自動切換梭閥的製作方法

2024-02-06 08:22:15

專利名稱：自動切換梭閥的製作方法
技術領域：
本發明涉及梭閥領域，特別地，涉及一種自動切換梭閥。
背景技術：
自動切換梭閥在進行切換時，由於梭體的運動及結構的限制，會產生一部分殘留氣體被壓縮到一個密閉空間，隨著梭體的運動，該密閉空間體積進一步減少，空間內的殘留氣體會產生極大的壓強，阻礙主梭體的正常運行。通常在氣體閥箱自動切換梭閥上設置廢氣排放通道，將殘留氣體排出，但是由於現有梭閥自身結構的限制，要加工排氣通道排出殘留氣體使梭體可以切換到位，具有較大的加工難度，而且容易對主梭體造成損壞。

發明內容
本發明目的在於提供一種自動切換梭閥，以解決現有梭閥為了實現殘留氣體排出而增加加工難度的技術問題。為實現上述目的，本發明提供了一種自動切換梭閥，包括:閥體，具有閥芯移動腔，閥芯移動腔的側壁上形成有第一進氣口、第二進氣口和第一出氣口，第一進氣口和第二進氣口相對設置；閥芯，位於閥芯移動腔內，具有指向第一進氣口的第一伸出臂和指向第二進氣口的第二伸出臂，第一伸出臂和第二伸出臂之間設置有沿徑向向外凸出並與第一出氣口相對的凸臺，其中，第一伸出臂和第二伸出臂的外周均設置有沿閥芯的軸線可滑動的緩衝滑塊。進一步地，每個緩衝滑塊與相鄰的進氣口相對的一端形成有緩衝空間，每個緩衝滑塊與凸臺相對的一端之間形成有擠壓空間。進一步地，閥芯移動腔包括位於閥芯移動腔兩端的第一移動通道、位於中間的第三移動通道和位於第一移動通道和第三移動通道之間的第二移動通道，第一移動通道、第二移動通道和第三移動通道順次呈階梯狀地設置，緩衝滑塊與第二移動通道之間形成緩衝空間，緩衝滑塊與第三移動通道之間形成擠壓空間。進一步地，第一移動通道與所述第一伸出臂和所述第二伸出臂的外徑間隙配合；第二移動通道與伸出臂的外徑之間分別形成第一滑塊移動通道和第二滑塊移動通道，緩衝滑塊包括分別與第一滑塊移動通道和第二滑塊移動通道過盈配合的第一緩衝滑塊和第二緩衝滑塊；第三移動通道的軸向長度大於凸臺的軸向寬度。進一步地，第三移動通道與第二移動通道相鄰的端面上形成有倒角。進一步地，閥體上還形成有與第一出氣口相對設置的第二出氣口，第二出氣口上設置有安全閥。進一步地，閥體包括主閥體和位於主閥體兩端的第一閥蓋和第二閥蓋，第一進氣口形成於第一閥蓋的內側壁上，第二進氣口形成於第二閥蓋的內側壁上，第一出氣口和第二出氣口形成於主閥體的內側壁上。進一步地，第一閥蓋和第二閥蓋內均形成有第一移動通道和第二移動通道，主閥體內形成有第三移動通道。進一步地，緩衝滑塊的外周設置有第一密封圈。進一步地，緩衝滑塊的內周設置有平行的第二密封圈和第三密封圈。進一步地，凸臺的外周的兩端均設置有兩個平行的第四密封圈。進一步地，第一伸出臂的伸出端設置有磁鐵，閥體內靠近磁鐵的位置設有接近開關。本發明具有以下有益效果:1、本發明提供的自動切換梭閥，利用設置在伸出臂外周的緩衝滑塊與閥芯移動腔的側壁之間形成緩衝空間，隨著凸臺向某個進氣口方向的移動，凸臺與緩衝滑塊之間的擠壓空間的壓力逐漸增大，阻止閥芯移動以使其不能切換到位時，此時利用擠壓空間的高壓，可以推動緩衝滑塊進入到緩衝空間，進而使擠壓空間的體積增大而壓力降低，使閥芯可以繼續移動，實現切換到位的目的，該梭閥無需開設排洩通道就能夠實現殘留氣體的排除，結構簡單，易於實現，而且排氣效果好；2、緩衝滑塊會因為消除擠壓空間的壓力時的一系列運動，對閥芯的移動形成緩衝，減緩了閥芯所受的衝擊力，延長了閥芯的使用壽命；3、接近開關可以檢測到磁鐵的離去，進而可以發出閥芯的位置信號，判斷是哪個進氣口導通；4、在出氣口上設置安全閥，當閥芯移動腔內的壓力過高時可以洩壓保證設備安全。除了上面所描述的目的、特徵和優點之外，本發明還有其它的目的、特徵和優點。下面將參照圖，對本發明作進一步詳細的說明。


構成本申請的一部分的附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示意性實施例及其說明用於解釋本發明，並不構成對本發明的不當限定。在附圖中:圖1是本發明優選實施例的閥芯處於左端的結構示意圖；圖2是本發明優選實施例的閥芯處於中間位置的結構示意圖；圖3是本發明優選實施例的閥芯處於靠近右端的結構示意圖；圖4是本發明優選實施例的閥芯處於右端的結構示意圖；以及圖5是本發明優選實施例的梭閥的外部結構示意圖。
具體實施例方式以下結合附圖對本發明的實施例進行詳細說明，但是本發明可以由權利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。如圖1所示,所示,本發明提供了一種自動切換梭閥,包括:閥體10,具有閥芯移動腔，閥芯移動腔的側壁上形成有第一進氣口 Al、第二進氣口 A2和第一出氣口 BI，其中，第一進氣口 Al和第二進氣口 A2相對設置；閥芯30，位於閥芯移動腔內，具有指向第一進氣口 Al的第一伸出臂31和指向第二進氣口 A2的第二伸出臂32，第一伸出臂31和第二伸出臂32之間設置有沿徑向向外凸出並與第一出氣口 BI相對的凸臺35，其中，第一伸出臂31和第二伸出臂32的外周均設置有緩衝滑塊40，緩衝滑塊40的朝向相鄰的進氣口的一側與閥芯移動腔的側壁之間形成有緩衝空間C，緩衝滑塊40的另一側與凸臺35之間形成有擠壓空間D。在現有的切換梭閥的閥體內，擠壓空間D的形成結構可能有所不同，但其都會導致使閥芯30無法切換到位，而在本發明中，當擠壓空間D內的壓強足夠大使閥芯30無法繼續行動時，緩衝滑塊40在氣體壓力作用下向相應的進氣口的方向移動，進入到緩衝空間C內，此時，由於擠壓空間D的體積增大，使擠壓空間D的壓強減小，進而使閥芯30可以繼續移動，解決了閥芯30無法切換到位的技術問題。為了形成緩衝空間C以及擠壓空間D，並便於緩衝滑塊40的安裝，閥芯移動腔可以包括位於閥芯移動腔兩端的第一移動通道、位於中間的第三移動通道和位於第一移動通道和第三移動通道之間的第二移動通道，第一移動通道、第二移動通道和第三移動通道順次呈階梯狀地設置。從圖中可以看出，閥芯移動腔是從兩端向中間逐級擴大的階梯形通道。具體地說，第一移動通道與伸出臂之間間隙配合，也就是說，與第一進氣口相連的第一移動通道與第一伸出臂之間呈間隙配合的裝配方式，與第二進氣口相連的第二通道與第二伸出臂之間也呈間隙配合的裝配方式；第二移動通道的內徑大於第一移動通道，使第一移動通道與第二移動通道之間形成了第一級階梯面，第二移動通道的內壁與第一伸出臂31和第二伸出臂32的外表面之間分別形成了第一滑塊移動通道和第二滑塊移動通道，緩衝滑塊40包括分別與第一滑塊移動通道和第二滑塊移動通道過盈配合的第一緩衝滑塊和第二緩衝滑塊，並且，第一緩衝滑塊指向第一進氣口 Al的一端以及第二緩衝滑塊指向第二進氣口 A2的一端與第一級階梯面之間均形成了緩衝空間C。緩衝滑塊40在不受外力的情況下會卡在滑塊移動通道的入口處將滑塊移動通道封閉以形成緩衝空間C，當緩衝滑塊40一旦受到氣壓作用力或閥芯30的推力之後，就會進入到滑塊移動通道內，也可以說是進入到緩衝空間C內，使擠壓空間D的體積增大，擠壓空間D的氣壓減小，使閥芯30繼續移動切換到位。第三移動通道的內徑最大，第二移動通道與第三移動通道之間形成第二級臺階面，凸臺35在相對的兩個第二級臺階面限定的第三移動通道內移動，第三移動通道的內徑與凸臺35的外徑相適應，並且第三移動通道的軸向長度大於凸臺35的軸向寬度，以使凸臺35能夠隨著閥芯30的移動而將第一出氣口 BI打開或關閉。為了便於氣體的排出，第三移動通道與所述第二移動通道相鄰的端面上形成有倒角。實際上，該倒角也可對緩衝滑塊40起到一定的阻擋緩衝作用，緩衝滑塊40的外周可以設置有第一密封圈41，第一密封圈41的高度大於緩衝滑塊40的高度，當緩衝滑塊40相緩衝空間C內運動時，第一密封圈41最先與倒角的表面相接處，將緩衝滑塊40限位，當緩衝滑塊40受到更大的推力時，利用倒角可以便於緩衝滑塊40的移動。兩側的緩衝滑塊40與閥芯30配合，可以減緩閥芯30的衝擊，延長閥芯30的使用壽命。為了進一步地起到對將緩衝空間C和擠壓空間D隔離，緩衝滑塊40的內周設置平行的有第二密封圈42和第三密封圈43。凸臺35的外周的兩端均設置有兩個平行的第四密封圈35a。實際上，閥體10可由多個分體的便於組裝的部分組成，這些組成部分包括主閥體11和位於主閥體11兩端的第一閥蓋13和第二閥蓋15，第一進氣口 Al形成於第一閥蓋13的內側壁上，第二進氣口 A2形成於第二閥蓋15的內側壁上，第一出氣口 BI形成於主閥體11的內側壁上。第一閥蓋13和第二閥蓋15對稱設置，兩者的內部均形成有第一移動通道和第二移動通道，主閥體11內僅形成有第三移動通道。第一閥蓋13和第二閥蓋15與主閥體11相連的端面上均設置有密封圈安裝槽，這些密封圈安裝槽內均設置有第五密封圈12。第一伸出臂31的伸出端設置有磁鐵51，閥體10內靠近磁鐵51的位置設有接近開關53。通過接近開關53測量閥芯30上的磁鐵來確定閥芯30所在位置。實際上，閥體10上還形成有與第一出氣口 BI相對設置的第二出氣口 B2，其中的第二出氣口 B2上設置有安全閥60。設置安全閥60，當壓力擠壓空間D內的壓力過高時可以洩壓保證設備安全。本發明提供的梭閥通過可移動的緩衝滑塊40可以將梭閥內的殘留氣體推回到氣瓶內，簡化了結構，降低加工難度。在圖1中，閥芯30在閥芯移動腔的左邊，左右兩邊進氣壓力相同，閥芯30通過密封圈與主閥體11、第一閥蓋13和第二閥蓋15之間密封使第一進氣口 Al與第一出氣口 BI和第二出氣口 B2之間隔斷關閉，第二進氣口 A2可與兩個出氣口之間貫通，可通過氣體。接近開關53可檢測到磁鐵51的靠近，可向外給出信號用於顯示閥芯30在左側，右側氣體接通。如圖2所示，當右端的進氣壓力減少時，左端的第一進氣口的氣體壓力推動閥芯30和兩側緩衝滑塊40向右運動。如圖3所示，當閥芯30和左、右的緩衝滑塊40受左側氣體推動繼續運動到圖3中位置時，會產生一個擠壓空間D，此時擠壓空間D因閥芯30的繼續運動造成體積減少，進而壓力升高，會阻礙閥芯30的繼續運動，使閥芯30難以切換到位。如圖4所示，右側的緩衝滑塊40受擠壓空間D的體積減少帶來的壓力增大向右側移動進入緩衝空間C (此時緩衝空間C已經被緩衝滑塊40填充，在圖4中未示出)，從而將擠壓空間D中的壓力因體積增大而消除掉，使閥芯30切換到位。接近開關53可以檢測到磁鐵51的離去，可向外給出信號顯示閥芯30在右側，左側氣體接通。閥芯30切換時，緩衝滑塊40會因為消除擠壓空間D的壓力時的一系列運動，對閥芯30的移動形成緩衝，減緩了閥芯30所受的衝擊力，延長了閥芯30的使用壽命。本發明提供的梭閥的外形並不局限於某一種形狀，可以是長圓形(如圖5所示)，也可以是立方體等。以上所述僅為本發明的優選實施例而已，並不用於限制本發明，對於本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種自動切換梭閥，其特徵在於，包括: 閥體(10)，具有閥芯移動腔，所述閥芯移動腔的側壁上形成有第一進氣口(Al)、第二進氣口(A2)和第一出氣口(BI)，所述第一進氣口(Al)和所述第二進氣口(A2)相對設置； 閥芯(30)，位於所述閥芯移動腔內，具有指向所述第一進氣口(Al)的第一伸出臂(31)和指向所述第二進氣口(A2)的第二伸出臂(32)，所述第一伸出臂(31)和所述第二伸出臂(32)之間設置有沿徑向向外凸出並與所述第一出氣口(BI)相對的凸臺(35)，其中， 所述第一伸出臂(31)和所述第二伸出臂(32)的外周均設置有沿所述閥芯(30)的軸線可滑動的緩衝滑塊(40)。
2.根據權利要求1所述的自動切換梭閥，其特徵在於，每個所述緩衝滑塊(40)與相鄰的一個所述進氣口相對的一端形成有緩衝空間(C)，每個所述緩衝滑塊(40)與所述凸臺(35)相對的一端之間形成有擠壓空間(D)。
3.根據權利要求2所述的自動切換梭閥，其特徵在於，所述閥芯移動腔包括位於所述閥芯移動腔兩端的第一移動通道、位於中間的第三移動通道和位於所述第一移動通道和所述第三移動通道之間的第二移動通道，所述第一移動通道、所述第二移動通道和所述第三移動通道順次呈階梯狀地設置，所述緩衝滑塊(40)與所述第二移動通道之間形成所述緩衝空間(C)，所述緩衝滑塊(40)與第三移動通道之間形成所述擠壓空間(D)。
4.根據權利要求3所述的自動切換梭閥，其特徵在於， 所述第一移動通道與所述第一伸出臂(31)和所述第二伸出臂(32)的外徑間隙配合； 所述第二移動通道與所述 第一伸出臂(31)和所述第二伸出臂(32)的外徑之間分別形成第一滑塊移動通道和第二滑塊移動通道，所述緩衝滑塊(40)包括分別與所述第一滑塊移動通道和所述第二滑塊移動通道過盈配合的第一緩衝滑塊和第二緩衝滑塊； 所述第三移動通道的軸向長度大於所述凸臺(35)的軸向寬度。
5.根據權利要求4所述的自動切換梭閥，其特徵在於，所述第三移動通道與所述第二移動通道相鄰的端面上形成有倒角。
6.根據權利要求3至5中任一項所述的自動切換梭閥，其特徵在於，所述閥體(10)上還形成有與所述第一出氣口(BI)相對設置的第二出氣口(B2)，所述第二出氣口(B2)上設置有安全閥(60)。
7.根據權利要求6所述的自動切換梭閥，其特徵在於，所述閥體(10)包括主閥體(11)和位於所述主閥體(11)兩端的第一閥蓋(13)和第二閥蓋(15)，所述第一進氣口(Al)形成於所述第一閥蓋(13)的內側壁上，所述第二進氣口(A2)形成於所述第二閥蓋(15)的內側壁上，所述第一出氣口(BI)和所述第二出氣口(B2)形成於所述主閥體(11)的內側壁上。
8.根據權利要求7所述的自動切換梭閥，其特徵在於，所述第一閥蓋(13)和所述第二閥蓋(15)內均形成有所述第一移動通道和所述第二移動通道，所述主閥體(11)內形成有所述第三移動通道。
9.根據權利要求1至5中任一項所述的自動切換梭閥，其特徵在於，所述緩衝滑塊(40)的外周設置有第一密封圈(41)。
10.根據權利要求9所述的自動切換梭閥，其特徵在於，所述緩衝滑塊(40)的內周設置有平行的第二密封圈(42)和第三密封圈(43)。
11.根據權利要求1至5中任一項所述的自動切換梭閥，其特徵在於，所述凸臺(35)的外周的兩端均設置有兩個平行的第四密封圈(35a)。
12.根據權利要求1至5中任一項所述的自動切換梭閥，其特徵在於，所述第一伸出臂(31)的伸出端設置有磁鐵(51)，所述閥體(10)內靠近所述磁鐵(51)的位置設有接近開關(53 )。
全文摘要
本發明提供了一種自動切換梭閥，包括閥體，具有閥芯移動腔，閥芯移動腔的側壁上形成有第一進氣口、第二進氣口和第一出氣口，第一進氣口和第二進氣口相對設置；閥芯，位於閥芯移動腔內，具有指向第一進氣口的第一伸出臂和指向第二進氣口的第二伸出臂，第一伸出臂和第二伸出臂之間設置有沿徑向向外凸出並與第一出氣口相對的凸臺，其中，第一伸出臂和第二伸出臂的外周均設置有沿閥芯的軸線可滑動的緩衝滑塊。本發明提供的自動切換梭閥，利用設置在伸出臂外周的緩衝滑塊就可以消除閥芯與閥體之間的殘留氣體，使閥芯可以切換到位，而且結構簡單，易於實現，排氣效果好。
文檔編號F16K3/30GK103174850SQ201110439998
公開日2013年6月26日 申請日期2011年12月23日 優先權日2011年12月23日
發明者韓玉崑 申請人:北京誼安醫療系統股份有限公司