本發(fā)明涉及二通閥，尤其涉及一種基于凸輪結構的二通閥。

背景技術：

1、普通的閥門流體是需要流過閥芯的，在通過易腐蝕流體或者對閥門有生物相容性、生物安全性要求的應用場景中存在不足。

2、在流體領域存在一種電磁夾管閥，通過電磁螺線管驅動電推桿，通過擠壓或松開軟管來控制開、關。介質僅從軟管中通過，閥體中的其他部件不會和介質接觸，無交叉污染。但是該方案中閥芯工作在單穩(wěn)態(tài)，即只能常開或者常閉，處于非穩(wěn)態(tài)狀態(tài)時，需要較大的維持功率，這樣就伴隨著發(fā)熱、壽命的降低和更高的能耗。對于低功耗長壽命的應用中，需要一種新的結構，既能保留夾斷閥的優(yōu)點，又能解決現(xiàn)有技術帶來的缺點。

3、同時，現(xiàn)在的電磁夾管閥結構只能用過電動控制，在某些應用領域中為了提高系統(tǒng)的冗余度，需要閥門能同時通過手動和電動控制。而由于現(xiàn)有的電磁夾管閥結構為單穩(wěn)態(tài)，無法滿足該需求。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種基于凸輪結構的二通閥，以解決電磁夾管閥只能工作在單穩(wěn)態(tài)，工作在非穩(wěn)態(tài)時功耗較高，無法手動控制的問題。

2、本發(fā)明是采用以下技術方案實現(xiàn)的：一種基于凸輪結構的二通閥，包括閥芯、手動控制器和電動控制器，其中，閥芯內設置有帶有中心軸的凸輪結構，所述凸輪結構分別與手動控制器和電動控制器相連接，手動控制器和電動控制器通過中心軸帶動凸輪結構進行旋轉，并配合凸輪結構上的穩(wěn)態(tài)限位點實現(xiàn)對軟管的閉合或開啟。

3、進一步的，所述閥芯還包括前蓋和后蓋，所述凸輪結構設置于前蓋和后蓋之間，在凸輪結構與前蓋之間設置有前蓋軸承，在凸輪結構與后蓋之間設置有后蓋軸承。

4、進一步的，所述凸輪結構包括凸輪，所述凸輪的前部中心具有與手動控制器相連接的第一凹凸配合結構，第一凹凸配合結構內設置有與手動控制器相連接的第一旋轉導槽結構，凸輪的主體具有受前蓋結構限制的第一旋轉限位結構和第二旋轉限位結構。

5、進一步的，所述凸輪的后部中心具有與電動控制器相連接的第二凹凸配合結構，凸輪的后部外緣具有與后蓋配合的第二旋轉導槽結構，凸輪的前部外邊緣具有壓縮管道的橢圓弧結構，凸輪中間具有螺絲孔，所述螺絲孔延伸到和電動控制器連接的第二凹凸配合結構，凸輪上部還設置有與前蓋軸承相連的第一軸體結構，限位前蓋軸承外圈的第一階梯軸結構，凸輪下部設置有與后蓋軸承相連的第二軸體結構，限位前蓋軸承外圈的第二階梯軸結構。

6、進一步的，所述前蓋的前部具有和手動控制器連接并供手動控制器旋轉和限制前蓋軸承外圈位置的第一導槽結構，前蓋的前部具有放置和固定軟管的凹槽結構。

7、進一步的，所述前蓋的后部具有配合凸輪旋轉的第二導槽結構，前蓋的后部還具有對凸輪進行限位的第一限位結構和第二限位結構，前蓋的后部還具有與后蓋進行固定的固定結構。

8、進一步的，所述后蓋具有和凸輪后部配合的第三導槽結構，后蓋還具有和電動控制器進行固定的固定件，后蓋還具有和前蓋進行連接的連接結構。

9、進一步的，所述手動控制器通過卡扣結構直接固定在前蓋的旋轉的第一導槽結構上，并通過凹凸配合件和凸輪上的第一凹凸配合結構相連。

10、進一步的，所述電動控制器采用閉環(huán)電機進行控制，在上電時通過控制電機旋轉，使得凸輪觸碰到限位點，獲得限位點的位置并記憶，后續(xù)使用中只需要控制閉環(huán)電機運動到限位點即可實現(xiàn)電動控制功能。

11、進一步的，所述電動控制器采用開環(huán)電機加狀態(tài)感知的方式進行控制，狀態(tài)感知的方式包括光電探測、磁探測或開關式探測，當狀態(tài)感知確認凸輪觸碰到限位點時，則停止開環(huán)電機運行，進而實現(xiàn)電動控制功能。

12、本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明既能通過手動控制也能通過電動控制，并且在電動控制狀態(tài)下，只有在閥門進行狀態(tài)轉換的時候系統(tǒng)才需要做功，功耗較低。

技術特征：

1.一種基于凸輪結構的二通閥，其特征在于，包括閥芯（1）、手動控制器（2）和電動控制器（3），其中，閥芯（1）內設置有帶有中心軸的凸輪結構，所述凸輪結構分別與手動控制器（2）和電動控制器（3）相連接，手動控制器（2）和電動控制器（3）通過中心軸帶動凸輪結構進行旋轉，并配合凸輪結構上的穩(wěn)態(tài)限位點實現(xiàn)對軟管（4）的閉合或開啟。

2.如權利要求1所述的一種基于凸輪結構的二通閥，其特征在于，所述閥芯（1）還包括前蓋（102）和后蓋（103），所述凸輪結構設置于前蓋（102）和后蓋（103）之間，在凸輪結構與前蓋（102）之間設置有前蓋軸承（104），在凸輪結構與后蓋（103）之間設置有后蓋軸承（105）。

3.如權利要求2所述的一種基于凸輪結構的二通閥，其特征在于，所述凸輪結構包括凸輪（101），所述凸輪（101）的前部中心具有與手動控制器（2）相連接的第一凹凸配合結構（1011），第一凹凸配合結構（1011）內設置有與手動控制器（2）相連接的第一旋轉導槽結構（1012），凸輪（101）的主體具有受前蓋（102）結構限制的第一旋轉限位結構（1013）和第二旋轉限位結構（1014）。

4.如權利要求3所述的一種基于凸輪結構的二通閥，其特征在于，所述凸輪（101）的后部中心具有與電動控制器（3）相連接的第二凹凸配合結構（10114），凸輪（101）的后部外緣具有與后蓋（103）配合的第二旋轉導槽結構（1016），凸輪（101）的前部外邊緣具有壓縮管道的橢圓弧結構（1017），凸輪（101）中間具有螺絲孔（1015），所述螺絲孔（1015）延伸到和電動控制器（3）連接的第二凹凸配合結構（10114），凸輪（101）上部還設置有與前蓋軸承（104）相連的第一軸體結構（10110），限位前蓋軸承（104）外圈的第一階梯軸結構（10112），凸輪（101）下部設置有與后蓋軸承（105）相連的第二軸體結構（10111），限位前蓋軸承（105）外圈的第二階梯軸結構（10113）。

5.如權利要求4所述的一種基于凸輪結構的二通閥，其特征在于，所述前蓋（102）的前部具有和手動控制器（2）連接并供手動控制器（2）旋轉和限制前蓋軸承（104）外圈位置的第一導槽結構（1021），前蓋（102）的前部具有放置和固定軟管（4）的凹槽結構（1022）。

6.如權利要求5所述的一種基于凸輪結構的二通閥，其特征在于，所述前蓋（102）的后部具有配合凸輪（101）旋轉的第二導槽結構（1023），前蓋（102）的后部還具有對凸輪（101）進行限位的第一限位結構（1024）和第二限位結構（1025），前蓋（102）的后部還具有與后蓋（103）進行固定的固定結構（1026）。

7.如權利要求6所述的一種基于凸輪結構的二通閥，其特征在于，所述后蓋（103）具有和凸輪（101）后部配合的第三導槽結構（1031），后蓋（103）還具有和電動控制器（3）進行固定的固定件（1032），后蓋（103）還具有和前蓋（102）進行連接的連接結構（1033）。

8.如權利要求7所述的一種基于凸輪結構的二通閥，其特征在于，所述手動控制器（2）通過卡扣結構（2001）直接固定在前蓋（102）的旋轉的第一導槽結構（1021）上，并通過凹凸配合件（2002）和凸輪（101）上的第一凹凸配合結構（1011）相連。

9.如權利要求1~8任意一項所述的一種基于凸輪結構的二通閥，其特征在于，所述電動控制器（3）采用閉環(huán)電機進行控制，在上電時通過控制電機旋轉，使得凸輪（101）觸碰到限位點，獲得限位點的位置并記憶，后續(xù)使用中只需要控制閉環(huán)電機運動到限位點即可實現(xiàn)電動控制功能。

10.如權利要求1~8任意一項所述的一種基于凸輪結構的二通閥，其特征在于，所述電動控制器（3）采用開環(huán)電機加狀態(tài)感知的方式進行控制，狀態(tài)感知的方式包括光電探測、磁探測或開關式探測，當狀態(tài)感知確認凸輪（101）觸碰到限位點時，則停止開環(huán)電機運行，進而實現(xiàn)電動控制功能。

技術總結
本發(fā)明公開了一種基于凸輪結構的二通閥，包括閥芯（1）、手動控制器（2）和電動控制器（3），其中，閥芯（1）內設置有帶有中心軸的凸輪結構，所述凸輪結構分別與手動控制器（2）和電動控制器（3）相連接，手動控制器（2）和電動控制器（3）通過中心軸帶動凸輪結構進行旋轉，并配合凸輪結構上的穩(wěn)態(tài)限位點實現(xiàn)對軟管（4）的閉合或開啟。本發(fā)明既能通過手動控制也能通過電動控制，并且在電動控制狀態(tài)下，只有在閥門進行狀態(tài)轉換的時候系統(tǒng)才需要做功，功耗較低。

技術研發(fā)人員：王路維
受保護的技術使用者：成都維信電子科大新技術有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/1/28