[发明专利]新型恒压换向S管阀

说明书

技术领域

 本发明涉及一种新型恒压换向S管阀，主要用于工程建筑用混凝土的管道输送设备上。

背景技术

目前的混凝土泵其泵送系统普遍使用S管式换向阀，传统S管阀在换向过程中，当S管由一侧输送缸位置移至另一侧输送缸位置时，因为两支输送缸接口之间的距离较近，在过渡状态中，S管会短时与两支输送缸同时连通，此时S管内腔、两支输送缸内腔及阀箱内物料腔三者是相连通的，物料会由于压力的作用从S管内反向倒流回阀箱内，即S管内腔及输送管道内的压力会被泄漏，压力下降，导致输送管道内的物料流速停止或倒流回阀箱，造成出料口出料不连续、管道脉冲大的现象，并降低了输送泵的有效排量，在用于喷浆作业时，还会造成墙面喷涂不均、不连续，影响施工质量和施工效率。

发明内容

本发明的目的是克服上述已有技术存在的缺陷，提供一种S管阀换向摆动的过渡过程中，S管内腔与阀箱不连通、S管内腔和输送管道内的压力保持稳定的新型恒压换向S管阀。

本发明的技术方案是：一种新型恒压换向S管阀，包括S形管体，与管体相配的阀箱，以及阀箱上的两个输送缸接口，管体前端为进口，进口与阀箱上的两个输送缸接口相对应，管体后端为与输送管相接的出口，其特点是，所述两个输送缸接口对应边缘之间的距离大于管体进口的内径，在管体进口处设有弧形翼板，弧形翼板两侧边缘至管体进口对应边缘之间的距离大于所述输送缸接口的内径，在S管摆动路径的中间位置，弧形翼板两侧完全遮挡所述的两侧输送缸接口，并且在此位置上管体进口与两个输送缸接口都不连通。

本发明的设计原则是在S管换向摆动的过渡过程中S管内腔不能与阀箱连通，以保证S管内腔和输送管道内的压力不泄露而保持稳定。

换向摆动的过渡过程是指S管进口位置由一侧输送缸接口位置移至另一侧输送缸接口的位置。参见图1、图2，传统S管阀在换向过程中，因为两支输送缸接口之间的距离较近，该过渡状态中，S管内腔、两支输送缸的内腔与阀箱内腔（物料）是相连通的，物料会从S管内由于压力的作用反向流回阀箱内，而在这个过渡瞬间是没有物料向前输送的，相反，物料会倒流回阀箱，从而造成输送管内输送压力下降。当S管进口摆动到与输送缸2接口重合时，物料才开始通过S管被输送到管道内，此时，在输送缸2向前推进的开始阶段要先补偿倒流回阀箱的那部分物料，重建输送管道内的输送压力，这个阶段输送管道出口是没有物料输出的，把管道内倒流回阀箱的那部分物料补足以后，管道内才开始真正的输送物料，从而造成了物料在输送过程中的断流、脉动现象。

本发明的改进是首先将阀箱上两个输送缸接口之间的距离扩大，扩大至两接口对应边缘之间的距离要大于S管体前端进口的内径，（注：本文中所述的距离不是平行直线上的距离，而是指摆动路径上的距离，即S管前端进口在左右摆动时的圆弧中心线上的距离，下同），当S管前端进口移动到两输送缸接口中间位置时，S管进口与两个输送缸接口都不相通。进一步地，为了节省摆动路径提高工作效率，两输送缸接口对应边缘之间的距离最好为大于S管前端进口的内径并小于等于S管前端进口的（管）外径，即当摆动至中间位置时，S管前端进口与两输送缸接口三圆相切为理论最佳距离，考虑到使用过程中接口的磨损，三个圆会扩大，所以两输送缸接口对应边缘之间的距离应留有一定的富裕量，以保证在使用磨损后三圆不相通。

本发明的另一个改进是在S管前端进口处两侧设置弧形翼板，弧形翼板大致为弯曲的长椭圆形，弧形翼板两侧的边缘至进口对应边缘之间的距离要大于所述输送缸接口的内径，即当S管摆动至中间位置时，进口与两输送缸接口三圆不相通，而且此时进口处的弧形翼板两侧也要正好能够完全遮挡住两侧的输送缸接口。设置弧形翼板的作用是，在S管进口位置由一侧输送缸接口位置移至另一侧输送缸接口位置的换向过程中，弧形翼板由不遮挡输送缸接口—→部分遮挡—→完全遮挡（摆动路径中间位置）—→部分遮挡—→不遮挡输送缸接口循环工作，始终保证了S管换向过程中S管内腔不与阀箱连通，以保持S管内腔和输送管道内的压力稳定不泄露。