一種旋塞閥的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種旋塞閥。該旋塞閥包括：閥體，閥體具有上大下小的錐形閥腔；閥芯，可轉動地設置在錐形閥腔內；閥桿，設置在閥芯的大徑的一端；導向套筒，設置在閥體的第一端，閥桿穿設在導向套筒內并驅動閥芯沿導向套筒的軸向運動；導向套筒與閥桿之間通過第一銷軸連接，導向套筒與閥桿其中之一上設置有導向槽，導向槽在導向套筒的縱向中平面上的投影為V字形或平底V字形，第一銷軸設置在導向槽內。根據(jù)本發(fā)明的旋塞閥，能夠解決現(xiàn)有技術中的旋塞閥結構復雜、成本較高的問題。
【專利說明】
一種旋塞閥
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及切換閥技術領域，尤其是涉及一種旋塞閥。
【背景技術】
[0002]在現(xiàn)有技術中，旋塞閥是利用驅動裝置來實現(xiàn)閥芯的抬升和閥芯的壓緊，從而實現(xiàn)切換閥的切換和復位密封。驅動裝置包括電機和驅動機構，切換閥的換向過程主要依靠電機的轉動經過傳動結構傳遞、轉化來實現(xiàn)。
[0003]在申請?zhí)枮?01410457649.6的中國發(fā)明專利申請中，公開了一種旋轉式流路切換閥，沒有公開驅動結構，一般的旋塞閥的提升旋轉下降機構比較復雜，成本較高，加工不便。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種旋塞閥，以解決現(xiàn)有技術中的旋塞閥結構復雜、成本較高的問題。
[0005]為解決上述技術問題，作為本發(fā)明的一個方面，提供了一種旋塞閥，包括:閥體，閥體具有上大下小的錐形閥腔；閥芯，可轉動地設置在錐形閥腔內；閥桿，設置在閥芯的大徑的一端；導向套筒，設置在閥體的第一端，閥桿穿設在導向套筒內并驅動閥芯沿導向套筒的軸向運動；導向套筒與閥桿之間通過第一銷軸連接，導向套筒與閥桿其中之一上設置有導向槽，導向槽在導向套筒的縱向中平面上的投影為V字形或平底V字形，第一銷軸設置在導向槽內。
[0006]進一步地，V字形或平底V字形的兩個斜邊之間的夾角為110度到160度之間，優(yōu)選地為135度。
[0007]進一步地，V字形或平底V字形的兩個斜邊為直邊或者弧形邊。
[0008]進一步地，導向槽設置在導向套筒上，第一銷軸固定設置在閥桿上，導向槽的V字形開口朝向閥芯所在側。
[0009]進一步地，導向槽設置在閥桿上，第一銷軸固定設置在導向套筒上，導向槽的V字形開口背離閥芯所在側。
[0010]進一步地，閥體包括上閥體、下閥體，上閥體、下閥體組合形成閥腔；上閥體設置第一安裝槽，壓緊套設置在第一安裝槽內，導向套筒固定設置在上閥體的第一端端面上，壓緊套與導向套筒之間沿導向套筒的軸向方向間隔設置。
[0011]進一步地，導向套筒與壓緊套一體成型。
[0012]進一步地，閥體包括上閥體、下閥體，上閥體、下閥體組合形成閥腔；導向套筒與上閥體一體成型。
[0013]進一步地，閥體包括上閥體、下閥體，上閥體、下閥體組合形成閥腔；導向套筒固定設置在所述上閥體的第一端端面上。
[0014]本發(fā)明的旋塞閥，通過導向套筒對閥桿進行導向，從而控制閥芯進行轉動，在導向套筒和閥桿其中之一上，導向套筒與閥桿之間通過第一銷軸連接，導向套筒與閥桿其中之一上設置有導向槽，導向槽在導向套筒的縱向中平面上的投影為V字形或平底V字形。在閥桿轉動時，由于導向套筒固定在閥體上，不會發(fā)生轉動，因此閥桿相對于導向套筒發(fā)生轉動，在這個過程中，第一銷軸會驅使閥桿沿著閥芯的軸向先上升后下降，當閥桿上升的過程中，閥芯與錐形閥腔之間逐漸具有間隙，此時閥芯與閥體之間的摩擦逐漸變小，與此同時，閥桿帶動閥芯轉動，完成閥芯的轉動動作，然后閥桿下降，閥芯下降，并壓緊在閥體的側壁上，使閥芯保持打開或者關閉的狀態(tài)，從而完成旋塞閥狀態(tài)的切換。本申請通過設置簡單的V字形或平底V字形導向槽對第一銷軸的運動進行導向，僅僅通過簡單的物理運動結構就能夠實現(xiàn)對閥桿運動的控制，實現(xiàn)對旋塞閥工作狀態(tài)的切換，結構簡單，成本較低，而且加工方便，可以有效降低整個旋塞閥的加工難度和生產成本。
【附圖說明】
[0015]圖1示意性示出了根據(jù)本發(fā)明的旋塞閥的剖視結構圖；
圖2示意性示出了根據(jù)本發(fā)明的旋塞閥的Q處的第一實施例的放大結構圖；
圖3示意性示出了根據(jù)本發(fā)明的旋塞閥的Q處的第二實施例的放大結構圖；
圖4示意性示出了根據(jù)本發(fā)明的旋塞閥的Q處的第三實施例的放大結構圖；
圖5示意性示出了本發(fā)明的旋塞閥的導向套筒的第一實施例的主視圖；
圖6示意性示出了本發(fā)明的旋塞閥的導向套筒的第一實施例的平底V型槽的投影圖； 圖7示意性示出了本發(fā)明的旋塞閥的導向套筒的第二實施例的主視圖；
圖8示意性示出了本發(fā)明的旋塞閥的導向套筒的第二實施例的V型槽的投影圖；圖中附圖標記:10、閥體；20、閥芯；30、閥桿；40、導向套筒；50、壓緊套；60、驅動電機；70、電機罩；11、錐形閥腔；12、第一安裝槽；21、彈性機構；31、填料；32、0型環(huán)；33、第二銷軸；41、導向槽；42、第一銷軸；61、電機引線；
【具體實施方式】
[0016]以下對本發(fā)明的實施例進行詳細說明，但是本發(fā)明可以由權利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。
[0017]圖中箭頭方向表示閥桿的轉動方向。
[0018]請參考圖1至8，根據(jù)本發(fā)明的實施例，旋塞閥包括閥體10、閥芯20、閥桿30和導向套筒40。閥體10具有上大下小的錐形閥腔11 ;閥芯20可轉動地設置在錐形閥腔11內；閥桿30設置在閥芯的大徑的一端；導向套筒40設置在閥體10的第一端，閥桿30穿設在導向套筒40內并驅動閥芯20沿導向套筒40的軸向運動；導向套筒40與閥桿30之間通過第一銷軸42連接，導向套筒40與閥桿30其中之一上設置有導向槽41，導向槽41在導向套筒40的縱向中平面上的投影為V字形或平底V字形，第一銷軸42設置在導向槽41內。閥芯可以是【背景技術】的四通、三通切換閥芯，也可以是開閉型兩通閥芯。
[0019]在閥桿30轉動時，由于導向套筒40固定在閥體10上，不會發(fā)生轉動，因此閥桿30相對于導向套筒40發(fā)生轉動，在這個過程中，第一銷軸42會驅使閥桿30沿著閥芯20的軸向先上升后下降，當閥桿30上升的過程中，閥芯20與錐形閥腔11之間逐漸具有間隙，此時閥芯20與閥體10之間的摩擦逐漸變小，與此同時，閥桿30帶動閥芯20轉動，完成閥芯20的轉動動作，然后閥桿30下降，閥芯20下降，并壓緊在閥體10的側壁上，使閥芯20保持打開或者關閉的狀態(tài)，從而完成旋塞閥狀態(tài)的切換。本申請通過設置簡單的V字形或平底V字形導向槽對第一銷軸42的運動進行導向，僅僅通過簡單的結構設計就能夠實現(xiàn)對閥桿30運動的控制，實現(xiàn)對旋塞閥工作狀態(tài)的切換，結構簡單，成本較低，而且加工方便，可以有效降低整個旋塞閥的加工難度和生產成本。
[0020]結合參見圖2所示，為本發(fā)明的旋塞閥的第一實施例，在本實施例中，錐形閥腔11為上大下小的錐形閥腔，導向槽41設置在導向套筒40上，第一銷軸42固定設置在閥桿30上，導向槽41的V字形開口正對閥芯20所在側。
[0021]由于導向套筒40固定設置在閥體10上，因此不會相對于閥體10發(fā)生轉動，此時當驅動機構驅動閥桿30轉動時，閥桿30帶動設置在其上的第一銷軸42 —同轉動，由于第一銷軸42的運動受導向槽41限制，因此會首先在導向槽41的一側斜邊作用下向閥芯20運動，從而帶動閥桿30上拉閥芯20，使閥芯20向上運動。在閥桿30上升的過程中，閥芯20與錐形閥腔11的側壁之間脫離接觸，閥芯20與錐形閥腔11的側壁之間的摩擦力大幅降低，只需要很小的力就可以使閥芯20隨閥桿30 —同發(fā)生轉動。
[0022]當閥芯20轉動到一定角度后，閥桿30在第一銷軸42的帶動作用下向靠近閥芯20的方向下降，閥芯20逐漸向錐形閥腔11的側壁靠近，當閥桿30運動到導向槽41的另一側斜邊的末端位置時，閥芯20的狀態(tài)完全完成切換，此時閥芯20壓緊在錐形閥腔11的側壁上，并保持在當前的工作狀態(tài)。
[0023]當需要將旋塞閥切換到原工作狀態(tài)時，只需要將上述的操作步驟反向進行，使第一銷軸42帶動閥桿30反向轉動即可。上述的旋塞閥結構簡單，操作方便，能夠快速實現(xiàn)旋塞閥的狀態(tài)切換。
[0024]結合參見圖5至圖8所示，V字形或平底V字形的兩個斜邊之間的夾角為110度到160度之間，優(yōu)選地為135度。一般情況下，V字形或平底V字形的兩個斜邊之間的夾角角度越大，第一銷軸42的軸向移動就越緩慢，所需要的力越小。但是，有的工作場合需要急速下壓，為了急速下壓，這個角度又要越小越好。此外，如果采用非金屬密封，那么為了減少密封件的磨損，就要求急速下壓。因此，V字形導向槽與水平面之間的夾角角度可以是組合的，剛開始夾角角度小，急速下壓SljV字形導向槽中間部位后角度大一些，可以緩慢下壓。也即，V字形的槽的斜邊并非是一條直邊，而是傾斜角度發(fā)生變化的多條斜邊的組合，或者是一條弧形邊，該弧形邊從V字形導向槽的頂部向底部的方向上與水平面之間的夾角逐漸減小，使得閥桿30的上升速度逐漸由急而趨于緩慢，從而滿足使用要求。
[0025]結合參見圖5和圖6所不，為導向套筒40的第一實施例，該實施例中，V字形導向槽為頂部平底形，包括位于兩邊的斜邊和連接在兩條斜邊之間的平底段，當?shù)谝讳N軸42在導向槽41內運動時，首先在導向槽41的其中一側的斜邊的上升作用力向上旋轉并向上運動，當運動到平底段時，第一銷軸42只旋轉不上升，相應的，閥桿30在平底段也是只旋轉不上升，此時由于閥芯20已經完全脫離與錐形閥腔11的內壁的接觸，只需要很小的力就可以使閥芯20轉動，從而進行閥芯20的狀態(tài)切換。當?shù)谝讳N軸42轉動過平底段之后，進入到另一側斜邊處，在該處斜邊的作用下，第一銷軸42帶動閥桿30旋轉下壓，閥芯20下壓，在閥桿30的帶動下，閥芯20同時轉動，最終使閥芯20完成狀態(tài)切換。此處的平底段可以使閥芯20進行狀態(tài)切換時的作用力盡可能的小，因此可以降低驅動機構的功率消耗，節(jié)省能源，并可以降低成本。
[0026]結合參見圖7和圖8所示，為導向套筒40的第二實施例，該實施例中，導向槽41的V字形開口包括兩個相互連接的斜邊，相對于導向套筒40的第一實施例而言，區(qū)別在于本實施例中的導向槽41的V字形開口并未設置平底段。此種結構的好處在于，可以實現(xiàn)閥芯20的工作狀態(tài)的快速切換，能夠提高切換效率，并減少非金屬密封件的磨損，但與此同時，本實施例中進行閥芯20的狀態(tài)切換時，所需要的驅動作用力會大于導向槽41為平底V字形的旋塞閥的驅動作用力。對于選擇哪種結構，可以由工作人員根據(jù)旋塞閥所適用的環(huán)境來進行確定。
[0027]閥桿30的周側設置有填料31，旋塞閥還包括壓緊在填料31上的壓緊套50。填料31可以對閥桿30與閥體10之間的連接位置進行密封，從而提高旋塞閥的整體密封性能。
[0028]在本實施例中，如圖2所示，導向套筒40和壓緊套50為一體成型，在固定壓緊套50的同時，也可以固定導向套筒40，結構簡單，加工方便，成本較低。
[0029]旋塞閥還包括驅動電機60和罩設在驅動電機60外的電機罩70，電機罩70與閥體1圓周焊接密封。由于電機罩70與閥體1焊接密封，因此閥桿30和閥體1之間的泄漏不會影響旋塞閥的工作。
[0030]優(yōu)選地，閥桿30和閥體10之間通過O型環(huán)32密封，驅動電機60的電機引線61
與電機罩70之間灌膠密封，可以進一步地提高旋塞閥的整體密封效果。
[0031 ] 結合參見圖3所示，根據(jù)本發(fā)明的第二實施例，閥體10包括第一安裝槽12，壓緊套50設置在第一安裝槽12內，導向套筒40固定設置在閥體10的第一端端面上，壓緊套50與導向套筒40之間沿導向套筒40的軸向方向間隔設置。
[0032]由于在導向套筒40和壓緊套50 —體成型時，有可能填料31的填裝會導致壓緊套50無法安裝到底，使得導向套筒40的導向槽41的高度尺寸不確定，進而導致閥芯20的提升尺寸不確定，影響旋塞閥的控制精度，因此本實施例中將壓緊套50和導向套筒40分開設置，導向套筒40是與閥體10 —體成型的，使壓緊套50單獨設置在第一安裝槽12內，不會對導向套筒40的安裝結構造成影響，由此可以保證導向套筒40的導向槽41的高度尺寸確定，從而可以更方便地確定閥芯20的提升尺寸。
[0033]結合參見圖4所示，根據(jù)本發(fā)明的第三實施例，其與第二實施例基本相同，不同之處在于，在本實施例中，并未設置填料31，而是在閥體10和閥桿30之間設置O型環(huán)32進行密封，此種結構可以有效保證壓緊套50的安裝位置，并同時保證閥體10和閥桿30之間的密封性能。
[0034]以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領域的技術人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種旋塞閥，包括: 閥體(10 )，所述閥體(10 )具有上大下小的錐形閥腔(11); 閥芯(20)，可轉動地設置在所述錐形閥腔(11)內； 閥桿(30)，設置在所述閥芯(20)的大徑的一端； 其特征在于，所述旋塞閥還包括: 導向套筒(40)，設置在所述閥體(10)的第一端，所述閥桿(30)穿設在所述導向套筒(40)內并驅動所述閥芯(20)沿所述導向套筒(40)的軸向運動；所述導向套筒(40)與所述閥桿(30)之間通過第一銷軸(42)連接，所述導向套筒(40)與所述閥桿(30)其中之一上設置有導向槽(41)，所述導向槽(41)在所述導向套筒(40)的縱向中平面上的投影為V字形或平底V字形，所述第一銷軸(42)設置在所述導向槽(41)內。2.根據(jù)權利要求1所述的旋塞閥，其特征在于，所述V字形或平底V字形的兩個斜邊之間的夾角為110度到160度之間。3.根據(jù)權利要求2所述的旋塞閥，其特征在于，所述V字形或平底V字形的兩個斜邊之間的夾角為135度。4.根據(jù)權利要求1所述的旋塞閥，其特征在于，所述V字形或平底V字形的兩個斜邊為直邊或者弧形邊。5.根據(jù)權利要求1所述的旋塞閥，其特征在于，所述導向槽(41)設置在所述導向套筒(40)上，所述第一銷軸(42)固定設置在所述閥桿(30)上，所述導向槽(41)的V字形開口朝向所述閥芯(20)所在側。6.根據(jù)權利要求1所述的旋塞閥，其特征在于，所述導向槽(41)設置在所述閥桿(30)上，所述第一銷軸(42)固定設置在所述導向套筒(40)上，所述導向槽(41)的V字形開口背離所述閥芯(20)所在側。7.根據(jù)權利要求1所述的旋塞閥，其特征在于，所述閥體(10)包括上閥體(11)、下閥體(12)，上閥體、下閥體組合形成閥腔；上閥體設置第一安裝槽(12)，所述壓緊套(50)設置在所述第一安裝槽(12 )內，所述導向套筒(40 )固定設置在所述上閥體(11)的第一端端面上，所述壓緊套(50)與所述導向套筒(40)之間沿所述導向套筒(40)的軸向方向間隔設置。8.根據(jù)權利要求7所述的旋塞閥，其特征在于，所述導向套筒(40)與所述壓緊套(50)一體成型。9.根據(jù)權利要求1所述的旋塞閥，其特征在于，所述閥體(10)包括上閥體(11)、下閥體(12)，上閥體、下閥體組合形成閥腔；所述導向套筒(40)與所述上閥體(11) 一體成型。10.根據(jù)權利要求1所述的旋塞閥，其特征在于，所述閥體(10)包括上閥體(11)、下閥體(12)，上閥體、下閥體組合形成閥腔；所述導向套筒(40)固定設置在所述上閥體(11)的第一端端面上。
【文檔編號】F16K5/02GK106032844SQ201510108269
【公開日】2016年10月19日
【申請日】2015年3月12日
【發(fā)明人】王定軍, 田鵬
【申請人】浙江盾安人工環(huán)境股份有限公司