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      一種多通路球閥的制作方法

      文檔序號:5708461閱讀:258來源:國知局
      一種多通路球閥的制作方法
      【專利摘要】本實用新型涉及一種多通路球閥,包括閥體和可轉(zhuǎn)動裝配在閥體內(nèi)的閥芯,閥芯上設(shè)有可連通閥體上閥孔的閥芯通道,所述閥芯上的閥芯通道具有至少兩個開口,閥芯通道開口的數(shù)量定義為N個,由首位開口至末位開口之間所有相鄰開口的夾角相等,閥體上的閥孔有N+1個,由首位閥孔至末位閥孔之間相鄰閥孔的夾角與所述相鄰開口的夾角相等,當(dāng)閥芯通道的首位開口與閥體的首位閥孔連通時,其余閥孔被閥芯隔斷。本球閥能夠?qū)崿F(xiàn)多氣路的連通或者密封功能。
      【專利說明】一種多通路球閥

      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本實用新型涉及一種多通路球閥。

      【背景技術(shù)】
      [0002]某型號民用飛機(jī)的應(yīng)急系統(tǒng)采用控制氣路控制該系統(tǒng)的執(zhí)行部分進(jìn)行相應(yīng)的工作,在執(zhí)行部分工作完畢之后,需要將進(jìn)入系統(tǒng)中的氣體排出系統(tǒng),所以其控制氣路中除了進(jìn)氣管路(提供氣源氣體)、工作支路外還設(shè)有排氣管路,并在排氣的過程中,要求進(jìn)氣管路中的氣體不能再繼續(xù)進(jìn)入工作支路,因此,該控制氣路中需要一個特殊結(jié)構(gòu)的球閥來控制應(yīng)急系統(tǒng)工作,具體是實現(xiàn)以下過程:1、系統(tǒng)關(guān)閉時氣源氣體不進(jìn)入系統(tǒng),2、系統(tǒng)工作時氣源氣體進(jìn)入系統(tǒng)工作支路,3、系統(tǒng)內(nèi)氣體排出時阻斷氣源氣體進(jìn)入系統(tǒng)。
      [0003]由于傳統(tǒng)的球閥都是兩位直通結(jié)構(gòu),無法滿足上述應(yīng)急系統(tǒng)工作過程的控制要求,目前也沒有能夠?qū)崿F(xiàn)上述控制過程的球閥。
      實用新型內(nèi)容
      [0004]本實用新型的目的是提供一種能夠滿足上述應(yīng)急系統(tǒng)控制要求的多通路球閥。
      [0005]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用如下技術(shù)方案:一種多通路球閥,包括閥體和可轉(zhuǎn)動裝配在閥體內(nèi)的閥芯,閥芯上設(shè)有可連通閥體上閥孔的閥芯通道,所述閥芯上的閥芯通道具有至少兩個開口,閥芯通道開口的數(shù)量定義為N個,由首位開口至末位開口之間所有相鄰開口的夾角相等,閥體上的閥孔有N+1個,由首位閥孔至末位閥孔之間相鄰閥孔的夾角與所述相鄰開口的夾角相等,當(dāng)閥芯通道的首位開口與閥體的首位閥孔連通時,其余閥孔被閥芯隔斷。
      [0006]所述各閥孔在閥體的周向上靠一側(cè)布置,首位閥孔與末位閥孔的軸線重合。
      [0007]所述閥芯通道的開口有三個。
      [0008]該球閥的閥桿在伸出閥體的部分上固設(shè)手柄,手柄與閥體之間設(shè)有手柄轉(zhuǎn)動定位機(jī)構(gòu)。
      [0009]所述手柄轉(zhuǎn)動定位機(jī)構(gòu)包括在手柄和閥體二者相對的面上分別設(shè)置的用于與手柄操作工位--對應(yīng)的定位球坑和與定位球坑所在的面彈性頂壓配合的定位珠,在手柄轉(zhuǎn)動過程中定位珠與所述定位球坑配合實現(xiàn)手柄轉(zhuǎn)動定位。
      [0010]所述手柄與閥體相對的端面上設(shè)有推力球軸承。
      [0011]所述閥體的閥腔內(nèi)具有供與閥芯配合的閥座,所述閥桿上滑動套設(shè)有密封補(bǔ)償?shù)?,該碟簧由套在閥桿上的、固定安裝在閥體上的壓緊蓋預(yù)緊,密封補(bǔ)償?shù)傻淖饔昧ψ饔迷陂y座上。
      [0012]所述閥座的朝向閥孔的側(cè)面上設(shè)有與閥孔對應(yīng)的閥座襯套。
      [0013]所述閥桿與閥芯為一體成型結(jié)構(gòu)。
      [0014]本實用新型由于閥體上閥孔的數(shù)量比閥芯上閥芯通道開口的數(shù)量多一個,并且相鄰閥孔的夾角與相鄰閥芯通道開口的夾角相等,這樣,在操作閥芯由首位閥孔位置開始轉(zhuǎn)動的過程中,閥芯每轉(zhuǎn)動一步就會多連通一路閥孔,直至轉(zhuǎn)至閥芯通道所有開口均與閥孔連通,此時由首位閥孔至第N個閥孔是相互連通的,第N+1個閥孔也就是末位閥孔在此時和之前每一步連通的位置上則一直保持被閥芯隔斷狀態(tài);閥芯再轉(zhuǎn)動一步,閥芯通道首位開口與閥體末位閥孔連通,而首位閥孔則轉(zhuǎn)為被閥芯隔斷狀態(tài),其余閥孔均相互連通。
      [0015]將本實用新型的球閥應(yīng)用于【背景技術(shù)】中的應(yīng)急系統(tǒng)中,閥體上首位閥孔與進(jìn)氣管路連通,末位閥孔與排氣管路連通,中間的閥孔分別與對應(yīng)的工作支路連通。工作時,當(dāng)閥芯通道的首位開口與閥體的首位閥孔連通時,其余閥孔被閥芯隔斷,系統(tǒng)處于關(guān)閉狀態(tài);當(dāng)閥芯轉(zhuǎn)動通過閥芯通道使閥體首位閥孔與中間的閥孔連通時,給系統(tǒng)相應(yīng)工作支路供氣驅(qū)使相應(yīng)執(zhí)行部分工作;當(dāng)閥芯繼續(xù)轉(zhuǎn)動至首位開口與閥體末位閥孔連通,此時閥體首位閥孔被隔斷,氣源氣體不進(jìn)入系統(tǒng),中間的所有閥孔均與末位閥孔連通,系統(tǒng)各工作支路的氣體從末位閥孔排出系統(tǒng)。

      【專利附圖】

      【附圖說明】
      [0016]圖1是本實用新型一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
      [0017]圖2是圖1中沿A-A向的剖視圖。

      【具體實施方式】
      [0018]圖1和圖2所示的四位四通球閥是本實用新型多通路球閥的一種具體應(yīng)用,該四位四通球閥包括閥體9、球形閥芯15、閥桿10和手柄2,球形閥芯固定設(shè)置在閥桿10的下端上,閥體上具有一個軸向向上延伸至閥體上端面的閥腔,閥桿插在該閥腔中,使球形閥芯15置于閥腔的下端部,閥桿的上端部伸出閥體上端面,手柄2安裝在閥桿的上端部,手柄受到外力后帶動閥桿和閥芯相對閥體轉(zhuǎn)動。閥桿10和球形閥芯15為一體成型結(jié)構(gòu),當(dāng)然也可為先分體制作然后再經(jīng)后期組裝而成。
      [0019]在閥體與球形閥芯之間設(shè)置有閥座7,閥座由聚四氟乙烯材料制成,在閥桿上由閥座沿閥桿向上依次滑動套設(shè)有過渡墊20、密封補(bǔ)償?shù)?和密封襯套5,密封襯套5的內(nèi)、外套面上均設(shè)有密封圈,從而與閥桿、閥體形成密封配合。密封襯套之上壓設(shè)有通過螺紋旋擰在閥腔上端部的壓緊蓋4,通過旋轉(zhuǎn)壓緊蓋4調(diào)節(jié)碟簧6的預(yù)緊力,碟簧的作用力通過過渡墊20作用在閥座上。設(shè)置碟簧6后,如果閥座在使用中出現(xiàn)磨損,碟簧在其預(yù)緊力的作用下仍然能壓緊閥座,以實現(xiàn)閥座對閥芯的密封補(bǔ)償,使閥座與閥芯間始終保持良好的密封。當(dāng)然,在具體實施時,閥體與閥桿間、閥體與閥芯間的密封結(jié)構(gòu)也可以采用與現(xiàn)有球閥相同的結(jié)構(gòu)。
      [0020]閥體上,在閥腔下端部的周圍徑向連通設(shè)有P閥孔、01閥孔、02閥孔和03閥孔共計四個閥孔,其中P閥孔為首位閥孔,03閥孔為末位閥孔,四個閥孔在周向上靠一側(cè)布置,P閥孔和03閥孔在周向上對稱布置,其軸線重合,中間的兩個閥孔以周向間隔均勻的方式布置,這樣從P閥孔到03閥孔之間相鄰閥孔的夾角均相等,各閥孔的外端接口均采用NPT螺紋連接,這樣方便安裝及密封。在閥座上對應(yīng)各閥孔的位置均開設(shè)有相應(yīng)的連通孔,為了防止閥座在高壓氣流下產(chǎn)生碎塊,在連通孔的朝向閥孔的一側(cè)裝設(shè)有閥座襯套8,閥座襯套對閥座起到了支撐和保護(hù)作用。球形閥芯15上開有徑向的閥芯通道16,閥芯通道在閥芯的表面上開有三個開口,這三個開口在周向上也是靠一側(cè)設(shè)置,并且由首位開口至末位開口之間相鄰開口的夾角均與相鄰閥孔的夾角相等,當(dāng)閥芯通道的首位開口與閥體的首位閥孔相通時,閥體的其余閥孔均被閥芯隔斷(圖2所示即為該狀態(tài)),即閥芯通道的其余開口均不與任何閥孔連通。
      [0021]本實施例的球閥在使用中,驅(qū)動手柄2,手柄通過閥桿10帶動閥芯15轉(zhuǎn)動,手柄相應(yīng)閥體上每個閥孔具有一個對應(yīng)的手柄操作工位,在手柄轉(zhuǎn)動至不同的工位時,相應(yīng)的閥孔通過閥芯通道16連通。下面結(jié)合【背景技術(shù)】中的某型民用飛機(jī)的應(yīng)急系統(tǒng)闡述其工作過程:P閥孔為進(jìn)氣口、與提供氣源氣體的氣瓶相連,03閥孔與大氣連通,01和02閥孔與系統(tǒng)工作支路連通;當(dāng)手柄2在O位時,閥芯通道的首位開口與閥體首位閥孔連通,但閥芯通道的其余開口不與任何閥孔連通,氣瓶中的氣體不進(jìn)入系統(tǒng);當(dāng)手柄指向I位時,P閥孔通過閥芯通道與01閥孔連通,氣瓶中的氣體通過01閥孔進(jìn)入系統(tǒng)執(zhí)行相關(guān)工作,此時02閥孔和03閥孔均被隔離;當(dāng)手柄指向2位時,P閥孔與01和02閥孔均連通,氣瓶中的氣體通過01和02閥孔分別進(jìn)入系統(tǒng)執(zhí)行相關(guān)的工作;確認(rèn)飛機(jī)放到位以后,手柄指向3位,此時P閥孔被閥芯隔斷,氣瓶中的氣體不能進(jìn)入系統(tǒng),而01閥孔和02閥孔均與03閥孔連通,系統(tǒng)中的氣體從01、02閥孔流經(jīng)03閥孔最后排入大氣中;待飛機(jī)停穩(wěn)后,手柄歸位到O位。
      [0022]由上述工作過程可知,在手柄2轉(zhuǎn)動過程中對應(yīng)有多個手柄操作工位,手柄每次轉(zhuǎn)動都應(yīng)轉(zhuǎn)動到位才能夠連通相應(yīng)的閥孔,為了保證手柄轉(zhuǎn)動的位置精度,可以在手柄與閥體之間設(shè)置手柄轉(zhuǎn)動定位機(jī)構(gòu)。本實施例中,手柄轉(zhuǎn)動定位機(jī)構(gòu)是采用在閥體上端面上設(shè)置定位珠組件、同時在手柄與閥體相對的下端面上沿周向設(shè)置與手柄操作工位一一對應(yīng)的定位球坑的結(jié)構(gòu)形式,定位珠組件由沉裝在閥體上軸向延伸彈簧孔中的壓簧11和由壓簧頂壓在定位球坑所在面上的定位珠12構(gòu)成,手柄2在軸向上由旋擰在閥桿上的螺母I進(jìn)行固定;在手柄轉(zhuǎn)動過程中,手柄每轉(zhuǎn)到一個工位上時,在壓簧11的作用下定位珠12都會進(jìn)入相應(yīng)的定位球坑中,使操作人員能夠明顯的感知到手柄已轉(zhuǎn)動到位,確保了手柄轉(zhuǎn)動定位精確。在應(yīng)用時,定位球坑和定位珠組件的位置可以互換。
      [0023]在手柄轉(zhuǎn)動過程中,為了減小轉(zhuǎn)動摩擦,在手柄的下端面上還設(shè)有推力球軸承3,推力球軸承可以支撐在壓緊蓋4上,也可以支撐在閥體9上。
      [0024]在本實用新型的其他實施例中,上述手柄轉(zhuǎn)動定位機(jī)構(gòu)也可以采用在手柄與閥體之間設(shè)置徑向的定位珠組件,此時在手柄與閥體上設(shè)置相互配合的沿閥桿軸線方向延伸的柱面即可。另外,定位珠組件也可以采用具有球形端面的定位柱及彈簧的結(jié)構(gòu)替代。
      [0025]上述實施例是四位四通球閥,其閥芯通道的開口數(shù)量為3個、閥體上閥孔的數(shù)量為4個,在本實用新型多通路球閥的其他實施例中,閥芯通道的開口數(shù)量和閥體上閥孔的數(shù)量可以根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置,只要保證閥體上閥孔的數(shù)量比閥芯通道開口的數(shù)量多I個即可,即閥芯通道開口為N個,閥孔則為N+1個。
      【權(quán)利要求】
      1.一種多通路球閥,包括閥體和可轉(zhuǎn)動裝配在閥體內(nèi)的閥芯,閥芯上設(shè)有可連通閥體上閥孔的閥芯通道,其特征在于:所述閥芯上的閥芯通道具有至少兩個開口,閥芯通道開口的數(shù)量定義為N個,由首位開口至末位開口之間所有相鄰開口的夾角相等,閥體上的閥孔有N+1個,由首位閥孔至末位閥孔之間相鄰閥孔的夾角與所述相鄰開口的夾角相等,當(dāng)閥芯通道的首位開口與閥體的首位閥孔連通時,其余閥孔被閥芯隔斷。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多通路球閥,其特征在于:所述各閥孔在閥體的周向上靠一側(cè)布置,首位閥孔與末位閥孔的軸線重合。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多通路球閥,其特征在于:所述閥芯通道的開口有三個。
      4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多通路球閥,其特征在于:該球閥的閥桿在伸出閥體的部分上固設(shè)手柄,手柄與閥體之間設(shè)有手柄轉(zhuǎn)動定位機(jī)構(gòu)。
      5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多通路球閥,其特征在于:所述手柄轉(zhuǎn)動定位機(jī)構(gòu)包括在手柄和閥體二者相對的面上分別設(shè)置的用于與手柄操作工位一一對應(yīng)的定位球坑和與定位球坑所在的面彈性頂壓配合的定位珠,在手柄轉(zhuǎn)動過程中定位珠與所述定位球坑配合實現(xiàn)手柄轉(zhuǎn)動定位。
      6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多通路球閥,其特征在于:所述手柄與閥體相對的端面上設(shè)有推力球軸承。
      7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多通路球閥,其特征在于:所述閥體的閥腔內(nèi)具有供與閥芯配合的閥座,所述閥桿上滑動套設(shè)有密封補(bǔ)償?shù)桑摰捎商自陂y桿上的、固定安裝在閥體上的壓緊蓋預(yù)緊,密封補(bǔ)償?shù)傻淖饔昧ψ饔迷陂y座上。
      8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的多通路球閥,其特征在于:所述閥座的朝向閥孔的側(cè)面上設(shè)有與閥孔對應(yīng)的閥座襯套。
      9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多通路球閥,其特征在于:所述閥桿與閥芯為一體成型結(jié)構(gòu)。
      【文檔編號】F16K11/087GK203948711SQ201420228096
      【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年5月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月6日
      【發(fā)明者】王抓, 仝繼鋼, 雷曉峰, 張猛, 李彥卿, 江澎, 李旭東 申請人:凱邁(洛陽)氣源有限公司
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