CN111963715A - 一种全自动换向阀门机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种全自动换向阀门机构，包括圆筒，所述圆筒的一端开口，另一端封闭，所述圆筒的侧表面上设有若干导流管，所述导流管与圆筒的侧表面垂直，所述导流管与圆筒的内腔连通，所述圆筒的开口一端的端口内设有圆环挡边，所述圆筒内设有滑动体，所述滑动体位于圆环挡边和圆筒封闭一端之间，所述滑动体在圆筒内能够沿着圆筒内腔的长度方向滑动，所述滑动体与圆筒内腔形成过盈配合，所述滑动体的一端抵住圆环挡边，所述滑动体的另一端通过弹簧与圆筒封闭一端连接。本发明的有益效果是，结构简单实用，产品造价低廉。

Description

一种全自动换向阀门机构
技术领域
本发明涉及阀门自动化换向技术领域，特别是一种全自动换向阀门机构。
背景技术
在流体输送过程中，控制流体输送方向是十分重要的，在自动控制流体流向的过程中，需要使用多个电磁阀，通过控制电磁阀的开关来调整流体的流动方向，进而解决流体的换向问题；然而现有的自动换向结构需要使用多个电磁阀，设计比较复杂，仪器的造价也比较高；另一种是在电磁阀上增加液压检测功能，这就增加了电磁阀的结构复杂性，在后续的使用过程中维护难度大，维护成本高，并且一旦电磁阀上的某个部件发生问题，会影响整个电磁阀的使用效果。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种全自动换向阀门机构。
一种全自动换向阀门机构，包括圆筒，所述圆筒的一端开口，另一端封闭，所述圆筒的侧表面上设有若干导流管，所述导流管与圆筒的侧表面垂直，所述导流管与圆筒的内腔连通，
所述圆筒的开口一端的端口内设有圆环挡边，所述圆筒内设有滑动体，所述滑动体位于圆环挡边和圆筒封闭一端之间，所述滑动体在圆筒内能够沿着圆筒内腔的长度方向滑动，所述滑动体与圆筒内腔形成过盈配合，所述滑动体的一端抵住圆环挡边，所述滑动体的另一端通过弹簧与圆筒封闭一端连接；
所述滑动体内设有导流腔，所述导流腔与滑动体的一端端面连通，所述滑动体的侧表面上设有若干导流孔，所述导流孔的位置与导流管的位置一一对应，并保证滑动体沿着圆筒内腔滑动时导流孔能够与导流管对接；
所述圆筒的外侧表面上镶嵌若干霍尔传感器，所述霍尔传感器沿着圆筒的长度方向排列在一条直线上，所述霍尔开关的数量与导流孔的数量对应，所述相邻两个霍尔开关之间的距离与相邻两个导流孔在圆筒长度方向上的距离相同，所述滑动体的侧表面上镶嵌磁铁，所述磁铁的位置与霍尔传感器对应，并保证滑动体沿着圆筒长度方向移动时，磁铁依次经过霍尔传感器；
所述圆筒的一端开口与上水管的一端对接，所述上水管的另一端通过电磁阀与水泵连接，所述电磁阀的控制部与电脑主机连接并在主机的控制下调节水泵的输出水压，所述霍尔传感器通过数据采集仪与电脑主机连接。
所述导流管的数量为至少两个，且导流管的导流方向均不同。
所述导流管随机分布在圆筒的侧表面上，且当一个导流管与导流孔对接时，其他导流管均与导流孔错开。
所述滑动体的长度大于导流管在圆筒长度方向上的距离之和。
所述圆环挡边面向圆筒开口一端的表面为斜面。
所述导流管与圆筒内腔连通的一端端口上设有密封边。
所述密封边围成的圆孔直径与导流孔的直径相匹配。
所述霍尔传感器与圆筒内腔表面之间的距离不超过五毫米。
有益效果
利用本发明的技术方案制作的一种全自动换向阀门机构，其具有如下优势：
1、本装置通过弹簧和霍尔传感器配合实现流体的自动换向，无需过多的电子元件和复杂的传动结构，装置的实用性强，适用范围广泛；
2、本装置结构设计简单，长期使用的故障率低，装置维护难度小，生产制造的成本低，有利于市场推广。
附图说明
图1是本发明所述一种全自动换向阀门机构在初始状态下的结构示意图；
图2是本发明所述一种全自动换向阀门机构在连通第一个导流管时的结构示意图；
图3是本发明所述一种全自动换向阀门机构在连通第二个导流管时的结构示意图；
图中，1、圆筒；2、导流管；3、圆环挡边；4、滑动体；5、导流腔；6、导流孔；7、霍尔传感器；8、磁铁；9、上水管；10、电磁阀；11、密封边；12、弹簧。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行具体描述，如图1-3所示；
本申请的创造点在于，在圆筒的开口一端的端口内设有圆环挡边3，所述圆筒内设有滑动体4，所述滑动体位于圆环挡边和圆筒封闭一端之间，所述滑动体在圆筒内能够沿着圆筒内腔的长度方向滑动，所述滑动体与圆筒内腔形成过盈配合，所述滑动体的一端抵住圆环挡边，所述滑动体的另一端通过弹簧与圆筒封闭一端连接；
本申请的创造点还在于，在滑动体内设有导流腔5，所述导流腔与滑动体的一端端面连通，所述滑动体的侧表面上设有若干导流孔6，所述导流孔的位置与导流管的位置一一对应，并保证滑动体沿着圆筒内腔滑动时导流孔能够与导流管对接；
本申请的创造点还在于，在圆筒的外侧表面上镶嵌若干霍尔传感器7，所述霍尔传感器沿着圆筒的长度方向排列在一条直线上，所述霍尔开关的数量与导流孔的数量对应，所述相邻两个霍尔开关之间的距离与相邻两个导流孔在圆筒长度方向上的距离相同，所述滑动体的侧表面上镶嵌磁铁8，所述磁铁的位置与霍尔传感器对应，并保证滑动体沿着圆筒长度方向移动时，磁铁依次经过霍尔传感器；
本申请的创造点还在于，在圆筒的一端开口与上水管9的一端对接，所述上水管的另一端通过电磁阀10与水泵连接，所述电磁阀的控制部与电脑主机连接并在主机的控制下调节水泵的输出水压，所述霍尔传感器通过数据采集仪与电脑主机连接。
本技术方案采用的电子器件包括：
水泵机器配套的电源和控制器；
霍尔传感器及其配套的数据采集仪和电脑主机；
以上电子器件均采用现有产品，本申请的技术方案对于上述电子器件的结构没有特殊要求和改变，上述电子器件均属于常规电子设备；
在本技术方案实施的过程中，本领域人员需要将本案中所有电气件与其适配的电源通过导线进行连接，并且应该根据实际情况，选择合适的控制器，以满足控制需求，具体连接以及控制顺序，应参考下述工作原理中，各电气件之间先后工作顺序完成电性连接，其详细连接手段，为本领域公知技术，下述主要介绍工作原理以及过程，不在对电气控制做说明。
本申请的创造点还在于，所述导流管的数量为至少两个，且导流管的导流方向均不同；所述导流管随机分布在圆筒的侧表面上，且当一个导流管与导流孔对接时，其他导流管均与导流孔错开；所述滑动体的长度大于导流管在圆筒长度方向上的距离之和；所述圆环挡边面向圆筒开口一端的表面为斜面；所述导流管与圆筒内腔连通的一端端口上设有密封边11；所述密封边围成的圆孔直径与导流孔的直径相匹配；所述霍尔传感器与圆筒内腔表面之间的距离不超过五毫米；
本申请技术方案在实施过程中，初始状态下如图1所示，在弹簧的作用下，滑动体的一端抵住圆环挡边，导流孔均与导流管错开，导流孔均被圆筒内侧表面堵住，此时没有流体经过圆筒；当有流体流经圆筒时，由于滑动体上的导流孔均被堵住，流体会推动圆筒内的滑动体向弹簧所在方向移动，直到第一个导流孔与导流管对接，此时滑动体上的磁铁移动到第一个霍尔开关处，电脑主机通过电磁发控制上水管的液压稳定，此时滑动体受到的液压和弹簧复位弹力平衡，滑动体不在移动，第一个导流孔和导流管连通，流体经过第一个导流管流出，如图2所示；
当需要换向时，电脑主机通过电磁阀放大上水管中的流量，进而增大上水管的液压，此时滑动体被推动，继续向弹簧一端移动，直到磁铁移动到第二个霍尔传感器处，如图3所示，此时电脑主机通过电磁阀输出液压恒定，滑动体受到的液压力和弹簧复位力量平行，滑动体停止移动，第二个导流孔与对应的导流管连通，第一个导流孔与对应的导流管错开，流体流动方向改变，完成换向工作。依次类推，通过滑动体的移动，可以实现流体的多方向换向工作，整个装置的结构十分简单实用。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下。由语句“包括一个......限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素”。
上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本发明的原理，属于本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种全自动换向阀门机构，包括圆筒（1），所述圆筒的一端开口，另一端封闭，所述圆筒的侧表面上设有若干导流管（2），所述导流管与圆筒的侧表面垂直，所述导流管与圆筒的内腔连通，其特征在于，
所述圆筒的开口一端的端口内设有圆环挡边（3），所述圆筒内设有滑动体（4），所述滑动体位于圆环挡边和圆筒封闭一端之间，所述滑动体在圆筒内能够沿着圆筒内腔的长度方向滑动，所述滑动体与圆筒内腔形成过盈配合，所述滑动体的一端抵住圆环挡边，所述滑动体的另一端通过弹簧（12）与圆筒封闭一端连接；
所述滑动体内设有导流腔（5），所述导流腔与滑动体的一端端面连通，所述滑动体的侧表面上设有若干导流孔（6），所述导流孔的位置与导流管的位置一一对应，并保证滑动体沿着圆筒内腔滑动时导流孔能够与导流管对接；
所述圆筒的外侧表面上镶嵌若干霍尔传感器（7），所述霍尔传感器沿着圆筒的长度方向排列在一条直线上，所述霍尔开关的数量与导流孔的数量对应，所述相邻两个霍尔开关之间的距离与相邻两个导流孔在圆筒长度方向上的距离相同，所述滑动体的侧表面上镶嵌磁铁（8），所述磁铁的位置与霍尔传感器对应，并保证滑动体沿着圆筒长度方向移动时，磁铁依次经过霍尔传感器；
所述圆筒的一端开口与上水管（9）的一端对接，所述上水管的另一端通过电磁阀（10）与水泵连接，所述电磁阀的控制部与电脑主机连接并在主机的控制下调节水泵的输出水压，所述霍尔传感器通过数据采集仪与电脑主机连接。
2.根据权利要求1所述的一种全自动换向阀门机构，其特征在于，所述导流管的数量为至少两个，且导流管的导流方向均不同。
3.根据权利要求1所述的一种全自动换向阀门机构，其特征在于，所述导流管随机分布在圆筒的侧表面上，且当一个导流管与导流孔对接时，其他导流管均与导流孔错开。
4.根据权利要求1所述的一种全自动换向阀门机构，其特征在于，所述滑动体的长度大于导流管在圆筒长度方向上的距离之和。
5.根据权利要求1所述的一种全自动换向阀门机构，其特征在于，所述圆环挡边面向圆筒开口一端的表面为斜面。
6.根据权利要求1所述的一种全自动换向阀门机构，其特征在于，所述导流管与圆筒内腔连通的一端端口上设有密封边（11）。
7.根据权利要求1所述的一种全自动换向阀门机构，其特征在于，所述密封边围成的圆孔直径与导流孔的直径相匹配。
8.根据权利要求1所述的一种全自动换向阀门机构，其特征在于，所述霍尔传感器与圆筒内腔表面之间的距离不超过五毫米。
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