一種多通道切換閥的製作方法
2023-06-28 10:45:06 2
一種多通道切換閥的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種多通道切換閥，減速電機輸出軸與曲柄連接，曲柄與連杆之間通過曲柄鉸鏈連接，連杆與閥芯通過連杆鉸鏈連接；直線軸承固定在直線軸承座上，閥芯與直線軸承配合實現直線滑動；閥座內設有多個O型圈槽，O型圈安裝在O型圈槽內，閥座內孔被O型圈分割成多個腔室；閥芯遠離與連杆鉸鏈連接處的一側設有與入口（出口）接嘴密封連接的螺紋孔，閥芯的側壁上設有一個與該螺紋孔連通的通孔；閥座側壁與每個腔室對應的位置上設有螺紋孔，該螺紋孔一端連接出口（入口）接嘴，另一端與對應腔室貫通。本實用新型結構簡單、成本低、可擴展性強，可實現多通道依次接通。
【專利說明】一種多通道切換閥
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種多通道切換閥，具體涉及一種通過曲柄滑塊機構實現一個進口跟多個出口依次接通或者一個出口跟多個入口依次接通的多通道切換閥。
【背景技術】
[0002]多通道切換閥主要用於氣路或者液路中多個通道之間的依次切換，可以實現一個入口(出口)與多個出口(入口)的依次接通，可用於自動控制或者手動控制的場合。目前這種單通道與多通道依次接通的場合主要應用電磁閥來實現通斷，在工作時控制對應的一路電磁閥接通，其他通道的電磁閥閉合，需要切換時控制另一路打開，原來通道的電磁閥閉合，即可實現依次切換。這種電磁閥切換的方式需要根據通道的數量配置多個電磁閥，造成很大的成本浪費，且接通通道的電磁閥需要一直處於工作狀態，這樣就會消耗比較多的電能，當用電池供電時會大大削短連續工作時間。另外電磁閥的工作噪音比較大，工作壽命往往也不是很高。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的是提供一種結構簡單、成本低廉，可擴展性強的多通道切換閥。
[0004]本實用新型為了實現上述目的，採用的技術解決方案是:
[0005]一種多通道切換閥，包括減速電機、減速電機座、曲柄、曲柄鉸鏈、連杆、連杆鉸鏈、閥芯、直線軸承、直線軸承座、閥座、O型圈、入口(出口)接嘴、出口(入口)接嘴；所述減速電機固定在減速電機座上，減速電機輸出軸與曲柄連接；曲柄與連杆之間通過曲柄鉸鏈連接；連杆與閥芯通過連杆鉸鏈連接；直線軸承固定在直線軸承座上，閥芯與直線軸承配合實現直線滑動；閥座內設有多個O型圈槽，O型圈安裝在O型圈槽內，O型圈內徑與閥芯配合，外徑與閥座型圈槽槽底配合，閥座內孔被O型圈分割成多個腔室；閥芯遠離與連杆鉸鏈連接處的一側設有螺紋孔，螺紋孔與入口(出口)接嘴密封連接，閥芯的側壁上設有一個與該螺紋孔連通的通孔；閥座側壁與每個腔室對應的位置上設有螺紋孔，該螺紋孔一端連接出口(入口)接嘴，另一端與對應腔室貫通。
[0006]進一步地，還包括槽型光耦、槽型光耦座、探針；槽型光耦安裝在槽型光耦座上，其間距與出口(入口)接嘴的間距相對應；探針安裝在連杆鉸鏈上，位於連杆鉸鏈與閥芯連接處的另一端；探針與槽型光耦配合實現閥芯運行時的定位功能。
[0007]進一步地，所述連杆與閥芯通過連杆鉸鏈連接，兩者之間實現相對轉動。
[0008]進一步地，所述減速電機輸出軸與曲柄通過銷釘鎖死。
[0009]進一步地，所述出口(入口)接嘴有N個時，即實現一個入口(出口)接嘴與N個通道的依次接通，需要有N+1個O型圈及對應的O型圈槽。
[0010]進一步地，槽型光耦的數目與出口(入口)接嘴的數目相同。
[0011]進一步地，所述減速電機為帶有自鎖功能的大扭矩減速電機。
[0012]減速電機通電後其輸出軸作圓周運動，與其配合的曲柄也做旋轉運動，曲柄通過曲柄鉸鏈帶動連杆做擺動，連杆通過連杆鉸鏈帶動閥芯運動，加上直線軸承對閥芯的限位，實現閥芯的直線往復運動。閥座內孔被O型圈分割成多個腔室，加上O型圈與閥芯的配合，使得每個空腔都是相對獨立密封的。當閥芯往復運動時，其側壁上的開孔就會隨著閥芯一起在各個腔室之間往復運動，當閥芯停止運動時，此時閥芯開孔所在的腔室就會通過閥芯空腔和入口(出口)接嘴與外界實現連通，而此空腔對應的閥座側壁上也安裝有出口(入口)接嘴，則可實現兩個通道之間的連接。當電機繼續旋轉時，則閥芯會繼續直線運動，當閥芯側壁上的開孔到達另一個腔室時，則會實現跟另一個通道的貫通。
[0013]為了使閥芯能每次準確的連通兩個通道，也就是讓閥芯側壁上的開孔能準確停在腔室的中心位置，在與閥芯配合的連杆鉸鏈上加工有探針，該探針可實現與閥芯的同步運動，相對應的在探針的運動軌跡上安裝相應數量的槽型光耦，每個槽型光耦的位置都對應的使閥芯側孔停留在相應腔室中間。在工作時當槽型光耦感應到探針時則說明已經實現通道的貫通，而不同位置的槽型光耦則定位相應的腔室，實際使用時不僅可以依次順序連接每個通道，也可以選擇性的接通所需要的通道，只需控制相應槽型光耦位置時電機停轉即可。
[0014]本實用新型與現有技術相比，其優點在於:
[0015]1、結構簡單,成本較低。這種機械式調節閥的主要成本來自於各個零件的加工費用，減速電機和傳感器的成本相對較低，但相對於電磁閥的成本，該實用新型的成本也會大大降低，尤其是通道越多，相對成本越低。另外該調節閥零部件都是比較基礎的構件，結構比較簡單，轉配方便。
[0016]2、擴展性強。該調節閥的擴展性是很強的，只需簡單增加相應部件的尺寸並改變相應部件的結構，其造成的成本增加量相對較少。可實現一對多的擴展，即可實現一個進口與多個出口的依次連通或者一個出口與多個進口的依次連通。
[0017]3、工作壽命長。相比較電磁閥，本實用新型的工作噪聲比較小，工作時不需要一直通電，從而工作壽命也相應提高。
[0018]4、整機功耗少。相應通道接通後可將減速電機停止轉動，相比較電磁閥需要一直處於工作狀態的情況，能耗達到減少。
[0019]5、體積小，重量輕。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]圖1為本實用新型的結構示意圖；
[0021]圖2為所述閥芯與閥座處的局部剖視圖。
[0022]其中:1.減速電機；2.減速電機座；3.連杆；4.連杆鉸鏈；5.閥芯；6.直線軸承座；7.曲柄；8.曲柄鉸鏈；9.槽型光耦座；10.槽型光耦；11.入口(出口)接嘴；12.閥座；13.出口(入口)接嘴；14.直線軸承；15.0型圈；16.探針；17.通孔。
【具體實施方式】
[0023]結合圖1、2說明本實施方式，一種多通道切換閥，包括減速電機1、減速電機座2、曲柄7、曲柄鉸鏈8、連杆3、連杆鉸鏈4、閥芯5、直線軸承14、直線軸承座6、閥座12、0型圈15、入口(出口)接嘴11、出口(入口)接嘴13。閥芯5與閥座12配合使用。減速電機I固定在減速電機座2上，減速電機I輸出軸與曲柄7固定連接。曲柄7與連杆3之間通過曲柄鉸鏈8連接，兩者之間可實現相對轉動。連杆3與閥芯5通過連杆鉸鏈4連接，兩者之間可以實現相對轉動。直線軸承14固定在直線軸承座6上，閥芯5與直線軸承14配合實現直線滑動。閥座12內設有多個O型圈槽，O型圈15安裝在O型圈槽內，O型圈15內徑與閥芯5配合，外徑與閥座12上的O型圈槽槽底配合，閥座12內孔被O型圈15分割成多個腔室；閥芯5遠離與連杆鉸鏈4連接處的一側設有螺紋孔，螺紋孔與入口(出口)接嘴11密封連接，閥芯5的側壁上設有一個與該螺紋孔連通的通孔17 ;閥座12側壁與每個腔室對應的位置上設有螺紋孔，該螺紋孔一端連接出口(入口)接嘴13，另一端與對應腔室貫通。
[0024]還包括槽型光耦10、槽型光耦座9、探針16 ;槽型光耦10安裝在槽型光耦座9上，其間距與出口(入口)接嘴13的間距相對應；探針16安裝在連杆鉸鏈4上，位於連杆鉸鏈4與閥芯5連接處的另一端；探針16與槽型光耦10配合實現閥芯5運行時的定位功能。三者配合使用保證連杆鉸鏈4上的探針16觸發到槽型光耦10時閥芯5側壁上的通孔正好停在對應腔室中心位置。可將槽型光耦10與控制電路配合，控制每個通道的導通時間，當入口(出口)接嘴11與其中一個出口(入口)接嘴13連通後，相應槽型光耦10感應到探針16接通，發送信號給減速電機I使電機停止運轉一段時間，從而實現該通道導通一段時間。
[0025]所述連杆3與閥芯5通過連杆鉸鏈4連接，兩者之間實現相對轉動。
[0026]所述減速電機I輸出軸與曲柄7通過銷釘鎖死。
[0027]所述出口(入口)接嘴13有N個時，即實現一個入口(出口)接嘴11與N個通道的接通，需要有N+1個O型圈15及對應的O型圈槽。相鄰兩個O型圈15中間隔出一個密封的腔室，每個腔室與一個出口(入口)接嘴13連通。O型圈15內徑與閥芯5配合，外徑與閥座12上的O型圈槽槽底配合，從而實現N個腔室的密封。
[0028]槽型光耦10的數目與出口(入口)接嘴13的數目相同。
[0029]所述減速電機I為帶有自鎖功能的大扭矩減速電機。由於採用大扭矩減速電機控制，因而在停止時會有自鎖功能，這樣就避免了接通狀態時一直通電，從而大大降低功耗。本實用新型中選用MAXON蝸輪蝸杆大扭矩減速電機。
[0030]當然，上述說明並非是對本實用新型的限制，本實用新型也並不僅限於上述舉例，本【技術領域】的技術人員在本實用新型的實質範圍內所做出的變化、改型、添加或替換，也應屬於本實用新型的保護範圍。
【權利要求】
1.一種多通道切換閥，其特徵在於，包括減速電機、減速電機座、曲柄、曲柄鉸鏈、連杆、連杆鉸鏈、閥芯、直線軸承、直線軸承座、閥座、O型圈、入口或出口接嘴、出口或入口接嘴；所述減速電機固定在減速電機座上，減速電機輸出軸與曲柄連接；曲柄與連杆之間通過曲柄鉸鏈連接；連杆與閥芯通過連杆鉸鏈連接；直線軸承固定在直線軸承座上，閥芯與直線軸承配合實現直線滑動；閥座內設有多個O型圈槽，O型圈安裝在O型圈槽內，O型圈內徑與閥芯配合，外徑與閥座型圈槽槽底配合，閥座內孔被O型圈分割成多個腔室；閥芯遠離與連杆鉸鏈連接處的一側設有螺紋孔，螺紋孔與入口或出口接嘴密封連接，閥芯的側壁上設有一個與該螺紋孔連通的通孔；閥座側壁與每個腔室對應的位置上設有螺紋孔，該螺紋孔一端連接出口或入口接嘴，另一端與對應腔室貫通。
2.根據權利要求1所述一種多通道切換閥，其特徵在於，還包括槽型光耦、槽型光耦座、探針；槽型光耦安裝在槽型光耦座上，其間距與出口或入口接嘴的間距相對應；探針安裝在連杆鉸鏈上，位於連杆鉸鏈與閥芯連接處的另一端；探針與槽型光耦配合實現閥芯運行時的定位功能。
3.根據權利要求1所述一種多通道切換閥，其特徵在於，所述連杆與閥芯通過連杆鉸鏈連接，兩者之間實現相對轉動。
4.根據權利要求1所述一種多通道切換閥，其特徵在於，所述減速電機輸出軸與曲柄通過銷釘鎖死。
5.根據權利要求1所述一種多通道切換閥，其特徵在於，所述出口或入口接嘴有N個時，即實現一個入口或出口接嘴與N個通道的接通，需要有N+1個O型圈及對應的O型圈槽。
6.根據權利要求2所述一種多通道切換閥，其特徵在於，槽型光耦的數目與出口或入口接嘴的數目相同。
7.根據權利要求1所述一種多通道切換閥，其特徵在於，所述減速電機為帶有自鎖功能的大扭矩減速電機。
【文檔編號】F16K31/52GK203549084SQ201320645653
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年10月21日 優先權日:2013年10月21日
【發明者】郭亮, 陳現坤, 徐立佳, 劉凱 申請人:青島眾瑞智能儀器有限公司