專利名稱:一種多通閥門的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及樣品分析儀器的部件,具體地說是一種多通閥門。
技術(shù)背景樣品分析儀器中常會遇到需要輸送多路流體(例如液體或氣體)的情 況,常用的方式是敷設(shè)管網(wǎng)并設(shè)置多個閥門分別控制,這不但增加成本而 且增加故障點(diǎn),不利于管理和維護(hù)。 實用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷,本實用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡 單、易于加工、維護(hù)方便、可以替代多個閥門的多通閥門。 為達(dá)到以上目的,本實用新型采取的技術(shù)方案是一種多通閥門,包括閥體、閥腔、閥蓋、帶動閥芯運(yùn)動的傳動軸、進(jìn) 氣(液)管、一個或一個以上出氣(液)孔及相應(yīng)的出氣(液)管,其特 征在于所說的出氣(液)孔由三個孔段組成,其內(nèi)段的直徑小于外段的直 徑,內(nèi)段和外段通過錐形段相連接,所說的出氣(液)孔內(nèi)依次設(shè)有頂桿、 密封塞和彈簧,頂桿的一端露出在閥腔內(nèi),另一端與密封塞接觸,密封塞 設(shè)置在出氣(液)孔的錐形段,處于壓縮狀態(tài)的彈簧的一端同密封塞接觸, 另一端和出氣(液)管接觸,所說的閥芯上設(shè)有至少一個與頂桿相適配的 凸起。本實用新型采取的一種具體技術(shù)方案是,所說的閥體為圓柱形,出氣 孔沿閥體圓周設(shè)置,閥芯為圓盤形,凸起設(shè)置于閥芯與出氣孔內(nèi)的頂桿相 對的部位。本實用新型采取的另一種具體技術(shù)方案是,所說的閥體為長方體形, 出氣孔設(shè)置于閥體底部或側(cè)面,閥芯為長方體形,凸起設(shè)置于閥芯與出氣 孔內(nèi)的頂桿相對的部位。在上述方案的基礎(chǔ)上,所說的頂桿與密封塞接觸的一端設(shè)有凸邊,凸 邊卡在錐形段內(nèi),凸邊的截面積小于密封塞封閉錐形段的部位的截面積。更進(jìn)一步,所說的凸邊為圓型或"X"型或"一"型。
本實用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)-1. 產(chǎn)品通過閥芯上的凸起和頂桿的不同組合方式,可以滿足液體、 氣體輸送的一對一、 一對多、多對多、全關(guān)閉、全開啟等不同需 求,可以有效的節(jié)約樣品分析儀器的生產(chǎn)成本、減少故障點(diǎn)。2. 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡單,可靠性及閥門密封性能好,易于加工,維護(hù)方便,維護(hù)成本低廉。
本實用新型有如下附圖圖l圓柱形多通閥門示意圖2凸起和出氣(液)孔局部示意圖3長方體形多通閥門示意附圖標(biāo)記l為步進(jìn)電機(jī),2為進(jìn)氣(液)管,3為出氣(液)管,4為閥體,5 為閥蓋,6為閥芯,7為凸起,8為頂桿,9為密封塞,IO為彈簧,ll為齒 輪組,12為傳動軸,13為閥腔。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。圖l為本實用新型的一個實施例,本實施例中閥體4為圓柱形,閥蓋 5上設(shè)有供進(jìn)氣(液)管2通過的進(jìn)氣(液)?L,閥體底部中心設(shè)有供傳 動軸12通過的通孔,通孔內(nèi)設(shè)有和傳動軸適配的軸承,步進(jìn)電機(jī)1通過皮 帶帶動傳動軸12,傳動軸12和閥芯6固定連接并帶動閩芯轉(zhuǎn)動,閥芯6 為圓盤形,設(shè)置于閥體內(nèi)的閥腔13中,閥體四周設(shè)有至少一個與出氣(液) 管(3)適配的出氣(液)孔。凸起7和出氣(液)孔局部示意如圖2所示, 出氣(液)孔連通閥腔和閥體外側(cè),由三個孔段組成,位于閥腔側(cè)的稱為 內(nèi)段,位于閥體外側(cè)的稱為外段,其內(nèi)段的直徑小于外段的直徑,內(nèi)段和 外段通過錐形段相連接。出氣(液)孔內(nèi)依次設(shè)有頂桿8、密封塞9、彈簧 10,頂桿的一端露出在閥腔內(nèi),另一端與密封塞接觸;密封塞設(shè)置在出氣 (液)孔的錐形段;處于壓縮狀態(tài)的彈簧的一端同密封塞接觸,另一端和 出氣(液)管接觸。閥芯的外周設(shè)有至少一個與頂桿相適配的凸起。頂桿
直徑小于出氣(液)孔直徑,可在凸起和彈簧的作用下來回移動。當(dāng)頂桿 和閥芯上的凸起不接觸時,由于彈簧的彈力壓迫密封塞,出氣(液)孔處 于封閉狀態(tài)。當(dāng)需要打開某一個出氣(液)孔時,步進(jìn)電機(jī)帶動傳動軸進(jìn) 而帶動閥芯轉(zhuǎn)動,當(dāng)凸起轉(zhuǎn)到需要打開的出氣(液)孔的頂桿位置時,凸 起將頂桿頂起,頂桿又將密封塞頂開,完成出氣(液)孔的打開動作。當(dāng) 需要關(guān)閉出氣(液)孔時,只要再次轉(zhuǎn)動閥芯使凸起離開頂桿,彈簧就會 重新壓迫密封塞恢復(fù)到封閉狀態(tài)。圖3為本實用新型的又一個實施例,本實施例中閥體4為長方體形, 本實施例中閥蓋5上設(shè)有供進(jìn)氣(液)管2通過的進(jìn)氣(液)?L,本實施 例的傳動軸12可以采用絲杠,絲杠由設(shè)置在閩體兩端的軸承支撐,步進(jìn)電 機(jī)1通過齒輪組11帶動傳動軸轉(zhuǎn)動,閥芯6為長方體,閥芯上設(shè)有與傳動 軸適配的螺孔,隨著步進(jìn)電機(jī)的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn),閥芯可以在傳動軸上往復(fù)運(yùn) 動,閥體底部設(shè)有至少一個與出氣(液)管(3)適配的出氣(液)孔。圖 3的實施例中的凸起7和出氣(液)孔局部示意可以參考圖2,圖3實施例 中的閥體4為長方體形,出氣孔設(shè)置于閥體底部沿絲杠方向直線型排列。 出氣(液)孔連通閥腔和閥體外側(cè),由三個孔段組成,位于閥腔側(cè)的稱為 內(nèi)段,位于閥體外側(cè)的稱為外段,其內(nèi)段的直徑小于外段的直徑,內(nèi)段和 外段通過錐形段相連接。出氣(液)孔內(nèi)依次設(shè)有頂桿8、密封塞9、彈簧 10,頂桿的一端露出在閥腔內(nèi),另一端與密封塞接觸;密封塞設(shè)置在出氣 (液)孔的錐形段;處于壓縮狀態(tài)的彈簧的一端同密封塞接觸,另一端和 出氣(液)管接觸。閥芯的外周設(shè)有至少一個與頂桿相適配的凸起。頂桿 直徑小于出氣(液)孔直徑,可在凸起和彈簧的作用下來回移動。當(dāng)頂桿 和閥芯上的凸起不接觸時,由于彈簧的彈力壓迫密封塞,出氣(液)孔處 于封閉狀態(tài).當(dāng)需要打開某一個出氣(液)孔時,步進(jìn)電機(jī)帶動傳動軸進(jìn)而 帶動閥芯移動,當(dāng)凸起移到需要打開的出氣(液)孔的頂桿位置時,凸起 將頂桿頂起,頂桿又將密封塞頂開,完成出氣(液)孔的打開動作。當(dāng)需 要關(guān)閉出氣(液)孔時,只要再次移動閥芯使凸起離開頂桿,彈簧就會重 新壓迫密封塞恢復(fù)到封閉狀態(tài)。本實用新型中的孔、隙密封方式,比如進(jìn)氣(液)孔和進(jìn)氣(液)管
的密封、出氣(液)孔和出氣(液)管的密封、傳動軸和閥體的密封、閥 體和閥蓋的密封等,根據(jù)輸送介質(zhì)的不同,其密封方式采用相應(yīng)的公知技 術(shù)即可。步進(jìn)電機(jī)和傳動軸的具體傳動方式并不局限于上述實施例中的說 明,可以根據(jù)實際需要采用相應(yīng)的公知技術(shù)實現(xiàn)。本實用新型也可以適用 手動閥門,在手動閥門時相應(yīng)的增加手動轉(zhuǎn)盤及傳動部件即可。本實用新 型述及的多通閥門可以用于輸送氣體或液體。出氣管應(yīng)相對固定的設(shè)置在 出氣孔中,例如,可以采用公知的卡接、粘接或螺紋連接等方式將出氣管 相對固定的設(shè)置在出氣孔中,相對固定的含義是考慮到出氣管可能有維修 或更換等需要拆卸的特殊情況,不能將出氣管固定死,應(yīng)該為拆卸出氣管 的特殊情況留有余地,但應(yīng)注意避免因為固定不牢固使得閥門在使用中出 氣管脫落的問題。閥門的材質(zhì)和閥門的制作方法、制作工藝等應(yīng)該與輸送 的流體相適配,采用公知技術(shù)即可。上述實施例中的進(jìn)氣(液)孔和凸起均為一個,出氣(液)孔可以是 一個、二個、三個、四個或更多,例如在將上述實施例應(yīng)用到樣品分析儀 器中時,出氣(液)孔可以是三十六個。在出氣(液)孔是多個時,根據(jù) 實際情況需要,凸起可以是一個、二個、三個、四個或更多,凸起設(shè)置的 原則是凸起的數(shù)量少于或等于出氣(液)孔的數(shù)量。進(jìn)氣(液)孔根據(jù) 實際情況需要,也可以是一個、二個、三個、四個或更多。在設(shè)置多個進(jìn) 氣(液)孔和/或凸起和/或出氣(液)孔時,可適當(dāng)調(diào)整閥體的尺寸,以滿 足加工工藝、閥體具體工藝參數(shù)等方面的要求??紤]到凸起和頂桿的接觸部位長期使用容易損耗,可以將上述實施例 中的凸起制作成弧線型外表,將頂桿露出在閥腔的一端制作成半球型或梯 形,通過曲面和曲面接觸或曲面和斜面接觸來減少摩擦損耗。凸起可以和 閥芯一體加工成型,也可以分開制作后將凸起固定安裝在閥芯上。如果再 考慮到節(jié)約成本,還可以在保證閥芯穩(wěn)固性的基礎(chǔ)上,將閥芯加工成適于 凸起和頂桿接觸的異型結(jié)構(gòu)。為了避免頂桿滑落到閥腔內(nèi),上述實施例中的頂桿與密封塞接觸的一 端可以參照釘子的形狀設(shè)有圓型凸邊,當(dāng)凸起離開頂桿時,頂桿的凸邊可 以卡在錐形段內(nèi),避免頂桿滑落到閥腔中。凸邊的截面積應(yīng)該小于密封塞
封閉錐形段的部位的截面積,以免影響出氣(液)孔的流通。更進(jìn)一步,該凸邊可以設(shè)計成"X"型、"一"型等形狀,不但同樣可以避免頂桿滑落到閥腔內(nèi),而且也能避免影響出氣(液)孔的流通。本實用新型的進(jìn)氣(液)孔也可以設(shè)置在閥體四周或利于使用的其它 位置,而不是僅僅局限于閥蓋上。上述實施例中的出氣(液)孔也可以設(shè) 置于利于使用的其它位置,例如將出氣(液)孔設(shè)置于圓形閥的底部、將 出氣(液)孔設(shè)置于直線型閥的側(cè)面,此時需要將閥芯上的凸起的位置根 據(jù)出氣(液)孔位置的變化做適當(dāng)調(diào)整。出氣(液)孔的位置的變化也應(yīng) 當(dāng)注意和閥芯帶動凸起的運(yùn)動方向相適配。本實用新型的進(jìn)氣(液)?L、凸起、出氣(液)孔的數(shù)量可以根據(jù)需 要設(shè)置,當(dāng)進(jìn)氣(液)?L、出氣(液)?L、凸起均為一個時可以完成一對一的功能;當(dāng)進(jìn)氣(液)孔、凸起為一個而出氣(液)孔為多個時,可以完成一對多的功能,如果將進(jìn)氣(液)孔和凸起也設(shè)為多個還可以完成多對多的功能; 一個進(jìn)氣(液)孔配合多個出氣(液)孔和多個凸起的方式 則可以實現(xiàn)多通的功能(例如一通二、 一通三等)。當(dāng)凸起不和任何頂桿 接觸時可以完成全關(guān)閉的功能,當(dāng)凸起和出氣(液)孔數(shù)量一致時還可以 實現(xiàn)全開啟的功能。更進(jìn)一步,如果僅使用部分出氣(液)孔,將其余的出氣(液)孔封 閉,當(dāng)使用的出氣(液)孔故障時,將未使用的出氣(液)孔打開并接入 現(xiàn)有管路即可解決故障,使維護(hù)成本低廉,維護(hù)更方便。
權(quán)利要求1.一種多通閥門,包括閥體(4)、閥腔(13)、閥蓋(5)、帶動閥芯(6)運(yùn)動的傳動軸(12)、進(jìn)氣管(2)、一個或一個以上出氣孔及相應(yīng)的出氣管(3),其特征在于所說的出氣孔由三個孔段組成,其內(nèi)段的直徑小于外段的直徑,內(nèi)段和外段通過錐形段相連接,所說的出氣孔內(nèi)依次設(shè)有頂桿(8)、密封塞(9)和彈簧(10),頂桿的一端露出在閥腔(13)內(nèi),另一端與密封塞接觸,密封塞設(shè)置在出氣孔的錐形段,處于壓縮狀態(tài)的彈簧的一端同密封塞接觸,另一端和出氣管接觸,所說的閥芯上設(shè)有至少一個與頂桿相適配的凸起(7)。
2. 如權(quán)利要求l所述的多通閥門,其特征在于所說的閥體為圓 柱形,出氣孔沿閥體圓周設(shè)置,閥芯為圓盤形,凸起設(shè)置于閥芯與出 氣孔內(nèi)的頂桿相對的部位。
3. 如權(quán)利要求1所述的多通閥門,其特征在于所說的閥體為長 方體形,出氣孔設(shè)置于閥體底部或側(cè)面,閥芯為長方體形,凸起設(shè)置 于閥芯與出氣孔內(nèi)的頂桿相對的部位。
4. 如權(quán)利要求1或2或3所述的多通閥門,其特征在于所說的 頂桿與密封塞接觸的一端設(shè)有凸邊,凸邊卡在錐形段內(nèi),凸邊的截面 積小于密封塞封閉錐形段的部位的截面積。
5. 如權(quán)利要求4所述的多通閥門,其特征在于所說的凸邊為圓 型或"X"型或"一"型。
專利摘要一種多通閥門,涉及樣品分析儀器的部件,具體的說是一種用于分散或匯聚流體的多通閥門。其特征在于在閥體上設(shè)置至少一個出氣(液)孔,出氣(液)孔由三個孔段組成,其內(nèi)段的直徑小于外段的直徑,內(nèi)段和外段通過錐形段相連接;出氣(液)孔內(nèi)依次設(shè)有頂桿、密封塞、彈簧;閥芯上設(shè)有至少一個與頂桿相適配的凸起。通過閥芯上的凸起和頂桿的不同組合方式,可以滿足流體輸送的一對一、一對多、多對多、全關(guān)閉、全開啟等不同需求,可以有效的節(jié)約樣品分析儀器的生產(chǎn)成本、減少故障點(diǎn)。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,可靠性及閥門密封性能好,易于加工,維護(hù)方便,維護(hù)成本低廉。
文檔編號F16K11/10GK201028058SQ20072000483
公開日2008年2月27日 申請日期2007年2月9日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月9日
發(fā)明者沈民強(qiáng) 申請人:沈民強(qiáng)