專利名稱:四通柱塞閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種四通柱塞閥,特別是涉及一種與差壓計配套的三閥組一體化柱塞閥。
本發(fā)明所述的三閥組是指與差壓計配套使用的一組三個截止閥,常用來測量流體的流量、壓力、壓差以及容器內(nèi)液體液位、比重、密度及兩種不同比重液體的界面位置等。其測量系統(tǒng)的典型連接方式如圖4所示。圖中(1)、(2)、(3)分別為正壓閥、負壓閥和平衡閥,它們都是相同的三個截止閥,由于使用上的需要,通常做成一體,稱為三閥組。三閥組有四個通口,A、B為正負壓輸入口,C、D為正負壓輸出口。它的測量程序為先調(diào)零、后測量。對應(yīng)的三閥的工作狀態(tài)有三種(1)初始狀態(tài)三閥均關(guān)閉。(2)調(diào)零狀態(tài),閥(1)(3)開,(2)關(guān)或閥(2)(3)開,(1)關(guān)。(3)測量狀態(tài)閥(1)(2)開,閥(3)關(guān)。對應(yīng)三閥組三種工作狀態(tài),其四個通口的狀態(tài)也有三種(1)初始態(tài)A、B、C、D互不相通。(2)調(diào)零態(tài)A、C、D通,B不通;或B、C、D通,A不通。(3)測量態(tài)A、C和B、D分別連通,而相互不能泄漏。
三閥組雖做成一個整體,但其操作仍相互獨立。有三個手柄、管路的切換不能保證同步,還易出現(xiàn)動作。中國專利85103570提出了一種可取代三閥組的一體球閥。只用一個手柄實現(xiàn)多路同步切換,簡化了結(jié)構(gòu),方便了操作并避免了誤動作。但還存在許多亟待改進的地方才能實用化。首先,它的閥體對半開合,四個密封座都成45°配置,而兩個輸入口和兩個輸出口又須分居兩側(cè)。這務(wù)必增大閥的體積,更嚴重的是難以保證密封。其次,它的啟閉件為球形閥芯,球內(nèi)流通孔道多而復(fù)雜、加工難度大、制造成本高。
本發(fā)明的目的是針對上述缺點,提出一種結(jié)構(gòu)簡單、體積小巧、制造容易、密封良好、成本低廉的四通柱塞閥本發(fā)明是采用如下的技術(shù)方案達到上述目的的。
1、采用結(jié)構(gòu)簡單,制造容易的柱塞閥。有兩個輸入通口A、B和兩個輸出通口C、D的閥體內(nèi)有圓柱形閥孔,圓柱形閥芯與其精密滑動配合,上有孔或溝槽,閥芯可處于不同的位置,這些孔或溝槽能使A、B、C、D四通口也有三種連通狀態(tài),即(1)四口互不相通。(2)僅A、C、D通,B不通,(3)A、C和B、D分別相通,相互之間又密封隔離。
2、可移動或轉(zhuǎn)動閥芯實現(xiàn)上述三種狀態(tài)變換。
3、閥體上帶有定位或限位元件,閥芯上有定位坑或?qū)虿?,其形狀可以是螺旋形或L形或口字形,等。
4、在閥芯或閥體上裝有O形密封圈。
本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)及優(yōu)點通過下面的實施例并對照附圖加以說明。
圖1為第一實施例的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
圖2為第二實施例的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
圖3為第三實施例的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
圖4為現(xiàn)有技術(shù)中三閥組安裝示意圖。
圖1所示的第一實施例為一個帶有溝槽的軸向移動的柱塞閥。它包括閥體(11),閥芯(12),O形密封圈(13),定位鋼球(14),手柄(15)等主要零件。閥體上有兩個進口A、B和兩個出口C、D,閥體的內(nèi)孔與柱塞閥芯(12)成精密滑動配合,閥芯上有兩條環(huán)形槽E和F,還有兩條表面軸向溝槽G、H與環(huán)形槽F相通。扳動手柄可移動閥芯,由鋼珠定位在三個軸向位置。當閥芯處于圖(1a)所示位置,A、B、C、D四個通口全不通,相當于三閥組的初始態(tài)。圖(1b)所示位置,則A、C、D三口通過溝槽G、F、H相通,而B口不通,此為調(diào)零態(tài)。圖(1C)所示的位置為A、C和B、D分別通過環(huán)形槽F和E相通,三閥組最關(guān)鍵的是測量態(tài)AC和BD兩條通道之間不能泄漏。否則就會造成測量的誤差,本例中的O形圈(13)容易地做到了這一點。
圖2所示的實施例2,柱塞閥芯(22)上有兩個徑向通孔J、K,通孔M和半通孔N,還有一個軸向孔P。閥芯的位置變換采用轉(zhuǎn)動和移動相結(jié)合方式,閥芯表面有L形槽L,閥體上裝有限位元件(26)。圖(2a)位置A、B、C、D四口不通,此為初始態(tài);手柄轉(zhuǎn)動90°,圖(2b)所示,A、C、D三口通過通孔M和軸向孔P和半通孔N相通,此為測零態(tài);手柄推動閥芯軸向移動至圖(2C)位置,則A、C和B、D分別通過孔K、J相通,此為測量態(tài)。同樣該例也有O形密封圈。如需測量態(tài)直接轉(zhuǎn)為初始態(tài),則可將L形溝槽改為口字形槽,圖中未標出。
圖3所示的實施例3,閥芯(32)上既有環(huán)形槽Q和R又有軸向孔T徑向孔U和半通孔V,閥芯上還有螺旋槽S,閥體(31)上有限位件(36)與S相配合。閥芯處于(3a)位置A、B、C、D均不通,為初始態(tài);轉(zhuǎn)動手柄(37),閥芯既轉(zhuǎn)又移至圖(3b)位置,A、C、D通而B不通,為調(diào)零態(tài);此時鋼球(34)進入閥芯的凹坑內(nèi)定位,再繼續(xù)轉(zhuǎn)動手柄,閥芯既轉(zhuǎn)又移至圖(3C)位置,A、C和B、D分別相通,此為測量態(tài)。O形圈(33)保證了測量態(tài)的密封。在圖(3a)和(3c)位置,由限位件(36)和螺旋槽S邊緣直接限位。
從以上三個實施例的說明可以看出,柱塞閥芯上的溝槽和孔可以有多種不同的形式,位置的變換也可有多種不同方式,所以產(chǎn)品結(jié)構(gòu)可以有很多種組合形式。
這種柱塞式多通閥十分簡單地實現(xiàn)了三閥組的一體化。它只有一個操作手柄,避免了誤動作而且變換快速,它體積很小,只有一個小閥芯,形狀簡單,加工也容易,制造成本大幅度下降。它的密封結(jié)構(gòu)十分簡單可靠,能保證測量精度。所以本發(fā)明技術(shù)性能好又經(jīng)濟實用。
本發(fā)明除用于與壓差計配套之外也可用于其它場合。
權(quán)利要求
1.一種四通柱塞閥,包括確定了兩個進口和兩個出口的閥體,可在閥體的閥孔內(nèi)滑動并有孔或溝槽的柱塞閥芯和操作件,其特征在于移動或轉(zhuǎn)動閥芯讓其處在三個不同的位置,閥芯上的孔或溝槽的配置使得閥體上的四個通口有三種連通狀態(tài)(1)各口不通;(2)一個進口與兩個出口相通;(3)兩組進出口分別相通。
2.根據(jù)權(quán)利要求(1)所述的四通柱塞閥,其特征還在于閥體或閥芯上有O形密封圈。
3.根據(jù)權(quán)利要求(1)或(2)所述的四通柱塞閥,其特征還在于閥體上有定位或限位元件,閥芯上有定位坑或?qū)虿?,包括螺旋形、L形、口字形等。
全文摘要
三閥組一體化柱塞閥主要由四個通口的閥體,上有孔或溝槽的柱塞閥芯組成。移動或轉(zhuǎn)動閥芯,可使四個通口有三種連通狀態(tài)(1)各口不通;(2)一個進口與兩個出口相通;(3)兩組進出口分別相通。這樣的四通柱塞閥可取代與壓差計配套的三閥組,做到同步快速切換。本閥結(jié)構(gòu)簡單,制造容易,體積小巧,操作方便,價格低廉,而且密封良好,保證了測量的精度。
文檔編號F16K11/02GK1066323SQ91104259
公開日1992年11月18日 申請日期1991年7月2日 優(yōu)先權(quán)日1991年7月2日
發(fā)明者溫邦彥 申請人:浙江瑞安永久機電研究所