截止阀及流量调节器和截止阀的组合

摘要

用于通道和灌溉罐的灌溉阀有三种类型。所有的都是由一对倾斜浮臂来激活的，一对浮体连接在该一对倾斜浮臂上。一种类型是具有圆柱形阀的T形管，该圆柱形阀设置为与连接到输入流的一部分的成90度。该浮体旋转该阀。第二种类型具有与第一种类型相同的结构，从而给予流量控制但另外具有在连接到输入流的导管部分内的上升和下降闸门。该闸门充当停止阀。第三种类型具有可连接到所述输入流但没有阀的圆柱形管道，并提供了流量控制和停止阀设备，通过该上升和下降闸门由浮臂的倾斜来激活。

权利要求

1.用于罐或灌溉通道的截止阀，包括具有入口和出口的导管体、入口和出口之间的上升和下降闸门、通过导管体支撑的浮臂，所述导管体可操作地响应浮子的上升和下降运动来打开和关闭所述闸门，提供平行于闸门的轴线，从而所述浮臂可绕所述轴线枢转，所述闸门是在所述浮臂的一端，并且浮子在另一端上，其中所述导管体具有平行于所述浮臂的第二浮臂；一对狭槽，所述一对狭槽限定了浮子和所述浮臂及所述第二浮臂之间的路径，所述浮臂及所述第二浮臂滑动配合在所述狭槽内。

2.根据权利要求1所述的截止阀，其中所述导管体具有同轴套筒，所述出口具有出口部分，所述同轴套筒位于所述出口部分内。

3.根据权利要求2所述的截止阀，其中所述导管体包括阀体和周向间隙，所述周向间隙位于所述同轴套筒和所述阀体之间并通过自润滑带轴承来桥接。

4.根据权利要求1所述的截止阀，其中所述入口具有入口部分，所述闸门是具有静态导向件的平闸门，所述静态导向件比阀体的入口部分间隔更宽，所述平闸门在不接触入口部分的打开位置和关闭位置之间在所述静态导向件中滑动，在关闭位置所述平闸门与入口部分对齐定位从而防止流动。

5.根据权利要求2所述的截止阀，其中浮臂是固定在所述同轴套筒上但在所述一对狭槽之一中自由旋转的杆，以使闸门执行从上升移动到下降和返回的线性运动。

6.根据权利要求1所述的截止阀，其中浮臂可由适应线性和弧形运动的差异的连杆而连接到闸门上。

7.根据权利要求1所述的截止阀，其中所述闸门是滑动闸门，所述滑动闸门的前缘是箭头形的或凸形的。

8.根据权利要求2所述的截止阀，其中所述入口部分具有环形凸缘，用于螺栓连接形成分配网络的一部分的支管的端部。

9.根据权利要求1所述的截止阀，其中所述导管体为T形的，所述出口包括两个与入口成90度定位的出口。

10.根据权利要求4所述的截止阀，其中所述浮臂和所述第二浮臂是绕枢轴自由旋转的杆，所述枢轴在一端连接到所述平闸门，另一端连接到浮子。

11.根据权利要求10所述的截止阀，该平闸门是大致M形，具有成对直立外构件，其在所述静态导向件的边缘之间的间隙中滑动。

12.流量调节器和截止阀的组合，所述截止阀包括T形阀体，具有入口轴线和横向于入口轴线定位的出口轴线，设置为横跨入口平行于出口轴线的闸门，围绕出口轴线设置的所述阀体的圆柱形部分，保持在所述圆柱形部分内的圆柱形阀构件，具有连接入口与一个或多个出口的流动孔，在阀体的圆柱形部分中的成对圆周槽和一对径向地穿过成对槽和阀体的臂，每个臂的一端连接到闸门上，另一端连接到浮子上，由此浮子上升使阀构件旋转以减少流动，并导致闸门从打开位置朝向关闭位置移动，而浮子下降也使阀构件旋转以增加流动，并导致闸门朝向打开位置移动。

13.根据权利要求12所述的流量调节器和截止阀的组合，其中入口轴线设置为与出口轴线成90度。

14.根据权利要求12所述的流量调节器和截止阀的组合，其中所述圆柱形阀构件在所述阀体内旋转，其中所述阀体具有装置以使所述阀构件响应于所述阀体以外的容器中的水位而旋转，从而调节流量。

15.根据权利要求12所述的流量调节器和截止阀的组合，其中所述阀构件响应于一个或多个浮子的上升和下降而旋转。

16.根据权利要求12所述的流量调节器和截止阀的组合，其中所述阀体具有用于每个臂的围绕所述阀体圆周延伸20-45度的槽。

17.根据权利要求12所述的流量调节器和截止阀的组合，其中所述阀构件在所述阀体内同轴旋转，并具有切口，其成形为随着旋转发生而改变流量。

18.根据权利要求12所述的流量调节器和截止阀的组合，其中浮臂延伸通过阀构件的壁，可拆卸的在一端固定到所述阀构件，另一端可以承载配重，所述配重将所述阀构件偏压到完全打开的位置。

说明书

截止阀及流量调节器和截止阀的组合

技术领域

[0001] 本发明涉及流量控制阀，其浸没在为了灌溉而建造的类型的通道中。

背景技术

[0002] 灌溉设备依靠通道来将水输送到农作物生长的区域。这些区域可具有激光平整的表面，使得一个内置斜坡确保了每当水可用时水流动到通道的末端。

[0003] 当供水管网中的水头增强时，通道的的末端会溢流。如果这种情况持续下去，溢流现场周边的地面变得泥泞，生长的农作物根部会缺乏空气而死亡。种植者失去了一定比例的农作物，并且泥泞的区域对于灌溉设备车轮的自由运动是一个障碍。

[0004] 通道中的流动由通过管道输送到通道的大体积的水来确保。在我们的专利号为2013902571的共同未决申请中，我们描述了浮球阀，其包括上升和下降停止闸门，能停止在管道中的流动，所述管道供给一个装置，例如 高架灌溉装置。

[0005] US1343871描述了用于通过管道向场地的不同部分供水的系统，其为一组容器中的每个容器填塞其自己的浮阀，以允许水流到附属箱中。在容器内部、视野之外的臂末端上的浮球逐渐关闭阀座的阀并停止流动。

[0006] US2362747描述了一系列的罐，每个具有出口用于排放到土壤通道中。在该系列中的控制罐包含浮阀，其打开和关闭供给整个系列的管道中的阀。

[0007] US6953156描述了用于灌溉坡地的系统，并且这也依赖于球型浮阀，其控制水进入分配器罐，支管从分配器罐流向不同的区域，取决于它们的坡度。

[0008] 用于这些系统的球阀无法轻易地进行检查和维护。

发明内容

[0009] 本发明的装置方面提供了用于供给灌溉通道的管道的截止阀，包括具有入口和出口的导管、入口和出口之间的上升和下降闸门、支撑在枢轴上的一对浮臂以及用于确定每个浮臂斜度的浮子，所述枢轴位于横向于所述导管方向的轴线上。

[0010] 该导管可与闸门成线性关系，其与导管的轴线成90度。该闸门可具有静态导向件和平闸门，所述静态导向件比阀体的入口部分更宽，并且平闸门在不接触入口部分的打开位置和关闭位置之间在导向件中滑动，在关闭位置闸门与入口部分对齐定位，从而防止流动。

[0011] 该浮臂可以是杆，其绕所述枢轴自由旋转，一端连接到所述上升和下降闸门板上，并且另一端连接到浮子上。该浮子可通过刚性连杆与臂的端部间隔开。

[0012] 因此，当浮子上升，臂旋转到一个倾斜位置，在此闸门被向下拉动到它的关闭位置。该导管在其上半部分可具有半圆周槽，闸门板的前缘通过它突出。该前缘可以是半圆形的，以便符合导管的圆周壁。

[0013] 该闸门板可以是大致M形，直立外构件在闸门导向件的平行边缘之间的间隙中滑动。

[0014] 该入口可具有环状凸缘，用于将其接合到供给通道的管的环状突缘上。

[0015] 上述实施方式的有益效果

[0016] 1.防止了通道溢流，随之而来的是拯救农作物。

[0017] 2.虽然该阀不防水，但泄漏水平是可以接受的。

[0018] 3.阀门需要很少的维护，并且不容易堵塞。

[0019] 本发明的第二装置方面提供了用于罐的截止阀，包括具有入口和出口的导管、入口和出口之间的上升和下降闸门、通过该导管支撑的浮子，其可操作地响应浮子的上升和下降运动来打开和关闭所述闸门。

[0020] 导管可以为T形的，具有两个相对于入口成90度的出口，提供平行于闸门的轴线，由此所述浮臂可绕所述轴线枢转，该闸门在臂的一端，浮子在另一端上。

[0021] T形本体具有圆柱形的出口部分，该出口部分具有彼此对立的成对的圆周槽，还具有在出口部分内部的同轴套筒，同轴套筒可旋转以支撑一对平行的浮臂，其延伸穿过该套筒和圆周槽以将闸门连接到一对连接到该浮臂上的浮子。

[0022] 阀套和阀体之间的圆周间隙可通过自润滑带轴承来桥接。

[0023] 闸门可具有静态导向件和平闸门，静态导向件比阀体的入口部分更宽，并且平闸门在不接触入口部分的打开位置和关闭位置之间在导向件中滑动，在关闭位置闸门与入口部分对齐定位，从而防止流动。

[0024] 该浮臂可以是固定在套筒上但可在圆周槽中自由旋转的支杆，以使闸门执行从上升移动到下降和后部的线性运动。每个浮臂可由适应线性和弧形运动的差异的连杆而连接到闸门上。

[0025] 因此，当浮子上升，臂旋转到倾斜径向位置，其中闸门被向下拉动到它的关闭位置。随着浮球子下降，臂在相反的方向上旋转到第二倾斜位置，其中该闸门升高到其打开位置。

[0026] 当浮臂位于水平时，闸门位于中间位置，其中强加了一些流动限制。

[0027] 滑动闸门的前缘可以是箭头形的或凸形的。

[0028] 阀体的入口部分可具有环形凸缘，用于螺栓连接形成该分布网络的一部分的支管端部。

[0029] 本发明的进一步的装置方面提供了组合的流量调节器和截止阀，包括T形阀体，具有入口轴线和位于入口轴线横向的出口轴线，设置为横跨该入口平行于该出口的闸门，围绕出口轴线设置的所述阀体的圆柱形部分，保持在所述圆柱形部分内的圆柱形阀构件，具有连接该入口与一个或多个出口的流动孔，在阀体的圆柱形部分中的成对圆周槽和一对径向地穿过该成对槽和阀体的臂，每个臂的一端连接到闸门上，另一端连接到浮子上，由此浮子上升使阀构件旋转以减少流动，并导致闸门从打开位置朝向关闭位置移动，而且浮子下降也使阀构件旋转以增加流动，并导致闸门朝向打开位置移动。

[0030] 优选地，该入口轴线设置为与出口轴线成90度。

[0031] 本发明的一个装置方面提供了用于液体容器的流量调节阀，包括具有入口和至少一个出口的阀体、在所述主体中的回转阀构件，其中所述阀体具有装置以使所述阀构件响应于所述阀体以外的容器中的水位而旋转，从而调节流量。

[0032] 阀体可以是圆柱形的。所述阀构件可同样是圆柱形的。

[0033] 所述阀构件响应于一个或多个浮子的上升和下降而旋转。

[0034] 阀体是具有两个端部的圆柱形，入口在所述端部之间，并且所述阀体可具有连接所述入口与一个或两个所述端部的通路，所述阀构件的旋转取决于容器中水位的上升和下降。

[0035] 所述阀构件可具有突伸通过阀体的浮臂和可连接到浮臂的浮子。

[0036] 优选地，所述阀构件由一对臂旋转。

[0037] 所述主体可具有用于每个臂的围绕主体圆周延伸22-45度的槽。所述阀构件可在主体内同轴旋转，并具有切口，其成形为随着旋转发生而改变流动。

[0038] 所述阀可具有连接到主体或构件上的轴承，其便于旋转。轴承可间隔开120度。该轴承可以是具有低摩擦系数的圆周带材料。

[0039] 该浮臂可延伸通过阀构件的壁，可拆卸地在一端固定到所述构件上。另一端可以承载配重，其将所述构件偏压到完全打开的位置。该浮臂将阀构件保持在阀体中允许其旋转，但防止轴向运动。

[0040] 浮臂的每个自由端具有链条卸扣，其允许通过链条连接该浮子。

[0041] 阀体可由塑料制成，但更常见地可由不锈钢制成。阀体的直径可以是200-1800mm。阀构件的壁厚可为2-20mm。

[0042] 另一种装置方面提供了配水系统，包括大体积的水容器，具有入水口和一个或多个用于向土地分配水的出水口，入水口用于接收来自管网的水，流量调节器允许水进入容器，其中该调节器具有旋转限流器，它是浮动激活的。

[0043] 第二实施方式的有益效果

[0044] 1.处理波动网络压力，同时保持所需的流速。

[0045] 2.可轻松视察，从而维修一些需要更换的易损件。

[0046] 附图简要说明

[0047] 现在参照所述附图描述本发明的一个实施方式，其中：

[0048] 图1是通过分配罐由管网供给的农田的图解剖面。

[0049] 图2是调节阀和浮子的透视图。

[0050] 图3是阀体的透视图。

[0051] 图4是阀构件的透视图。

[0052] 图5是在打开位置具有附加的截止阀的第二实施方式的透视图。

[0053] 图5A与图5相同，在关闭位置具有附加的截止阀。

[0054] 图6与图5相同，在中间位置具有附加的截止阀。

[0055] 图7是透视图。

[0056] 图8是图7的平面图。

[0057] 图9是当闸门在关闭位置的透视图。

[0058] 图10是闸门板的正视图。

[0059] 图11是该装置部署在其中的通道的剖面图。

[0060] 图12是图5中具有闸门挡圈的阀的透视图。

具体实施方式

[0061] 现在参照图1，网管2的直径为900mm，支管4通过蝶形阀8经流量计10为直径1200mm的罐6提供水。

[0062] 现在参照图2和3，调节阀12螺栓固定在支管4的端部上并排入所述罐中。阀体14是直径为320mm的T形管，主体为510mm长，主干 14终止于连接器环16，该连接器环16具有螺栓孔8用于连接支管4的端部。主体20和阀构件22都由不锈钢制成。水通过主干14进入所述阀并通过主体20的开口端排出。通过阀的流量由阀构件22控制，它是长度与阀体相同的套筒，即长度为510mm。

[0063] 现在参照图2，圆周间隙24通过由滑聚合物制成的三件一套的轴承带26来桥接，并通过不锈钢紧固件连接在阀构件的边缘上。所述带间隔开120度，使所述构件在主体内以最小的摩擦转动。

[0064] 现在参照图4，阀构件的顶部具有一个切口28，其具有直边缘30和延伸过构件的圆周大约90度的锥形边缘32。所述切口与连接器环16对齐定位。

[0065] 主体20的端部具有一对狭槽34、36，11mm宽(参见图2、3和5) 并围绕象限延伸90度，面向在阀体下面的水。狭槽34、36限定了一对直径10mm的不锈钢杆38的路径，它们在狭槽中滑动配合。所述杆穿过所述阀构件的边缘附近的孔39并在一端弯成支脚40，其通过开口销42 固定到阀件上。该支脚容纳在阀构件的厚度中，并且销42的端部撑在阀体的狭槽中。

[0066] 每个杆的另一端具有用于容纳卸扣44的孔，卸扣44用于连接所述臂和浮子链条46。所述链条约600mm长且贯穿所述卸扣，并连接到其自身上。每个链条捕捉球形模压塑料浮子48。浮子通过枢转配重50来平衡。所述链条调整为适应所需的水位。这允许容纳几乎任何需要水位，而不会影响阀的功能。

[0067] 在使用中，安装管道工程，并且所述阀悬在所述罐中的水位的工作范围上方或之内。浮子位于水面上，并且配重将阀体旋转到打开位置。随着土地干燥和所述罐清空，浮子位于罐底。

[0068] 当操作者打开蝶形阀时，测量计开始测量流量。操作者选择适当的流速，并且容器允许流入物供给流出管。

[0069] 所述罐的液位上升并建立平衡。如果输入流波动，则所述阀通过旋转恢复平衡。

[0070] 阀的目的不是停止流动。这是蝶形阀的任务。该阀确保在所述罐中恒定的水头，由此该灌溉以有序的方式进行，而不用在乎网中的波动。通常在这样的网中水头为3-5m，但这可能会达到10m。

[0071] 在第二实施方式中，图5和6示出了主干14由一对方形框架板52、 54分开。板52连接到阀体20上。板54连接到具有连接器环16的所述主干的一部分上。平行板52、54之间的间隙62是由成对的连接到框架板52、54的直立侧边缘的闸门导向件56、58而桥接。对于导向件56、 58，闸门间隙62在导向件的全长上延伸。

[0072] 闸门本身是由薄钢板制成的改进的M形，其比闸门导向件间距更宽，并且具有通过上部68与凸形前缘70接合的两个支腿64、66。该支腿具有狭槽72、74，用于接收浮臂38的枢转连接76、78。

[0073] 在图5所示的打开位置，闸门升起，不接触框架板52、54。在图9 所示的关闭位置，前缘70接触主干部14的圆形周边，并且部件68与框架板52、54对齐。

[0074] 浮臂38固定到套筒22上以确保浮子发挥与前述实施方式中相同的上举力。每个枢转连接具有中央自润滑衬套，通过它浮臂可自由地滑动以容纳闸门的线性上升和下降。在图6、7和9中可看出所述杆突伸通过支腿64、66。增加配重质量来调整闸门的重量。

[0075] 当所述罐由网络入流填充以及排空到灌溉管道时，浮臂位于中间位置。套筒22的孔28与主干14对齐，且从该位置浮子对水头的任何增加迅速作出反应。如果水头持续，则浮子将闸门压入关闭位置。随着所述罐排放，浮子下降。如果水头已经减少，则闸门可能不会重新开放。如果所述罐进一步排放，则闸门可重新开放。

[0076] 在第三实施方式中，图11示出了3-4米宽、2米深的灌溉通道由钢管供给，该钢管从大体积源头如水坝带来泵送水。通道的形状如图11所示，并且所述管道是浸没的，使得浮子能够对入流水进行流动控制。

[0077] 现在参照图8和9，浮子激活的截止阀通过环形凸缘16连接到外部输送导管。主干14的直径为300mm，长为700mm。上升和下降的闸门横跨主干14的上半部分的切口(未示出)。
钢闸门导向件56、58由间隙62间隔开，并焊接到主干14的外表面上。闸门间隙62在导向件的全长上延伸。

[0078] 闸门本身(见图10)是改进的M形，所用的是不锈钢，比闸门导向件的宽度更宽，并具有通过上部68与凸形前缘70接合的两条支腿64、 66。所述支腿具有狭槽72、74，用于接收浮臂38的枢转衬套78。该导向件具有成对的邻近闸门间隙62的狭槽76，以支撑成对的垂直自润滑聚合物带79的螺钉。该狭槽允许间隙大小的精确调整，导致闸门的平滑运动。上部68支撑25mm宽的半圆形挡圈80，其在闸门关闭时覆盖所述切口。在关闭位置上凸形前缘70接触主干的圆形壁。

[0079] 焊接在主干14的外壁上的水平横向枢轴82能使浮臂38做22.5度的旋转运动。该配重和浮子以与在我们的共同未决专利号2013902805中所描述的相同方式来工作。水流在平行的浮臂之间穿过。

[0080] 现在参照图12，该前缘70通过下降接触主干14的下圆柱形壁来关闭所述导管。半圆形挡圈80然后搁置在同一壁的上部。

[0081] 应当理解的是，用于整篇说明书中的词语“包括”被解释为其包容的形式，即使用词语“包括”并不排除加入其它元素。

[0082] 应当理解的是，可对本发明做出各种修改和/或增加而不脱离本发明的基本性质。因此，这些修改和/或增加被认为是落入本发明的范围之内。