4.有鉴于此，本技术人对上述问题进行了深入的研究，遂有本案产生。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种成本相对较低、使用较为方便、噪音相对较小且使用寿命相对较高的排水阀。
6.为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
7.一种管道末端排水阀，包括具有内孔的阀体，所述阀体的两端分别开设有与所述内孔连通的开口，所述阀体的一端连接有连接法兰，所述连接法兰远离所述阀体的一侧连接有管道防脱连接组件，所述连接法兰和所述阀体之间设置有密封结构，所述阀体远离所述连接法兰的一端的端面为从上向下逐渐往远离所述连接法兰的方向倾斜布置的倾斜面，且所述阀体远离所述连接法兰的一端的上部固定连接或一体连接有支架，所述支架上转动连接有抵顶在所述倾斜面上的重力盖，所述重力盖上转动连接有同时转动连接在所述支架上的气弹簧。
8.作为本实用新型的一种改进，所述倾斜面上设置有环绕对应的所述开口布置的密封槽，所述密封槽内设置有密封环，所述重力盖抵顶在所述密封环上。
9.作为本实用新型的一种改进，所述阀体朝向所述连接法兰的一端开设有与所述内孔同轴布置的沉孔，所述沉孔内设置有抵顶在所述连接法兰上的密封圈，所述沉孔的底面为直径或轮廓直径从相对靠近所述连接法兰的一端向另一端方向逐渐减小的斜导面，所述阀体和所述连接法兰之间以及所述连接法兰和所述管道防脱连接组件之间分别通过螺栓连接结构固定连接。
10.作为本实用新型的一种改进，所述管道防脱连接组件包括压盖，所述压盖具有穿孔，所述穿孔的内侧壁具有直径或轮廓直径从该穿孔的一端向另一端方向逐渐减小的斜导面，且所述穿孔内设置有防脱圈，所述防脱圈和所述压盖之间设置有多个以所述压盖的轴线为中心绕设的调节块；
11.所述防脱圈呈环状圈体，且所述圈体的外侧壁具有直径或轮廓直径从该防脱圈的轴向的一端向另一端方向逐渐减小的斜推面；
12.或者，所述防脱圈包括多个与各所述调节块一对一对应布置的防脱块，且所述防脱块远离所述压盖的一侧具有从该防脱圈的轴向的一端向另一端方向逐渐往远离所述压盖的方向倾斜布置的斜推面；
13.所述斜导面和所述斜推面相对于所述压盖的轴线的倾斜方向相同，所述调节块朝向所述压盖的一侧具有抵顶在所述斜导面上的外斜面，所述调节块朝向所述防脱圈的一侧具有抵顶在所述斜推面上的内斜面。
14.作为本实用新型的一种改进，所述调整块朝向所述防脱圈的一侧还设置有定位块，所述圈体或各所述防脱块朝向所述压盖的一侧开设有多个与各所述定位孔一对一配合的定位槽。
15.作为本实用新型的一种改进，相邻两个所述调节块之间和/或相邻两个所述防脱块之间设置有连接单元。
16.采用上述技术方案，本实用新型具有以下有益效果：
17.1、通过在阀体上设置倾斜面并转动连接重力盖，可利用重力实现闭合，利用水压实现排水，成本相对较低且使用较为方便，同时通过设置气弹簧，能够避免完成排水的瞬间重力盖在重力作用下快速拍打在阀体上，不易损伤重力盖，音相对较小且使用寿命相对较高。
18.2、通过在防脱圈和压盖之间设置调节块，只需更换防脱圈和调节块即可适用于不同直径的管道连接，而压盖可以与多种不同直径的管道相适配，在备份管道防脱连接组件时所需的资金以及仓库空间都相对较小，有助于降低管道维护成本。
19.3、通过设置连接单元，有助于提高管道防脱连接组件在管道上的连接速度。
附图说明
20.图1为实施例一中管道防脱连接组件的结构示意图；
21.图2为实施例一中管道防脱连接组件的分解结构示意图；
22.图3为实施例二中管道防脱连接组件的结构示意图；
23.图4为实施例三中管道防脱连接组件的结构示意图；
24.图5为实施例四中管道防脱连接组件的结构示意图；
25.图6为实施例四中管道防脱连接组件的防脱圈的局部结构示意图；
26.图7为实施例四中管道防脱连接组件的局部剖切结构示意图；
27.图8为实施例五中管道防脱连接组件的结构示意图；
28.图9为实施例六中管道防脱连接组件的结构示意图；
29.图10为实施例六中管道防脱连接组件的局部剖切结构示意图。
30.图11为实施例七中管道末端排水阀的结构示意图，图中局部以分解状态进行示意图；
31.图12为实施例七中管道末端排水阀在管道防脱连接组件位置的局部剖切结构示意图。
32.部分示意图中省略螺栓和/或螺母，图中标示对应如下：
33.10-压盖；11-穿孔；
34.12-斜导面；13-凸耳；
35.14-限位滑槽；15-第二连接孔；
36.20-防脱圈；21-斜推面；
37.22-防脱纹；23-定位槽；
38.24-预紧螺纹孔；25-防脱块；
39.30-调整块；31-外斜面；
40.32-内斜面；33-定位块；
41.34-第一连接孔；40-预紧螺栓；
42.50-连接单元；51-条形孔；
43.60-阀体；61-第一螺母；
44.62-第二螺母；63-第三螺母；
45.70-连接法兰；71-密封圈；
46.72-第一凸环；73-第二凸环；
47.80-管道防脱连接组件；90-重力盖；
48.91-支架；92-气弹簧。
具体实施方式
49.下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步的说明。
50.实施例一。
51.如图1-图2所示，本实施例提供一种管道防脱连接组件，包括压盖10，压盖10具有穿孔11，穿孔11的内侧壁具有直径(当其横截面为圆形时)或轮廓直径(当其横截面为非圆形时)从该穿孔11的一端向另一端方向逐渐减小的斜导面12，在本实施例中以穿孔11的横截面为圆形为例进行说明。穿孔11内设置有防脱圈20，防脱圈20和压盖10之间设置有多个以压盖10的轴线为中心绕设的调节块30。使用时，管道穿插在防脱圈20中。
52.压盖10的外周缘设置有多个以压盖10的轴线为中心匀布的凸耳13，凸耳13上开设有螺纹孔或通孔，以便通过与压盖10平行布置的螺栓将压盖10固定连接在管道接头或管道法兰上。凸耳13的结构以及其与管道接头或管道法兰之间的具体连接结构与常规的管道防脱连接组件的对应结构相同，并非本实施例的重点，此处不再详述。
53.优选的，压盖10的穿孔11的内侧壁上开设有与各调节块30一对一配合的限位滑槽14，各调节块30一对一滑动连接在对应的限位滑槽14内，以避免使用时调节块30相对于压盖10产生周向方向的位置偏移。当然，限位滑槽14的槽底面也设置有斜导面12，以便在不使用调节块30时也能够压紧外径与压盖10的内径匹配的防脱圈20。
54.防脱圈20可以为常规的防脱圈，例如采用授权公告号为cn206831008u的中国实用新型专利公开了一种法兰双层防脱接头中所使用的弹性金属压圈。在本实施例中，防脱圈20为呈环状的圈体，且该圈体的外侧壁具有直径或轮廓直径从该防脱圈的轴向的一端向另一端方向逐渐减小的斜推面21，防脱圈20的内侧壁上设置有防脱纹22(即圈体远离压盖10的一侧设置有防脱纹22)，必要时防脱圈20上可开设有至少一个缺槽以增加其弹性变形能力，需要说明的是，当缺槽有两个以上时，圈体会被缺槽分割为两个以上的环形段，各环形段之间互不接触。当防脱圈20被压紧时，其内径会比没压紧时略小，即其是通过缺槽的宽度减小来实现内径减小的。此外，斜导面12和斜推面21相对于压盖10的轴线的倾斜方向相同。
55.各调节块30的结构相同，以其中一个调节块30为例，调节块30朝向压盖10的一侧具有抵顶在斜导面12上的外斜面31，调节块30朝向防脱圈20的一侧具有抵顶在斜推面21上的内斜面32。这样，当压盖30被螺栓锁紧在管道上时，其会在螺栓的带动下朝锁紧方向移动，推动调节块30沿压盖30的轴线方向移动的同时推动调节块30压紧在防脱圈20上，使得防脱圈20抱紧在管道上，实现防脱。
56.优选的，调整块30朝向防脱圈20的一侧还设置有定位块33，圈体朝向压盖10的一侧开设有多个与各调整块30上的定位块33一对一配合的定位槽23，以避免使用时调整块30相对于防脱圈20产生周向或轴向方向的位置偏移，更好的将压盖30的压力传递到防脱圈20上。
57.为了提高使用时的安装效率，避免在使用时再将各调整块30一一放置在对应的位置上，可以采用以下结构：调节块30上开设有预紧螺纹孔，压盖10上开设有多个与各紧固螺纹孔一对一同轴布置的连接孔，各连接孔内分别穿插有螺旋连接在对应的紧固螺纹孔上的预紧螺栓，这样在使用前可以先用预紧螺栓将调节块30紧固在压盖10上，然后整体套设在管道上，当然，在将压盖10锁紧在管道上之前，需要先将预紧螺栓取出，以避免调节块30无法相对于压盖10在轴向滑动而影响防脱效果。优选的，在本实施例中，调节块30上开设有第一连接孔34，压盖10上开设有多个与各第一连接孔34一对一同轴布置的第二连接孔15，圈体开设有与各第一连接孔34一对一同轴布置的预紧螺纹孔24，各第一连接孔内分别穿插有螺旋连接在对应的紧固螺纹23孔上的预紧螺栓40，各预紧螺栓40同时穿插在对应的第二连接孔15内，这样在使用前可以先用预紧螺栓40将防脱圈20和各调节块30都紧固在压盖10上，然后整体套设在管道上，同样的，在将压盖10锁紧在管道上之前，也需要先将预紧螺栓40取出。进一步，如果将预紧螺栓40设计为可断螺栓，即当预紧螺栓40受到径向力时会断裂，则也可以不将预紧螺栓40取出，这类可断螺栓可以采用木质螺栓或塑料螺栓，也可以从市场上购买钢制的可断螺栓。
58.采用本实施例提供的管道防脱连接组件，与不同管道直径对应的管道防脱连接组件可以共用同一个压盖10，即装配在不同直径的管道上，只需更换防脱圈20和调节块30，制造时可以共用模具，解释制造成本，且管道维护人员在备份库存时也可以减少压盖10的数量，进而较少库存占用资金和仓库空间。
59.实施例二。
60.如图3所示，并参考图1和图2所示，本实施例提供的管道防脱连接组件与实施例一的区别在于，在本实施例中，相邻两个调节块30之间设置有连接单元50。连接单元50可以采用下文将会提及的实施例四、实施例五或实施例六中所采用的连接单元，当然，可能需要在调节块30上设置对应的配合结构。
61.通过设置连接单元，可预先将各调节块30串联成环，避免使用时丢失。
62.实施例三。
63.如图4所示，并参考图1和图2所示，本实施例提供的管道防脱连接组件与实施例一或实施例二的区别在于防脱圈20的结构不同，具体的，在本实施例中，防脱圈20包括多个与各调节块30一对一对应布置的防脱块25，防脱块远离压盖10的一侧具有从该防脱圈20的轴向的一端向另一端方向逐渐往远离压盖10的方向倾斜布置的斜推面21，斜推面21与调节块30的配合结构与实施例一相同，此处不再重述。
64.本实施例主要是将实施例一或实施例二中的环状的圈体替换为多个防脱块25，这样，当需要将本实施例提供的管道防脱连接组件安装在不同直径的管道上时，只需更换调节块30，而无需更换压盖10和防脱圈20，有助于进一步降低制造成本、库存占用资金和仓库空间。当然，原本设置圈体上的结构需要对应设置在各防脱块25上，具体的，各防脱块25朝向压盖的一侧开设有多个与各定位块33一对一配合的定位槽23，各防脱块25远离压盖10的一侧设置有防脱纹22，各防脱块25上开设有与各第一连接孔34一对一同轴布置的预紧螺纹孔24，上述定位槽23、防脱纹22和预紧螺纹孔24与对应零部件或管道之间的连接结构也实施例一相同，此处也不再详述。
65.实施例四。
66.如图5-图7所示，并参考其他附图所示，本实施例提供的管道防脱连接组件与实施例三的区别在于，在本实施例中，相邻两个防脱块25之间设置有连接单元50。
67.连接单元50可以采用以下结构：连接单元50包括两端分别固定连接在对应的防脱块25上的柔性绳、链条或弹簧，这样可以将各防脱块25串联成环，防止丢失，也便于安装，同时也不影响安装时由于各防脱块25所围成的圆圈直径缩小而产生的相对位置变化。然而，由于柔性绳或链条的支撑力相对较差，在本实施例中，各防脱块25上开设有穿槽，穿槽两端通透，槽口朝向压盖10的方向，连接单元50包括弹性扁条，弹性扁条50的两端分别穿插在对应的穿槽中，且弹性扁条穿入穿槽的部位开设有条形孔51，则每个穿槽内会穿插有两个不同连接单元50的弹性扁条，弹性扁条最好为钢条，穿插在同一穿槽中的两个弹性扁条上的条形孔51相互连通且穿插有同一限位螺栓，该限位螺栓固定连接在对应的调节块30或防脱块25上，以避免装配前弹性扁条从防脱块25上脱离。需要说明的是，也可以直接利用预紧螺栓40作为限位螺栓，即限位螺栓和预紧螺栓40可以为两个不同的螺栓，也可以为同一个螺栓。
68.由于弹性扁条厚度相对较小，具有一定的弹性，能够适用于不同直径的管道，同时弹性扁条的宽度通常远大于厚度，具有一定的抗弯能力，使得相邻两个防脱块25之间所受到的轴向作用力能够相互传递，进而使其同步轴向运动。使用时，随着防脱圈20逐渐抱紧管道，防脱圈20的内径会缩小，相邻两个防脱块25之间的间距也会随之缩小，此时弹性扁条可相对于防脱块25滑动。
69.实施例五。
70.如图8所示，并参考其他附图所示，本实施例提供的管道防脱连接组件与实施例四的区别在于，各防脱块25上没有开设有穿槽，而是开设了两端通透的插孔，弹性扁条穿插在插孔中。
71.实施例六。
72.如图9和图10所示，并参考其他附图所示，本实施例提供的管道防脱连接组件与实施例四或实施例五的区别在于，连接单元50的结构以及穿槽或插孔与连接单元50的配合结构不同。具体的，在本实施例中，各防脱块25上开设有两端通透的穿槽或插孔，当防脱块25上开设的是穿槽时，其槽口朝向压盖10一侧，以便可以利用调整块30覆盖槽口，避免连接单元50从槽口位置脱出。连接单元50包括弹性齿条，弹性齿条优选为硬质橡胶条，弹性齿条的两端分别穿插在对应的穿槽或插孔中并与对应的穿槽或插孔过盈配合。弹性齿条上的齿可以为斜齿，也可以为棘齿，其穿入穿槽或插孔时，弹性齿条上的齿被挤压变形从而实现过盈
配合。
73.优选的，在本实施例中，穿插在同一穿槽或插孔中的两个弹性齿条错位布置。
74.此外，为了避免针对不同直径的管道需要准备多个长度不同的弹性齿条，必要时，弹性齿条也可以包括至少两个依次连接可拆卸连接的齿条段，即两端弹性齿条相互可拆卸连接，具体的可拆卸连接结构可以为常规的结构，例如通过金属压圈铆压连接、齿条连接器连接或缝绑连接等，此处不再详述。当然，不需要防脱圈20上的每个连接单元50的弹性齿条都包括至少两个依次连接可拆卸连接的齿条段。
75.本实施例提供的管道防脱连接组件可以利用棘齿或斜齿之间的相互啮合作用避免防脱圈20松脱。
76.实施例七。
77.如图11和图12所示，并参考其他附图所示，本实施例提供一种管道末端排水阀，包括具有内孔的阀体60，阀体60的两端分别开设有与内孔连通的开口，阀体60的一端连接有连接法兰70，连接法兰70远离阀体60的一侧连接有管道防脱连接组件80，其中，管道防脱连接组件80可以采用常规的组件，也可以采用实施例一至实施例六中任一实施例提供的管道防脱连接组件，在本实施例中以采用实施例四中的管道防脱连接组件为例进行说明书。需要说明的是，在管道末端排水阀未安装在管道上时，上述阀体60、连接法兰70和管道防脱连接组件80可以是相互独立的，管道并不属于本实施例中防脱管道接头的一部分，而是其使用对象。
78.连接法兰70和阀体60之间设置有密封结构，在本实施例中，阀体60朝向连接法兰70的一端开设有与阀体60的内孔同轴布置的沉孔，沉孔的底面或者沉孔的侧壁面为锥形面，当沉孔的侧壁面为锥形面时，该沉孔实质为一个锥形孔，在本实施例中，沉孔的底面为锥形面，即，沉孔的底面为直径或轮廓直径从相对靠近所述连接法兰的一端向另一端方向逐渐减小的斜导面；沉孔内设置有抵顶在连接法兰70上的密封圈71，该密封圈71远离连接法兰70的一端具有与沉孔的斜导面配合的第一锥导面，这样，当阀体60和连接法兰70相互紧固时，两者会相向移动，通过连接法兰70将密封圈71往斜导面挤压，锥形面会向密封圈71施加一个径向反作用力，使得密封圈71抱紧在管道上，密封效果相对较高。阀体60和连接法兰70之间以及连接法兰70和管道防脱连接组件80的压盖10之间分别通过螺栓连接结构固定连接，通过螺栓的拉力将连接法兰70压紧在密封圈71上，使得密封圈71压紧在斜导面上实现密封，以此构成上述密封结构。需要说明的是，阀体60和连接法兰70之间的螺栓连接结构与连接法兰70和压盖30之间的螺栓连接结构可以是同一个螺栓连接结构，也可以是不同的螺栓连接结构，在本实施例中为同一个螺栓连接结构。具体的，该螺栓连接结构包括同时穿插在阀体60、连接法兰70和压盖10上的螺柱以及分别螺旋连接在螺柱上的第一螺母61、第二螺母62和第三螺母63，其中，第一螺母61抵顶在阀体60远离连接法兰70的一端，第二螺母62抵顶在连接法兰70的其中一个端面上，此处以第二螺母62抵顶在连接法兰70远离阀体60的一端为例进行说明，第三螺母63抵顶在压盖10远离连接法兰70的一端。使用时，先利用第一螺母61和第二螺母62将阀体60和连接法兰70相互固定连接在一起，在这个过程中连接法兰70会压紧密封圈71实现密封；之后在利用第三螺母63将压盖10和连接法兰70相互固定连接在一起，在这个过程中连接法兰70会压紧防脱圈71实现与管道之间的紧固。
79.连接法兰70具有抵顶在密封圈71上的第一凸环72和抵顶在防脱圈20上的第二凸
环73，第一凸环72的外径小于沉孔的孔径，以便穿入沉孔中压紧密封圈71。
80.阀体60远离连接法兰70的一端的端面为从上向下逐渐往远离连接法兰70的方向倾斜布置的倾斜面，且阀体60远离连接法兰70的一端的上部固定连接或一体连接有支架91，支架91上转动连接有抵顶在倾斜面上的重力盖90，重力盖90上转动连接有同时转动连接在支架91上的气弹簧92(也称为气杆，可以从市场上直接购买获得)。优选的，倾斜面上设置有环绕对应的开口布置的密封槽，该密封槽内设置有密封环，重力盖90抵顶在密封环上，以此形成密封，避免重力盖90抵顶在倾斜面上时漏水。使用时，阀体60内的水压达到一定程度时，会推动重力盖90转动，使其离开倾斜面，以便水排出，当水压太小时，重力盖90会在重力作用下抵顶在倾斜面上，使得水无法排出，在这个过程中，由于气弹簧92的存在，重力盖90不会突然拍打在阀体60上，而是缓慢的盖合，噪音相对较小，且有利于小水压排水。
81.上面结合附图对本实用新型做了详细的说明，但是本实用新型的实施方式并不仅限于上述实施方式，本领域技术人员根据现有技术可以对本实用新型做出各种变形，这些都属于本实用新型的保护范围。