CN1066323A - 四通柱塞阀 - Google Patents
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Abstract
三阀组一体化柱塞阀主要由四个通口的阀体,上
有孔或沟槽的柱塞阀芯组成。移动或转动阀芯,可使
四个通口有三种连通状态:(1)各口不通;(2)一个进
口与两个出口相通;(3)两组进出口分别相通。这样
的四通柱塞阀可取代与压差计配套的三阀组,做到同
步快速切换。本阀结构简单,制造容易,体积小巧,操
作方便,价格低廉,而且密封良好,保证了测量的精
度。
Description
本发明涉及一种四通柱塞阀,特别是涉及一种与差压计配套的三阀组一体化柱塞阀。
本发明所述的三阀组是指与差压计配套使用的一组三个截止阀,常用来测量流体的流量、压力、压差以及容器内液体液位、比重、密度及两种不同比重液体的界面位置等。其测量系统的典型连接方式如图4所示。图中(1)、(2)、(3)分别为正压阀、负压阀和平衡阀,它们都是相同的三个截止阀,由于使用上的需要,通常做成一体,称为三阀组。三阀组有四个通口,A、B为正负压输入口,C、D为正负压输出口。它的测量程序为:先调零、后测量。对应的三阀的工作状态有三种:(1)初始状态:三阀均关闭。(2)调零状态,阀(1)(3)开,(2)关或阀(2)(3)开,(1)关。(3)测量状态:阀(1)(2)开,阀(3)关。对应三阀组三种工作状态,其四个通口的状态也有三种:(1)初始态:A、B、C、D互不相通。(2)调零态:A、C、D通,B不通;或B、C、D通,A不通。(3)测量态:A、C和B、D分别连通,而相互不能泄漏。
三阀组虽做成一个整体,但其操作仍相互独立。有三个手柄、管路的切换不能保证同步,还易出现动作。中国专利85103570提出了一种可取代三阀组的一体球阀。只用一个手柄实现多路同步切换,简化了结构,方便了操作并避免了误动作。但还存在许多亟待改进的地方才能实用化。首先,它的阀体对半开合,四个密封座都成45°配置,而两个输入口和两个输出口又须分居两侧。这务必增大阀的体积,更严重的是难以保证密封。其次,它的启闭件为球形阀芯,球内流通孔道多而复杂、加工难度大、制造成本高。
本发明的目的是针对上述缺点,提出一种结构简单、体积小巧、制造容易、密封良好、成本低廉的四通柱塞阀
本发明是采用如下的技术方案达到上述目的的。
1、采用结构简单,制造容易的柱塞阀。有两个输入通口A、B和两个输出通口C、D的阀体内有圆柱形阀孔,圆柱形阀芯与其精密滑动配合,上有孔或沟槽,阀芯可处于不同的位置,这些孔或沟槽能使A、B、C、D四通口也有三种连通状态,即(1)四口互不相通。(2)仅A、C、D通,B不通,(3)A、C和B、D分别相通,相互之间又密封隔离。
2、可移动或转动阀芯实现上述三种状态变换。
3、阀体上带有定位或限位元件,阀芯上有定位坑或导向槽,其形状可以是螺旋形或L形或口字形,等。
4、在阀芯或阀体上装有O形密封圈。
本发明的具体结构及优点通过下面的实施例并对照附图加以说明。
图1为第一实施例的结构原理示意图。
图2为第二实施例的结构原理示意图。
图3为第三实施例的结构原理示意图。
图4为现有技术中三阀组安装示意图。
图1所示的第一实施例为一个带有沟槽的轴向移动的柱塞阀。它包括阀体(11),阀芯(12),O形密封圈(13),定位钢球(14),手柄(15)等主要零件。阀体上有两个进口A、B和两个出口C、D,阀体的内孔与柱塞阀芯(12)成精密滑动配合,阀芯上有两条环形槽E和F,还有两条表面轴向沟槽G、H与环形槽F相通。扳动手柄可移动阀芯,由钢珠定位在三个轴向位置。当阀芯处于图(1a)所示位置,A、B、C、D四个通口全不通,相当于三阀组的初始态。图(1b)所示位置,则A、C、D三口通过沟槽G、F、H相通,而B口不通,此为调零态。图(1C)所示的位置为A、C和B、D分别通过环形槽F和E相通,三阀组最关键的是测量态AC和BD两条通道之间不能泄漏。否则就会造成测量的误差,本例中的O形圈(13)容易地做到了这一点。
图2所示的实施例2,柱塞阀芯(22)上有两个径向通孔J、K,通孔M和半通孔N,还有一个轴向孔P。阀芯的位置变换采用转动和移动相结合方式,阀芯表面有L形槽L,阀体上装有限位元件(26)。图(2a)位置A、B、C、D四口不通,此为初始态;手柄转动90°,图(2b)所示,A、C、D三口通过通孔M和轴向孔P和半通孔N相通,此为测零态;手柄推动阀芯轴向移动至图(2C)位置,则A、C和B、D分别通过孔K、J相通,此为测量态。同样该例也有O形密封圈。如需测量态直接转为初始态,则可将L形沟槽改为口字形槽,图中未标出。
图3所示的实施例3,阀芯(32)上既有环形槽Q和R又有轴向孔T径向孔U和半通孔V,阀芯上还有螺旋槽S,阀体(31)上有限位件(36)与S相配合。阀芯处于(3a)位置A、B、C、D均不通,为初始态;转动手柄(37),阀芯既转又移至图(3b)位置,A、C、D通而B不通,为调零态;此时钢球(34)进入阀芯的凹坑内定位,再继续转动手柄,阀芯既转又移至图(3C)位置,A、C和B、D分别相通,此为测量态。O形圈(33)保证了测量态的密封。在图(3a)和(3c)位置,由限位件(36)和螺旋槽S边缘直接限位。
从以上三个实施例的说明可以看出,柱塞阀芯上的沟槽和孔可以有多种不同的形式,位置的变换也可有多种不同方式,所以产品结构可以有很多种组合形式。
这种柱塞式多通阀十分简单地实现了三阀组的一体化。它只有一个操作手柄,避免了误动作而且变换快速,它体积很小,只有一个小阀芯,形状简单,加工也容易,制造成本大幅度下降。它的密封结构十分简单可靠,能保证测量精度。所以本发明技术性能好又经济实用。
本发明除用于与压差计配套之外也可用于其它场合。
Claims (3)
1、一种四通柱塞阀,包括确定了两个进口和两个出口的阀体,可在阀体的阀孔内滑动并有孔或沟槽的柱塞阀芯和操作件,其特征在于移动或转动阀芯让其处在三个不同的位置,阀芯上的孔或沟槽的配置使得阀体上的四个通口有三种连通状态:(1)各口不通;(2)一个进口与两个出口相通;(3)两组进出口分别相通。
2、根据权利要求(1)所述的四通柱塞阀,其特征还在于阀体或阀芯上有O形密封圈。
3、根据权利要求(1)或(2)所述的四通柱塞阀,其特征还在于阀体上有定位或限位元件,阀芯上有定位坑或导向槽,包括螺旋形、L形、口字形等。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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1991
- 1991-07-02 CN CN 91104259 patent/CN1027831C/zh not_active Expired - Fee Related
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