CN101059179A - 四通换向阀 - Google Patents

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Abstract

一种四通换向阀，包括阀体(1)、阀芯组件(2)和换向器(5)，阀芯组件(2)又包括呈柱状阀芯(21)、阀芯弹簧(22)、第一密封套(23)及第二密封套(24)，阀芯弹簧(22)套接于前述阀芯(21)上，并且一端与前述阀芯(21)的台阶面相抵，另一端与阀体(1)内侧台阶面相抵，换向器(5)可旋转地设于阀体(1)端面上并与前述阀芯(21)的后端部临近，其上具有旋转时可驱动阀芯(21)移动的端面凸轮(51)。与现有技术相比，本发明的优点在于：通过换向器驱动阀芯的启闭，从而实现液、气间通路的快速切换，操作简单轻便；整体结构简单，组装快捷，造价低廉。

Description

四通换向阀
技术领域
本发明涉及一种换向阀，尤其涉及一种应用于咖啡机内部液、气路切换的四通换向阀。
背景技术
现有的换向阀种类繁多，应用很广，控制方式也多样，常见的就有电磁阀、陶瓷阀等等，参考中国实用新型：ZL00218792.2，公开了一种应用于空调器的《四通电磁换向阀》(公开号：CN2434494Y)，再参考中国实用新型专利：ZL99244498.5，披露了一种《瓷芯四通阀》(公开号：CN2389274Y)。
应用于咖啡机锅炉内部出口处的换向阀，可以将锅炉内产生的热水导出煮咖啡，或者将锅炉内产生的蒸汽导出冲泡咖啡及牛奶，再或者将锅炉内产生的废水、废气排出。现有的应用在此领域的换向阀一般也采用陶瓷阀芯或电磁来控制，虽然整体应用效果还可以接受，但还有待改进，如：陶瓷阀芯制作的换向阀操作力度非常大，组装零件繁多，制作工艺繁琐，而电磁阀制作成本非常昂贵，不易推广。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述的技术现状而提供一种通过旋转即可实现切换的四通换向阀，轻便地操作能快速达到导出热水煮咖啡、导出蒸汽冲泡咖啡或牛奶以及导出废水、废气的目的。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：该四通换向阀，其特征在于包括
阀体，其上设有进口、第一出口、第二出口和第三出口，阀体内部具有连接上述进出口的通路；
用于控制通路内气液走向的三组阀芯组件，设于阀体的通路上并且分别与上述出口相对应，阀芯组件又包括呈柱状阀芯、阀芯弹簧、第一密封套及第二密封套，
阀芯弹簧套接于前述阀芯上，并且一端与前述阀芯的台阶面相抵，另一端与阀体内侧台阶面相抵，第一密封套嵌设于前述阀芯前端部环形凹槽内，而第二密封套嵌设于前述阀芯后端部环形凹槽内；以及
用于旋转驱动阀芯换向启闭的换向器，可旋转地设于阀体端面上并与前述阀芯的后端部临近，靠近阀体的换向器前端面上具有旋转时可驱动阀芯移动的端面凸轮，前端面向后延伸有一可供操作的旋转部，
换向器旋转时，前端面的端面凸轮驱动其中一个阀芯向阀体内移动，对应的通路解除密封，而另外二个阀芯保持原状，处于封闭状态。
便于生产和开模，所述的阀体包括阀本体及与阀本体密封配合的阀盖，该阀本体上设有所述的进口、第一出口、第二出口及第三出口，而所述的阀芯组件设于阀本体的通路上。
作为优选，所述阀本体的进口、第一出口、第二出口及第三出口两两布置于阀本体两侧。
换向器的固定方式可采用如下结构：所述的换向器通过一压片和螺钉可旋转地定固于阀体的端面上，对应地，阀体上设有适于前述螺钉螺纹连接的螺孔。
作为优选，所述的端面凸轮为二个，且围绕前端面中心设置，二者具有一定间隔。
为减少旋转时的摩擦力，便于切换，所述的阀芯露出阀体与端面凸轮接触的一端呈圆角面，对应地，所述端面凸轮两侧从端面凸轮顶面延伸到换向器前端面呈斜坡状。
与现有技术相比，本发明的优点在于：通过换向器驱动阀芯的启闭，从而实现液、气间通路的快速切换，操作简单轻便；整体结构简单，组装快捷，造价低廉，更加适合于咖啡机等诸多领域。
附图说明
图1为本实施例外观立体图。
图2为本实施例另一视角的外观立体图。
图3为本实施例的分解组装图。
图4为本实施例的另一视角分解组装图。
图5为换向器放大结构示意图。
图6为煮咖啡时换向阀结构示意图。
图7为图6沿A-A方向的剖视图。
图8为图7沿B-B方向的剖视图。
图9为图6的后视图。
图10为排蒸汽时换向阀结构示意图。
图11为图10沿C-C方向的剖视图。
图12为图11沿D-D方向的剖视图。
图13为图10的后视图。
图14为泄压时换向阀结构示意图。
图15为图14沿E-E方向的剖视图。
图16为图15沿F-F方向的剖视图。
图17为图14的后视图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例，参考图1、图2、图3和图4所示。
本实施例中的四通换向阀由阀体1、阀芯组件2及换向器5组成。
阀体1包括阀本体11及与阀本体11密封配合的阀盖12，具体的通过六颗自供螺丝8来完成，密封采用胡蝶形密封件9来完成，阀本体11上设有进口111、第一出口112、第二出口113、第三出口114及连接上述进出口的通路，其中，阀本体11的进口111和第三出口114与第一出口112和第二出口113两两布置于阀本体11两侧。
阀芯组件2为三组，分别设于阀本体11的通路上并且与各自出口相对应，其用于控制通路内气液走向，阀芯组件2又包括呈柱状阀芯21、阀芯弹簧22、用于径向密封的第一密封套23及第二密封套24，阀芯21露出阀本体11的一端呈圆角面，阀芯弹簧22套接于阀芯21上，并且一端与阀芯21的台阶面相抵，另一端与阀体1内侧台阶面相抵，阀体弹簧22对阀芯21施以作用力，保证阀芯21不受外力时始终将第二密封套24保持在密封状态，第一密封套23嵌设于阀芯21前端部环形凹槽211内，始终保持径向密封状态，而第二密封套24嵌设于阀芯后端部环形凹槽212内。
换向器5用于旋转驱动阀芯21换向启闭，换向器5通过一压片6和螺钉7可旋转地定固于阀本体11的端面上，并与阀芯21的后端部临近，压片6中心设有两个凸部61，对应地，阀本体11的端面上设有与该凸部61配合的嵌槽115和适于螺钉7螺纹连接的螺孔，参考图5所示，靠近阀体1的换向器前端面53上具有端面凸轮51和端面凸轮52，端面凸轮51的表面积大于端面凸轮52的表面积，端面凸轮51和端面凸轮52围绕前端面53中心设置，并且具有一定间隔，端面凸轮51和端面凸轮52两侧从端面凸轮顶面延伸到换向器前端面53呈斜坡状。端面凸轮51和端面凸轮52的作用是：旋转时可驱动阀芯21往上顶，阀芯21向阀体1内移动，致使第二密封套24解除密封，前端面53向后延伸有一可供操作的旋转部54，用于旋转施力。
参考图6至图9所示，当换向阀装在咖啡机上用于煮咖啡时，由进口进水、汽，换向器上的端面凸轮51与第一出口112处的阀芯21接触，阀芯21向阀本体11内移动，并由阀芯21带动第一密封套23和第二密封套24同步运动，第一密封套23处于密封状态，同时第二密封套24与阀体1解除密封，而其他两个阀芯21不动作，受阀芯弹簧22的反作用力，保证其相应的出口为密封状态，所以在此状态下，只有阀体1上的进口111和第一出口112之间保持畅通。
参考图10至图13所示，当换向阀装在咖啡机上用于排蒸汽时，由进口进水、汽，换向器上的端面凸轮51与第二出口113处的阀芯21接触，阀芯21向阀本体11内移动，并由阀芯21带动第一密封套23和第二密封套24同步运动，第一密封套23处于密封状态，同时第二密封套24与阀体1解除密封，而其他两个阀芯21不动作，受阀芯弹簧22的反作用力，保证其相应的出口为密封状态，所以在此状态下，只有阀体1上的进口111和第二出口113之间保持畅通。
参考图14至17所示，当换向阀装在咖啡机上用于泄压时，由进口进水、汽，换向器上的端面凸轮52与第三出口114处的阀芯21接触，阀芯21向阀本体11内移动，并由阀芯21带动第一密封套23和第二密封套24同步运动，第一密封套23处于密封状态，同时第二密封套24与阀体1解除密封，而其他两个阀芯21不动作，受阀芯弹簧22的反作用力，保证其相应的出口为密封状态，所以在此状态下，只有阀体1上的进口111和第三出口114之间保持畅通。
本实施例给出了较为优选的实施例，其中换向器5不能360度旋转，只能在一定角度内旋转，用较大端面凸轮51控制第一出口112和第二出口113上的阀芯21，而用较小的凸轮52来控制第三出口114的阀芯。当然，本实施例中也可以采用一个端面凸轮来设计，这样换向器5可以作为360度旋转设计，用一个端面凸轮来控制三个阀芯21，从而来达到切换通路的目的。

Claims (6)

1、一种四通换向阀，其特征在于包括
阀体(1)，其上设有进口(111)、第一出口(112)、第二出口(113)和第三出口(114)，阀体(1)内部具有连接上述进出口的通路；
用于控制通路内气液走向的三组阀芯组件(2)，设于阀体(1)的通路上并且分别与上述出口相对应，阀芯组件(2)又包括呈柱状阀芯(21)、阀芯弹簧(22)、第一密封套(23)及第二密封套(24)，阀芯弹簧(22)套接于前述阀芯(21)上，并且一端与前述阀芯(21)的台阶面相抵，另一端与阀体(1)内侧台阶面相抵，第一密封套(23)嵌设于前述阀芯(21)前端部环形凹槽(211)内，而第二密封套(24)嵌设于前述阀芯(21)后端部环形凹槽(212)内；以及
用于旋转驱动阀芯(21)换向启闭的换向器(5)，可旋转地设于阀体(1)端面上并与前述阀芯(21)的后端部临近，靠近阀体(1)的换向器前端面(53)上具有旋转时可驱动阀芯(21)移动的端面凸轮(51)，前端面(53)向后延伸有一可供操作的旋转部(54)，
换向器(5)旋转时，前端面(53)的端面凸轮(51)驱动其中一个阀芯(21)向阀体(1)内移动，对应的通路解除密封，而另外二个阀芯(21)保持原状，处于封闭状态。
2、根据权利要求1所述的四通换向阀，其特征在于所述的阀体(1)包括阀本体(11)及与阀本体(11)密封配合的阀盖(12)，该阀本体(11)上设有所述的进口(111)、第一出口(112)、第二出口(113)及第三出口(114)，而所述的阀芯组件(2)设于阀本体(11)的通路上。
3、根据权利要求2所述的四通换向阀，其特征在于所述阀本体(11)的进口(111)、第一出口(112)、第二出口(113)及第三出口(114)两两布置于阀本体(11)两侧。
4、根据权利要求1所述的四通换向阀，其特征在于所述的换向器(5)通过一压片(6)和螺钉(7)可旋转地定固于阀体(1)的端面上，对应地，阀体(1)上设有适于前述螺钉(7)螺纹连接的螺孔。
5、根据权利要求1所述的四通换向阀，其特征在于所述的端面凸轮(51，52)为二个，并围绕前端面(53)中心设置，且具有一定间隔。
6、根据权利要求5所述的四通换向阀，其特征在于所述的阀芯(21)露出阀体(1)与端面凸轮(51，52)接触的一端呈圆角面，对应地，所述端面凸轮(51，52)两侧从端面凸轮(51，52)顶面延伸到换向器前端面(53)呈斜坡状。
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