專利名稱：多通閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種多通閥，其包括閥座、靜閥芯、動閥芯、閥芯軸、驅(qū)動裝置和行 程控制裝置，其中，所述閥座具有多個(gè)供流體進(jìn)出的管口，所述靜閥芯通過鎖緊裝置固定在 所述閥座之內(nèi)。
背景技術(shù)：
目前，常見的多通閥主要有以下兩種方式。其一是由若干個(gè)單向閥的串聯(lián)來實(shí)現(xiàn)， 這種實(shí)現(xiàn)方式能滿足一定的要求。但存在以下問題1、因?yàn)槭怯扇舾蓚€(gè)單向閥串聯(lián)組成，所 以此類多通閥一般體積較大，安裝和使用時(shí)不易操作和維護(hù)；2、對流體的要求較高，易堵塞 和滲漏；3、成本高。另一種多通閥在一定程度上解決了由若干個(gè)單向閥串聯(lián)實(shí)現(xiàn)的多通閥 的不足，但仍然存在一些問題1、閥芯選用塑料材質(zhì)，影響密封可靠性和壽命；2、沒有精密 定位和緊湊的驅(qū)動機(jī)構(gòu)。

實(shí)用新型內(nèi)容為了克服上述閥門的不足，本實(shí)用新型提供了一種多通閥，其包括閥座、靜閥芯、 動閥芯、閥芯軸、驅(qū)動裝置和行程控制裝置，其中，所述閥座具有多個(gè)供流體進(jìn)出的管口，所 述靜閥芯通過鎖緊裝置固定在所述閥座之內(nèi)，其中，所述靜閥芯內(nèi)設(shè)有多個(gè)流體通道，這些 流體通道分別具有面對所述動閥芯的一個(gè)開口，這些面對所述動閥芯的開口彼此間具有相 等的距離；這些流體通道在遠(yuǎn)離所述動閥芯的一端分別具有與所述管口之一流體連通的開 口 ；在所述動閥芯的面對所述靜閥芯的表面上設(shè)有一段連接通道，所述連接通道的長度等 于兩個(gè)相鄰開口彼此之間的間距；所述閥芯軸由所述驅(qū)動裝置驅(qū)動，所述動閥芯與所述閥 芯軸抗轉(zhuǎn)動連接；所述行程控制裝置控制所述驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)動。閥座中的管口可以是3到 8個(gè)。靜閥芯內(nèi)的流體通道的數(shù)量等于管口的數(shù)量。靜閥芯的面對動閥芯的每兩個(gè)開口之 間的間距等于動閥芯內(nèi)的唯一一個(gè)連接通道的長度。這種多通閥的工作原理如下在閥座內(nèi)設(shè)有多個(gè)管口，這些管口分別與靜閥芯內(nèi) 的流體通道連通，當(dāng)其中一個(gè)管口注入液體之時(shí)，動閥芯根據(jù)其自身當(dāng)前位置，選通其中另 一個(gè)管口，從而使得液體從一個(gè)管口流入，而從另一個(gè)管口流出；如果此時(shí)利用驅(qū)動裝置驅(qū) 動閥芯軸旋轉(zhuǎn)，從而使得與閥芯軸抗轉(zhuǎn)動連接的動閥芯轉(zhuǎn)動，在轉(zhuǎn)過一定的角度之后，設(shè)置 在所述動閥芯的面對所述靜閥芯的表面上的連接通道使得靜閥芯中的另外兩個(gè)流體通道 連通。由于連接通道的長度等于兩個(gè)相鄰開口之間的間距，因此需要旋轉(zhuǎn)經(jīng)過的角度的大 小，取決于兩個(gè)相鄰開口之間的間距。由于這一間距是根據(jù)動閥芯和靜閥芯這兩個(gè)部件預(yù) 先確定的。因此，行程控制裝置可以根據(jù)該預(yù)先確定的間距來控制驅(qū)動裝置，使其旋轉(zhuǎn)經(jīng)過 預(yù)定的角度。這種多通閥優(yōu)選采用陶瓷這樣的耐腐蝕材料，從而這種多通閥適合用于多種 場合。根據(jù)本實(shí)用新型的第二方面，所述動閥芯是通過預(yù)緊裝置預(yù)緊的。通過采用預(yù)緊 裝置，該動閥芯與靜閥芯保持面接觸，從而能夠?qū)崿F(xiàn)良好的密封性。[0006]根據(jù)本實(shí)用新型的第三方面，所述預(yù)緊裝置包括上滑動軸承、固定法蘭、推力軸 承、墊圈、彈簧和下滑動軸承，其中，所述固定法蘭通過螺栓與所述閥座固定連接，所述預(yù)緊 裝置借助于所述下滑動軸承壓緊在所述閥芯軸的靠近所述動閥芯的端部上，并且所述固定 法蘭借助于所述上滑動軸承在上端壓緊所述預(yù)緊裝置，所述推力軸承的上端與所述上滑動 軸承接合，所述推力軸承的下端與所述彈簧接合，所述彈簧的下端結(jié)合在所述下滑動軸承 上。由于閥芯軸貫穿經(jīng)過這種預(yù)緊裝置，因此該預(yù)緊裝置一方面起到了緊固作用，另一方面 對于閥芯軸的旋轉(zhuǎn)起到了支承作用，避免了閥芯軸旋轉(zhuǎn)時(shí)出現(xiàn)不平穩(wěn)等不良情況。根據(jù)本實(shí)用新型的第四方面，所述行程控制裝置包括行程檢測單元和通信單元。 行程檢測單元檢測動閥芯經(jīng)過的行程，并通過通信單元將這一情況通知給中央控制單元， 或者直接通知給驅(qū)動裝置，從而使得驅(qū)動裝置能夠按照預(yù)定行程執(zhí)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。借助于該 行程檢測單元，本實(shí)用新型的多通閥可以時(shí)間精確且行程精確地執(zhí)行流道切換任務(wù)。根據(jù)本實(shí)用新型的第五方面，所述行程檢測單元包括光柵盤、傳感器以及分析電 路，所述光柵盤與所述閥芯軸固定連接，其中，所述傳感器檢測所述光柵盤轉(zhuǎn)過的行程，所 述分析電路對轉(zhuǎn)過的行程進(jìn)行分析并將分析結(jié)果提供給所述驅(qū)動裝置。作為一種優(yōu)選實(shí)施 方式，光柵盤、傳感器以及分析電路具有結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行可靠且成本低廉的優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)本實(shí)用新型的第六方面，所述通信單元是無線通信單元或諸如光纖通信單元 的有線通信單元。通信單元的作用在于將傳感器檢測結(jié)果及時(shí)告知給中央控制單元和/或 驅(qū)動裝置。根據(jù)本實(shí)用新型的第七方面，所述驅(qū)動裝置是電動驅(qū)動裝置或手動驅(qū)動裝置。根據(jù)本實(shí)用新型的第八方面，所述鎖緊裝置是鎖緊螺母。鎖緊螺母使得能夠簡便 地拆裝靜閥芯，從而使得能夠輕易地更換或者清潔靜閥芯。根據(jù)本實(shí)用新型的第九方面，所述動閥芯通過銷與所述閥芯軸抗轉(zhuǎn)動連接。銷是 一種優(yōu)選實(shí)施方式，這是因?yàn)殇N是可拆卸連接，這里采用焊接、鉚接或者粘接也是可以想到 的。根據(jù)本實(shí)用新型的第十方面，所述驅(qū)動裝置通過聯(lián)軸器驅(qū)動所述閥芯軸。聯(lián)軸器 的好處是可以拆卸，直接焊接、粘接或者一體成型也是可以想到的。根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，本實(shí)用新型中采用的靜閥芯和動閥芯均采用耐腐蝕材料 制成，從而使得本實(shí)用新型的多通閥能夠應(yīng)用在各種腐蝕場合。本實(shí)用新型的多通閥具備以下這些優(yōu)點(diǎn)。首先，利用這種多通閥能夠靈活地從一 條流體通道切換至另一條流體通道，操作簡便且不易滲漏。其次，這種多通閥適用于不同場 合，這是因?yàn)殒i緊裝置是可拆卸的，并且動閥芯也可以按照可拆卸方式安裝在閥芯軸上，因 此通過簡單的幾個(gè)拆卸步驟就可以更換成彼此配合的另一對靜閥芯和動閥芯，從而可以快 速地適應(yīng)不同應(yīng)用場合，并且也可以滿足清洗靜閥芯和動閥芯的需要。最后，本實(shí)用新型采 用了行程傳感器與驅(qū)動器相配合的優(yōu)選實(shí)施方式，通過這種實(shí)施方式，根據(jù)本實(shí)用新型的 多通閥能夠時(shí)間精確且位置精確地從一種連通狀態(tài)切換至另一種連通狀態(tài)。
結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本實(shí)用新型。其中圖1是根據(jù)本實(shí)用新型的多通閥的剖視圖；圖2是根據(jù)本實(shí)用新型的多通閥中的靜閥芯和動閥芯的細(xì)節(jié)剖視圖；[0020]圖3是根據(jù)本實(shí)用新型的多通閥中的靜閥芯和動閥芯的細(xì)節(jié)俯視圖。1、靜閥芯；2、動閥芯；3、閥座；4、固定法蘭；5、閥芯軸；6、光柵盤；7、傳感器；8、驅(qū) 動裝置；9、聯(lián)軸器；10、上滑動軸承；11、推力軸承；12、彈簧；13、下滑動軸承；14、墊圈；15、 鎖緊螺母；16、鋼球；17、銷；18、驅(qū)動裝置支架；19、支柱；20、銷。
具體實(shí)施方式
圖1示出了一種多通閥，其包括閥座3、靜閥芯1、動閥芯2、閥芯軸5、驅(qū)動裝置8 和行程控制裝置6和7，其中，閥座3具有多個(gè)供流體進(jìn)出的管口，靜閥芯1通過鎖緊裝置 15固定在閥座3之內(nèi)，其中，靜閥芯1內(nèi)設(shè)有多個(gè)流體通道，這些流體通道分別具有面對動 閥芯2的一個(gè)開口，這些面對動閥芯2的開口彼此間具有相等的距離；這些流體通道在遠(yuǎn)離 動閥芯2的一端分別具有與管口之一流體連通的開口 ；在動閥芯2的面對靜閥芯1的表面 上設(shè)有一段連接通道，該連接通道的長度等于兩個(gè)相鄰開口彼此之間的間距；閥芯軸5由 驅(qū)動裝置8驅(qū)動，動閥芯2與閥芯軸5抗轉(zhuǎn)動連接；行程控制裝置控制驅(qū)動裝置8的轉(zhuǎn)動。 閥座3中的管口可以是3到8個(gè)。靜閥芯1內(nèi)的流體通道的數(shù)量等于管口的數(shù)量。靜閥芯 1的面對動閥芯2的每兩個(gè)開口之間的間距等于動閥芯2內(nèi)的唯一一個(gè)連接通道的長度。這種多通閥的工作原理如下在閥座3內(nèi)設(shè)有多個(gè)管口，這些管口分別與靜閥芯1 內(nèi)的流體通道連通，當(dāng)其中一個(gè)管口注入液體之時(shí)，動閥芯2根據(jù)其自身當(dāng)前位置，選通其 中另一個(gè)管口，從而使得液體從一個(gè)管口流入，而從另一個(gè)管口流出；如果此時(shí)利用驅(qū)動裝 置8驅(qū)動閥芯軸5旋轉(zhuǎn)，從而使得與閥芯軸5抗轉(zhuǎn)動連接的動閥芯2轉(zhuǎn)動，在轉(zhuǎn)過一定的角 度之后，設(shè)置在動閥芯2的面對靜閥芯1的表面上的連接通道使得靜閥芯1中的另外兩個(gè) 流體通道連通。由于連接通道的長度等于兩個(gè)相鄰開口之間的間距，因此需要旋轉(zhuǎn)經(jīng)過的 角度的大小，取決于兩個(gè)相鄰開口之間的間距。由于這一間距是根據(jù)動閥芯2和靜閥芯1 這兩個(gè)部件預(yù)先確定的。因此，行程控制裝置可以根據(jù)該預(yù)先確定的間距來控制驅(qū)動裝置 8，使其旋轉(zhuǎn)經(jīng)過預(yù)定的角度。這種多通閥優(yōu)選采用陶瓷這樣的耐腐蝕材料，從而這種多通 閥適合用于多種場合。根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，動閥芯2是通過預(yù)緊裝置預(yù)緊的。通過采用預(yù)緊裝置，該 動閥芯2與靜閥芯1保持面接觸，從而能夠?qū)崿F(xiàn)良好的密封性。根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，預(yù)緊裝置包括上滑動軸承10、固定法蘭4、推力軸承11、 墊圈14、彈簧12和下滑動軸承13，其中，固定法蘭4通過螺栓與閥座3固定連接，該預(yù)緊裝 置借助于下滑動軸承13壓緊在閥芯軸5的靠近動閥芯2的端部上，并且固定法蘭4借助于 上滑動軸承10在上端壓緊該預(yù)緊裝置，推力軸承11的上端與上滑動軸承10接合，推力軸 承11的下端與彈簧12接合，彈簧12的下端結(jié)合在下滑動軸承13上。由于閥芯軸貫穿經(jīng) 過這種預(yù)緊裝置，因此該預(yù)緊裝置一方面起到了緊固作用，另一方面對于閥芯軸的旋轉(zhuǎn)起 到了支承作用，避免了閥芯軸旋轉(zhuǎn)時(shí)出現(xiàn)不平穩(wěn)等不良情況。根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，行程控制裝置包括行程檢測單元和通信單元。行程檢測 單元檢測動閥芯2經(jīng)過的行程，并通過通信單元將這一情況通知給中央控制單元，或者直 接通知給驅(qū)動裝置8，從而使得驅(qū)動裝置8能夠按照預(yù)定行程執(zhí)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。按照這種優(yōu)選 實(shí)施方式，本實(shí)用新型的多通閥可以時(shí)間精確且行程精確地執(zhí)行流道切換任務(wù)。根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，行程檢測單元包括光柵盤、傳感器以及分析電路，該光柵 盤與閥芯軸5固定連接，其中，傳感器檢測該光柵盤轉(zhuǎn)過的行程，分析電路對轉(zhuǎn)過的行程進(jìn)行分析并將分析結(jié)果提供給驅(qū)動裝置8。作為一種優(yōu)選實(shí)施方式，光柵盤、傳感器以及分析 電路具有結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行可靠且成本低廉的優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，通信單元是無線通信單元或有線通信單元，其中優(yōu)選有 線通信單元，進(jìn)一步優(yōu)選光纖通信單元。通信單元的作用在于將傳感器檢測結(jié)果及時(shí)告知 給中央控制單元和/或驅(qū)動裝置。根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，驅(qū)動裝置8是電動驅(qū)動裝置或手動驅(qū)動裝置。根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，鎖緊裝置是鎖緊螺母15。鎖緊螺母15使得能夠簡便地拆 裝靜閥芯，從而使得能夠輕易地更換或者清潔靜閥芯。根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，動閥芯2通過銷20與閥芯軸5抗轉(zhuǎn)動連接。銷20是一 種優(yōu)選實(shí)施方式，這是因?yàn)殇N20是可拆卸連接，這里采用焊接、鉚接或者粘接也是可以想 到的。根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，驅(qū)動裝置8通過聯(lián)軸器9驅(qū)動閥芯軸5。聯(lián)軸器9的好處 是可以拆卸，直接焊接、粘接或者一體成型也是可以想到的。根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，本實(shí)用新型中采用的靜閥芯和動閥芯均采用耐腐蝕材料 制成，從而使得本實(shí)用新型的多通閥能夠應(yīng)用在各種腐蝕場合。本實(shí)用新型的多通閥具備以下這些優(yōu)點(diǎn)。首先，利用這種多通閥能夠靈活地從一 條流體通道切換至另一條流體通道，操作簡便且不易滲漏。其次，這種多通閥適用于不同場 合，這是因?yàn)殒i緊裝置是可拆卸的，并且動閥芯也可以按照可拆卸方式安裝在閥芯軸上，因 此通過簡單的幾個(gè)拆卸步驟就可以更換成彼此配合的另一對靜閥芯和動閥芯，從而可以快 速地適應(yīng)不同應(yīng)用場合，并且也可以滿足清洗靜閥芯和動閥芯的需要。最后，本實(shí)用新型采 用了行程傳感器與驅(qū)動器相配合的優(yōu)選實(shí)施方式，通過這種實(shí)施方式，根據(jù)本實(shí)用新型的 多通閥能夠時(shí)間精確且位置精確地從一種連通狀態(tài)切換至另一種連通狀態(tài)。本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對本實(shí)用新型精神作舉例說明。本實(shí)用新型所 屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實(shí)施方式
做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類 似的方式替代，而且可以單獨(dú)地或組合地采用上述各個(gè)特征，并不偏離本實(shí)用新型的精神， 也不超出所附權(quán)利要求書限定的范圍。
權(quán)利要求1.一種多通閥，其包括閥座(3)、靜閥芯(1)、動閥芯O)、閥芯軸(5)、驅(qū)動裝置(8)和 行程控制裝置，其中，所述閥座C3)具有多個(gè)供流體進(jìn)出的管口，所述靜閥芯(1)通過鎖緊 裝置固定在所述閥座C3)之內(nèi)，其特征在于，所述靜閥芯(1)內(nèi)設(shè)有多個(gè)流體通道，這些流體通道分別具有面對所述動閥芯O)的 一個(gè)開口，這些面對所述動閥芯O)的開口彼此間具有相等的距離；這些流體通道在遠(yuǎn)離所述動閥芯O)的一端分別具有與所述管口之一流體連通的開Π ；在所述動閥芯O)的面對所述靜閥芯(1)的表面上設(shè)有一段連接通道，所述連接通道 的長度等于兩個(gè)相鄰開口彼此之間的間距；所述閥芯軸(5)由所述驅(qū)動裝置(8)驅(qū)動，所述動閥芯(2)與所述閥芯軸(5)抗轉(zhuǎn)動 連接；所述行程控制裝置控制所述驅(qū)動裝置(8)的轉(zhuǎn)動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多通閥，其特征在于，所述動閥芯(2)是通過預(yù)緊裝置預(yù)緊的。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多通閥，其特征在于，所述預(yù)緊裝置包括上滑動軸承(10)、固 定法蘭G)、推力軸承(11)、墊圈(14)、彈簧(1 和下滑動軸承(13)，其中，所述固定法蘭 (4)通過螺栓與所述閥座(3)固定連接，所述預(yù)緊裝置借助于所述下滑動軸承(1 壓緊在 所述閥芯軸(5)的靠近所述動閥芯O)的端部上，并且所述固定法蘭(4)借助于所述上滑 動軸承(10)在上端壓緊所述預(yù)緊裝置，所述推力軸承(11)的上端與所述上滑動軸承(10) 接合，所述推力軸承(11)的下端與所述彈簧(1 接合，所述彈簧(1 的下端結(jié)合在所述 下滑動軸承(1 上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一所述的多通閥，其特征在于，所述行程控制裝置包括行程 檢測單元和通信單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多通閥，其特征在于，所述行程檢測單元包括光柵盤、用于檢 測光柵盤的傳感器以及分析電路，其中，所述光柵盤與所述閥芯軸固定連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多通閥，其特征在于，所述通信單元是無線通信單元。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多通閥，其特征在于，所述通信單元是有線通信單元。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的多通閥，其特征在于，所述有線通信單元是光纖通信單元。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一所述的多通閥，其特征在于，所述驅(qū)動裝置(8)是電動驅(qū)動 裝置或手動驅(qū)動裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一所述的多通閥，其特征在于，所述鎖緊裝置是鎖緊螺母 (15)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一所述的多通閥，其特征在于，所述動閥芯(2)通過銷00) 與所述閥芯軸( 抗轉(zhuǎn)動連接。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一所述的多通閥，其特征在于，所述驅(qū)動裝置(8)通過聯(lián)軸 器(9)驅(qū)動所述閥芯軸(5)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種多通閥，其包括閥座(3)、靜閥芯(1)、動閥芯(2)、閥芯軸(5)、驅(qū)動裝置(8)和行程控制裝置，其中，所述閥座(3)具有多個(gè)供流體進(jìn)出的管口，所述靜閥芯(1)通過鎖緊裝置固定在所述閥座(3)之內(nèi)。這種多通閥密封可靠且操作簡便，適用于多種場合。
文檔編號F16K37/00GK201844062SQ20102014645
公開日2011年5月25日 申請日期2010年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月31日
發(fā)明者徐喬根, 陳志高 申請人:浙江環(huán)茂自控科技有限公司