CN108775437A - 一种驱动结构及阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种驱动结构及阀。驱动结构包括第一驱动部和设置在所述第一驱动部径向外侧的第二驱动部，其中，第一驱动部用于驱动第一被驱动件的转动，第二驱动部用于驱动第二被驱动件的转动，所述第一驱动部和第二驱动部构造为：在第一驱动状态，所述第一驱动部单独转动，所述第二驱动部不转动；在第二驱动状态，所述第一驱动部带动所述第二驱动部同时转动。本发明的驱动结构及阀，利用同一个动力源实现所述第一被驱动件单独转动、第一被驱动件和第二被驱动件同时转动，结构简单，成本降低。

Description

一种驱动结构及阀

技术领域

本发明涉及阀门技术领域，尤其涉及一种驱动结构及阀。

背景技术

目前，现有技术的阀门中，在阀芯上设置有密封圈，当所述阀芯装配在所述阀体的内腔中，且所述阀芯上的密封圈被挤压在所述阀芯和所述阀体之间时，所述密封圈使得流体不会经所述阀芯和所述阀体之间的配合间隙流动。

上述阀门中，所述密封圈虽然能够避免流体经所述阀芯和所述阀体之间的配合间隙流动，但是，所述密封圈挤压在所述阀芯和所述阀体之间，会导致所述阀芯相对所述阀体转动，即阀门换向或开闭时，所述密封圈和所述阀体之间的摩擦增大，进而导致控制所述阀芯的外力增大，换向或开闭费力困难。

为此，提出一种阀芯，设置在阀体内，阀芯包括密封部，所述密封部包括柔性结构和密封腔，通过向密封腔内注入流体实现阀芯和阀体的内壁之间的密封，通过将密封腔内的流体释放实现解除阀芯和阀体的内壁之间的密封。阀芯还包括流体引入通道、流体引出通道，流体引入通道和流体引出通道存在共用通道，共用通道的一端与密封腔连通，共用通道的另一端与流体引入通道的剩余部分、流体引入通道的剩余部分相连，为了控制注入密封腔的流体和从密封腔流出的流体，在共用通道的另一端设置换向阀芯，阀芯构成换向阀芯的阀体，换向阀芯和第一转轴相连，阀芯与第二转轴相连，以分别控制换向阀芯和阀芯，进而在换向前将所述密封腔中的流体释放，以将所述阀芯和阀体之间的密封解除，换向完成后再将流体注入所述密封腔，以将所述阀芯和所述阀体之间的密封建立。

如果分别采用两个电机分别控制第一转轴和第二转轴，再控制两个电机的启停、转动方向及转动角度，整体结构复杂，成本增加。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种结构简单且价格低廉的驱动结构及阀。

为达到上述目的，一方面，本发明采用以下技术方案：

一种驱动结构，包括第一驱动部和设置在所述第一驱动部径向外侧的第二驱动部，其中，第一驱动部用于驱动第一被驱动件的转动，第二驱动部用于驱动第二被驱动件的转动，所述第一驱动部和第二驱动部构造为：在第一驱动状态，所述第一驱动部单独转动，所述第二驱动部不转动；在第二驱动状态，所述第一驱动部带动所述第二驱动部同时转动。

优选地，所述第一驱动部包括第一转轴，所述第二驱动部包括第二转轴，所述第一转轴和第二转轴同轴设置，所述第二转轴套装在所述第一转轴的径向外侧；

所述第一转轴包括沿径向向外延伸的第一凸起，所述第二转轴包括沿径向向内延伸的第二凸起；

在第一驱动状态，所述第一凸起和所述第二凸起脱离，在第二驱动状态，所述第一凸起能够带动所述第二凸起一起转动。

优选地，所述第一凸起在周向上具有能够与所述第二凸起配合的第一端面和第二端面，所述第一端面和第二端面之间的角度为所述第一驱动部单独转动的角度范围。

优选地，还包括离合结构，

在第一驱动状态，所述离合结构能够与所述第二驱动部配合，用于阻止所述第二驱动部随所述第一驱动部转动；

在第二驱动状态，所述离合结构与所述第二驱动部解除配合，使得所述第二驱动部能够在所述第一驱动部的带动下随所述第一驱动部一起转动。

优选地，所述离合结构包括活动部以及设置在所述第一转轴上的凸轮结构，所述凸轮结构和所述第一凸起在所述第一转轴的轴向方向错开布置，

在所述第一驱动状态，所述活动部处于能够阻挡所述第二转轴的转动的第一位置，使得所述第二转轴不能随所述第一转轴转动；

在所述第二驱动状态，所述活动部处于与所述第二转轴脱离的第二位置，使得所述第二转轴能够随所述第一转轴转动；

所述活动部与所述凸轮结构联动，在所述凸轮结构中的凸轮随所述第一转轴转动时，所述活动部能够在所述凸轮结构的作用下在所述第一位置和第二位置之间转换。

优选地，所述凸轮结构包括凸轮和与所述凸轮配合的致动部，所述致动部与所述活动部联动；

所述致动部包括两个配合部，分别设置在所述凸轮的两侧，所述两个配合部的连线经过所述凸轮的基圆圆心。

优选地，还包括能够驱动所述第一转轴在相反的第一方向和第二方向进行转动的动力装置；

所述离合结构还包括单向离合器，所述凸轮结构通过所述单向离合器安装在所述第一转轴上，所述第一转轴沿第一方向转动时，所述凸轮结构在所述单向离合器的作用下随所述第一转轴转动而动作，所述第一转轴沿第二方向转动时，所述凸轮结构在所述单向离合器的作用下不随所述第一转轴转动而动作。

优选地，在所述第二转轴上设置有阻挡部，用于与所述活动部相配合，通过所述阻挡部和活动部的配合实现所述活动部对所述第二转轴的转动的阻挡。

优选地，所述阻挡部在所述第二转轴的周向上间隔地设置有两个。

优选地，所述驱动结构包括止倒结构，所述止倒结构能够在所述第一转轴沿第二方向转动时与两个所述阻挡部中的一个配合，用以阻挡所述第二转轴沿第二方向转动。

优选地，所述阻挡部为设置在所述第二转轴端面上的凸起，所述止倒结构包括弹性件，所述弹性件的端部能够在所述第一转轴沿第二方向转动时与其中一个所述阻挡部抵接，且在所述第二转轴沿第一方向转动时，所述第二转轴能够推动所述弹性件使得所述弹性件不会阻碍所述第二转轴的转动。

为达到上述目的，另一方面，本发明还采用以下技术方案：

一种阀，包括阀芯和阀体，还包括上述驱动结构，所述驱动结构用于驱动所述阀芯的转动。

本发明的驱动结构及阀，通过将所述第一驱动部和第二驱动部构造成，在第一驱动状态，所述第一驱动部单独转动，所述第二驱动部不转动，使得所述第一被驱动件转动，第二被驱动件不转动，在所述第二驱动状态，所述第一驱动部带动所述第二驱动部同时转动，使得所述第一被驱动件转动时所述第二被驱动件也转动，进而利用同一个动力源实现所述第一被驱动件单独转动、第一被驱动件和第二被驱动件同时转动，结构简单，成本降低。

附图说明

通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚。

图1是本发明具体实施方式中阀的剖视图；

图2是本发明具体实施方式中阀体的剖视图；

图3是本发明具体实施方式中阀芯的剖视图；

图4是本发明具体实施方式中第一阀板和阀杆的局部剖视图；

图5是图4的A向视图；

图6是本发明具体实施方式中第二阀板的剖视图；

图7是图6的B向视图；

图8是本发明具体实施方式中柔性结构的结构示意图；

图9是本发明具体实施方式中环形挡板的剖视图；

图10是图9的C向视图；

图11是本发明具体实施方式中换向阀芯的剖视图；

图12是本发明具体实施方式中换向阀芯的结构示意图；

图13是本发明具体实施方式中管件的剖视图；

图14是本发明具体实施方式中第一驱动部的局部结构示意图；

图15是本发明具体实施方式中挡板的结构示意图；

图16是本发明具体实施方式中凸轮的剖视图；

图17是本发明具体实施方式中止倒结构的结构示意图；

图18是本发明具体实施方式中致动部的第一角度的结构示意图；

图19是本发明具体实施方式中致动部的第二角度的结构示意图；

图20是图1除去防尘罩和挡板的俯视图；

图21是图2的俯视图；

图22是本发明具体实施方式中处于排水状态的阀和所述驱动结构的对应工作原理图；

图23是图22中的阀完成换向的步骤一后阀和所述驱动结构的对应工作原理图；

图24是图22中的阀完成换向步骤二后阀和所述驱动结构的对应工作原理图；

图25是图22中的阀完成换向步骤三后阀和所述驱动结构的对应工作原理图。

图中：

1、阀体；11、进水口；12、出水口；13、阀腔；14、阀杆开口；15、安装槽；16、凸出部；

2、阀芯；21、密封部；211、柔性结构；212、密封腔；213、环形挡板；2131、通孔；22、导流结构；221、流体引入通道；2211、第一通道部；2212、第一通道段；2213、第二通道段；2214、第三通道段；2215、第二通道部；222、流体引出通道；2221、第三通道部；2222、第四通道部；2223、共用通道；223、空腔结构；23、换向阀芯；231、凹槽；24、阀板；241、第一阀板；2411、连接孔；242、第二阀板；25、阀杆；251、安装孔；252、管件；253、容置孔；261、杆件；2611、安装部；2612、凸起；

3、第一驱动部；31、第一转轴；311、第一凸起；3111、第一端面；3112、第二端面；

4、第二驱动部；41、第二转轴；411、第二凸起；4111、第三端面；4112、第四端面；412、阻挡部；4121、凸起；

5、离合结构；51、活动部；52、凸轮结构；521、凸轮；522、致动部；5221、配合部；53、单向离合器；

6、止倒结构；61、弹性件；

7、动力装置；71、太阳能电池板；72；超级电容器；

8、过载断电装置；

9、计算机远程控制系统；

10、挡板；

110、防尘罩。

具体实施方式

以下基于实施例对本发明进行描述，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。

除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。

参照图1-图25所示，一种阀，包括阀体1和阀芯2，所述阀芯2设置在阀体1内，用于改变阀体1内的流体的流动状态，改变流体的流动状态指改变流体的流动方向，或者切断或打通流体的流动状态。为了方便介绍，下面以三通阀为例介绍所述阀的各种实施方式，即所述阀芯2设置在所述阀体1内形成一个三通阀，如图1和图2所示，所述阀体1上设置有一个进水口11和两个出水口12，所述进水口11和所述出水口12优选为管状结构，两个所述出水口12同轴设置，所述阀体1的阀腔13优选设置成圆柱形，所述圆柱形阀腔13的轴线与所述进水口11的轴线同轴，且所述进水口11的轴线与所述出水口12的轴线在同一平面内相垂直，如此，所述阀芯2转动受到的水的合力矩最小，且更便于维修。

如图1和图3所示，所述阀芯2包括密封部21，所述密封部21具有第一状态和第二状态，其中，在第一状态，所述密封部21能够实现阀芯2和阀体1的内壁之间的密封，实现利用所述阀芯2和所述阀体1的配合控制流体的流动状态，在第二状态，所述密封部21解除所述阀芯2和阀体1的内壁之间的密封，进而使得所述阀芯2相对所述阀体1转动时，所述密封部21和所述阀体1的内壁之间的摩擦为零，控制所述阀芯2时所需的外力减小，换向或开闭时更省力。

一个出水口12和进水口11连通时形成第一流体通道，另一个出水口12和进水口11连通时形成第二流体通道，所述阀芯2能够在打开第一流体通道、关闭第二流体通道以及关闭第一流体通道、打开第二流体通道之间切换，所述阀芯2在关闭第一流体通道或者关闭第二流体通道时处于第一状态，在切换流体通道时处于第二状态。

在一个优选实施方式中，如图1和图3所示，所述密封部21包括柔性结构211和密封腔212，所述柔性结构211例如可以是防水布，所述柔性结构211构成所述密封腔212的至少部分腔壁，所述柔性结构211构成的所述密封腔212的至少部分腔壁为所述阀芯2和所述阀体1之间的用于密封的部分，通过向所述密封腔212内注入流体实现所述密封部21从所述第二状态向所述第一状态的切换，即，当向所述密封腔212内注入流体，柔性结构211形成的密封腔212在注入流体的时候，密封腔212在流体的作用下膨胀起来，实现利用注入流体的膨胀的密封腔212将阀芯2和所述阀体1之间余量填满，进而实现阀芯2和阀体1的密封，通过将所述密封腔212内的流体释放实现所述密封部21从所述第一状态向所述第二状态的切换，即当将所述密封腔212中的流体释放后，所述密封腔212由于所述密封腔212内部流体压力减小，所述密封腔212从膨胀状态转化为收缩状态，所述阀芯2和所述阀体1之间出现间隙使得所述阀芯2相对所述阀体1转动时，所述阀芯2和所述阀体1之间无摩擦力，控制所述阀芯2所需的外力减小，省力方便。

所述密封腔212呈环形设置，环形设置的密封腔212能够与所述阀体1的圆柱形的阀腔13之间形成紧密配合，所述密封腔212优选为椭圆环形，其中，所述柔性结构211为环形结构，所述环形结构的径向截面为U形，所述柔性结构211的形状类似外轮胎的形状，所述U形的开口朝向径向内侧，所述U形的开口朝向径向内侧指朝向环形结构自身所在的椭圆的径向，如图3和图9所示，在所述U形的开口处设置有环形挡板213，所述环形挡板213和柔性结构211围合成的内腔构成所述密封腔212，所述环形挡板213套装在U形的所述柔性结构211的开口处，且所述环形挡板213的外圆柱面距离所述柔性结构211的U形底部存在一定的距离以保证密封腔212的一定容积，可以理解，所述环形挡板213和所述柔性结构211密封连接。

如图1和图3所示，所述阀芯2包括导流结构22，所述导流结构22与所述密封腔212连通，以对所述密封腔212内注入流体或者从所述密封腔212释放流体。优选地，所述导流结构22包括设置在所述环形挡板213上的沿径向延伸的通孔2131，所述通孔2131均布在所述环形挡板213的内圆柱面和所述环形挡板213的外圆柱面之间。

如图3所示，所述导流结构22还包括与所述密封腔212连通的流体引入通道221和流体引出通道222。其中，所述流体引入通道221的一端与所述通孔2131连通，另一端延伸至所述阀体1的流体入口处或延伸至所述阀体1的流体入口附近，优选地，所述流体引入通道221的另一端延伸至所述阀体1的流体入口处的几何中心位置，以使得所述流体引入通道221引至所述密封腔212的流体的压力在所述阀芯2和所述阀体1处于密封状态时为所述阀体1的流体入口处的驻点压力，进而使得引入所述密封腔212的流体压力大于或等于所述阀芯2和所述阀体1之间密封所需的必须压力，以实现所述密封腔212中的流体压力克服所述阀体1靠近所述密封腔212处的流体压力，以使所述密封腔212在其内部流体的作用下膨胀，结构巧妙，膨胀效果更好。其中，所述流体引出通道222的一端与所述通孔2131连通，另一端与所述阀体1内的低压腔连通，所述阀体1内的低压腔连通在本实施例中指与两个出水口12中无排水的一个出水口12连通，即所述阀体1的背水一侧。

如图3-图7所示，所述流体引入通道221包括相互连接的第一通道部2211和第二通道部2215，其中第二通道部2215的一端与所述通孔2131连通，所述流体引出通道222包括相互连接的第三通道部2221和第四通道部2222，其中第四通道部2222的一端与所述通孔2131连通，所述第二通道部2215和第四通道部2222为共用通道2223。在所述第一通道部2211、第三通道部2221和共用通道2223之间设置有换向阀芯23，所述阀芯2构成所述换向阀芯23的换向阀体，所述第一通道部2211、第三通道部2221和共用通道2223三者的交汇位置构成所述换向阀体设置所述换向阀芯23的换向阀腔。所述换向阀芯23具有两个状态，在第一状态，所述第一通道部2211与共用通道2223连通，第三通道部2221和共用通道2223截断，此时，所述流体引入通道221被打通，所述流体引出通道222被截断，流体被引入所述密封腔212，且密封腔212中的流体不会经流体引出通道222流出，密封腔212膨胀，所述密封部21对应处于第一状态，所述阀芯2和阀体1的内壁之间的密封建立；在第二状态，所述第三通道部2221与共用通道2223连通，第一通道部2211和共用通道2223截断，此时，所述流体引入通道221被截断，所述流体引出通道222被连通，所述密封腔212中的流体经所述流体引出通道222排出，且不会有新的流体被引入所述密封腔212中，密封腔212收缩，所述密封部21对应处于第二状态，所述阀芯2和所述阀体1的内壁之间的密封解除。

利用所述流体引入通道221或所述流体引出通道222可以实现对密封腔212注入流体或排出流体，利用所述换向阀芯23控制所述流体引入通道221和所述流体引出通道222的连通和截断，进而控制所述密封部21在第一状态和所述第二状态之间切换，能够实现对所述流体引入通道221或流体引出通道222的灵活轻巧控制。

在上述优选实施方式的进一步优选实施方式中，如图3-图7所示，所述阀芯2包括阀板24和与所述阀板24连接的阀杆25，优选地，所述阀板24为椭圆形，以使所述阀板24设置在圆柱形的阀腔13时，阀板24可以和所述阀腔13的腔壁配合。所述阀板24包括第一阀板241、第二阀板242，所述第一阀板241的边壁所在的曲面为一个圆柱形表面，所述第二阀板242的边壁所在的曲面为一个圆柱形曲面，以使所述阀板24和圆柱形阀腔13配合，所述第一阀板241与所述阀杆25为一体结构，所述第二阀板242与所述第一阀板241平行地设置在所述第一阀板241的远离所述阀杆25的一侧，所述阀板24和所述阀杆25之间具有一定的角度，以使所述阀杆25转动时，所述阀板24绕进水口11轴线转动并和圆柱形阀腔13配合，换向阻力减小。所述密封部21设置在所述第一阀板241和第二阀板242之间，具体地，所述环形挡板213设置在U形的所述柔性结构211的开口处，所述环形挡板213和所述柔性结构211形成的密封部21设置在所述第一阀板241和第二阀板242之间，且在所述柔性结构211和所述第一阀板241之间、所述柔性结构211和所述第二阀板242之间设置密封圈，所述第一阀板241、第二阀板242、两个密封圈以及密封部21通过螺纹方式紧固在一起，当然可以理解，螺纹的设置位置应错开所述通孔2131，优选地，在装配状态下，所述环形挡板213的外圆周侧壁所在圆柱面的直径小于所述第一阀板241和第二阀板242的边壁所在的圆柱面的直径，以避免所述密封腔212在收缩状态时，柔性结构211将所述环形挡板213上的通孔2131堵住。

另外，所述阀体1和所述阀芯2装配形成的三通阀上，除了设置在所述阀体1上的进水口11和两个出水口12外，如图1和图2所示，还包括设置在所述阀体1上的供所述阀杆25穿出的阀杆开口14，以使得通过控制所述阀杆25控制阀板24，进而实现对流体的流动状态的改变，所述阀杆开口14处设置有轴承，所述阀杆25通过所述轴承设置在所述阀杆开口14处，显然，所述阀杆25和所述阀杆开口14之间应设置密封圈，以保证在所述阀芯2和所述阀体1之间的密封解除且控制阀杆25转动的时候，流体不会从所述阀杆25和所述阀杆开口14之间的安装间隙溢流。

所述第一阀板241、所述第二阀板242和所述密封部21围合形成空腔结构223，如图3所示，所述通孔2131位于阀板24径向内侧的开口朝向所述空腔结构223的空腔，经所述流体引入通道221引入的流体先进入所述空腔结构223，再经所述通孔2131流入所述密封腔212中，同理，所述密封腔212中的流体经所述通孔2131流出后，进入所述空腔结构223，最后经所述流体引出通道222排出，所述空腔结构223构成所述导流结构22的一部分。

如图3、图4、图6和图7所示，所述第一通道部2211至少部分设置在所述第二阀板242上，优选地，所述第一通道部2211包括沿所述阀杆25的轴向延伸的第一通道段2212，设置在所述空腔结构223的空腔内的第二通道段2213和与所述阀板24所在面垂直延伸的第三通道段2214，所述第一通道段2212设置在所述第二阀板242背离所述第一阀板241的一侧，所述第一通道段2212的的延伸方向与所述阀杆25的轴线一致，在装配状态下，所述第二通道段2213和所述第三通道段2214设置在所述空腔结构223中，值得说明的是，所述第二通道段2213和所述第三通道段2214仅是位于所述空腔结构223中，但是不与所述空腔结构223直接连通，所述第二通道段2213和所述第三通道段2214优选设置在所述第二阀板242上，其中，第三通道段2214能够插入所述第一阀板241和阀杆25内，显然，所述第一阀板241和所述阀板24上设置有用于所述第三通道段2214配合的连接孔2411，所述连接孔2411的一端与所述第三通道段2214连通，另一端与所述共用通道2223设置换向阀芯23的端部连通，所述第三通道段2214和所述连接孔2411的配合不仅使得所述第二通道段2213与所述共用通道2223连通，而且可以对所述第二阀板242的安装位置进行定位。

如图3所示，所述共用通道2223构造为形成在所述阀杆25上并沿阀杆25的轴向延伸的孔段，所述孔段的一端与所述空腔结构223的空腔连通，所述换向阀芯23设置在所述孔段的另外一端处。

如图4和图13所示，在阀杆25上设置有安装孔251，所述安装孔251沿所述阀杆25的径向延伸设置，所述换向阀芯23能够经所述安装孔251安装到所述孔段的另一端处，在所述安装孔251内设置有管件252，所述管件252的一端能够与所述换向阀芯23内的通道连通，另外一端与阀体1的低压腔连通，所述换向阀芯23内的通道优选为L形通道，所述管件252的内孔形成所述第三通道部2221，安装时，先将所述换向阀芯23沿所述安装孔251的轴线放进所述孔段的另一端处，再将所述管件252安装在所述安装孔251内，最后利用螺母将所述管件252紧固在所述阀杆25上，显然，在所述管件252和所述安装孔251之间应设置密封圈，以保证流体不会从所述管件252和所述安装孔251之间的安装间隙流出，实现利用换向阀芯23控制所述第三通道部2221和所述共用通道2223的打通或截断。

如图1和图3所示，安装时，首先将管件252安装在所述阀杆25的安装孔251中，其次，将所述密封部21夹装在所述第一阀板241和第二阀板242之间，然后将所述阀芯2从所述阀体1的进水口11侧装入，并使得所述阀杆25安装在所述阀杆开口14中，实现所述阀芯2和所述阀体1的安装。

如图3、图11、图12和图14所示，所述换向阀芯23与第一驱动部3相连，所述第一驱动部3能够带动所述换向阀芯23转动，从而实现换向阀芯23在第一状态和第二状态之间转换，所述第一驱动部3包括细长形杆件261，所述杆件261的一端设置有与所述换向阀芯23装配的安装部2611，例如所述杆件261的一端设置有凸起2612，所述换向阀芯23上设置凹槽231，通过将所述杆件261一端的所述凸起2612装配在所述凹槽231中实现所述第一驱动部3控制所述换向阀芯23。所述阀板24与第二驱动部4相连，所述第二驱动部4能够驱动所述阀板24转动，显然，所述第二驱动部4包括阀杆25，在所述阀杆25上设置有沿所述阀杆25的轴向延伸的容置孔253，所述容置孔253与所述共用通道2223连通，所述容置孔253的轴线与所述共用通道2223的轴线一致，所述第一驱动部3设置在所述容置孔253内且与所述换向阀芯23连接，通过第一驱动部3和第二驱动部4可以方便控制所述换向阀芯23和阀板24。

优选地，所述第一驱动部3和所述第二驱动部4设置成：在第一驱动状态，所述第一驱动部3驱动所述换向阀芯23单独转动，所述阀板24不转动；在第二驱动状态，所述第一驱动部3带动所述第二驱动部4同时转动。

如图1所示，具体地，所述阀芯2和所述阀体1装配形成的三通阀的一个出水口12和进水口11连通，另一个出水口12和进水口11不连通，且所述阀芯23和所述阀体1的内壁之间的密封建立时，所述流体引入通道221的第一通道部2211和所述共用通道2223通过所述换向阀芯23内的通道连通，所述流体引入通道221的一端延伸至所述阀体1的流体入口处，流体被引入所述密封腔212，所述流体引出通道222的第三通道部2221和所述共用通道2223之间被所述换向阀芯23切断，所述密封腔212中的流体不会流出，实现所述阀芯2和所述阀体1装配形成的三通阀的可靠使用，当需要对所述三通阀换向时，第一步，通过所述第一驱动部3控制所述换向阀芯23在第一方向单独转动，此时，换向阀芯23相对所述阀板24转动，所述阀板24和所述阀体1之间不相对转动，进而使得所述共用通道2223与所述第一通道部2211切断，而与所述第三通道部2221连通，所述流体引入通道221被切断，流体无法被引入所述密封腔212，所述流体引出通道222被连通，所述密封腔212中的流体在进水口11流入的流体的压力下从所述密封腔212中排放，所述阀芯2和所述阀体1之间的密封解除；第二步，通过所述第一驱动部3控制所述换向阀芯23继续在第一方向转动，通过所述第二驱动部4控制所述阀板24在第一方向转动，此时，所述换向阀芯23和所述阀板24之间不相对转动，所述阀板24和所述阀体1之间相对转动；第三步，通过所述第一驱动部3控制所述换向阀芯23按与所述第一方向相反的第二方向单独转动，此时，所述换向阀芯23和所述阀板24之间相对转动，所述阀板24和所述阀体1之间不相对转动，与此同时，所述第一通道部2211和所述共用通道2223连通，所述流体被引入所述密封腔212，所述第三通道2221和所述共用通道2223之间切断，所述密封腔212的流体不会流出，所述阀芯2和所述阀体1之间的密封建立，结束一次换向。当需要继续换向时，重复第一步、第二步及第三步即可。

参照图1-图25所示，本发明提供的驱动结构能够驱动上述阀。

所述驱动结构包括第一驱动部3和设置在所述第一驱动部3径向外侧的第二驱动部4，其中，第一驱动部3用于驱动第一被驱动件的转动，第二驱动部4用于驱动第二被驱动件的转动，在上述阀中，所述第一被驱动件为换向阀芯23，所述第二被驱动件为阀板24，所述第一驱动部3和第二驱动部4构造成：在第一驱动状态，所述第一驱动部3单独转动，所述第二驱动部4不转动，在第二驱动状态，所述第一驱动部3带动所述第二驱动部4同时转动，进而利用同一个动力源实现所述第一被驱动件单独转动、第一被驱动件和第二被驱动件同时转动，进而实现控制上述阀，结构简单，成本降低。

所述第一驱动部3包括第一转轴31，如图1所示，所述第一转轴31与所述杆件261相连或第一转轴31即为所述杆件261，所述第二驱动部4包括第二转轴41，所述第二转轴41和所述阀杆25相连或所述第二转轴41即为所述阀杆25，所述第一转轴31和第二转轴41同轴设置，所述第二转轴41套装在所述第一转轴31的径向外侧，所述第二转轴41上设置有沿所述第二转轴41的轴向延伸的孔，当所述第二转轴41即为阀杆25时，所述孔为容置孔253。

如图22-图25所示，所述第一转轴31包括沿径向向外侧延伸的第一凸起311，所述第二转轴41包括沿径向向内延伸的第二凸起411，所述第一凸起311在周向上具有能够与所述第二凸起411配合的第一端面3111和第二端面3112，所述第一端面3111和第二端面3112之间的角度为所述第一驱动部3单独转动的角度范围，在上述阀中，由于所述第三通道段2214的轴线和所述第三通道部2221的轴线相重合，所述换向阀芯23仅需要转动180度，即可实现换向阀芯23的L形通道的一端开口分别与所述第三通道段2213的轴线或所述第三通道部2221连通，所以，第一端面3111和第二端面3112之间的夹角为180度，优选地，所述第一凸起311为设置在所述第一转轴31径向外侧的扇环形结构。对应地，所述第二凸起411包括能够与第一端面3111相抵靠的第三端面4111和能够与第二端面3112相抵靠的第四端面4112，在上述阀中，所述第三端面4111和第四端面4112之间的距离等于所述第一转轴31的轴线距离所述第一端面3111或第二端面3112的距离的2倍，优选地，所述第二凸起411为矩形结构。

在第一驱动状态，所述第一凸起311和第二凸起411脱离，所述第一转轴31单独转动，在第二驱动状态，所述第一凸起311能够带动所述第二凸起411一起转动，进而使得所述第一转轴31带动所述第二转轴41转动。

所述驱动结构还包括动力装置7，如图7、图22-图25所示，所述动力装置7能够驱动所述第一转轴31在相反的第一方向和第二方向进行转动，所述动力装置7例如是微型减速电机。优选地，所述动力装置7包括太阳能电池板71和超级电容器72，以适应野外环境。

所述驱动结构还包括离合结构5，如图20所示，所述离合结构5包括活动部51、凸轮结构52及单向离合器53，所述凸轮结构52包括凸轮521和与所述凸轮521配合的致动部522，如图16、图18-图20及图22-图25所示，所述凸轮521通过所述单向离合器53安装在所述第一转轴31上，所述凸轮521和所述第一凸起311在所述第一转轴31的轴向方向错开设置，所述凸轮521的转动轴线与所述第一转轴31的轴线重合，所述致动部522包括两个配合部5221，其中一个配合部5221与所述活动部51相连，两个所述配合部5221分别设置在所述凸轮521的两侧，优选地，两个所述配合部5221的连线经过所述凸轮521的基圆圆心，两个配合部5221联动。进一步优选地，如图21所示，所述阀体1上设置有安装槽15，所述配合部5221安装在所述安装槽15中，所述安装槽15和所述阀杆开口14的朝向一致，所述安装槽15由与所述阀杆开口14的方向一致凸出的凸出部16形成。

所述第一转轴31沿第一方向转动时，所述凸轮521在所述单向离合器53的作用下随所述第一转轴31转动而动作，所述凸轮521随所述第一转轴31转动时，所述凸轮521推动所述致动部522动作，所述致动部522和所述活动部51联动，所述活动部51在所述致动部522的作用下在所述第一位置和第二位置之间转换。

所述第一转轴31沿第二方向转动时，所述凸轮521在所述单向离合器53的作用下不随所述第一转轴31转动而动作。

在所述第二转轴41上设置有阻挡部412，如图22-图25所示，所述阻挡部412在所述第二转轴41的周向上间隔设置有两个，优选地，所述阻挡部412为设置在所述第二转轴41端面上的凸起4121，所述两个凸起4121关于所述第二转轴41的轴线中线对称设置。

在所述第一驱动状态，所述活动部51处于能够阻挡所述第二转轴41的转动的第一位置，使得所述第二转轴41不能随所述第一转轴31转动，即，所述活动部51和所述第二转轴41上的凸起4121相抵靠，在所述第二驱动状态，所述活动部51处于与所述第二转轴41脱离的第二位置，使得所述第二转轴41能够随所述第一转轴31转动，即，所述活动部51和所述第二转轴41上的凸起4121相脱离。

所述驱动结构包括止倒结构6，如图17、图20及图22-图25所示，所述止倒结构6包括弹性件61，优选地，所述弹性件61为L形结构，所述弹性件61设置在所述阀体1上，所述弹性件61的自由端朝向所述第二转轴41的端面设置，所述弹性件61的自由端能够在所述第一转轴31沿第二方向转动时抵靠在所述第二转轴41上的一个凸起4121上，以阻挡所述第二转轴41沿第二方向转动，且在所述第二转轴41沿第一方向转动时，所述第二转轴41能够推动所述弹性件61使得所述弹性件61不会阻碍所述第二转轴41的转动。

所述弹性件61和所述第二转轴41上的凸起4121的配合，能够防止所述第二转轴41在第二方向转动，所述活动件和所述第二转轴41的另一个凸起4121的配合，能够防止所述第二转轴41在所述第一方向转动，进而实现所述第二转轴41的自锁。

所述驱动结构包括过载断电装置8，如图1、图22-图25所示，所述过载断电装置8能够在所述第一转轴31按第一方向转动一周、所述第一转轴31按第二方向转动半周以及在出现意外时起到过载断电作用，进而将所述第一转轴31和动力装置7断开。

所述驱动结构还包括计算机远程控制系统9，如图1、图22-图25所示，所述计算机远程控制系统9能够控制流体水泵，所述计算机远程控制系统9还能够根据流体的流量或时间控制动力装置7。

所述驱动结构还包括挡板10和防尘罩110，如图15和图1所示，所述挡板10设置在两个所述配合部5221的上部，以将两个所述配合部5221之间的空间封装，所述防尘罩110设置在所述阀体1上，能够防止尘土进入所述单向离合器53内、所述第一转轴31和第二转轴41之间的间隙以及所述配合部5221和所述凸轮521之间的间隙。

如图22所示，上述阀的进水口11和其中一个出水口12相连时，所述阀处于正常排水状态，所述第一凸起311的第一端面3111和所述第二凸起411的第三端面4111相抵靠，所述活动部51和所述第二转轴41上的一个凸起4121相抵靠，所述凸轮521与其两侧的配合部5221相抵靠，如图1所示，当需要对所述阀第一次换向时：

步骤一、如图23所示，所述动力装置7驱动所述第一转轴31在第一方向转动180度，第一凸起311在第一方向转动，所述第一方向例如图1中的顺时针方向，所述第一凸起311的第一端面3111脱离所述第二凸起411的第三端面4111，直至所述第一凸起311的第二端面3112和所述第二凸起411的第四端面4112抵靠，于此同时，所述凸轮521在单向离合器53的作用下随所述第一转轴31的转动而转动，所述凸轮521转动从而推动与其抵靠的配合部5221移动，所述配合部5221移动带动与其联动的活动部51与第二转轴41上的凸起4121相脱离，此时，所述换向阀芯23相对所述阀板24转动，所述密封腔212中的流体排出，所述阀芯2和所述阀体1之间的密封解除，所述阀芯2相对所述阀体1没有发生转动；

步骤二、如图24所示，所述动力装置7带动所述第一转轴31在第一方向继续转动180度，所述第一凸起311的第二端面3112抵靠所述第二凸起411的第四端面4112，进而使得所述第二转轴41随所述第一转轴31转动而转动，所述第二转轴41转动时，所述第二转轴41上的凸起4121顶起所述弹性件61的自由端，从所述自由端的下部转动，于此同时，所述凸轮521在单向离合器53的作用下转动，所述凸轮521转动的时候，所述凸轮521推动所述配合部5221移动，进而使得与所述配合部5221联动的活动部51重新抵靠所述第二转轴41上的一个凸起4121，此时，所述动力装置7在过载断电装置8的过载断电作用下与所述第一转轴31断开，所述第二转轴41在所述活动部51和所述第二转轴41上凸起4121的作用下停止转动，此时，所述阀芯2相对所述阀体1转动，完成所述阀的换向，所述密封腔212与所述流体引出通道222连通；

步骤三、如图25所示，所述动力装置7带动所述第一转轴31在第二方向继续转动，所述第一凸起311的第二端面3112脱离所述第二凸起411的第四端面4112，直至所述第一凸起311的第一端面3111与所述第二凸起411的所述第三端面4111相抵靠，此时，所述动力装置7在过载断电装置8的过载断电作用下与所述第一转轴31断开，所述第一转轴31在第二方向转动时，所述凸轮521在单向离合器53的作用下不转动，所述弹性件61的自由端抵靠所述第二转轴41上的一个凸起4121，使得所述第二转轴41不随所述第一转轴31转动而转动，此时，所述换向阀芯23相对所述阀芯2转动，所述密封腔212和所述流体引入通道221连通，所述密封腔212中流入流体，所述阀芯2和所述阀体1之间的密封建立，完成一次换向；

当需要第二次换向时，重复上述步骤一、步骤二及步骤三即可完成所述阀的换向动作，第二次换向和第一次换向的动作过程完全相同，只是第二次换向时，所述第二凸起411和第一凸起311的起始位置和第一次换向时相差180度的相位；

当完成两次换向后再继续换向时，即是重复第一次换向和第二次换向过程。

本发明还提供一种阀，包括阀芯和阀体，还包括上述驱动结构，所述驱动结构用于驱动所述阀芯的转动。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各优选方案可以自由地组合、叠加。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域技术人员而言，本发明可以有各种改动和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种驱动结构，其特征在于，包括第一驱动部和设置在所述第一驱动部径向外侧的第二驱动部，其中，第一驱动部用于驱动第一被驱动件的转动，第二驱动部用于驱动第二被驱动件的转动，所述第一驱动部和第二驱动部构造为：在第一驱动状态，所述第一驱动部单独转动，所述第二驱动部不转动；在第二驱动状态，所述第一驱动部带动所述第二驱动部同时转动。

2.根据权利要求1所述的驱动结构，其特征在于，所述第一驱动部包括第一转轴，所述第二驱动部包括第二转轴，所述第一转轴和第二转轴同轴设置，所述第二转轴套装在所述第一转轴的径向外侧；

所述第一转轴包括沿径向向外延伸的第一凸起，所述第二转轴包括沿径向向内延伸的第二凸起；

在第一驱动状态，所述第一凸起和所述第二凸起脱离，在第二驱动状态，所述第一凸起能够带动所述第二凸起一起转动。

3.根据权利要求2所述的驱动结构，其特征在于，所述第一凸起在周向上具有能够与所述第二凸起配合的第一端面和第二端面，所述第一端面和第二端面之间的角度为所述第一驱动部单独转动的角度范围。

4.根据权利要求2所述的驱动结构，其特征在于，还包括离合结构，

在第一驱动状态，所述离合结构能够与所述第二驱动部配合，用于阻止所述第二驱动部随所述第一驱动部转动；

在第二驱动状态，所述离合结构与所述第二驱动部解除配合，使得所述第二驱动部能够在所述第一驱动部的带动下随所述第一驱动部一起转动。

5.根据权利要求4所述的驱动结构，其特征在于，所述离合结构包括活动部以及设置在所述第一转轴上的凸轮结构，所述凸轮结构和所述第一凸起在所述第一转轴的轴向方向错开布置，

在所述第一驱动状态，所述活动部处于能够阻挡所述第二转轴的转动的第一位置，使得所述第二转轴不能随所述第一转轴转动；

在所述第二驱动状态，所述活动部处于与所述第二转轴脱离的第二位置，使得所述第二转轴能够随所述第一转轴转动；

所述活动部与所述凸轮结构联动，在所述凸轮结构中的凸轮随所述第一转轴转动时，所述活动部能够在所述凸轮结构的作用下在所述第一位置和第二位置之间转换。

6.根据权利要求5所述的驱动结构，其特征在于，所述凸轮结构包括凸轮和与所述凸轮配合的致动部，所述致动部与所述活动部联动；

所述致动部包括两个配合部，分别设置在所述凸轮的两侧，所述两个配合部的连线经过所述凸轮的基圆圆心。

7.根据权利要求5所述的驱动结构，其特征在于，还包括能够驱动所述第一转轴在相反的第一方向和第二方向进行转动的动力装置；

所述离合结构还包括单向离合器，所述凸轮结构通过所述单向离合器安装在所述第一转轴上，所述第一转轴沿第一方向转动时，所述凸轮结构在所述单向离合器的作用下随所述第一转轴转动而动作，所述第一转轴沿第二方向转动时，所述凸轮结构在所述单向离合器的作用下不随所述第一转轴转动而动作。

8.根据权利要求5所述的驱动结构，其特征在于，在所述第二转轴上设置有阻挡部，用于与所述活动部相配合，通过所述阻挡部和活动部的配合实现所述活动部对所述第二转轴的转动的阻挡。

9.根据权利要求8所述的驱动结构，其特征在于，所述阻挡部在所述第二转轴的周向上间隔地设置有两个。

10.根据权利要求9所述的驱动结构，其特征在于，所述驱动结构包括止倒结构，所述止倒结构能够在所述第一转轴沿第二方向转动时与两个所述阻挡部中的一个配合，用以阻挡所述第二转轴沿第二方向转动。

11.根据权利要求10所述的驱动结构，其特征在于，所述阻挡部为设置在所述第二转轴端面上的凸起，所述止倒结构包括弹性件，所述弹性件的端部能够在所述第一转轴沿第二方向转动时与其中一个所述阻挡部抵接，且在所述第二转轴沿第一方向转动时，所述第二转轴能够推动所述弹性件使得所述弹性件不会阻碍所述第二转轴的转动。

12.一种阀，包括阀芯和阀体，其特征在于，还包括权利要求1-11之一所述的驱动结构，所述驱动结构用于驱动所述阀芯的转动。