[发明专利]一种抗卡滞的浮子活门及其控制方法

权利要求书

1.一种抗卡滞的浮子活门，其特征在于：包括有管接头(1)、外体(2)、弹簧(3)、钢球(4)、弧形顶杆(5)、转轴(6)和浮筒组件(7)，在所述外体(2)中从上至下至少设有一组相互贯通的螺纹孔、直孔和底孔，所述管接头(1)通过螺纹孔与外体(2)相螺接，所述弹簧(3)和钢球(4)均设置于直孔内，所述弹簧(3)的上端与管接头(1)相接触连接，而下端与所述钢球(4)相接触连接，所述钢球(4)在弹簧(3)的作用下，与外体(2)中的底孔相贴合接触，使所述底孔处于密封状态；在所述外体(2)的侧面还设有支座，所述浮筒组件(7)通过转轴(6)与支座转动连接，所述弧形顶杆(5)的下端固定于浮筒组件(7)上，其上端与外体(2)中的底孔相对应；所述浮筒组件(7)在外力作用下，带动所述弧形顶杆(5)同步转动，所述钢球(4)在弧形顶杆(5)的作用下，与外体(2)中的底孔相分离，使所述底孔处于打开状态。

2.根据权利要求1所述的一种抗卡滞的浮子活门，其特征在于：所述外体(2)中的底孔孔径小于所述钢球(4)的外径，且大于所述弧形顶杆(5)的外径，所述底孔的进口端设置为上小下大的倒锥形结构；所述浮筒组件(7)在外力作用下，围绕所述转轴(6)转动，在所述浮筒组件(7)转动过程中，带动所述弧形顶杆（5）同步转动，所述弧形顶杆(5)在转动过程中，其上端通过外体(2)中的底孔与直孔内的钢球(4)相接触，所述钢球(4)在弧形顶杆(5)的作用下，利用所述弧形顶杆(5)向上运动，顶开所述钢球(4)，实现所述钢球(4)与底孔相分离，使所述底孔处于打开状态；而所述弧形顶杆(5)在向上顶开钢球(4)之后，并随所述浮筒组件(7)继续转动过程中，与外体(2)中的底孔保持恒定的间隙。

3.根据权利要求1所述的一种抗卡滞的浮子活门，其特征在于：所述弧形顶杆(5)具有与所述浮筒组件(7)相连接的第一端和可在外体(2)中的底孔内自由运动的第二端，自所述第一端向所述第二端延伸形成弯曲形状的圆弧结构，所述圆弧设为劣弧，所述劣弧的圆心位置与所述转轴(6)的圆心位置重合。

4.根据权利要求1所述的一种抗卡滞的浮子活门，其特征在于：在所述外体(2)中从上至下设有两组相互贯通的螺纹孔、直孔和底孔，所述管接头(1)、弹簧(3)、钢球(4)和弧形顶杆(5)均设有两个，两个弧形顶杆(5)的上端分别与外体(2)中的底孔相对应，而下端分别固定于所述浮筒组件(7)上，两个弧形顶杆(5) 的圆心位置与所述转轴(6)的圆心位置重合，其中靠近所述转轴(6)一侧的弧形顶杆(5)长度大于远离所述转轴(6)一侧的弧形顶杆(5)长度，并且靠近所述转轴(6)一侧的弧形顶杆(5)所形成的圆弧半径R1小于远离所述转轴(6)一侧的弧形顶杆(5)所形成的圆弧半径R2；两个弧形顶杆(5)在随着所述浮筒组件(7)同步转动过程中，与所述外体(2)中的底孔之间保持恒定的间隙。

5.一种采用权利要求1-4中任一项所述的浮子活门的控制方法，其特征在于：所述控制方法包括有单路液位控制或双路液位控制，其控制方法是通过液面变化控制所述浮筒组件(7)围绕转轴(6)转动，并带动所述弧形顶杆(5)同步转动，通过所述弧形顶杆(5)带动所述钢球(4)的运动状态，以及在所述弹簧(3)作用下，利用钢球(4)与外体(2)中的底孔是否相接触，使通过外体(2)中的底孔处于打开或密封状态，来控制所述管接头(1)的打开或关闭状态；其中所述单路液位控制的具体控制方法包括以下步骤：

(1)先将管接头(1)与外部压力管路连接，然后将浮筒组件(7)置于油箱内，完成浮子活门使用前的安装工作；

(2)在油箱内的液面上升过程中，所述浮筒组件(7)围绕转轴(6)向上转动，带动所述弧形顶杆(5)同步转动，弧形顶杆(5)通过外体(2)中的底孔向上运动，与位于直孔内的钢球(4)相接触，在所述弧形顶杆(5)继续转动过程中，向上顶开所述钢球(4)，使管接头(1)与直孔和底孔相通，实现该通道打开，与管接头(1)相连接的压力管路开始泄压；

(3)在油箱内的液面继续上升过程中，所述浮筒组件(7)围绕转轴(6)继续向上转动，所述弧形顶杆(5)顶开钢球(4)继续向上运动，该通道保持打开状态，与管接头(1)相连接的压力管路保持泄压状态；

(4)在油箱内液面下降过程中，所述浮筒组件(7)围绕转轴(6)向下转动，当液位下降到相应高度之前，所述弧形顶杆(5)仍然顶住钢球(4)，使所述钢球(4)不能与外体(2)中的底孔相贴合接触，该通道继续保持打开状态，与管接头(1)相连接的压力管路继续处于泄压状态；

(5)在油箱内液面继续下降过程中，所述浮筒组件(7)围绕转轴(6)继续向下转动，当液位下降到相应高度之后，所述弧形顶杆(5)与钢球(4)处于脱离接触状态，所述钢球(4)在弹簧(3)的作用下，与外体(2)中的底孔相贴合接触，实现密封，与管接头(1)相连接的压力管路由泄压状态转变为建压状态；

而所述双路液位控制的具体控制方法包括以下步骤：

(1)先将管接头(1)与外部压力管路连接，然后将浮筒组件(7)置于油箱内，完成浮子活门使用前的安装工作；

(2)在油箱内的液面上升过程中，所述浮筒组件(7)围绕转轴(6)向上转动，带动所述弧形顶杆(5)同步转动，先使靠近转轴(6)一侧的弧形顶杆(5)通过外体(2)中的底孔向上运动，与位于相应直孔内的钢球(4)相接触，在所述弧形顶杆(5)继续转动过程中，向上顶开所述钢球(4)，从而使靠近转轴(6)一侧的管接头(1)与直孔和底孔相通，实现该通道打开，与该管接头(1)相连接的压力管路开始泄压；而远离转轴(6)一侧的弧形顶杆(5)尚未与位于相应直孔内的钢球(4)相接触，此时，所述钢球(4)在弹簧(3)的作用下，与外体(2)中的底孔相贴合接触，保持密封状态，导致与该管接头(1)相连接的压力管路仍保持建压状态；

(3)在油箱内的液面继续上升过程中，所述浮筒组件(7)围绕转轴(6)继续向上转动，靠近转轴(6)一侧的弧形顶杆(5)顶开钢球(4)继续向上运动，该通道保持打开状态，与管接头(1)相连接的压力管路保持泄压状态；当液面达到相应高度时，远离转轴(6)一侧的弧形顶杆(5)向上运动，与位于相应直孔内的钢球(4)相接触，在该弧形顶杆(5)继续转动过程中，向上顶开所述钢球(4)，使远离转轴(6)一侧的管接头(1)与直孔和底孔相通，实现该通道打开，并使与该管接头(1)相连接的压力管路由建压状态转变为泄压状态；

(4)在油箱内液面下降过程中，所述浮筒组件(7)围绕转轴(6)向下转动，当液位下降到相应高度之前，远离转轴(6)一侧的弧形顶杆(5)与钢球(4)处于脱离接触状态，所述钢球(4)在弹簧(3)的作用下，与外体(2)中的底孔相贴合接触，形成密封状态，与该管接头(1)连接的压力管路则由泄压状态转变为建压状态；此时，而靠近转轴(6)一侧的弧形顶杆(5)仍然顶住钢球(4)，导致所述钢球(4)不能与外体(2)中的底孔相贴合接触，与该管接头(1)相连接的压力管路继续处于泄压状态；

(5)在油箱内液面继续下降过程中，所述浮筒组件(7)围绕转轴(6)向下继续转动，当液位下降到相应高度之后，靠近转轴(6)一侧的弧形顶杆(5)与钢球(4)处于脱离接触状态，所述钢球(4)在弹簧(3)的作用下，与外体(2)中的底孔相贴合接触，实现密封，使与该管接头(1)相连接的压力管路由泄压状态转变为建压状态。