CN103994114A - 一种新型三通换向阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种新型三通换向阀。其特点是：包括中空的换向腔(3)，在该换向腔(3)的侧面上分别开有进气口、出气口和换向口，并且该换向口位于进气口和出气口之间，在该换向腔(3)的顶端安装有活塞腔(1)，在该活塞腔(1)上开有信号入口，在该换向腔(3)的底端安装有底座(5)；在该换向腔(3)内安装有导向活塞(82)，该导向活塞(82)的顶部与一气控活塞(2)连接，该气控活塞(2)处在活塞腔(1)内并且该气控活塞(2)的外壁与活塞腔(1)的内壁之间气密封。本发明的换向阀中密封结构采用金属阀座和V型橡胶的压紧式结构，解决了传统结构加工难度大、密封圈磨损后容易漏气的缺点。

Description

一种新型三通换向阀

技术领域

本发明涉及一种新型三通换向阀。

背景技术

传统的一种新型三通换向阀结构如图1所示：当S口的输入信号压力高于气控阀切换点压力时，信号气压推动气控活塞和换向活塞向下运动，P口到A口导通，E口到A口和P口均不通；当S口的输入信号压力低于气控阀切换点压力时，气控活塞在弹簧的复位力作用下，换向活塞向上运动，P口到A口和E均不导通，E口到A口导通。气控阀内部换向活塞采用E型圈(或Y型圈)周向密封的传统滑阀结构。此种结构的产品在加工时要求换向活塞、E型圈、换向腔具有很高的加工要求，而且当密封圈磨损后容易产生漏气或串气现象，使用寿命较低。

发明内容

本发明的目的是提供一种成本低、零泄漏、使用压力高并且使用寿命长的一种新型三通换向阀。

一种新型三通换向阀，其特别之处在于：包括中空的换向腔，在该换向腔的侧面上分别开有进气口、出气口和换向口，并且该换向口位于进气口和出气口之间，在该换向腔的顶端安装有活塞腔，在该活塞腔上开有信号入口，在该换向腔的底端安装有底座；在该换向腔内安装有导向活塞，该导向活塞的顶部与一气控活塞连接，该气控活塞处在活塞腔内并且该气控活塞的外壁与活塞腔的内壁之间气密封；在出气口旁的换向腔内壁上设有环状的第一凸台式密封阀座，而在进气口旁的换向腔内壁上设有环状的第二凸台式密封阀座，并且在每个凸台式密封阀座上均设有一圆锥密封面，而前述的导向活塞还与一阀芯杆连接，在该阀芯杆上分别固定安装有第一密封阀芯和第二密封阀芯，并且在每个密封阀芯上均设有一圆锥密封面；另外在该阀芯杆的底部与底座之间还安装有复位弹簧。

其中阀芯杆的一端从底部插入导向活塞内，而第一密封阀芯铆压在阀芯杆的中部，第二密封阀芯铆压在阀芯杆的底部。

其中第一密封阀芯和第二密封阀芯均采用橡胶材质。

其中在阀芯杆上设有弹簧座。

其中换向腔与活塞腔和底座相接触的表面上均安装有密封圈。

其中在导向活塞的外壁与换向腔的内壁之间安装有密封圈，而在气控活塞外壁与活塞腔内壁之间也安装有密封圈。

本发明涉及一种新型三通换向阀，其采用先导式工作原理，是一种能够接受气压信号并实现气路换向的两位三通换向阀，可应用在仪器仪表行业中的气动连锁或安全控制。本发明的换向阀中密封结构采用金属阀座和V型橡胶的压紧式结构，替代了换向活塞采用E型圈周向密封的传统滑阀结构，解决了传统结构加工难度大、密封圈磨损后容易漏气的缺点；同时还具有成本低、零泄漏、使用压力高的特点，适合应用在控制阀行业中。

附图说明

附图1为本发明背景技术的结构示意图；

附图2为本发明的结构示意图；

附图3为本发明中双阀芯部件8的结构示意图。

具体实施方式

如图2、3所示，本发明是一种新型三通换向阀，包括中空的换向腔3，在该换向腔3的侧面上分别开有进气口、出气口和换向口，并且该换向口位于进气口和出气口之间，在该换向腔3的顶端安装有活塞腔1，在该活塞腔1上开有信号入口，在该换向腔3的底端安装有底座5；在该换向腔3内安装有导向活塞82，该导向活塞82的顶部与一气控活塞2连接，该气控活塞2处在活塞腔1中间的气压腔6内，并且该气控活塞2的外壁与活塞腔1的内壁之间气密封；在出气口旁的换向腔3内壁上设有环状的第一凸台式密封阀座7，而在进气口旁的换向腔3内壁上设有环状的第二凸台式密封阀座9，并且在每个凸台式密封阀座上均设有一圆锥密封面，而前述的导向活塞82还与一阀芯杆84连接，在该阀芯杆84上分别固定安装有第一密封阀芯83和第二密封阀芯85，并且在每个密封阀芯上均设有一圆锥密封面，从而通过内、外两个圆锥密封面的接触配合即可实现可靠地气密封；另外在该阀芯杆84的底部与底座5之间还安装有复位弹簧4。

其中阀芯杆84的一端从底部插入导向活塞82内，而第一密封阀芯83铆压在阀芯杆84的中部，第二密封阀芯85铆压在阀芯杆84的底部，该第一密封阀芯83和第二密封阀芯85均采用橡胶材质，另外在阀芯杆84上设有弹簧座。

其中换向腔3与活塞腔1和底座5相接触的表面上均安装有密封圈。在导向活塞82的外壁与换向腔3的内壁之间安装有密封圈，而在气控活塞2外壁与活塞腔1内壁之间也安装有密封圈。

下面结合附图2、3来对本发明做进一步详细的说明：

如图2、3所示，一种新型三通换向阀整机结构如下：活塞腔1、换向腔3、底座5组成了一种新型三通换向阀的外壳结构；导向活塞82、阀芯杆84、第一密封阀芯83、第二密封阀芯85、弹簧座通过铆压成为一个整体，同时在导向活塞82上安装上密封圈组成双阀芯部件8。

本发明的工作原理如下：

当S口输入的信号气压大于一种新型三通换向阀的切换压力时，气压腔6中的信号气压对气控活塞2产生向下的位移并推动双阀芯部件8向下运动，复位弹簧4被压缩；此时第一密封阀芯83与第一密封阀座接触，第二密封阀芯85与第二密封阀座脱开，P口(进气口)到A口(换向口)导通，E口(出气口)与P口和A口均不导通。当S口输入的信号气压小于一种新型三通换向阀的切换点压力时，双阀芯部件8在复位弹簧4的作用下向上运动，同时气控活塞2也向上运动；此时第一密封阀芯83与第一密封阀座脱开，第二密封阀芯85与第二密封阀座接触，E口到A口导通，P口与A口和E口均不导通。

在换向腔3上加工有三个螺纹接口，用于气压输入和输出的连接；在活塞腔1上加工有一个螺纹接口，用于控制信号气压输入连接；第一密封阀座和第二密封阀座直接加工在换向腔3上，第一密封阀芯83和第二密封阀芯85为V型密封结构，材料采用丁腈橡胶，密封阀座和密封阀芯接触后能够保证零泄漏；活塞腔1、换向腔3、底座5之间采用O型圈密封；气控活塞2上装有O型圈以保证气压腔6中的密封；双阀芯部件8的导向活塞82上装有两个O型圈，以保证可靠密封，同时具有导向作用；密封阀芯和密封阀座采用V型结构，当密封阀芯在长时间工作后如果出现磨损，阀芯在气控活塞2的推动下能够补偿磨损，依然实现密封。整机设计采用先导式工作原理，产品体积小、调压范围宽。

Claims (6)

1.一种新型三通换向阀，其特征在于：包括中空的换向腔(3)，在该换向腔(3)的侧面上分别开有进气口、出气口和换向口，并且该换向口位于进气口和出气口之间，在该换向腔(3)的顶端安装有活塞腔(1)，在该活塞腔(1)上开有信号入口，在该换向腔(3)的底端安装有底座(5)；在该换向腔(3)内安装有导向活塞(82)，该导向活塞(82)的顶部与一气控活塞(2)连接，该气控活塞(2)处在活塞腔(1)内并且该气控活塞(2)的外壁与活塞腔(1)的内壁之间气密封；在出气口旁的换向腔(3)内壁上设有环状的第一凸台式密封阀座(7)，而在进气口旁的换向腔(3)内壁上设有环状的第二凸台式密封阀座(9)，并且在每个凸台式密封阀座上均设有一圆锥密封面，而前述的导向活塞(82)还与一阀芯杆(84)连接，在该阀芯杆(84)上分别固定安装有第一密封阀芯(83)和第二密封阀芯(85)，并且在每个密封阀芯上均设有一圆锥密封面；另外在该阀芯杆(84)的底部与底座(5)之间还安装有复位弹簧(4)。

2.如权利要求1所述的一种新型三通换向阀，其特征在于：其中阀芯杆(84)的一端从底部插入导向活塞(82)内，而第一密封阀芯(83)铆压在阀芯杆(84)的中部，第二密封阀芯(85)铆压在阀芯杆(84)的底部。

3.如权利要求1所述的一种新型三通换向阀，其特征在于：其中第一密封阀芯(83)和第二密封阀芯(85)均采用橡胶材质。

4.如权利要求1所述的一种新型三通换向阀，其特征在于：其中在阀芯杆(84)上设有弹簧座。

5.如权利要求1所述的一种新型三通换向阀，其特征在于：其中换向腔(3)与活塞腔(1)和底座(5)相接触的表面上均安装有密封圈。

6.如权利要求1所述的一种新型三通换向阀，其特征在于：其中在导向活塞(82)的外壁与换向腔(3)的内壁之间安装有密封圈，而在气控活塞(2)外壁与活塞腔(1)内壁之间也安装有密封圈。