CN102313043A - L型三通球阀 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种L型三通球阀，包括有阀体、阀芯和阀杆，所述的阀体上开设有阀腔、以及与阀腔相导通流体通道，该流体通道包括第一流体通道、第二流体通道和第三流体通道，阀芯安设于阀腔内，阀芯上设有连接通道，连接通道包括相互导通的第一连接通道和第二连接通道，第一连接通道和第二连接通道上两开口端之间最小间距不小于任意一流体通道的直径，第一连接通道和第二连接通道上两开口端之间最大弧线长度不大于任意两流体通道间的最大弧线长度，当任意一连接通道的开口端与各流体通道均处于隔断状态时，另一连接通道与阀腔构成密封配合并与任意一流体通道处于隔断状态。通过转动阀芯，实现阀芯上连接通道与各流体通道间的同时隔断。
Description
技术领域
本发明涉及一种球阀，尤其是一种L型三通球阀。
背景技术
阀门在工业及日常生活中被广泛使用，它是用于使管路系统中的流体介质流动或停止、并能控制其流量的装置。目前的三通球阀，根据阀芯的连接通道结构不同而被划分为T型三通球阀和L型三通球阀。其中，传统L型三通球阀包括有阀体1a、阀芯2a和阀杆，所述的阀体1a上开设有阀腔14a、以及与阀腔14a相导通流体通道，该流体通道包括第一流体通道11a、第二流体通道12a和第三流体通道13a，第一流体通道11a、第二流体通道12a和第三流体通道13a位于同一平面上，第一流体通道11a和第二通流体道12a各自所在轴线位于同一直线上，第三流体通道13a所在轴线垂直于第一流体通道11a和第二流体通道12a所在轴线上，阀芯2a安设于阀腔14a内，阀杆的一端与阀芯2a联动，另一端穿过阀体1a并与外部驱动机构联动，阀芯2a上设有L型的连接通道，连接通道包括有相互垂直并导通的第一连接通道21a和第二连接通道22a构成,连接通道和流体通道位于同一平面上。如图1、2所示，当转动阀杆，阀芯2a将绕阀杆轴线转动，阀芯2a上连接通道将一同转动，此时连接通道上开口端分别与相对应的两流体通道相导通，从而实现三通球阀上两种流向的切换。另外，连接通道的开口直径和流体通道的开口直径相一致，为了实现阀芯2a转动时，连接通道恰与流体通道的开口端相对接，且阀芯2a内设有相应的限位装置，当连接通道上开口端与流体通道完全导通，阀芯2a受限位装置作用而不再发生转动，从而实现连接通道和流体通道间的准确定位。但是，由此就存在一个问题，该传统L型三通球阀只能实现阀体内流体的流向切换，而无法实现三个流体通道同时的切断功能，进而无法满足一些有特殊要求的工作场合。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种能实现将三个流体通道同时切断的L型三通球阀。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种L型三通球阀，包括有阀体、阀芯和阀杆，所述的阀体上开设有阀腔、以及与阀腔相导通流体通道，该流体通道包括有第一流体通道、第二流体通道和第三流体通道，第一流体通道、第二流体通道和第三流体通道位于同一平面上，第一流体通道和第二通流体道各自所在轴线位于同一直线上，第三流体通道所在轴线垂直于第一流体通道和第二流体通道所在轴线上，阀芯安设于阀腔内，阀芯与阀腔间设有密封装置并构成阀芯和阀腔间的密封配合，阀杆的一端与阀芯联动，另一端穿过阀体并与外部驱动机构联动，阀芯上设有L型的连接通道，连接通道包括有相互导通的第一连接通道和第二连接通道，第一连接通道和第二连接通道上相互导通的端部为连接端，另一端为开口端，连接通道所在平面和流体通道所在平面位于同一平面上，其特征是：所述第一连接通道和第二连接通道上两开口端之间最小间距不小于任意一流体通道的直径，第一连接通道和第二连接通道上两开口端之间最大弧线长度不大于任意两流体通道间的最大弧线长度，当任意一连接通道的开口端与各流体通道均处于隔断状态时，另一连接通道与阀腔构成密封配合并与任意一流体通道处于隔断状态。
采用上述技术方案，通过转动阀杆来实现阀芯的转动，从而带动阀芯上的第一连接通道和第二连接通道的转动，从而实现各连接通道依次与第一流体通道和第三流体通道、第二流体通道和第三流体通道的联通。如果转动恰当的角度，第一流体通道通过密封装置与阀腔内壁构成密封配合，第二流体通道也恰朝向阀腔内壁设置，且第二流体通道通过密封装置与阀腔内壁构成密封配合，从而实现阀芯上连接通道与各流体通道间的隔断，也即实现了L型三通球阀上三个流体通道的同时切断。
本发明的进一步设置为：所述阀腔上位于第一流体通道和第三流体通道间的弧线长度等于第二流体通道和第三流体通道间的弧线长度，所述连接通道上任意一开口端的弧线长度均小于第一流体通道和第三流体通道间的弧线长度。
采用上述技术方案，连接通道上任意一开口端的弧线长度均小于第一流体通道和第三流体通道间的弧线长度，可以实现连接通道上开口端恰能位于阀腔上第一流体通道和第三流体通道间，或者位于阀腔上第二流体通道和第三流体通道间，且该连接通道开口端与阀腔构成密封配合，另外，连接通道上另一开口端同时与阀腔构成密封配合，由此更好地构成了三个流体通道的同时切断。
本发明的进一步设置为：所述连接通道和流体通道上相邻的开口端形状为圆形，连接通道和流体通道上相邻的开口端直径相等。
采用上述技术方案，连接通道开口端与流体通道开口端均为圆形且相互匹配，这样不仅有利于连接通道和流体通道间相互导通的配合，也有利于连接通道和流体通道间彼此隔断的配合。
本发明的进一步设置为：所述连接通道上开口端的弧线长度不大于阀芯所在圆周的八分之一弧长，流体通道上开口端的弧线长度不大于阀芯所在圆周的八分之一弧长。
采用上述技术方案，只有当连接通道和流体通道上各自开口端的弧线长度不大于阀芯所在圆周的八分之一弧长，通过转动阀芯时，才能为阀腔内留下空间来供各连接通道和阀腔内壁构成的密封配合，其中，各开口端弧线长度的极限为阀芯所在圆周的八分之一弧长。
本发明的进一步设置为：所述密封装置包括有密封阀座和复位件，所述流体通道上与阀腔的连接处设有绕流体通道周向开设的阀座槽，密封阀座为环形结构并安设于阀座槽内，复位件安设于密封阀座和阀座槽间并构成密封阀座向阀芯贴靠配合，由此构成阀芯和阀腔间的密封配合。
本发明的进一步设置为：所述复位件为复位弹簧，所述密封阀座上开设有供复位弹簧安设用的弹簧槽，该弹簧槽位于密封阀座上距阀腔较远侧设置。
本发明的进一步设置为：所述密封装置还包括有密封圈，所述密封阀座和阀座槽间还设有供密封圈安设用的密封圈槽。
采用上述技术方案，当连接通道和流体通道相互导通时，密封装置能更加有效地对连接通道和流体通道间形成密封配合，从而不会发生阀芯泄漏的情况。同时，通过密封装置与阀芯外壁相抵触并构成硬密封配合，也即构成所述的连接通道与阀芯间的密封配合。而密封圈的设置能提高阀座在阀座槽内的密封性能，进一步防止L型三通球阀发生泄漏。
本发明的进一步设置为：所述第一连接通道和第二连接通道相互垂直设置，该第一连接通道和第二连接通道间的连接端为弧形结构。
采用上述技术方案，第一连接通道和第二连接通道的最优方案是相互垂直设置，这样有利于连接通道内流体缓冲，不会产生过大的冲击力；而第一连接通道和第二连接通道间的连接处为弧形结构，进一步有利于流体间的缓冲，且不会因流体的冲刷而对连接通道内部造成明显损耗。
下面结合附图对本发明作进一步描述。
附图说明
图1为传统L形三通球阀的一种示意图。
图2为传统L形三通球阀的另一种示意图。
图3为本发明实施例的示意图。
图4为图3的A部放大图。
图5为本发明实施例第一流体通道和第三流体通道相导通的示意图。
图6为本发明实施例第二流体通道和第三流体通道相导通的示意图。
图7为本发明实施例三个流体通道同时切断的第一种示意图。
图8为本发明实施例三个流体通道同时切断的第二种示意图。
图9为本发明实施例三个流体通道同时切断的第三种示意图。
图10为本发明实施例三个流体通道同时切断的第四种示意图。
具体实施方式
如图3-6所示，本实施例包括有阀体1、阀芯2和阀杆，所述的阀体1上开设有阀腔14、以及与阀腔14相导通流体通道，该流体通道包括有第一流体通道11、第二流体通道12和第三流体通道13，第一流体通道11、第二流体通道12和第三流体通道13位于同一平面上，第一流体通道11和第二通流体道12各自所在轴线位于同一直线上，第三流体通道13所在轴线垂直于第一流体通道11和第二流体通道12所在轴线上，阀芯2安设于阀腔14内，阀芯2与阀腔14间设有密封装置3并构成阀芯2和阀腔14间的密封配合，阀杆的一端与阀芯2联动，另一端穿过阀体1并与外部驱动机构联动，阀芯2上设有L型的连接通道，连接通道包括有相互导通的第一连接通道21和第二连接通道22，第一连接通道21和第二连接通道22相互垂直设置，第一连接通道21和第二连接通道22上相互导通的端部为连接端23，另一端为开口端，第一连接通道21和第二连接通道22间的连接端23为圆滑的弧形结构，连接通道开口端垂直于轴线的截面形状为圆形，连接通道所在平面和流体通道所在平面位于同一平面上。连接通道开口端为连接通道上位于阀芯2外表面处的开口，流体通道开口端为阀体上位于阀腔14内表面处的开口端部。连接通道和流体通道上相邻的开口端形状为圆形，连接通道和流体通道上相邻的开口端直径相等。其中，阀腔14上位于第一流体通道11和第三流体通道13间的弧线长度等于第二流体通道12和第三流体通道13间的弧线长度，连接通道上任意一开口端的弧线长度均小于第一流体通道11和第三流体通道13间的弧线长度。所述连接通道上开口端的弧线长度等于阀芯2所在圆周的八分之一弧长，流体通道上开口端的弧线长度等于阀芯2所在圆周的八分之一弧长。该处，连接通道上开口端的弧线长度范围为不大于阀芯2所在圆周的八分之一弧长，流体通道上开口端的弧线长度范围为不大于阀芯2所在圆周的八分之一弧长。所述第一连接通道21和第二连接通道22上两开口端之间最小间距不小于任意一流体通道的直径，第一连接通道21和第二连接通道22上两开口端之间最大弧线长度不大于任意两流体通道间的最大弧线长度，当任意一连接通道的开口端与各流体通道均处于隔断状态时，另一连接通道与阀腔14构成密封配合并与任意一流体通道处于隔断状态。另外，密封装置3包括有密封阀座31、复位件32和密封圈33，所述流体通道上与阀腔14的连接处设有绕流体通道周向开设的阀座槽15，密封阀座31为环形结构并安设于阀座槽15内，复位件32安设于密封阀座31和阀座槽15间并构成密封阀座31向阀芯2贴靠配合，由此构成阀芯2和阀腔14间的密封配合。所述的复位件42为复位弹簧，所述密封阀座31上开设有供复位弹簧安设用的弹簧槽311，该弹簧槽311位于密封阀座31上距阀腔14较远侧设置。所述密封阀座31上设有供密封圈33安设用的密封圈槽312，由此构成密封阀座31和阀座槽15间的密封配合。当连接通道和流体通道相互导通时，密封装置3能更加有效地对连接通道和流体通道间形成密封配合，从而不会发生阀芯2泄漏的情况。同时，通过密封装置3与阀芯2外壁相抵触并构成硬密封配合，也即构成所述的连接通道与阀芯间的密封配合。
本发明中，如图7所示，当第二连接通道22朝向阀腔14上第一流体通道11和第三流体通道13间的内壁处时，第一连接通道21恰朝向阀腔14上第一流体通道11和第二流体通道12的内壁处；如图8所示，当第一连接通道21朝向阀腔14上第一流体通道11和第三流体通道13间的内壁处时，第二连接通道22恰朝向阀腔上第二流体通道12和第三流体通道13的内壁处；如图9所示，当第一连接通道21朝向阀腔14上第二流体通道12和第三流体通道13间的内壁处时，第二连接通道22恰朝向阀腔14上第一流体通道11和第二流体通道12的内壁处；如图10所示，当第一连接通道21朝向阀腔14上第一流体通道11和第二流体通道12间的内壁处时，第二连接通道22也恰朝向阀腔14上第一流体通道11和第二流体通道12的内壁处。其中，当连接通道朝向阀腔14内壁时，该连接通道通过密封装置3与各流体通道构成密封配合。
本发明中，通过转动阀杆来实现阀芯2的转动，从而带动阀芯2上的第一连接通道21和第二连接通道22的转动，从而实现各连接通道依次与第一流体通道11和第三流体通道13、第二流体通道12和第三流体通道13的联通。如果转动恰当的角度，第一流体通道11通过密封装置3与阀腔14内壁构成密封配合，第二流体通道12也恰朝向阀腔14内壁设置，且第二流体通道12通过密封装置3与阀腔14内壁构成密封配合，从而实现阀芯2上连接通道与各流体通道间的隔断，也即实现了L型三通球阀上三个流体通道的同时切断。连接通道上任意一开口端的弧线长度均小于第一流体通道11和第三流体通道13间的弧线长度，可以实现连接通道上开口端恰能位于阀腔14上第一流体通道11和第三流体通道13间，或者位于阀腔14上第二流体通道12和第三流体通道13间，且该连接通道开口端与阀腔14构成密封配合，另外，连接通道上另一开口端同时与阀腔14构成密封配合，由此更好地构成了三个流体通道的同时切断。只有当连接通道和流体通道上各自开口端的弧线长度不大于阀芯2所在圆周的八分之一弧长，通过转动阀芯2时，才能为阀腔14内留下空间来供各连接通道的密封配合。其中，连接通道开口端与流体通道开口端均为圆形且相互匹配，这样不仅有利于连接通道和流体通道间相互导通的配合，也有利于连接通道和流体通道间彼此隔断的配合。另外，第一连接通道21和第二连接通道22相互垂直设置，有利于连接通道内流体缓冲，不会产生过大的冲击力；而第一连接通道21和第二连接通道22间的连接端23为弧形结构，进一步有利于流体间的缓冲，且不会因流体的冲刷而对连接通道内部造成明显损耗。本发明还可以有其他实施方式，凡采用同等替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。
Claims (9)
1.一种L型三通球阀，包括有阀体、阀芯和阀杆，所述的阀体上开设有阀腔、以及与阀腔相导通流体通道，该流体通道包括有第一流体通道、第二流体通道和第三流体通道，第一流体通道、第二流体通道和第三流体通道位于同一平面上，第一流体通道和第二通流体道各自所在轴线位于同一直线上，第三流体通道所在轴线垂直于第一流体通道和第二流体通道所在轴线上，阀芯安设于阀腔内，阀芯与阀腔间设有密封装置并构成阀芯和阀腔间的密封配合，阀杆的一端与阀芯联动，另一端穿过阀体并与外部驱动机构联动，阀芯上设有L型的连接通道，连接通道包括有相互导通的第一连接通道和第二连接通道，第一连接通道和第二连接通道上相互导通的端部为连接端，另一端为开口端，连接通道所在平面和流体通道所在平面位于同一平面上，其特征是：所述第一连接通道和第二连接通道上两开口端之间最小间距不小于任意一流体通道的直径，第一连接通道和第二连接通道上两开口端之间最大弧线长度不大于任意两流体通道间的最大弧线长度，当任意一连接通道的开口端与各流体通道均处于隔断状态时，另一连接通道与阀腔构成密封配合并与任意一流体通道处于隔断状态。
2.根据权利要求1所述的L型三通球阀，其特征是：所述阀腔上位于第一流体通道和第三流体通道间的弧线长度等于第二流体通道和第三流体通道间的弧线长度，所述连接通道上任意一开口端的弧线长度均小于第一流体通道和第三流体通道间的弧线长度。
3.根据权利要求1或2所述的L型三通球阀，其特征是：所述连接通道和流体通道上相邻的开口端形状为圆形，连接通道和流体通道上相邻的开口端直径相等。
4.根据权利要求1或2所述的L型三通球阀，其特征是：所述连接通道上开口端的弧线长度不大于阀芯所在圆周的八分之一弧长，流体通道上开口端的弧线长度不大于阀芯所在圆周的八分之一弧长。
5.根据权利要求3所述的L型三通球阀，其特征是：所述连接通道上开口端的弧线长度不大于阀芯所在圆周的八分之一弧长，流体通道上开口端的弧线长度不大于阀芯所在圆周的八分之一弧长。
6.根据权利要求5所述的L型三通球阀，其特征是：所述密封装置包括有密封阀座和复位件，所述流体通道上与阀腔的连接处设有绕流体通道周向开设的阀座槽，密封阀座为环形结构并安设于阀座槽内，复位件安设于密封阀座和阀座槽间并构成密封阀座向阀芯贴靠配合，由此构成阀芯和阀腔间的密封配合。
7.根据权利要求6所述的L型三通球阀，其特征是：所述复位件为复位弹簧，所述密封阀座上开设有供复位弹簧安设用的弹簧槽，该弹簧槽位于密封阀座上距阀腔较远侧设置。
8.根据权利要求7所述的L型三通球阀，其特征是：所述密封装置还包括有密封圈，所述密封阀座和阀座槽间还设有供密封圈安设用的密封圈槽。
9.根据权利要求8所述的L型三通球阀，其特征是：所述第一连接通道和第二连接通道相互垂直设置，该第一连接通道和第二连接通道间的连接端为弧形结构。
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