CN104728456A - 管道开关及其安装、拆卸方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及管道开关及其安装、拆卸方法，包括流通单元外部，流通单元内部，流通单元外部与流通单元内部可以是一体式结构，也可以是分体式结构，当为分体式结构时，流通单元外部包括基座、保护罩，流通单元内部包括壳体、壳盖，基座与流通单元内部连接。本发明使得管道内物质始终与外界环境保持在完全隔离状态，可以避免不安全事故的发生，并且容易操作，维修方便。

Description

管道开关及其安装、拆卸方法

技术领域

本发明涉及一种管道开关及其安装、拆卸的方法。

背景技术

一般管道开关的设置环境，多处于灯光昏暗，操作空间狭小闷热的室内或是可能遇到风吹雨淋的室外，有时用于拆装作业的电动工具也不容易取电，传统的管道开关装置遇故障发生时，必须等到专业维修人员到场处理，还要环境条件允许，才能进行维修排障或检测。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是要提供一种使管道内物质与外界完全隔绝，安全性能良好，维修、操作方便，很容易拆卸、安装、更换的管道开关，实现上述目的的技术方案如下：

管道开关，其特征在于：包括流通单元内部，所述流通单元内部包括一中空的壳体，壳体具有顶部与底部，形成一个供物质流通的腔室，壳体上设置有流通单元入口和流通单元出口，流通单元入口和流通单元出口连通腔室，在壳体内壁或壳体顶部的内端面设置内转轴，以内转轴为支点，在内转轴上设置内支架，内支架的外端设置有至少一组内磁吸装置，并在内支架上靠近内转轴处安装截流塞；

壳体顶部的外端面上设置外转轴，以外转轴为支点，在外转轴上设置外支架，外支架的外端设置有至少一组外磁吸装置，壳体顶部的外端面还设置有电磁铁，电磁铁与电源接口连接，电磁铁安装在壳体顶部上的位置位于外支架转动时外磁吸装置产生的运动轨迹上；

内磁吸装置与外磁吸装置之间互相吸附；当内磁吸装置受外部磁吸力牵引和／或截流塞受流动物质推动时，内磁吸装置带动内支架和截流塞以内转轴为支点进行转动，当截流塞转动到流通单元出口的时候，截流塞的一端堵住流通单元出口。

本发明还可以采用另一种结构，管道开关，其特征在于：包括基座、流通单元内部，流通单元内部包括壳体、壳盖，所述壳体为一盒状结构，具有一容纳腔，壳盖盖住容纳腔开口处，形成可供物质流通的腔室，壳体上设置有流通单元入口和流通单元出口，流通单元入口和流通单元出口连通腔室，基座与所述壳体的外壁或者内壁连接；

基座上设置外转轴、电磁铁；以外转轴为支点，在外转轴上设置外支架，外支架受力后，外支架以外转轴为支点进行转动，外支架的外端设置有至少一组外磁吸装置，所述电磁铁与电源接口连接，电磁铁安装在基座上的位置位于外支架转动时外磁吸装置产生的运动轨迹上；在所述腔室内壁设置内转轴，以内转轴为支点，在内转轴上设置内支架，内支架的外端设置有至少一组内磁吸装置，并在内支架上靠近内转轴处安装截流塞；

内磁吸装置与外磁吸装置之间互相吸附；当内磁吸装置受外部磁吸力牵引和／或截流塞受流动物质推动时，带动内支架和截流塞以内转轴为支点进行转动，当截流塞转动到流通单元出口的时候，截流塞的一端堵住流通单元出口。

内转轴设置在腔室内壁，采用壳体与壳盖的组合结构设计，方便内支架、内磁吸装置、内导轮以及截流塞等部件能够安装到腔室内。

优选的，在外支架的外端设置外导轮，内支架的外端设置内导轮，外导轮沿着基座或腔室外壁或壳体顶部平顺的滑动，内导轮沿着腔室内壁平顺的滑动。

优选的，所述截流塞为一弧形结构，具有受力冲击面和非受力面，所述受力冲击面为弧形面，当截流塞转动到流通单元出口的时候，截流塞的非受力面适配的堵住流通单元出口。

优选的，还包括控制单元，所述控制单元与电磁铁电连接，电源接口与控制单元连接。

优选的，在壳体顶部外端面或基座上设置固定点和弹力装置，弹力装置一端连接固定点，另一端连接在外支架上，所述弹力装置为弹簧或是弹片；

在腔室内壁设置导流板，当截流塞非受力面与流通单元出口完全分离时，导流板设置在截流塞受力冲击面之前，防止截流塞受力冲击面受到流通物质的过度冲击。

优选的，基座上设置至少一个定位卡槽和／或定位孔，腔室外壁或壳盖相应的位置上也设置有相同数量的定位卡块和／或定位柱，定位卡块适配的卡接在定位卡槽内，定位柱适配的插接在定位孔内。

优选的，还包括保护罩，保护罩为一盒状结构，保护罩与基座形成流通单元外部，基座设置在保护罩内，保护罩将基座包覆；保护罩上设置有至少一个卡柱卡柱的一端设置卡槽，卡槽位置对应外支架，外支架适配的卡入卡槽内；在保护罩上设置扩充槽。

优选的，还包括保护罩，保护罩为一盒状结构，保护罩将壳体顶部罩住，在保护罩上设置扩充槽。

优选的，所述保护罩与外支架为一体式结构，外支架设置在保护罩的内壁上。当保护罩或外支架受外力时，外支架与保护罩一起运动。

优选的，截流塞的非受力面上设置有垫框，垫框内放置垫圈，垫框将垫圈围起，减少流通物质直接冲击垫圈。

优选的，外磁吸装置顺时针和／或逆时针转动的轨迹上，电磁铁的两侧设置挡板一，所述挡板一安装在基座或壳体顶部的外端面上；外支架往顺时针和／或逆时针旋转的方向，在基座或壳体顶部的外端面上设置挡板二，防止外磁吸装置和外支架的过度偏转；

所述挡板一采用导磁系数低的材质；所述内磁吸装置和外磁吸装置为永久磁铁或导磁系数高的金属；

内磁吸装置或外磁吸装置运动轨迹处的腔室壁和基座或壳体顶部采用导磁系数低的材质。

优选的，外磁吸装置运动轨迹处的部份基座挖空或作薄。

管道开关的安装及拆卸方法：其特征在于：首先把流通单元内部串接在管道上，之后把流通单元外部与流通单元内部经由相对应设置的定位卡块和／或定位柱与定位卡槽和／或定位孔对齐后互相贴近，使得外磁吸装置与内磁吸装置相对应的吸附，完成安装；

当截流塞非受力面与流通单元出口闭合时，对外支架施加外力使其带动外磁吸装置继续往内磁吸装置无法移动的方向偏转，内磁吸装置与外磁吸装置发生错位后使得内磁吸装置与外磁吸装置之间的磁吸附力减小，再对外支架施以另一与所述磁吸附力相反方向的外力，使得流通单元外部与流通单元内部分开，完成拆卸。

当需要更换的时候，直接把拆卸下来的基座或流通单元外部更换成新的即可。

本发明结构简单，容易更换、维修。

附图说明

图1为本发明分解示意图

图2为流通单元内部与流通单元外部分别安装好后的示意图

图3为本发明安装好后的整体示意图

图4为流通单元内部，截流塞堵住流通单元出口时的示意图

图5为与图4配套使用的流通单元外部示意图

图6为保护罩的示意图

图7为壳盖的示意图，虚线内代表腔室壁需选用磨擦力较小且低导磁系数材质的区域

图8为流通单元内部在待机状态时的示意图

图9为流通单元外部在待机状态下，且使用弹力装置时的示意图

图10为流通单元内部在待机状态时，物质流动方向的示意图

图11为流通单元外部没有使用弹力装置的情况下，外支架往逆时针转动的走势示意图

图12为流通单元内部在待机状态下，内支架较短，且只安装一组内磁吸装置及内导轮的示意图

图13为流通单元外部没有使用弹力装置的情况下，外支架只安装一组外磁吸装置及外导轮，处于待机状态的示意图.

图14为流通单元内部，流通单元入口与流通单元出口在同一侧位置时的示意图

图15为图14配套使用的流通单元外部示意图

图16为内转轴设置在腔室顶部内壁时的分解示意图

图17为外支架与保护罩为一体式结构时的示意图

附图序号说明：流通单元内部1、流通单元入口1-1、流通单元出口1-2、导流板1-4、壳体1-5、壳盖2、定位卡块2-1、定位柱2-2、内转轴2-3、内支架2-4、截流塞2-5、垫框2-6、垫圈2-7、内磁吸装置一2-8、内磁吸装置二2-9、内导轮一2-10、内导轮二2-11、流通单元外部3、基座3-1、控制单元3-2、电磁铁3-3、外转轴3-4、外支架3-5、外磁吸装置一3-6、外磁吸装置二3-7、固定点3-8、弹力装置3-9、定位卡槽3-10、定位孔3-11、挡板一3-13、挡板二3-14、外导轮一3-15、外导轮二3-16、保护罩4、卡柱4-1、扩充槽4-2、保护罩表面纹路4-3

具体实施方式

下面结合附图对本发明做详细的说明。

图中，本发明包括流通单元外部3，流通单元内部1。而流通单元内部与流通单元外部可以是一体式结构，也可以是分体式结构，当是一体式结构的时候，内转轴与外转轴可以直接安装在壳体的顶部，并且隔着壳体内外互相对应，当然也可以安装在其它位置，但是安装在壳体的顶部，最有利于内支架／外支架的安装。但是这样的结构有一定的缺陷，即当管道开关的某个零件出现故障的时候，由于一体式的结构设计，更换零件很麻烦，例如因为电磁铁烧毁导致管道开关不能正常工作，这种情况下一般不能在现场对其损坏零部件进行快速更换，只能把整个管道开关从串接管道上拆卸下来作整组更换或来回返修，如此不但维修效率很低，还造成劳动资源的浪费。当然，一体式的结构只是本发明其中一种结构形式。

本发明中优选流通单元外部与流通单元内部为分体式的结构。其中分体式的管道开关与一体式的管道开关除了外转轴设置的位置不同(一体式管道开关还省去了基座)，其余的结构完全一样，而一体式的管道开关，优选外转轴直接设置在壳体顶部，且壳体顶部与壳体连接为一体结构。而分体式的管道开关外转轴则是设置在基座上。

下面具体描述当本发明为分体式结构时的具体连接关系。以下描述的实施例都是以分体式的结构作为基础。

流通单元外部3包括基座3-1、保护罩4。基座3-1端面上设置外转轴3-4、电磁铁3-3，以外转轴为支点，在外转轴上设置外支架3-5，外转轴与外支架形成杠杆结构，只要能形成杠杆结构，外转轴与外支架可以是任何形状，外支架3-5受力后，外支架3-5以外转轴3-4为支点进行转动，外支架的外端设置有至少一组外磁吸装置，所述电磁铁3-3与电源接口连接，电磁铁安装在基座上的位置位于外支架转动时外磁吸装置产生的运动轨迹上。

流通单元内部包括壳体1-5、壳盖2，所述壳体1-5为一盒状结构，具有一容纳腔，壳盖2盖住容纳腔开口处，将壳体容纳腔密封，密封的容纳腔形成可供物质流通的腔室，壳体上设置有流通单元入口1-1和流通单元出口1-2，流通单元入口1-1和流通单元出口1-2与腔室连通，基座3-1与壳盖2连接，基座3-1与壳盖2之间紧贴设置。

在腔室内壁上设置内转轴2-3(例如壳体内壁或壳盖内端面)，以内转轴2-3为支点，在内转轴上设置内支架2-4，内转轴与内支架形成杠杆结构，外转轴、内转轴隔着腔室壁和基座相互对应。其中内转轴与内支架只要能形成杠杆结构，内转轴与内支架可以是任何形状。

内支架2-4的外端设置有至少一组内磁吸装置，并在内支架2-4上靠近内转轴2-3处安装截流塞2-5，当内磁吸装置受外部磁吸力牵引(例如外磁吸装置)和／或截流塞受流动物质推动时，带动内支架和截流塞以内转轴为支点进行转动，当截流塞转动到流通单元出口的时候，截流塞的一端堵住流通单元出口；外磁吸装置的运动轨迹略长于内磁吸装置的运动轨迹，且运动轨迹之间相互贴近，并且内磁吸装置与外磁吸装置之间可互相吸附。

当外支架或内支架受力转动时，经由外磁吸装置以及内磁吸装置之间的吸附力，可以带动外支架与内支架相应的同步转动。

实施例一：

图1至图11为本发明实施例一示意图。

本实施例优选壳盖2、基座3-1为圆形的平面结构，壳体为圆形的盒状结构，当然也可以是其它形状，例如可以是方形的盒状结构或方形的基座。外支架的轴向任何一个位置都可以与外转轴连接，外转轴与外支架形成杠杆结构，本实施例中优选在基座端面的中心设置外转轴3-4，并且外支架的中心与外转轴重合，如图5所示，当然外转轴也可以设置在基座中心的附近。外支架受力时，外支架以外转轴为支点进行转动，使得外支架及相连部件可一起以外转轴为支点作限定角度内的双向转动，外支架轴向两端分别设置外磁吸装置，外磁吸装置与基座之间可以略微有点间隙，使外磁吸装置不至于紧贴住基座，也可以将外磁吸装置运动范围内的部份基座挖空，使外磁吸装置隔着腔室壁(例如壳盖外端面)与内磁吸装置相互吸附。外磁吸装置分别为外磁吸装置一3-6和外磁吸装置二3-7，所述的电磁铁3-3安装在基座上的位置位于外支架转动时外磁吸装置产生的运动轨迹上，即外磁吸装置与电磁铁在一个圆周上，外支架的外端设置外导轮，所述外导轮分别为外导轮一3-15和外导轮二3-16，外导轮可贴着基座或腔室外壁或腔室内壁平顺的滑动。当流通单元外部上的外支架受力进行旋转的时候，为了避免外磁吸装置与电磁铁快速的直接碰撞，产生金属碰撞火花，在基座上位于电磁铁的两侧设置挡板一3-13，两个档板一3-13的相互配合，可以很好的卡合住电磁铁，使其固定不移动，当外磁吸装置往顺时针方向转动时，顺时针方向的挡板一(即电磁铁上方的挡板一)也可以防止外磁吸装置一往顺时针方向的过度偏转，另外，在基座上还设置挡板二3-14，如图5所示，挡板二3-14设置在外磁吸装置一的左边，档板二防止外磁吸装置一往逆时针方向的过度偏转。

还可以在基座3-1上设置固定点3-8，弹力装置3-9，(如图5、图9所示)弹力装置优选弹簧或弹片，弹簧的一端连接在固定点3-8上，另一端连接在外支架上。外支架以外转轴为支点往顺时针方向转动时，可以对弹力装置作储能，弹力装置的释能则会驱动外支架以及相连部件一起以外转轴为支点往逆时针方向转动。

优选的，在基座上还设置控制单元3-2，控制单元3-2与电磁铁电连接，控制单元3-2与电源接口连接。本发明中的控制单元由电路板以及电容、电阻、线圈、半导体等器件组成，使用现有技术中的控制单元即可。

内磁吸装置分别为内磁吸装置一2-8和内磁吸装置二2-9，内磁吸装置与腔室内壁(例如壳盖内端面)之间略微有点间隙，使内磁吸装置不至于紧贴住腔室内壁，内磁吸装置与外磁吸装置各自位置对应，当流通单元外部与流通单元内部经由相对应设置的定位卡块和／或定位柱与定位卡槽和／或定位孔对齐后互相贴近，使得外磁吸装置与内磁吸装置相对应的磁吸附并产生一个力度，将流通单元外部和流通单元内部通过磁吸附力互相连接。同样的，在内支架的外端设置内导轮，所述内导轮分别为内导轮一2-10和内导轮二2-11，内导轮可贴着腔室内壁平顺的滑动，在内支架上安装截流塞2-5，截流塞的结构优选为一弧形结构，例如可以是半圆的球形，截流塞具有受力冲击面和非受力面，所述非受力面并不是指此面不受力的冲击，只是相对于截流塞受力冲击面而言，所受冲击力度相对较小，受力冲击面为弧形面。截流塞非受力面设置有垫框2-6，垫框内放置垫圈2-7，垫圈可以是软垫圈，垫框将垫圈围起，减少流通物质直接冲击垫圈，本发明中当外磁吸装置一与电磁铁隔着挡板一相互吸附并且内磁吸装置受到外磁吸装置的磁吸牵引力，处于如图8、图9所示位置属于待机状态(截流塞非受力面与流通单元出口完全分离)，当截流塞受到流动物质推力带动内支架以内转轴为支点转动到流通单元出口的时候，截流塞的非受力面适配的堵住流通单元出口(如图4所示)。当截流塞所设置的垫圈没有与流通单元出口闭合时，液体或气体或其它混合物质可以在管道内流动。当设置了弹力装置时，在待机状态下弹力装置处在一个伸展或挤压的储能状态，截流塞堵住流通单元出口的时候，弹力装置处于释能的回缩或回弹状态。截流塞受力冲击面设计成流线外型，减少物质冲击时产生的推动作用力。

当流通单元入口流入物质的流动作用力足够推动截流塞，同时带动内支架以内转轴为支点往逆时针方向转动，那么本发明中可以不需要设置弹力装置(如图11所示)，本发明中设置弹力装置，目的是可以补偿流通单元入口流入物质的流动作用力不足够推动截流塞带动内支架以内转轴为支点转动，或是需要实现较快速的截流响应动作时，弹力装置可以补偿一部份外力帮助外支架与内支架的转动。

截流塞处于待机状态位置时(如图8所示状态)，在其对应物质流动冲击的受力冲击面之前，在腔室内壁固定连接导流板1-4(如图4、图8、图10所示)，使得管道内流动物质先冲击在导流板1-4上，以减轻截流塞受管道内物质流动对其直接冲击产生过度的推动作用力。

壳盖2盖住壳体容纳腔开口处并与之密封后，形成一个密封性良好的管道通路，即组成一个完整的流通单元内部(一个完整的流通单元内部除壳体与壳盖外，还包括内支架、内磁吸装置、截流塞、内导轮)，此时流通单元内部除流通单元出口与流通单元入口之外，再没有其它贯穿流通单元内部的开口，在壳盖2上设置至少一个定位卡块2-1和／或定位柱2-2，一般设置两个定位卡块即可，在定位卡块的两边分别设置一个定位柱2-2，同时在基座上对应定位卡块与定位柱的位置设置定位卡槽3-10、定位孔3-11，定位卡块和定位柱适配的卡入或插入对应的定位卡槽和定位孔内，将基座连接在腔室外壁或壳盖上，还可以在定位柱上连接适配的螺帽或螺钉作进一步加固。

内导轮、外导轮的设置可以避免内磁吸装置与外磁吸装置之间相互磁吸力过大时，内磁吸装置不至于过度紧贴住腔室内壁、外磁吸装置不至于过度紧贴住基座或腔室外壁(两个磁吸装置越靠近，相互之间的磁吸引作用力越强，移动时与对接结构所产生的磨擦力也越大)，也可以减少外磁吸装置以及相关结构部件在作限定角度内的双向运动时，与基座或腔室壁直接接触所产生的磨擦力。

为了避免外导轮与基座之间接触的面所涉及的磨擦力过大，可以以外导轮移动的轨迹为基准，在其移动轨迹处的基座上或者是腔室外壁，将其制作的很光滑来减小磨擦力，也可以选用磨擦力小的材料。

可以设置保护罩4(如图1、图2、图3所示)，保护罩4也为一盒状结构，具有容纳腔，优选保护罩为圆形结构，保护罩将基座罩在保护罩内，保护罩可以很好的保护流通单元外部上的所有部件不受侵蚀，有效避免风吹日晒雨淋对基座上的相关部件所造成的不良影响，保护罩上设置有至少一个卡柱4-1，卡柱的一端设置卡槽，卡槽位置对应外支架，外支架适配的卡入卡槽内，对保护罩施力使其转动时，外支架会跟着保护罩转动。

保护罩侧壁上还设置有扩充槽4-2，可以很方便的从外部插入坚固的柱状物到扩充槽内，形成以外转轴为支点向外延伸的临时杠杆结构，方便人们进行施力。例如人手无法施加足够的旋转力驱使保护罩转动时，可以用螺丝起子插入扩充槽内，形成以外转轴为支点向外延伸的临时杠杆结构，产生更大的旋转力矩，更容易的驱动保护罩转动。

保护罩表面还可以标示符号、文字等使用操作说明，表面外围部位还可以设计凹凸纹路4-3，手握操作时可起到一定的防滑效果。人手可以抓住保护罩并对其施加旋转力，效果等同于直接抓住外支架并对其施加旋转力。

实施例二：

图12至图15为实施例二示意图。

实施例二中选取外支架与内支架比实施例一短的尺寸，其余的结构相比实施例一不变，并减少了一组外磁吸装置及内磁吸装置及外导轮及内导轮，具体的说外支架的一端远离外转轴，另一端紧靠外转轴(如图13所示)，远离外转轴的外支架一端连接外磁吸装置一和外导轮一，外磁吸装置一与电磁铁的位置仍然在一个圆周上，外支架的另一端作为自由端不再连接外磁吸装置二和外导轮二。

内支架采取的结构则是一端远离内转轴，另一端与内转轴重合(如图12所示)，远离内转轴的内支架一端连接内磁吸装置一和内导轮一，内磁吸装置一与外磁吸装置一对应设置，互相吸附。

实施例二中流通单元内部、流通单元外部的形状还可以是不规则的任意形状(例如图14、图15)，只要能达到本发明的目的，流通单元内部、流通单元外部可以是任意方便加工、操作的形状结构。

实施例三

图8、图13为实施例三示意图

实施例三中，外支架可以选取比内支架短的尺寸(并减少了一组外磁吸装置及外导轮)，例如图13所示结构，而内支架选取如图8所示的结构，其余的结构相比实施例一不变。

实施例四：

图16为实施例四示意图。

实施例四与实施例一的区别主要在于壳盖安装在壳体的位置，本实施例中壳体开口端是向下的，壳盖盖在壳体的容纳腔开口端并与之密封后，形成可供物质流通的密封腔室，采用这样的结构，内转轴需要设置在容纳腔顶部内壁，而定位柱或定位卡块设置在壳体顶部外壁。

实施例五

本实施例中保护罩与外支架可以为一体式结构(如图17所示)，外支架设置在保护罩的内壁上，保护罩的容纳腔罩住电磁铁及控制单元和弹力装置，当保护罩或外支架受外力作用时，保护罩以外转轴为支点进行转动，同时可以在保护罩上设置扩充槽。本实施例相对于其余实施例的区别就是保护罩与外支架为一体式结构，其余结构不变。

本发明的安装方法是：先把流通单元内部串接在管道上，之后把流通单元外部与流通单元内部经由相对应设置的定位卡块和／或定位柱与定位卡槽和／或定位孔对齐后互相贴近，使得外磁吸装置与内磁吸装置相对应的吸附，即可完成安装，还可以在定位柱上连接适配的螺帽或螺钉作进一步加固。

本发明的拆卸方法是：如果定位柱上有螺帽或螺钉，先对其进行拆卸，当截流塞非受力面与流通单元出口闭合时，对外支架施加外力使其带动外磁吸装置继续往内磁吸装置无法移动的方向偏转，内磁吸装置与外磁吸装置发生错位后使得内磁吸装置与外磁吸装置之间的磁吸附力减小，再对外支架施以另一与所述磁吸附力相反方向的外力，使得流通单元外部与流通单元内部分开，就可以拆卸掉流通单元外部。

当需要维修的时候，把流通单元外部拆卸下来，更换零部件，或是更换新的流通单元外部，再重新把流通单元外部与流通单元内部相连接，即完成了快速维修。

本发明的工作原理是：将流通单元内部串接在管道上，流通单元外部与流通单元内部连接，且通过手动操作将外支架与内支架处于待机状态位置(如图8、图9所示)，流通单元外部的外磁吸装置和流通单元内部的内磁吸装置互相吸附，当液体、气体或前述混合物质在管道内流动时，物质能由流通单元入口流入流通单元内部并由流通单元出口流出。

本发明将相对不易损坏的部件，例如截流塞、内支架、内转轴、内磁吸装置、内导轮、垫圈、垫框、导流板等设置在密封的管道腔室内，其它相对较易发生故障的部件则设置于管道外，并且可以拆卸，如果故障现场有备份的流通单元外部，凭藉操作说明，多数人都可以实现快速的对流通单元外部拆卸并重新安装后使其重启，这样不但提高了排障效率，还能减少劳动资源的浪费。

本发明共有以下三种操作模式：

手动导流：对外支架施加一往顺时针方向的旋转力，例如人手抓住保护罩并使其往顺时针方向转动，使得外支架带动与其相连部件一起以外转轴为支点往顺时针方向转动，在内磁吸装置与外磁吸装置之间的磁吸引作用下，也会同时带动内磁吸装置、内支架、截流塞以及与其相连部件一起以内转轴为支点往顺时针方向转动，直到外磁吸装置一与电磁铁隔着挡板一相互吸附时，撤掉施加的外部顺时针旋转力，上述动作将使垫圈与流通单元出口完全分离，并使得液体或气体或前述混合物质可以在管道内流动，完成手动导流动作。

手动截流：对外支架施以一往逆时针方向的旋转力，例如人手抓住保护罩并使其往逆时针方向转动，使得外支架带动与其相连部件一起以外转轴为支点往逆时针方向转动，并且其逆时针方向的旋转力需大于电磁铁和外磁吸装置一之间的磁吸引作用力，同时还要克服内导轮与腔室内壁之间滑动所产生的磨擦力，以及外导轮与基座或腔室外壁之间滑动所产生的磨擦力，使电磁铁与外磁吸装置一相互分离。此时可以撤掉施加在外支架上的逆时针方向旋转力，当垫圈，即截流塞非受力面与流通单元出口完全闭合，使得液体或气体或前述混合物质停止在管道内流动，完成手动截流动作。

电动截流：指的是使用电触发，带动本发明实现截流目的。电磁铁一般由线圈和铁芯组成，例如线圈可以是漆包铜线，铜线头尾两端的金属线作为直流电源的输入端点，将正确极性的直流电源施加到线圈之后，线圈与铁芯之间配合产生与外磁吸装置一同性相斥的磁推力电磁场。在弹力装置的释能作用下，使得外支架开始往逆时针方向偏转，或是截流塞受到管道内物质流动的推力，带动内支架开始往逆时针方向偏转，搭配内磁吸装置以及外磁吸装置相互的磁吸附力作用，不论是外支架或内支架的偏转都会带动两者的同步偏转，并使得电磁铁和外磁吸装置一相互分离。此时可以撤掉施加在线圈上的直流电源，当垫圈，即截流塞非受力面与流通单元出口完全闭合，使得液体或气体或前述混合物质停止在管道内流动，完成电动截流动作。

将流通单元内部串接安装到管道之后，截流塞会受到流动物质推动而封堵住流通单元出口(如果截流塞没有与流通单元出口处于闭合状态，在后续手动导流的操作过程中，也会使内磁吸装置与外磁吸装置处于互相吸附状态)，此时再把流通单元外部连接上去，并对保护罩或外支架施加外力使流通单元外部进入起始状态，截流塞与流通单元出口分离后，物质开始在管道内流动。当出现紧急状况，例如管道出现泄漏问题，或管道流量异常，需要利用本发明对管道作关闭截流时，可采用手动截流或电动截流方式，使截流塞封堵住流通单元出口，此时管道内物质将停止流动，待现场紧急状况排除之后，再对保护罩或外支架施加外力使本发明重新进入起始状态。

综合本发明各实施例，分体式管道开关与一体式管道开关除了外转轴的设置位置不同(一体式管道开关还省去了基座)，分体式管道开关上的所有部件可以用在一体式的管道开关上。

本发明，无论是一体式结构还是分体式结构，在维修更换时，只要流通单元内部及管道本身不出现损坏，管道内物质就不会与外界接触，不会发生管道内物质与外界环境互相交叉污染的状况，因此本发明可以避免不安全事故的发生。

以上仅为本发明实施例的较佳实施例而已，并不用以限制本发明实施例，凡在本发明实施例的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明实施例的保护范围内。

Claims (14)

1.管道开关，其特征在于：包括流通单元内部，所述流通单元内部包括一中空的壳体，壳体具有顶部与底部，形成一个供物质流通的腔室，壳体上设置有流通单元入口和流通单元出口，流通单元入口和流通单元出口连通腔室，在壳体内壁或壳体顶部的内端面设置内转轴，以内转轴为支点，在内转轴上设置内支架，内支架的外端设置有至少一组内磁吸装置，并在内支架上靠近内转轴处安装截流塞；

壳体顶部的外端面上设置外转轴，以外转轴为支点，在外转轴上设置外支架，外支架的外端设置有至少一组外磁吸装置，壳体顶部的外端面还设置有电磁铁，电磁铁与电源接口连接，电磁铁安装在壳体顶部上的位置位于外支架转动时外磁吸装置产生的运动轨迹上；

内磁吸装置与外磁吸装置之间互相吸附；当内磁吸装置受外部磁吸力牵引和／或截流塞受流动物质推动时，内磁吸装置带动内支架和截流塞以内转轴为支点进行转动，当截流塞转动到流通单元出口的时候，截流塞的一端堵住流通单元出口。

2.管道开关，其特征在于：包括基座、流通单元内部，流通单元内部包括壳体、壳盖，所述壳体为一盒状结构，具有一容纳腔，壳盖盖住容纳腔开口处，形成可供物质流通的腔室，壳体上设置有流通单元入口和流通单元出口，流通单元入口和流通单元出口连通腔室，基座与所述壳体的外壁或者内壁连接；

基座上设置外转轴、电磁铁；以外转轴为支点，在外转轴上设置外支架，外支架受力后，外支架以外转轴为支点进行转动，外支架的外端设置有至少一组外磁吸装置，所述电磁铁与电源接口连接，电磁铁安装在基座上的位置位于外支架转动时外磁吸装置产生的运动轨迹上；在所述腔室内壁设置内转轴，以内转轴为支点，在内转轴上设置内支架，内支架的外端设置有至少一组内磁吸装置，并在内支架上靠近内转轴处安装截流塞；

内磁吸装置与外磁吸装置之间互相吸附；当内磁吸装置受外部磁吸力牵引和／或截流塞受流动物质推动时，带动内支架和截流塞以内转轴为支点进行转动，当截流塞转动到流通单元出口的时候，截流塞的一端堵住流通单元出口。

3.根据权利要求1或2所述的管道开关，其特征在于：在外支架的外端设置外导轮，内支架的外端设置内导轮，外导轮沿着基座或腔室外壁或壳体顶部平顺的滑动，内导轮沿着腔室内壁平顺的滑动。

4.根据权利要求1或2所述的管道开关，其特征在于：所述截流塞为一弧形结构，具有受力冲击面和非受力面，所述受力冲击面为弧形面，当截流塞转动到流通单元出口的时候，截流塞的非受力面适配的堵住流通单元出口。

5.根据权利要求1或2所述的管道开关，其特征在于：还包括控制单元，所述控制单元与电磁铁电连接，电源接口与控制单元连接。

6.根据权利要求1或2所述的管道开关，其特征在于：在壳体顶部外端面或基座上设置固定点和弹力装置，弹力装置一端连接固定点，另一端连接在外支架上，所述弹力装置为弹簧或是弹片；

在腔室内壁设置导流板，当截流塞非受力面与流通单元出口完全分离时，导流板设置在截流塞受力冲击面之前，防止截流塞受力冲击面受到流通物质的过度冲击。

7.根据权利要求2所述的管道开关，其特征在于：基座上设置至少一个定位卡槽和／或定位孔，腔室外壁或壳盖相应的位置上也设置有相同数量的定位卡块和／或定位柱，定位卡块适配的卡接在定位卡槽内，定位柱适配的插接在定位孔内。

8.根据权利要求2所述的管道开关，其特征在于：还包括保护罩，保护罩为一盒状结构，保护罩与基座形成流通单元外部，基座设置在保护罩内，保护罩将基座包覆；保护罩上设置有至少一个卡柱，卡柱的一端设置卡槽，卡槽位置对应外支架，外支架适配的卡入卡槽内；在保护罩上设置扩充槽。

9.根据权利要求1所述的管道开关，其特征在于：还包括保护罩，保护罩为一盒状结构，保护罩将壳体顶部罩住，在保护罩上设置扩充槽。

10.根据权利要求8或9所述的管道开关，其特征在于：所述保护罩与外支架为一体式结构，外支架设置在保护罩的内壁上。

11.根据权利要求4所述的管道开关，其特征在于：截流塞的非受力面上设置有垫框，垫框内放置垫圈，垫框将垫圈围起，减少流通物质直接冲击垫圈。

12.根据权利要求1或2所述的管道开关，其特征在于：外磁吸装置顺时针和／或逆时针转动的轨迹上，电磁铁的两侧设置挡板一，所述挡板一安装在基座或壳体顶部的外端面上；

外支架往顺时针和／或逆时针旋转的方向，在基座或壳体顶部的外端面上设置挡板二，防止外磁吸装置和外支架的过度偏转；

所述挡板一采用导磁系数低的材质；所述内磁吸装置和外磁吸装置为永久磁铁或导磁系数高的金属；

内磁吸装置或外磁吸装置运动轨迹处的腔室壁和基座或壳体顶部采用导磁系数低的材质。

13.根据权利要求2所述的管道开关，其特征在于：外磁吸装置运动轨迹处的部份基座挖空或作薄。

14.权利要求2所述管道开关的安装及拆卸方法，其特征在于：首先把流通单元内部串接在管道上，之后把流通单元外部与流通单元内部经由相对应设置的定位卡块和／或定位柱与定位卡槽和／或定位孔对齐后互相贴近，使得外磁吸装置与内磁吸装置相对应的吸附，完成安装；

当截流塞非受力面与流通单元出口闭合时，对外支架施加外力使其带动外磁吸装置继续往内磁吸装置无法移动的方向偏转，内磁吸装置与外磁吸装置发生错位后使得内磁吸装置与外磁吸装置之间的磁吸附力减小，再对外支架施以另一与所述磁吸附力相反方向的外力，使得流通单元外部与流通单元内部分开，完成拆卸。