专利名称：真空阀控制装置和真空阀的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于真空阀的真空阀控制装置，该真空阀安装在真空式污水收集系统或真空式化学制品输送设备上，该阀体靠真空与空气之间的压差来工作。具体地说，本发明涉及一种用于控制开启和关闭阀体的真空的真空阀控制装置。
通常，从每个家庭中排出的污水通过自然流动流到污水处理厂。但在自然流动式污水收集系统中，由于地质和地面情况，铺设污水管道受到限制，并且排水管有被堵塞的可能。因此，最近已注意到真空式污水收集系统，在该系统中，每家排出的污水通过真空的作用被强制地送走。
这种真空或污水收集系统包括一个真空阀装置，当污水靠自然流动的作用流动时，从每家排出的污水储存在该装置中;和一真空站，通过该真空站将污水从真空阀装置，经真空管收集起来。
例如美国专利US5，069，243公开了一种真空阀装置。它包括一抽吸管，它的一端插在污水池的污水中;一真空阀，它的管形接头部分与抽吸管的另一端连接;和与接头部分连接的真空排出管，真空排出管经真空管与真空站中的真空泵连接。在该真空阀中，当设在管形接头部分中的阀体工作时，管形接头能被打开和关闭。通过真空泵经真空管使真空管总是处在真空状态。当污水池中污水达到预定量时，在真空管中的真空和空气之间的压差作用下，真空阀中的阀体被打开，致使管形接头被打开。因此，处于真空状态下的真空排出管与抽吸管连通，致使污水池中的污水在真空作用下被吸到真空排出管中，并经真空管送到真空站。
真空阀接头中的阀体通常将接头关闭。当将阀工作腔置于真空状态时，阀体被拉动，接头被打开。阀工作腔中的真空状态受真空阀控制装置控制。
所述真空阀控制装置与液面检测管连接，检测管下端插入污水池中的污水中。当污水液面高度发生变化时，液面检测管中的压力也发生变化。这样，真空阀控制装置中的液检测隔膜产生弹性变形。由于液面检测隔膜的变形，使用于将真空引入真空阀控制装置的检测阀起动。因此，使真空作用在真空控制阀中的转换阀上。根据上述情况，转换阀能换向，致使真空排出管与真空阀的阀工作腔连接。因此，该阀工作腔处于真空状态。当阀工作腔处于真空状态时，拉动阀体，并将接头打开。
其结果是处于真空状态的真空排出管与吸管连接，从而使吸管内部也处于真空状态。因此，污水池中的污水迅速地吸到抽吸管和真空排出管中。之后将污水经真空管送入真空站中的污水收集池中。
当污水池中的污水抽吸一会时，真空阀控制装置的液面检测隔膜逐步返回到原始状态。因此，检测阀工作停止，真空阀控制装置内部与真空排出管之间的通道被切断。同时，空气进入真空阀控制装置。之后转换阀换向，致使空气进入到真空阀的工作腔中。
根据上述美国专利US5，069，243，设有一阻尼机构，通过该机构能防止液面检测隔膜在污水池中的污水由真空排出管排出的情况下发生弹性变形，并且液面检测隔膜的弹性变形能被消除。阻尼隔膜包括一个设在液面检测管和液面检测隔膜之间的压力调节腔;和一个设在压力调节腔和液面检测隔膜之间的阻尼隔膜。
在阻尼隔膜上设有一微孔，这样在液面检测管中的压力逐渐升高时，阻尼隔膜不发生变形。因此，在污水储存在污水池中的情况下，随着液面检测管中的压力升高，阻尼隔膜不会发生弹性变形。另一方面，在污水池中的污水已被排出后液面检测隔膜产生弹性变形，且液面检测隔膜的弹性变形已被消除的情况下，阻尼隔膜产生弹性变形，从而压力调节腔和液面检测隔膜之间的通道被切断。从而，能防止液面检测隔膜产生弹性变形。因此，不可能再次启动检测阀，并且真空阀不可能被打开。
在上述真空污水收集设备中，污水池中的污水吸出后马上排出。因此，污水池液面突然下降。从而，液面检测管中的液面也下降，导致其压力也突然下降。但是，如上所述，由于在液面检测管和压力调节腔之间设有一阻尼隔膜，在液体检测管中的压力下降时，压力调节腔中的压力仅仅靠微孔来释放。而且，需花费时间去消除液面检测隔膜的弹性变形。因此，在污水池中的污水被排出时，吸入大量的空气，并且真空度降低。
另外，在真空阀控制装置中，进入压力调节腔的真空力通过针阀释放到空气中。
但是，在图5所示的一般的真空式污水收集系统中，从离真空站2很远的地方将污水收集到污水收集池1中，真空管路3的锯齿形行程4使真空度下降。在在普通真空阀控制器中装有具有针阀的开启时间调节机构的情况下，采用将放置在远地方的真空阀的开启时间设定长些的方法，在近的和远的地方来分别调节所述针阀，这样管路中空气/液体比率能维持在一个范围(在日本未审查的专利公报Hei-2-292427中公开)。在真空阀同时打开的情况下，真空排出管中的真空度降低。当这种情况经常发生时，大量的空气不能送入真空管路中，致使在行程部分水塞增加，并且整个系统出现毛病。
此外，在真空阀的缸内的外周面和缸的内周面之间，设有一滚动隔膜，该滚动隔膜将缸内的阀工作腔密封。该滚动隔膜由弹性橡胶制成，并在活塞外周面和缸内周面之间弯曲，这样滚动隔膜紧密地与活塞外周面和缸内周面接触。在活塞在缸内阀工作腔中的真空作用下滑动的情况下，滚动隔膜产生变形，其弯曲部分在活塞在滑动方向上移动。如上述所述，当阀工作腔的体积未改变的时候，当真空产生作用时活塞在滚动隔膜的作用下正向移动。
通常，靠近滚动隔膜弯曲部分的部分与缸内周面接触不紧密，但该部分与滚动隔膜接触，滚动隔膜与活塞外周面紧密接触。如上所述，当滚动隔膜的一部分在压力作用下与另一部分接触时，在接触部分根据活塞的滑动而运动的情况下，该接触部分有可能被磨损。当滚动隔膜被磨损时，它的密封性有可能被破坏。当其密封性被破坏时，阀工作腔的密封性将不能维持，并且在阀工作腔处于真空状态时，活塞不能移动。
因此，为了消除滚动隔膜的损坏，在实际中使用了一种方法，采用该方法，在滚动隔膜的表面涂上润滑油，如硅脂或硅油。但是，所涂的润滑油渗入到由弹性材料制成的滚动隔膜中，致使润滑油不能长期产生作用。因此，滚动隔膜短期内就必须更换。
实现本发明以解决上述问题。本发明的一个目的是提供一种真空阀控制装置，采用这种真空阀控制装置，在污水池中的污水在真空的作用下被排出之后，这种真空阀能迅速地关闭。
本发明的另一个目的是使真空阀依据真空排放管中的真空度开启一段相应的开启时间，这样，在管路中的空气/液体比率能保持在预定的范围，并且真空式液体收集/输送装置能稳定地工作。
本发明的再一个目的是提供一种真空阀，在该真空阀中，用于把阀工作腔密封的滚动隔板能稳定地使用很长的时间。
为了完成上述目的，本发明提供了一种真空阀控制装置，该装置装在真空阀中，该真空阀利用真空来关闭和打开管形接头，该接头用来连接处于真空状态的真空排出管和用于抽吸池中液体的抽吸管，所述真空阀控制装置控制所述真空阀的开启和关闭，所述真空阀控制装置包括液面检测管，其内部压力是随池中液面的升降而升降;与所述液面检测管连通的压力调节腔;一个液面检测隔膜，它在压力阀调节腔中的压力通过连通孔作用在所述隔膜上时产生弹性变形;一转换阀，它在真空的作用下换向，从而使真空或空气能分别送入所述真空阀中;一检测阀，它用于控制向转换阀提供真空和停止提供真空;一个用于使所述的检测阀换向的活塞，该检测阀是通过所述液面检测隔膜的弹性变形来驱动的;和一放置在所述的液检测管和所述的压力调节腔之间的阻尼隔膜，所述的阻尼隔膜上至少有一微孔，这样，在所述的液面检测管中的压力逐渐升高时，所述阻尼隔膜不会产生弹性变形，由于压力调节腔中的压力降低使所述阻尼隔膜产生弹性变形，致使在所述压力调节腔和所述液面检测隔膜之间的连通孔被关闭。当压力调节腔中的压力突然升高时，所述阻尼隔膜能够将压力从它的周边排入液面检测管中。
本发明提供一种真空阀，它用于开启和关闭抽吸管与池之间的连通部分，和一个与真空源连通的真空排出管，真空阀包括一用于开启和关闭连通部分的阀体;一用于放置与阀体连接的活塞的阀工作腔;一关闭力供给装置，它将关闭力传给阀工作腔中的阀体;和一用于将开启力通过将真空作用在阀工作腔中传给阀体的控制器，其中该控制器包括一转换阀，它能在阀工作腔中的真空通道和空气通道之间进行换向;一液面检测隔膜，它是根据池中液面高低来工作的;一将真空力传给转换阀的压力控制腔，以使真空通道能与阀工作腔连通;一个装在压力控制腔中的检测阀，该阀能将真空力引入到压力控制腔中;一个由液面检测隔膜直接驱动的活塞，该活塞插入到压力控制腔中，以驱动检测阀;和一个被打开的开启时间调节阀，以便将导入压力控制腔中的真空力释放，其中，开启时间由真空排出管中的真空自动控制。
因此，根据本发明，滚动隔膜应具有弹性，以便能够按活塞的运动而变形，滚动隔膜中含有润滑油，以便润滑油从滚动隔膜表面渗出。而滚动隔膜一端为一大直径部分，它能与处于组装前自由状态下的阀工作腔内表面密封接触，另一端为一小直径部分，它能与活塞外表面密封接触，和在大直径部分和小直径部分之间中部为锥形的部分。
在本发明的真空阀控制装置中，当液面检测管中的压力随着池中的液面的上升而升高时，压力调节腔中的压力增加，而阻尼隔膜不发生弹性变形，致使液面检测隔膜产生弹性变形。由于液面检测隔膜的弹性变形，活塞被驱动，检测阀工作，转换阀进入真空状态。当转向阀进入真空状态时，转换阀工作，真空阀内部进入真空状态，致使真空阀开启。因此池中的抽吸管和真空排出管之间的连通部分被打开，抽吸管处于真空状态，这样池中的污水在真空的作用下，经抽吸管和真空排出管被排出。
当池中的液面下降时，液面检测管中的压力降低，压力调节腔中的压力迅速地从阻尼隔膜的边缘释放出去。因此，液面检测隔膜的弹性变形也迅速消失。由于上述原因，使被活塞引导的检测阀工作停止，转换阀工作，空气被送入真空阀中，之后真空阀在送入空气的作用下关闭。
当液面检测隔膜产生弹性变形时，在它的弹性变形消失的情况下，压力调节腔处于减压状态，阻尼隔膜发生弹性变形，致使与液面检测隔膜连通的部分被关闭。因此，能防止液面检测隔膜发生弹性变形。检测阀再次工作的可能性就没有。
另外，当开启时间调节阀的阀行程由来自真空排出管的真空自动控制时，(a)真空度愈高，开启时间调节阀的阀行程就愈大，真空阀关闭时间短，和(b)真空度愈低，开启时间调节阀的阀行程就愈小，真空阀开启时间长，因此，管路中的空气/液体比率能维持在预定范围，并且该真空式液体收集/输送设备能稳定工作。
而且，在本发明的真空阀中，用来将被保持真空状态的缸内阀工作腔隔开的滚动隔膜含有润滑油，所以润滑油不断地从滚动隔膜表面渗出。当阀在工作腔中移动时，靠近被弯曲部分的部分隔膜被磨损，在这种情况下，从滚动隔膜表面渗出的润滑油制止了滚动隔膜的磨损。此外，在装配之前的自由状态下，滚动隔膜的一端制成大直径部分，另一端制成小直径部分，中间部分制成锥形部分。当使用滚动隔膜时，滚动隔膜中间弯曲部分折叠表面相互之间不接触，因而不会由于磨损而引起损坏。
图1为真空式污水收集设备的截面图，该图中表示出带有本发明真空阀控制装置的真空阀的使用情况。
图2A和2B为所述真空阀的纵向截面图;
图3为装在真空阀上的本发明真空阀控制装置的一种实例的纵向截面图;
图4的真空阀控制装置主要部分的放大截面图;
图5为一种真空式污水收集系统图;
图6A为控制器部分的截面图;
图6B为图6A中阀部分的放大截面图;
图7A为控制器部分的第三种实施例的另一截面;
图7B和7C为一种鸭嘴形阀的视图;
图8A为控制器部分的第三种实施例的另一截面图;
图8B和8C为柔性的锥形孔阀的视图;
图9为本发明典型的开启时间调节阀的视图;
图10A和10B为滚动隔膜安装前后状态下的截面图。
下面参阅附图，将描述本发明第一种实施例。
图1为真空式污水收集设备的截面简图，在该设备中使用了带有本发明真空阀控制装置的真空阀。该真空式污水收集设备10用于收集每个家庭中自然流出的污水。当真空式污水收集设备10中的污水池11装到一预定污水量时，就将所述污水输送到污水站中的污水收集池中，在污水站设有真空泵。然后用泵将送到污水收集池中的污水送到污水处理厂去。
污水流入管12与真空式污水收集设备10中的污水池11连通，污水从每家自然流入该管12中。在污水池11中，吸管13垂直设置，储存在污水池11中的污水从该管13中被吸出。带有真空阀15的阀体24的管形接头28的一端水平地连接在吸管13的上端。真空排出管14水平地连接到接头28的另一端。通过真空阀15的阀体24将接头28打开和关闭，阀体24装在接头28的里面。
真空排出管14通过真空管与真空站连通。通过设在真空站上的真空泵使真空排出管14和真空管内部，始终保持在真空状态下。因此，当接头28打开时，真空排出管14与吸管13连通。从而通过接头28和真空排出管14中的真空作用，将污水池11中的污水吸入吸管13中，并迅速地送到真空站中的污水收集池中。
一液面检测管37垂直地放在污水池11中，并且，其下端浸在污水池11中的污水中。该检测管37通过软管38与真空阀15内的真空阀控制装置27的内部连通。因此，污水池11中液面的升降所引起的压力变化能被传送到真空阀控制装置27。真空阀控制装置27根据液面检测管37检测出来的污水池11中污水液面的变化来控制真空阀15中的阀工作腔25中的真空度。
真空排出管14内部通过软管41与真空阀控制装置27连通。这样真空排出管14中的真空状态传送到真空阀控制装置27中。另外，大气连通管43通过软管44与真空阀控制装置27连通。大气连通管43上端与地面大气相通。从大气连通管43引入的大气通过软管44被引入到真空阀控制装置27中。所述大气连通管43通过软管46也与阀工作腔25连通。
图2A和2B为真空阀15的纵向截面图。该阀15包括第一圆筒形缸21，它与接头28为一体，在接头28内设有一阀体24，该圆筒形缸21与接头28内部连通;和第二圆筒形缸22，它通过箍夹23与第一圆筒形缸21上部连接。在这种情况下，第一圆筒形缸21相对于水平布置的接头28形成一个45°夹角。第一圆筒形缸21内部由隔板21a分隔成上下两部分，阀工作腔25设置在所述隔板21a的上侧。
阀杆29穿过隔板21a的中心，打开和关闭接头28的阀体24被固定到阀杆29的下端。阀杆29设置在阀工作腔25中，并固定在圆筒形活塞30的底面，所述活塞30的上表面是敝开的。活塞30滑动地设置在阀工作腔25中，并由设置在阀工作腔25中的弹簧26压着，这样，阀体24能关闭接头28。
弹性滚动隔膜31设置在第一缸21和第二缸22之间。滚动隔膜31的周边处在第一缸21和第二缸22之间，将该滚动隔膜31固定起来。靠近滚动隔膜31外周边的部分与第二缸22内周面紧贴。另外靠近与第二缸22内周面紧贴的滚动隔膜31的里端的中间部分被弯成360°。靠近弯曲部分内侧的部分与活塞30的侧面紧贴，而弯曲部分内侧的中心部分与活塞30底面紧贴。阀杆29穿过滚动隔膜31的中心，所述隔膜31将活塞30底面包住。
本发明的真空阀控制装置27设置在第二缸22的上端，它通过箍夹36与第二缸22上端连接。该控制装置27操作如下。在污水池11中的污水量增加，液面检测管37中的压力上升时，阀工作腔25处在真空状态，活塞30被推动，阀体24抵抗弹簧26的弹力被拉开，从而阀体24将接头28打开。阀体24被拉开时，接头28被打开，并且真空排出管14和吸管13处在连通的状态。因此，通过真空排出管14中的真空作用，污水池11中的污水经真空排出管14被输送出去。
图3为真空阀控制装置27的纵向截面图。该真空阀控制装置27包括一个由五个壳体组成的外壳，它们是第一壳体51到第五壳体55。第一壳体51到第五壳体55从上依次设置，并通过螺栓连接成一整体。通常，第四壳体54通过箍夹36(如图2A和2B所示)与真空阀15的第二缸22的上端固定连接。
液体检测管接头56安装在最上面的第一壳体51的上表面，而与液面检测管37连接的软管38固定在该管接头56上。大气压力连接管接头58与第三壳体53为一体，而且与大气连通管43连接的软管44接到大气压力连接管接头58上。因此，大气压力连接管接头58内的压力与大气压力相同。真空连接管接头57与第三壳体53为一体，且与真空排出管14连通的软管41与真空连接管接头57连接。因此，真空连接管接头57内部与真空排出管14一样处在真空状态。另外，连通管接头93与最下面的第五壳体55为一体，连通管接头93从第五壳体55向下凸出，它与第二缸22中的阀工作腔25连通。
在最上面的第一壳体51的下表面上有一向下敝开的上增压腔81。上增压腔81的敝口部分由第一壳体51和第二壳体52之间的液面检测隔膜60紧紧地覆盖住。在第二壳体52上部形成一个向上敝开的下减压腔82。用液面检测隔膜60盖住下减压腔82的开口。因此，液面检测隔膜60将上增压腔81和下减压腔82隔开。
第二壳体52中的下减压腔82用下表面部分52a盖住，并且在下表面部分52a上垂直形成一通孔94。通孔94与连接通道53c连通，该通道53c与第三壳体53中的大气压力连接管线头58连通，通道53c与大气压力连接管接头58构成一直角。因此，下减压腔82与大气压力连接管接头58连通。
第二壳体52下面的第三壳体53设有一压力控制腔83，该腔83向着上中心部敝开。在这个压力控制腔83的下面有一个由隔板53a隔开的上减压腔84。该上减压腔84向下敝开着，且其开口用设置在第三壳体53和第四壳体54之间的阀驱动隔膜70密封。在第四壳体54上表面的中心有一向上敝开的下减压腔85。该下减压腔85的开口用阀驱动隔膜70密封。因此，阀驱动隔膜70将上增压腔84与下减压腔85气密地隔开。抽吸腔86通过隔板54a与下减压腔85隔开，腔86在第四壳体54的中心下部。腔86向下敝开，并用最下面的第五壳体55盖住其开口。该抽吸腔86与连通管接头93连通，管接头93与真空阀15中的阀工作腔25连通。
在第一壳体51的上端表面上有一向上敝开的压力调节腔102。图4为该压力调节腔102的放大截面图。在压力调节腔102上表面上敝口的边缘处有一环形槽111，这样在环形槽111和敝口的内环形表面之间形成了一合适的间隙。在槽111和敝口的内环表面之间有一向上凸起的环形支撑部分112，采用这样的方法，所述环形支撑部分112将所有敝口圆周面包住。将盘形阻尼隔膜59的外圆部分放置在支撑部分112上，并由其支撑。阻尼隔膜59的外周边布置在槽111上，同时所有的周边处在槽111上。
压力调节腔102的上部设有液面检测管接头56。在液面检测管接头56的一端，设有一法兰56a。采用法兰56a盖住压力调节腔102上表面上的敝口的方法，将法兰56a安装在第一壳体51上。在法兰56a中，形成一环绕着环形槽111的切掉部分56b，从而切掉部分56b和阻尼隔膜59之间能形成一合适的间隙。因此，阻尼隔膜59与切掉部分56b的内侧相对，且它的外周边没有固定，只是将其简单地放置在支撑部分112上。
软管38(图2A和2B所示)与液面检测管接头56连接，浸在污水池11的污水中的液面检测管37与软管38连通。
在压力调节腔102中设有一与液检测管接头56的敝口相对的阀座101，阀座101向上凸起，这样阀座101能接近液检测管接头56。在阀座101上垂直设有一个用于连接压力调节腔102和上增压腔81的连通孔103。连通孔103的内径是不变的。
在阻尼隔膜59上有一个直径很小的通孔59a，当液体检测管接头56中的压力缓慢增加时，该隔膜59不会变形。通孔59a设在连通孔103开口端面的外侧。通孔59a的直径比液面检测管接头56开口的直径要小得多。另外，通孔59a的直径也小于阀座101上的连通孔103的直径。通孔59a的直径最好采用这样的方法来确定，即通孔59a的截面小于连接孔103横截面的1/8，就是说，通孔59a的直径不超过0.4[mm]，最好其直径约为0.3[mm]。在由于流入污水池11中的污水面逐步升高使液面检测管接头56中压力增加的情况下，由于压力通过很小的通孔59a释放到压力调节腔102中，上述阻尼隔膜59不会发生弹性变形。
另一方面，当压力调节腔102中的压力下降时，阻尼隔膜59与阀座101的上表面接触，正如图4中双点划线所示，这样阀座101上的连通孔103由没有形成通孔59a的地方的部分阻尼隔膜59密封住。
在压力调节腔102中的压力增加的情况下，支撑部分112和放置在支撑部分112上的阻尼隔膜59外周边之间形成一间隙。因此，压力调节腔102中的压力从该间隙中释放出去。
在第一壳体51上表面中心处有一人工操纵真空阀控制装置27的按钮64。所述按钮64设有插杆61，该插杆61插入在第一壳体51上表面中心处形成的通孔51b中。插杆61滑动地支承在通孔51b中。插杆61被压簧63压向上方，并用弹性帽62将其罩住。当压按钮时，插杆61下降，压缩压簧63，这样，液面检测隔膜60的中心被压下，并且液面检测隔膜60发生弹性变形。
液面检测隔膜60处在第一壳体51中的上增压腔81和第二壳体52中的下减压腔82之间。并且插杆65设置在液面检测隔膜60的中心，插杆65垂直插入下减压腔82中。插杆65插入处在下减压腔82下部的第二壳体52下表面52a的中心。然后，插杆65进入在第三壳体53中形成的压力控制腔83中。安装在下表面52a和液面检测隔膜60之间的压簧66与插杆65配合。通过压簧66，将插杆65和液面检测隔膜60向上压。O型密封圈67安装在下表面部分52a的下表面上，该密封圈67与插入到压力调节腔83中的插杆65配合。由于O型密封圈的作用，将插杆65和压力控制腔83之间的区域密封住。
在第三壳体53中设有一用于连接压力控制腔83和真空连接管接头57的通道57a。压力控制腔83设在第三壳体53中。在第三壳体53中还设有一垂直通道53b，通道53b上端与真空连接管接头57连通。另外，通道53b与通道54b连通，通道54b垂直进入第四壳体54中。通道54b与水平设置在最下面第五壳体55中的抽吸通道87连通。
在压力控制腔83中形成一与第三壳体53中的真空连接管接头57连通的通道57a的开口部分。该开口部分由设置在压力控制腔83中的检测阀68来开启和关闭。在本实施例中，将速动阀用于检测阀68中。速动阀包括一个当插杆65下移时与插杆65接触的弹簧片;和一个固定在弹簧片一端的舌片，这样，在弹簧片的压力下，该舌片能关闭通道57a中的孔口。当插杆65下移与弹簧片接触时，舌片向上移动，从而将通道57a中的孔口开启。由于上面所述，压力控制腔83通过通道57a与真空连接管接头57连通。
在设有压力控制腔83的第三壳体53中所形成的一个通道将压力控制腔83与该腔83上面的第二壳体52中的下减压腔82连通，并将针阀74设置在该通道中。该针阀74调节当大气进入下减压腔82时流入压力控制腔83的空气量。因此，通过针阀74调节导入压力控制腔83中大气的时间。
用第三壳体53中的隔板53a，将压力控制腔83与其下面的上减压腔84隔开。在隔板53a的中部，形成一垂直的通孔88，它把压力控制腔83与上减压腔84连通起来。在上减压腔84中，设有一压簧69，它向下压着阀驱动隔膜70，隔膜70将上减压腔84与其下面的下增压腔85隔开。垂直插入下增压腔85中的杆形转换阀71固定在阀驱动隔膜70下表面中心。
隔板54a将下增压腔85和抽吸腔86隔开，腔85和86分别设在第四壳体54中，转换阀71插入在第四壳体54中的隔板54a上形成的通孔中，这样转换阀71和隔板54a上的通孔之间形成一间隙。阀体71a固定到抽吸腔86中的转换阀71的下端。阀座72设在隔板54a的通孔中，转换阀71从该通孔穿过，并且阀体71a与阀座72配合，以便在阀座71a向上移动时关闭所述通孔。在第五壳体55中的抽吸腔86下部的隔板55a中，形成一通孔，该孔将抽吸腔86与其下面的水平设置的抽吸腔87连通。在该通孔中，设有一阀座73，它与阀体71a配合，以便在阀体71a下移时关闭该通孔。
在没有下增压腔85的第四壳体54中，设有一通道54c，它的一端与下增压腔85连通，另一端与第四壳体54上方的第三壳体53中的垂直通道92的下端连通。通道92的上端与大气压连接管接头58连通。因此，当大气被导入大气压连接管接头58中时，大气通过通道92和54c就被导入下增压腔85中。
具有上述结构的真空阀15工作如下。真空阀控制装置27中的真空连接管接头57与真空排出管14连通。因此，真空连接管接头57的内部保持真空状态。当污水池11中的污水量逐步增加和浸在污水中的液面检测管37中的压力在上述状态下逐步升高时，通过软管38与液面检测管37连通的真空阀控制装置27的液面检测管接头56中的压力将逐步提高。根据上面所述，压力调节腔102中的压力逐步增高，穿过将液面检测管线头56的孔口盖住的阻尼隔膜59上的微小通孔59a。这时，阻尼隔板59不发生弹性变形，从而阀座101上的连通孔103不会被关闭。因此，当压力调节腔102中的压力逐步增大时，通过阀座101上的连通孔103与压力调节腔102连通的上增压腔81中的压力也会逐渐增高。
当上增压腔81中的压力逐渐增高时，液面检测隔膜60向下逐渐地发生弹性变形。液面检测隔膜60下面的下减压腔82通过通孔94和通道53c与大气压连接管接头58连通。另外，大气压连接管接头58通过软管44与大气连通管43连通。因此，当液面检测隔膜60逐渐向下以弹性方式变形时，下减压腔82中的空气就被排出。根据上面所述，固定在液面检测隔膜60上的插杆65向下移动。
当插杆65向下移动时，压力控制腔83中的检测阀68被插杆65推动，致使处在压力控制腔83中的通道57a的孔口被打开。根据上面所述，由于通道57a已处于真空状态，所以压力控制腔83处于真空状态下。当压力控制腔83处于真空状态时，在隔板53a下面的上减压腔84也由于隔板53a上的通孔88而处于真空状态。在上减压腔84下面的借助阀驱动隔膜70形成的下增压腔85，通过通道54c和92与大气压连接管接头58连通。从而下增压腔85通向大气。因此，在上减压腔84中的压力降低时，阀驱动隔膜70向上弹性变形，压缩压簧69。
当阀驱动隔膜70向上产生弹性变形时，固定在阀驱动隔膜70上的转换阀71向上移动，致使固定在转换阀71下端的阀体71a将抽吸腔86下部的阀座73打开，同时，阀体71a将抽吸腔86上部的阀座72关闭。在上述情况下，抽吸腔86通过下阀座73与抽吸通道87连通，并且抽吸腔86由于抽吸腔87中的真空而为真空状态，抽吸腔87通过通道54b和53b与真空连接管接头57连通。与抽吸腔86连通的管接头93也处于真空状态。根据上面所述，与管接头93连通的真空阀15的阀工作腔25也处在真空状态。
当阀工作腔25处于真空状态时，活塞30抵抗弹簧26的推力向上移动。因此，通过阀杆29与活塞30连接的阀体24向上移动。结果，接头28处在打开状态，真空排出管14和抽吸管13彼此通过接头28相互连通，并且由于真空排出管14中的真空作用，污水池11中的污水被抽吸到抽吸管13中。污水池11中的污水很快吸入吸管13中，随后通过接头28吸入真空排出管14中。之后，通过处在真空状态的真空管将污水收集到污水收集池中。
当污水池11中的污水排出一会时，液面检测管37中的压力迅速下降，且管接头56中的压力也迅速下降。由于上面所述，压力调节腔102中的阻尼隔膜59被吸向液面检测管接头56。由于阻尼隔膜59的外周边不是固定在环绕着压力调节腔102周围的支撑部分112上，而是放在并支承在支撑部分112上，因此在支撑部分112和阻尼隔膜59之间形成一间隙，压力调节腔102中的压力能迅速地释放到液面检测管接头56。
由于压力调节腔102通过连通孔103与上增压腔81连通，那么上增压腔81中的空气通过压力调节腔102也迅速地排入液面检测管接头56。由于上述原因，已产生弹性变形的液面检测隔膜60恢复到原来的状态。
由于液面检测隔膜60下面的下减压腔82经长的大气连通管43通向大气，空气不能经大气连通管43流入下减压腔82。但是，液面检测隔膜59上面的上增压腔81中的空气，在液面检测管接头56中的压力迅速降低时，借助阻尼隔膜60的作用迅速流到液面检测管接头56。因此，已产生弹性变形的液检测隔膜60快速均匀地回复到它原来的状态。
由于空气从阻尼隔膜59的周围流出，液面检测隔膜60的弹性变形迅速消失之后，固定在液面检测隔膜60下表面上的插杆65向上移动。此时，插杆65推动检测阀68返回到原来的状态，并将与真空连接管接头57连通的通道57a关闭。由于上述原因，压力控制腔83和处于真空状态的真空连接管接头57之间的连通状态被切断。
这时，压力控制腔83处在真空状态，然而，当从大气连接管接头58经通道53c和通孔94流入下减压腔82的空气经针阀74逐渐流入压力控制腔83时，经过一小段时间后，这种真空状态便消失了。
当压力控制腔83的真空状态消失时，经通孔88与压力控制腔83连通的上减压腔84的真空状态也消失了，阀驱动隔膜70在压簧69的作用下被向下压，这样，阀驱动隔膜70向上的弹性变形消失。由于上述原因，固定在阀驱动隔膜70上的转换阀71向下移动，固定在转换阀71下端的阀体71a将上侧的阀座72打开，同时将下侧的阀座73关闭。结果，与真空阀15的阀工作腔25连通的管接头93经抽吸腔86、抽吸腔上面的下减压腔85和通道54a和92与大气连接管线头58连通。因此，大气连接管接头58中的大气进入连通管接头93。由于上述原因，真空阀15的阀工作腔25中的真空消失，真空阀15中的活塞30在压簧26的压力下向下移动，这样，阀体24将接头28关闭。
与阀工作腔25连通的管接头93的真空状态，由于大气从大气连接管接头58经通道92进入下增压腔85而消失。大气连接管接头58经向上延伸的通道53c和通孔94也与下减压腔82连通。真空阀15的阀工作腔25的容积大，这样大量的空气经管接头93进入阀工作腔25中。因此，下减压腔82中的压力有可能降低，下减压腔82经通道53c和通孔94与大气连接管接头58连通。在下减压腔82中的压力下降的情况下，液面检测隔膜60被向下吸并产生少量变形，致使上增压腔81中的压力也下降。由于上述原因，经通孔103连通的压力调节腔102缓缓排出压力。在盖着压力调节腔102的阻尼隔膜59上形成小通孔59a，但是，该孔59a的直径比阀座101上的通孔103的直径小很多。因此，在压力调节腔102减压的作用下，阻尼隔膜59向下产生弹性变形。由于上述原因，阻尼隔膜59上没有微孔59a的部分与阀座101上表面紧贴。结果，压力腔102中的空气不能经通孔103流入上增压腔81。因此，能防止液面检测隔膜60向下产生弹性变形。由于上述原因，能防止插杆65向下移动并与检测阀68接触。因此，能防止真空阀15的阀主体24重新将接头28打开。
第二种实施例在第一种实施例的真空阀控制装置中，针阀通过调节外筒体和针之间的间隙来调节空气量。能提供真空阀的最佳开启时间的针阀的间隙相当小。因此，如果长时间重复工作，外面的灰尘、湿气等侵入，使间隙逐渐变小。因此，改变间隙以便增加开启时间，在最坏的情况下使真空阀打开。
根据第二种实施例，用圆筒形弹性件作为开启时间调节阀，以替代常用的间隙调节针阀，这样，使能提供较大空气通道的空气孔的截面随压力而改变。其它零部件与第一种实施例相似。因此，与真空阀长时间重复工作一样，灰尘、潮气等进入该阀，这样，真空阀原来设定的开启时间能长时间保持稳定。
在第三壳体53的上腔83上设有一空气释放阀74，它是一种开启时间调节阀。空气释放阀74这样设计，使空气通过空气孔74A逐渐进入(图9)。空气释放阀74由厚的、圆筒形弹性件如橡胶或热塑性塑料弹性件制成。空气释放阀74的内径部分构成空气孔74A。空气孔74A的开口部分74B设在壁厚部分的一端。空气孔74A的截面能通过调节由开启时间调节螺栓102轴向施加给空气孔74A的压力的大小来改变。空气释放阀74按下述方法使用。当真空排出管14的真空度高时，就将开启时间调节螺栓102拧松，以增加空气释放阀74空气孔74A的截面面积，这样，能够缩短真空阀的开启时间，当真空排出管14的真空度低时，就拧紧开启时间调节螺栓102，以减小空气释放阀74空气孔74A的截面面积，这样，能延长真空阀的开启时间。
第三种实施例下面将描述本发明的第三种实施例。
根据第二种实施例，它提供了一种自动控制的开启时间调节阀。其它零部件与第一种实施例相同。
(例1)如图6A和6B所示，将隔膜102固定到针阀74上，它在弹簧103的压力和与通道95连通的真空排出管14中的真空度之间保持平衡。这样针阀74能被移到适当的位置。当真空排出管14中的真空度高时，能增加针阀74的阀行程。当其真空度低时，能缩短针阀74的阀行程。
根据例1，能提供下面工作方式。当依据从真空排出管14传送的真空度来自动控制针阀74的阀行程时，阀行程用作开启时间调节阀，(a)真空度愈高，针阀74的阀行程就愈大，这样真空阀15被关闭的时间短，和(b)真空度愈小，针阀74的阀行程就愈短，这样真空阀打开的时间就长。根据上述情况，管路中的空气/液体比率能维持在预定范围内，真空式液体收集/输送设备能稳定的工作。
(例2)例2与例1的区别在于针阀110和鸭嘴阀120被用作控制接头27中的开启时间调节阀，如图7A-7C所示。其余零部件与例1中的相同。
针阀110和鸭嘴阀120设在通道193中，通道193将第三壳体53的上腔83(压力控制腔)的内、外连通。在本实施例中，鸭嘴阀120设在通道193中，它比针阀110深。但鸭嘴阀120离上腔83较针阀110近。
调节针阀110以便相对通道193中的阀座前后螺旋移动。使用针阀110以便适当调节相对阀座的间隙。
用施加到鸭嘴阀的嘴121外表面的上腔83内的真空力来调节该阀的开度。当真空力高时，由于施加在嘴121内表面上的大气压力与施加在嘴121外表面上的高负压之间压差大，因此，鸭嘴阀120的阀开度增加。当真空力低时，由于施加在嘴121内表面上的大气压力与施加在嘴121外表面上的低负压之间压差小，因此，鸭嘴阀120的阀开度减小。
对于例2，当根据腔83中的真空力来自动调节鸭嘴阀120的阀开度时，阀开度作为开启时间调节阀，也就是说从真空排出管14传送的真空度，(a)真空度愈大，鸭嘴阀120的阀开度增大，这样真空阀15在短时间内关闭，和(b)真空度愈低，鸭嘴阀120的阀开度愈小，这样真空阀15被开启的时间长。由于上述情况，管道内的空气/液体比率保持在一个预定的范围，并且这种真空式液体收集设备工作稳定。
(例3)例3与例1的区别在于针阀110和柔性节流阀130作为控制接头27中的开启时间调节阀，如图8A-8C所示。其余零部件与例1中的相同。
针阀110和节流阀130设在通道193中，该通道193将第三壳体53的上腔83(压力控制腔)的内、外连通。在这个实施例中，节流阀130设在到腔83的通道193的孔口处。但设在通道193中的节流阀130离腔83比针阀110要深。
与例2一样，调节针阀110以便相对通道193中的阀座前后螺旋移动。用针阀适当调节相对于阀座的间隙。
节流阀130由柔弹性件如橡胶和合成橡胶件制成，并这样设计，使其根据作用在圆锥的外表面上的腔83中的真空力来调节阀开度，当真空力大时，由于作用在圆锥内表面上的大气压力和作用在圆锥外表面上的高负压之间的压差大，所以节流阀130的阀开度弹性增加;当真空力低时，由于作用在圆锥内表面上的大气压力和作用在圆锥外表面上的低负压之间的压差小，所以节流阀130的阀开度弹性减小。
根据例3，当作为开启时间调节阀的节流阀130的阀开度根据腔83中的真空力来自动控制时，换句话说，来自真空排出管14的真空，(a)真空度愈大，节流阀130的阀开度增加，这样真空阀15关闭的时间短，和(b)真空度愈小，节流阀130的阀开度减小，这样真空阀15被打开的时间长。根据上述情况，管路中的空气/液体比率能保持在预定范围，并且真空式液体收集设备能稳定工作。
第四种实施例在本发明的真空阀控制装置中，弹性滚动隔膜31设置在第一缸21和第二缸22之间。缸内的阀工作腔由滚动隔膜31密封。该滚动隔膜31由弹性橡胶制成，并在活塞的外周面和缸的内周面之间弯折，以致滚动隔膜能紧贴在活塞的外周面和缸的内周面上。在活塞在缸中的阀工作腔中的真空作用下滑动的情况下，滚动隔膜发生变形，以致其弯折部分沿活塞的滑动方向移动。如上所述，阀工作腔的容积未改变的时候，当真空起作用时，活塞在滚动隔膜的作用下必定滑动。
通常，靠近滚动隔膜弯曲部分的部分与缸的内周表面不紧贴，但该部分与紧贴在活塞外周面上的滚动隔膜接触，在上述的压力作用下当滚动隔膜的一部分与另一部分接触时，在因活塞滑动使接触部分移动的情况下，接触部分有可能磨损和损坏。当滚动隔膜磨坏时，滚动隔膜的密封性有可能遭到破坏。当滚动隔膜的密封性被破坏时，阀工作腔的密封性将不能维持，即使在阀工作腔处于真空状态时也不能驱动活塞。
因此，为了消除滚动隔膜的磨损，在实际中使用了一种方法，采用该方法，在滚动隔膜的表面涂上润滑油，如硅酯或硅油。但所涂的润滑油渗入到由弹性材料制成的滚动隔膜内，以致润滑油的作用不能长期发挥。因此，滚动隔膜短期内必须更换。
设在缸内的活塞与阀杆连接。该阀杆插入缸内的通孔中。阀体固定在位于缸外的阀杆的一端。轴密封与阀杆密封接触，以致在这种密封状态下，阀杆能相对于通孔滑动。所述轴密封也是由象橡胶一样的弹性材料制成。因此，当轴密封沿着阀杆滑动时，它被磨损，并随着时间的流失其密封性也被破坏。
因此，采用如滚动隔膜一样的方法在轴表面上涂上润滑油。但所涂的润滑油渗入到由弹性材料制成的轴密封中。所以，轴密封有可能在短时间内不能起作用。由于轴密封与在接头中流动的污水接触，所以轴密封上的润滑油被污水冲洗掉。因此，润滑油在轴密封的作用比作用在滚动隔膜上要短。
根据本发明第四个实施例，滚动隔膜31将第一缸21和第二缸22中的阀工作腔25密封。当滚动隔膜上面的阀工作腔25处于真空状态时，活塞30在真空的作用下向上移动。这时，由于活塞30的运动，贴在活塞外周边上的滚动隔膜31连续地从活塞30外周面上脱离。同时，滚动隔膜31连续地与第二缸22内表面进行接触。
滚动隔膜31由橡胶制成，采用成形工艺在所述橡胶中混合有润滑油，如硅油、硅脂和DOP(二甲酸)。因此，混合在橡胶中的润滑油慢慢地从其表面渗出。所以，滚动隔膜31的表面总是有润滑油渗出。
另外，在隔板21a的通孔周围设有轴密封32，它与阀杆29外周面密封接触，所述阀杆29穿过隔板21a的通孔。和前面所述的轴密封32的方法一样，轴密封32由橡胶制成，在该橡胶中用成形工艺混合有润滑油，如硅油、硅脂和DOP(二甲酸)。因此，混合到橡胶中的润滑油慢慢地从其表面渗出。所以润滑油总是从轴密封32的表面渗出。其余零部件与第一种实施例相同。
由于上述原因，真空阀15的滚动隔膜31上面的阀工作腔25处于真空状态。当空气进入到滚动隔膜31下部时，活塞30向上滑动压缩弹簧26。如图2B所示，随着活塞30向上滑动，滚动隔膜31的弯折部分连续地向上运动，滚动隔膜31与活塞30外周面紧贴的部分连续地从上部脱离，同时，滚动隔膜31朝上与第二缸22内周面贴紧。如上所述，滚动隔膜31上面的阀工作腔25在其容积不变时，维持它的密封状态，并且迅速处于真空状态。
这时，随着活塞30的运动，滚动隔膜31的弯折部分会发生改变。由于润滑油不断地从滚动隔膜31的表面渗出，虽然相对的弯折部分之间彼此紧密接触，弯折部分的磨损能够被消除。同时，由于润滑油的作用，能够防止滚动隔膜31分别与活塞30外周面和第二缸22内周面之间的磨损。因此，滚动隔膜31能长期地稳定使用。
当活塞30向上移动时，与活塞30连接的阀杆29在阀杆29与轴密封32紧密接触的密封情况下滑动。因此，与阀杆29下端连接的阀体24向上移动。结果，接头28进入开启状态。由于真空排出管14处于真空状态，所以抽吸管13通过接头28降压，以便将污水吸入抽吸管13中。被吸入的污水从接头28送到真空排出管14，并储存在收集池中。
润滑油总是从轴密封32表面渗出，该轴密封32与阀杆29紧密接触。因此，当阀杆29在轴密封32上滑动时，轴密封32的磨损能够避免。
当污水如上所述被吸入污水池11中时，液面检测管37中的压力降低。因此，真空阀控制装置27的压力下降，空气经大气连通管43和管44进入真空阀控制装置27。空气进入到真空阀控制装置27之后，经连通孔93进入阀工作腔25，致使阀工作腔25内的真空状态消失。因此，在压簧26的作用下，真空阀15的活塞30下行，阀杆29与轴密封32紧密接触在气密条件下滑动。这样，阀体24关闭接头28。
这时，滚动隔膜31与第二缸22内周面紧贴的部分逐渐地从其上部脱离，致使弯折部分下移，并且滚动隔膜31逐渐地从下往上与活塞30外周面接触。
在这种情况下，由于润滑油从轴密封32和滚动隔膜31的表面渗出，所以能防止其表面上发生磨损。
第五种实施例另外，如图2A和2B、10A和10B所示，真空阀15包括一滚动隔膜31，它用和天然橡胶及合成橡胶一样的弹性材料制成，并设置在阀工作腔25和活塞30之间。如图10A所示，滚动隔膜31形成一具有底部的圆筒形，并且它的敝口边缘31A被插入在两个缸21、22连接部分之间，它的底部31b被固定到活塞30上。滚动隔膜31的一端能够与构成阀工作腔25的第二缸的内表面紧贴，其另一端与活塞30外表面紧贴。
由于上述结构，当活塞30在弹簧26的弹簧力与供给阀工作腔25中的真空平衡的情况下垂直运动时，阀体24被打开和关闭，滚动隔膜31的一端部与构成阀工作腔25的缸22内表面紧贴。在滚动隔膜31中间部分被折叠的情况下，其另一端部与活塞30外表面紧贴。在上述情况下，滚动隔膜31与活塞30一起垂直运动。同时滚动隔膜31的运动就象两端之间的中间折叠部分在滚动。
但是，在这个实施例中，滚动隔膜31在安装前的自由状态下，其中能与构成阀工作腔25的缸22内表面紧贴的一端部被制成大直径部分32A，能与活塞30的外表面紧贴的另一端部被制成小直径部分32B，32A和32B之间的中间部分制成锥形部分32C。因此，正如后面详细描述，防止了中间折叠部分的弯曲内表面之间的接触，这样能防止由两表面摩擦所引起的损坏。
根据上述实施例，在滚动隔膜31安装之前的自由状态中，其中将一端部制成大直径部分32A，将另一端部制成小直径部分32B，将中间部分制成锥形部分32C。因此，在使用真空阀时，能防止中间折叠部分的弯曲内表面之间彼此接触，以致能防止所述表面摩擦时所引起的损坏。
另外，甚至在阀15重复开和关时，滚动隔膜31也不会磨坏，这样阀15的打开和关闭及稳定性能维持很长时间。而且，能延长滚动隔膜31的更换期限，并减少所需的维修人员。
在上述真空阀15中，在滚动隔膜31固定到活塞30上之后，安装缸22的情况下，由于构成滚动隔膜31的橡胶类的弹性件的滑动摩擦力高，因此，必须在滚动隔膜31上涂上润滑油，易于装配。可以采用成形工艺将润滑油，如硅油预先混合在滚动隔膜中，而不是将润滑油涂在滚动隔膜上。并且可以将能从内部渗出润滑油的橡胶类的弹性件用于制造滚动隔膜31。
正如上述实施例所描述的，在本发明的真空阀控制装置中，液面检测隔膜的弹性变形恢复快。因此，真空阀有可能迅速地从打开状态回复到关闭状态，并能保证整个系统工作平稳。
因此，根据本发明，依据真空管内的真空压力，真空阀能在适当开启时间开启，并且管路中的空气/液体的比率能维持在预定范围。所以，真空式液体收集/输送设备能稳定地工作。
此外，根据本发明，采用这种真空阀，阀的打关和关闭的稳定性能长时间得到保持，所需的维修工作大大减小。
权利要求
1.一种用于控制真空阀开启和关闭的真空阀控制装置，所述真空阀通过真空来开启和关闭管形接头，所述管形接头用于连接处于真空状态的真空排出管和抽吸池中液体的抽吸管，所述真空阀控制装置包括一液面检测管，其内部压力随池中液面升降而波动；一压力调节腔，它与所述液面检测管连通；一液面检测隔膜，它在压力调节腔中的压力通过连通孔作用在所述隔膜上时发生弹性变形；一转换阀，它由真空作用来改变方向，以便有选择地将真空或空气送入所述真空阀中；一检测阀，它用于控制送入所述转换阀的真空的供给和停止；和一活塞，它用于使所述检测阀换向，所述检测阀通过所述液面检测隔膜的弹性变形来驱动，其特征在于一阻尼隔膜设在所述液面检测管接头和所述压力调节腔之间，所述阻尼隔膜至少有一小通孔，以便在所述液面检测管接头中的压力逐渐升高时，所述阻尼隔膜不会发生变形，由于压力调节腔泄压而使阻尼隔膜产生变形，致使压力调节腔和液面检测隔膜之间形成的连通孔被关闭，当压力调节腔中的压力迅速上升时，所述阻尼隔膜能够将压力从它的边缘释放到液面检测管中。
2.根据权利要求1所述的真空阀控制装置，其特征在于，所述通孔的直径是这样确定的，所述通孔的面积小于所述连通孔横截面的1/8。
3.一种用于控制真空阀开启和关闭的真空阀控制装置，所述真空阀开启和关闭与池连通的抽吸管和与真空源连通的真空排出管之间的接头，所述真空阀包括一个用于开启和关闭所述接头的阀体，一个用于容纳与所述阀体连接的活塞的阀工作腔;一个用于将关闭力供给容纳在阀工作腔内的所述阀体的关闭力供给装置，和一个通过把真空施加在所述阀工作腔内用来将开启力供给所述阀体的控制器，所述真空阀控制装置包括一个转换阀，它能在阀工作腔内的真空通道和空气通道之间进行转换，一个与池中液面连动的液面检测隔膜;一个用于将真空力供给所述转换阀的压力控制腔，以使真空通道与阀工作腔连通;一个设在所述压力控制腔内的检测阀，所述的检测阀能将真空力引入所述压力控制腔;一个由所述液面检测隔膜直接驱动的活塞，所述活塞被插入所述压力控制腔，以便驱动所述检测阀;和一个用于释放被导入所述压力控制腔的真空力的开启时间调节阀;其特征在于所述开启时间调节阀有一个用于释放真空的空气孔，它能受压变形以改变所述空气孔的截面，因而能控制所述真空阀的开启时间。
4.根据权利要求3所述的真空阀控制装置，其特征在于，所述开启时间调节阀由圆筒形弹性件制成。
5.一种用于控制真空阀的开启和关闭的真空阀控制装置，所述真空阀开启和关闭与池连通的抽吸管和与真空源连通的真空排出管之间的接头，所述真空阀包括一个用于开启和关闭所述接头的阀体;一个用于容纳一个与所述阀体连接的活塞的阀工作腔;一个用于将关闭力供给容纳在阀工作腔内的所述阀体的关闭力供给装置;和一个通过把真空施加在所述阀工作腔内将开启力供给所述阀体的控制器，所述真空阀控制装置包括一个转换阀，它能在工作腔内的真空通道和空气通道之间进行转换;一个与池中液面连动的液面检测隔膜;一个用于将真空力供给所述转换阀的压力控制腔，以使真空通道与阀工作腔连通;一个设在所述压力控制腔内的检测阀，所述检测阀能将真空力引入所述压力控制腔;一个由所述液面检测隔膜直接驱动的活塞，所述活塞被插入所述压力控制腔，以便驱动所述检测阀;和一个用于释放被导入所述压力控制腔的真空力的开启时间调节阀;其特征在于，所述开启时间调节阀的开启时间依据所述真空排出管中的真空度来自动控制。
6.根据权利要求5所述的真空阀控制装置，其特征在于，所述开启时间调节阀包括一个具有设置在与压力控制腔内外连通的通道中的隔膜的针阀，所述针阀的阀行程通过将来自真空排出管的压力供给所述隔膜来调节，当真空压力高时，所述针阀的阀行程增大，当真空压力低时，所述针阀的阀行程减小。
7.根据权利要求5所述的真空阀控制装置，其特征在于，所述开启时间调节阀包括一个设置在与所述压力控制腔内外连通的通道内的鸭嘴阀，所述鸭嘴阀的阀开度通过将真空压力从所述压力控制腔供到所述鸭嘴阀的嘴外表面来调节，当真空压力高时，所述鸭嘴阀的阀开度增大，当真空压力低，所述鸭嘴阀的阀开度减小。
8.根据权利要求5所述的真空控制阀，其特征在于所述开启时间调节阀包括一个设置在与所述压力控制腔内外连通的通道内的节流阀，所述节流阀是通过将真空压力从压力控制腔一侧供到所述节流阀的外表面来调节，当真空压力高时，所述节流阀的阀开度增大，当真空压力低时，所述节流阀的阀开度减小。
9.一种真空阀包括一个具有阀控制腔的缸，在所述阀工作腔内真空起作用;一个可在所述缸内滑动的活塞;和一个设置在所述活塞外周面和所述缸内周面之间的滚动隔膜，从而所述缸内的阀工作腔被密封，所述滚动隔膜为弹性的，这样它能根据所述活塞的运动而产生变形，其特征在于，所述滚动隔膜含有润滑油，从而润滑油能从所述滚动隔膜表面渗出。
10.根据权利要求9所述的真空阀，其特征在于，所述滚动隔膜由橡胶制成，并采用成形工艺将润滑油，如硅油、硅脂或DOP(二甲酸)混合在橡胶中，从而混合在橡胶中的润滑油从其表面总是不断地渗出。
11.一种真空阀包括一个具有阀工作腔的缸，在所述阀工作腔内真空起作用;一个可在所述缸内滑动的活塞;一个阀杆，它的一端与所述活塞连接，另一端置于缸外，以便所述阀杆插入所述缸，置于缸外的所述阀杆的一端与一阀体连接;和一与所述阀杆紧密接触的弹性的轴密封，以便将所述缸和所述阀杆之间的间隙密封住，其特征在于，所述轴密封含有润滑油，所述润滑油能从轴密封表面渗出。
12.根据权利要求11所述的真空阀，其特征在于所述轴密封由橡胶制成，采用成形工艺将润滑油，如硅油、硅脂或DOP(二甲酸)混合在橡胶中，这样，被混合在橡胶中的润滑油总是逐渐地从其表面渗出。
13.一种用于开启和关闭与池连通的抽吸管和与其真空源连通的真空排出管之间的接头的真空阀，所述真空阀包括-阀体，用它开启和关闭所述接头;-与阀体连接的活塞;-用于容纳所述活塞的阀工作腔;-滚动隔膜，它设置在所述阀工作腔和所述活塞之间，其中，滚动隔膜的一端与所述阀工作腔内表面紧贴，它的另一端与所述活塞外表面紧贴;一关闭力供给装置，它将关闭力供给所述阀体，该关闭力供给装置设置在所述阀工作腔内;和一控制器，它将真空作用在所述阀工作腔内，以便将开启力供给所述阀体，其特征在于，所述滚动隔膜的一端有一大直径部分，它能与组装前处于自由状态下的所述阀工作腔内表面紧贴，其另一端有一小直径部分，它能与所述活塞外表面紧贴，和在大直径部分和小直径部分之间形成的锥形部分。
全文摘要
真空阀15包括将真空力供给阀体71的压力控制腔83，它能将阀工作腔25与真空通道连通；一检测阀68，它能将真空力引入压力控制腔83中；一由液体检测隔膜60直接驱动的活塞65，其中活塞65驱动检测阀68；和一开启时间调节阀，将该阀打开以便使引入压力控制腔83中的真空消失，其中开启时间由真空排出管14内的真空自动控制。而且，当液面检测管接头56内部迅速降压时，压力调节腔102中的压力通过阻尼隔膜59和支撑部分112之间形成的间隙迅速排泄。
文档编号G05D16/06GK1103176SQ94108850
公开日1995年5月31日 申请日期1994年6月7日 优先权日1993年6月7日
发明者山部泰男, 大哲史 申请人:积水化学工业株式会社