專利名稱：氣動三通閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種閥門，尤其是指運用于工業(yè)管道系統(tǒng)自動化控制中的三通控制閥。
背景技術(shù)：
在工業(yè)管道系統(tǒng)自動化控制中，用于對管道中介質(zhì)的流向進行自動切換控制的三
通閥是一種重要裝置。目前，具有上述功能且較廣為應(yīng)用的三通閥為氣動三通閥。這種氣動三通閥由普通三通球閥改制而成，其主要由其上設(shè)置有一處進口和兩處出口的閥體、其上設(shè)置有通孔且可在閥體內(nèi)轉(zhuǎn)動的閥芯、與閥芯相固定連接的閥桿、固定連接于閥桿上的齒輪、與齒輪相嚙合的齒條、與齒條相連接的氣缸等組成。在該三通球閥處于常態(tài)位時其閥芯通孔與閥體進口及一出口相連通，而當(dāng)需切換管道中介質(zhì)的流向時，則通過氣缸帶動齒條以驅(qū)動齒輪作一定角度的旋轉(zhuǎn)，從而就帶動了與齒輪相固定連接閥桿的旋轉(zhuǎn)，進而就使與閥桿相固定連接閥芯產(chǎn)生一定角度的轉(zhuǎn)動以關(guān)閉原先出口，且使閥芯通孔變?yōu)榕c閥體進口及另一出口相連通。這種通過運用氣缸及齒輪、齒條機構(gòu)的氣動三通閥雖能實現(xiàn)對介質(zhì)流向的自動切換控制，但在實際應(yīng)用過程中存在以下不足一方面因這種氣動三通閥運用了齒輪、齒條機構(gòu)，則其結(jié)構(gòu)就顯得相對復(fù)雜增加了制造成本；另一方面因這種氣動三通閥為運用球閥改制而成，則同樣存在球閥所具有的密封件易損壞、使用壽命短且保養(yǎng)、維修均不方便的缺陷。

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、使用壽命長的氣動三通閥。為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型的氣動三通閥包括閥座、閥芯，所述閥座上密封連接著閥體，該閥體中心位置處設(shè)置有通孔，該閥體為階梯軸狀，帶有安裝法蘭的桶狀閥蓋其內(nèi)壁與閥體小直徑軸頸相密封連接，閥蓋安裝法蘭下端面緊壓著閥體軸肩并與閥座相緊固連接，所述閥芯為階梯軸狀，閥芯大直徑段與閥蓋內(nèi)壁相互可滑動密封連接，閥芯小直徑段穿過閥體中心位置處所設(shè)置通孔并向閥座內(nèi)延伸，閥芯小直徑段與閥體中心位置處通孔相互可滑動密封連接，在閥芯小直徑段頂端端面上固定地連接有閥盤，在閥蓋內(nèi)腔中還設(shè)置有壓縮彈簧。采用上述結(jié)構(gòu)后，由于設(shè)置有閥蓋、閥體、連接有閥盤的閥芯和復(fù)位彈簧，將閥芯小直徑段穿過閥體中心位置處所設(shè)置通孔并與該通孔相互可滑動密封連接，將閥芯大直徑段與閥蓋內(nèi)壁相互可滑動密封連接，將復(fù)位彈簧設(shè)置于閥蓋內(nèi)。這樣就形成了以運用閥芯大直徑段下方與閥體之間的閥蓋內(nèi)腔作為控制氣體的進氣腔，運用閥芯大直徑段上方的閥蓋內(nèi)腔作為氣腔的單作用控制氣缸，該氣缸在常態(tài)位時，閥芯在壓縮彈簧作用下由閥盤對閥座下出口進行封閉，而使閥座進口與上出口保持導(dǎo)通；該氣缸在工作時，由充入進氣腔中的壓力氣推動閥芯打開閥座下出口，使閥座進口與下出口導(dǎo)通，且在閥芯向閥蓋底部滑移過程中由閥盤對閥座上出口進行封閉，這樣就可方便地切換閥座中介質(zhì)的流向。上述控制氣缸結(jié)構(gòu)的運用，一方面工作時只需往進氣腔中充入壓力氣就能實現(xiàn)對閥盤在閥座內(nèi)工作位置的切換，從而改變閥座內(nèi)介質(zhì)的流向，省去了原先所需的齒輪齒條結(jié)構(gòu)，具有結(jié)構(gòu)簡單合理的優(yōu)點；另一方面因采用了與閥蓋內(nèi)壁及閥體內(nèi)孔均相密封滑動連接的階梯軸狀閥芯，則增加了閥芯的滑動導(dǎo)向性能，使閥芯在工作時不會在外力作用下產(chǎn)生歪斜，從而就減少了對密封件的磨損，使密封件的使用壽命得以增長，這樣也就克服了原先所運用球閥所具有的密封件易損壞、使用壽命短的缺陷，具有使用壽命長的優(yōu)點。本實用新型的一個優(yōu)選實施方式是，所述閥座為具有一個進口和兩個出口，即上出口和下出口的三通控制閥座，該閥座的運用更好地適應(yīng)了單作用控制氣缸的控制特點， 使控制性能更趨穩(wěn)定。本實用新型的又一個優(yōu)選實施方式是，閥芯上設(shè)置有指示針，該指示針一端與閥芯相固定連接，另一端穿過閥蓋出氣孔并向外延伸，通過該指示針相對閥蓋的移動量，可直觀地觀察出閥芯的移動量即閥盤的開啟量，以及閥盤與閥座各出口的密封程度，便于對閥芯的行程進行有效控制，以避免工作氣壓過大而使閥芯移動過頭，導(dǎo)致閥盤在閥座上出口處被拉壞，具有使用壽命長的優(yōu)點。優(yōu)選地，所述壓縮彈簧設(shè)置于閥芯大直徑頂端和閥蓋底端內(nèi)壁之間。優(yōu)選地，在閥芯大直徑段下部與閥體之間的閥蓋上設(shè)有進氣孔，該閥蓋的底端設(shè)置有出氣孔。優(yōu)選地，與閥蓋相配合的閥芯大直徑段設(shè)置有0型密封圈，與閥芯小直徑段相配合的閥體通孔內(nèi)設(shè)置有0型密封圈，與閥蓋及閥座相配合的閥體外圓面上均設(shè)置有0型密封圈。
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型的氣動三通閥作進一步說明。


圖1是本實用新型氣動三通閥一種具體實施方式
的工作結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1-進口，2-閥座，3- 0型密封圈，4-進氣腔，5-閥芯，6-出氣腔，7-出氣孔， 8-指示針，9-閥蓋，10-壓縮彈簧，11-閥體，12-上出口，13-閥盤，14-螺釘，15-下出口法蘭，16-下出口，17-進氣孔。
具體實施方式
在圖示的氣動三通閥中，帶有進口 1和上出口 12的閥座2，其下部通過螺栓安裝著具有下出口 16的下出口法蘭15，上部連接著中心位置處設(shè)置有通孔且形狀為階梯軸狀的閥體11，閥體11外圓及內(nèi)孔中均安裝著兩道0型密封圈3，外形為階梯軸狀閥芯5其小直徑處穿過閥體11內(nèi)孔并向閥座2內(nèi)延伸，閥芯11小直徑頂端通過螺釘14固定連接著閥盤13，閥芯11大直徑處安裝著兩道0型密封圈3，帶有安裝法蘭的桶狀閥蓋9其口部內(nèi)壁與閥體11小直徑軸頸相配合連接，其底部內(nèi)壁與閥芯5相滑動連接，閥蓋9安裝法蘭下端面緊壓著閥體11軸肩并與閥座2相緊固連接，閥芯5大直徑段上部與閥蓋9底部內(nèi)腔形成出氣腔6，閥蓋9底部中心位置處設(shè)置有出氣孔7，閥芯5大直徑段下部與閥體11之間的閥蓋9內(nèi)腔形成進氣腔4，在進氣腔4段的閥蓋9上設(shè)置有進氣孔17，安裝于閥體11外圓及內(nèi)孔中的0型密封圈3分別起著對閥體11與閥座2、閥蓋9及閥芯5相連接處的密封作用， 而安裝于閥芯5大直徑處0型密封圈3則起著與閥蓋9相密封的作用，在閥芯5大直徑頂端和閥蓋9底端內(nèi)壁之間安裝著壓縮彈簧10，在閥處于常態(tài)位時該壓縮彈簧10通過閥芯5 給閥盤13以作用力起著對閥的下出口 16進行自行密封的作用。當(dāng)通過進氣口 17往進氣腔4中通入壓力氣體后，閥芯5在壓力空氣作用下帶動閥盤13向上滑移，從而打開下出口 16并關(guān)閉上出口 12，實現(xiàn)對管道中介質(zhì)流向的切換，這種通過壓縮空氣直接作用實現(xiàn)對介質(zhì)流向切換的控制方式，，不但省去了原先運用球閥所需的齒輪齒條結(jié)構(gòu)，具有結(jié)構(gòu)簡單合理的優(yōu)點，而且變原先的球閥為階梯狀柱閥，克服了球閥所存在的密封件易磨損、使用壽命短的缺陷，具有導(dǎo)向性能好，使用壽命長的優(yōu)點。在閥芯5大直徑頂端還固定連接有穿過閥蓋9上所設(shè)置出氣孔7并向外延伸的指示針8，通過該指示針8可直觀地觀察出閥芯5的位移量即閥盤13的開啟量，以及閥盤13與閥座2各出口 12、16的密封程度，便于對閥芯5的行程進行有效控制，以避免工作氣壓過大而使閥芯5移動過頭，導(dǎo)致閥盤13在閥座2上出口 12處被拉壞，具有使用壽命長的優(yōu)點。 上述僅僅舉出了本實用新型氣動三通閥的一些優(yōu)選實施方式，但并不限于此，在不違背本實用新型基本原理的情況下，還可作若干變換和改進。例如，閥體外圓和通孔中， 以及活塞7大徑部分外圓周上安裝的0型密封圈均不僅限為兩道，亦可為一道或更多道；設(shè)置在閥蓋頂面的出氣孔也不僅限為一只，亦可為多只，如此等等。只要是在閥座上設(shè)置有閥蓋，閥體上設(shè)置有通孔，將活塞設(shè)置為階梯狀，將復(fù)位彈簧設(shè)置在活塞與閥蓋之間的布置， 均視為落入本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種氣動三通閥，包括閥座O)、閥芯(5)，其特征在于所述閥座( 上密封連接著閥體(11)，該閥體(11)中心位置處設(shè)置有通孔，該閥體(11)為階梯軸狀，帶有安裝法蘭的桶狀閥蓋(9)其內(nèi)壁與閥體(11)小直徑軸頸相密封連接，閥蓋(9)安裝法蘭下端面緊壓著閥體(11)軸肩并與閥座(2)相緊固連接，所述閥芯(5)為階梯軸狀，閥芯(5)大直徑段與閥蓋(9)內(nèi)壁相互可滑動密封連接，閥芯( 小直徑段穿過閥體(11)中心位置處所設(shè)置通孔并向閥座O)內(nèi)延伸，閥芯(5)小直徑段與閥體(11)中心位置處通孔相互可滑動密封連接，在閥芯( 小直徑段頂端端面上固定地連接有閥盤(13)，在閥蓋(9)內(nèi)腔中還設(shè)置有壓縮彈簧(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣動三通閥，其特征在于所述閥座( 為具有一個進口(1) 和兩個出口，即上出口(12)和下出口(16)的三通控制閥座。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣動三通閥，其特征在于所述壓縮彈簧(10)設(shè)置于閥芯 (5)大直徑頂端和閥蓋(9)底端內(nèi)壁之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣動三通閥，其特征在于在閥芯( 大直徑段下部與閥體 (11)之間的閥蓋(9)上設(shè)置有進氣孔(17)，該閥蓋(9)的底端設(shè)置有出氣孔(7)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣動三通閥，其特征在于與閥蓋(9)相配合的閥芯(5)大直徑段設(shè)置有0型密封圈(3)，與閥芯( 小直徑段相配合的閥體(11)通孔內(nèi)設(shè)置有0型密封圈(3)，與閥蓋(9)及閥座(2)相配合的閥體(11)外圓面上均設(shè)置有0型密封圈(3)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣動三通閥，其特征在于所述閥芯(5)上設(shè)置有指示針 (8)，該指示針(8) —端與閥芯( 相固定連接，另一端穿過閥蓋(9)上所設(shè)置出氣孔(7) 并向外延伸。
專利摘要本實用新型公開了一種氣動三通閥，它包括閥座、閥芯，所述閥座上密封連接著閥體，該閥體中心位置處設(shè)置有通孔，該閥體為階梯軸狀，帶有安裝法蘭的桶狀閥蓋其內(nèi)壁與閥體小直徑軸頸相密封連接，閥蓋安裝法蘭下端面緊壓著閥體軸肩并與閥座相緊固連接，所述閥芯為階梯軸狀，閥芯大直徑段與閥蓋內(nèi)壁相互可滑動密封連接，閥芯小直徑段穿過閥體中心位置處所設(shè)置通孔并向閥座內(nèi)延伸，閥芯小直徑段與閥體中心位置處通孔相互可滑動密封連接，在閥芯小直徑段頂端端面上固定地連接有閥盤，在閥蓋內(nèi)腔中還設(shè)置有壓縮彈簧。該氣動三通閥具有結(jié)構(gòu)簡單、使用壽命長的特點。
文檔編號F16K31/12GK202091552SQ20112008505
公開日2011年12月28日 申請日期2011年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月28日
發(fā)明者何麗君, 梅東興, 梅益君, 蔡曉幸, 陳海斌 申請人:東臺市東方船舶裝配有限公司