CN112984167A - 一种可实现流体多工况切换的装置 - Google Patents

一种可实现流体多工况切换的装置 Download PDF

Info

Publication number
CN112984167A
CN112984167A CN202110359354.5A CN202110359354A CN112984167A CN 112984167 A CN112984167 A CN 112984167A CN 202110359354 A CN202110359354 A CN 202110359354A CN 112984167 A CN112984167 A CN 112984167A
Authority
CN
China
Prior art keywords
fluid
rotary valve
valve core
switching
flow
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202110359354.5A
Other languages
English (en)
Inventor
孔祥东
宋颜和
李景彬
徐悦鹏
吴迪
巴凯先
俞滨
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yanshan University
Original Assignee
Yanshan University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yanshan University filed Critical Yanshan University
Priority to CN202110359354.5A priority Critical patent/CN112984167A/zh
Publication of CN112984167A publication Critical patent/CN112984167A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K11/00—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves
    • F16K11/10—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with two or more closure members not moving as a unit
    • F16K11/20—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with two or more closure members not moving as a unit operated by separate actuating members
    • F16K11/22—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with two or more closure members not moving as a unit operated by separate actuating members with an actuating member for each valve, e.g. interconnected to form multiple-way valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • F16K31/04—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a motor
    • F16K31/041—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a motor for rotating valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • F16K31/06—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
    • F16K31/0603—Multiple-way valves

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Multiple-Way Valves (AREA)

Abstract

本发明公开一种可实现流体多工况切换的装置，该装置主要由集成块、转阀阀芯、转阀阀套、步进电机以及电磁阀组成。流体从转阀阀芯顶部流入，通过步进电机带动转阀阀芯转动不同角度，从而控制流体从集成块内不同流道出口流出，实现流体在不同工况之间的切换，电磁阀可以保证在工况切换的过程中，各流道之间的流体不会混合在一起。本发明装置可以在不更换集成块的情况下，满足多种工况需求，提高了各工况之间切换的效率。同时，装置空间结构紧凑，空间利用率高，整体美观大方，形状规整。

Description

一种可实现流体多工况切换的装置
技术领域
本发明涉及流体传动技术领域，特别是涉及一种可实现流体多工况切换的装置。
背景技术
流体传动是指以流体为工作介质进行能量传递和控制的一种传动方式，主要包括气体传动、液压传动以及水传动，在国民经济各个领域有着广泛的应用，例如气动机械手、液压起重机以及水压机等。在实际过程中，为满足不同工况下对流体不同流通方式的需求，一般需要更换不同的集成块，这样不仅制造成本高而且还会带来操作上的不便，频繁的拆卸更会造成集成块密封性能的下降。
发明内容
本发明的目的是提供一种可实现流体多工况切换的装置，以解决上述现有技术存在的问题，可在不更换集成块的情况下，便可以满足各种工况需求的切换。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种可实现流体多工况切换的装置，包括集成块、转阀阀芯、转阀阀套和步进电机；内部加工有流道的所述转阀阀芯用于实现进油口流体的流动，所述转阀阀芯与固定在集成块上的转阀阀套配合安装，所述转阀阀套和集成块的内部均加工有若干供流体流动的流道；所述转阀阀芯与步进电机的电机轴相连，通过控制步进电机输入信号，带动转阀阀芯转动不同的角度来实现流体在不同流道之间的切换。
优选地，所述转阀阀芯内部加工有相互垂直的两条流道，流体从一条流道的顶部流入阀芯，从另一条流道流出。
优选地，所述转阀阀套内部在水平方向上加工有相互垂直的两条贯通流道，两条贯通流道形成四个流道出口，流体可从四个流道出口中的任意一个流出。
优选地，还包括有电磁阀，在多流道交叉口处设置有所述电磁阀，所述电磁阀用于控制流道口的通断。
本发明相对于现有技术取得了以下有益技术效果：
本发明的可实现流体多工况切换的装置，根据集成块所构成的三维空间流道，可以实现多口同时输入流体，通过控制集成块上五个步进电机以及两个电磁阀的运动，可以实现流体流动方向的切换，实现多口同时输出流体的目的，提高了各工况之间切换的效率。同时，所述装置空间结构紧凑，空间利用率高，整体美观大方，形状规整。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为一种可实现流体多工况切换的装置主视图；
图2为一种可实现流体多工况切换的装置左视图；
图3为一种可实现流体多工况切换的装置后视图；
图4为一种可实现流体多工况切换的装置右视图；
图5为一种可实现流体多工况切换的装置三维模型俯视图；
图6为集成块顶层流道剖视图；
图7为集成块底层流道剖视图；
图8为图5中集成块A-A平面剖视图；
图9为图5中集成块B-B平面剖视图；
图10为图5中集成块C-C平面剖视图；
图11为图5中集成块D-D平面剖视图；
图12为图5中集成块E-E平面剖视图；
图13为图5中集成块F-F平面剖视图；
图14为转阀阀芯剖视图；
图15为转阀阀套剖视图；
图16为步进电机、转阀阀芯、转阀阀套组合结构剖面图；
图17为电磁阀应用展示图；
图1中：a.1螺塞；a.2螺塞；a.3螺塞；a.4螺塞；a.5螺塞；a.6螺塞；a.7螺塞；a.8螺塞；a.9螺塞；a.10螺塞；a.11螺塞；a.12螺塞；a.13螺塞；b.1管接头；b.2管接头；b.3管接头；b.4管接头；b.5管接头；b.6管接头；b.7管接头；c.1电磁阀；c.2电磁阀；d.1步进电机；d.2步进电机；d.3步进电机；d.4步进电机；e球胀式堵头；f集成块；g转阀阀芯；h转阀阀套。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种可实现流体多工况切换的装置，以解决上述现有技术存在的问题，可在不更换集成块的情况下，便可以满足各种工况需求的切换。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1所示，本实施例提供一种可实现流体多工况切换的装置，包括集成块f、转阀阀芯g、转阀阀套h和步进电机；内部加工有流道的转阀阀芯g用于实现进油口流体的流动，转阀阀芯g与固定在集成块f上的转阀阀套h配合安装，转阀阀套h和集成块f的内部均加工有若干供流体流动的流道；转阀阀芯g与步进电机的电机轴相连，通过控制步进电机输入信号，带动转阀阀芯g转动不同的角度来实现流体在不同流道之间的切换。
为了实现不同流道的切换，结合图2，本实施例中集成块f上的进出口分布参见表1
表1进口与出口的对应关系
进出口类型 对应标号
进口 1、3、5、7、9
出口 0、2、4、6、8、11
根据流体进口与流口不同的组合形式，可以实现如表2所示的7种工作模式：
表2各种工作模式下进出口对应关系
Figure BDA0003004875060000041
图1中集成块f内部分顶层和低层加工出流体流动的流道，分别如图3、图4所示，两层流道之间的连通流道如图5-图10中的剖视图所示。
转阀阀芯g剖视图如图11，其内部在竖直方向上加工有相互垂直的两条流道，流体从顶部管接头流入阀芯，从左侧流道流出。转阀阀套h剖视图如图12所示，其内部在水平方向上加工有相互垂直的两条贯通流道，流体可以实现从4个流道出口中的任意一个流出。步进电机、转阀阀芯g、转阀阀套h组合结构剖面图如图13所示，转阀阀芯g与步进电机的电机轴相连，转阀阀套h固定在集成块f上，通过控制步进电机电机轴的转动角度，可以实现流体从转阀阀套h的4个流道出口中的特定出口流出，从而实现流体在集成块f中不同流道之间的切换。
电磁阀c.1是具有通断作用的开关阀，通过控制其通断，可以保证在工况切换的过程中，各流道之间的流体不会混合在一起。通过上述装置，可以实现流体从特定口进入，从不同口流出的切换目的。电磁阀c.1应用展示图如图14所示。从图14中可以看出，如果转阀阀芯g的出口想从A侧旋转到D侧，则必会经过B侧或者C侧，从而造成不同流道之间的流体混在一起，所以在C侧安装了开关式电磁阀来阻断流体之间的混流。步进电机d.1连接5号进口的转阀阀芯g；步进电机d.2连接3号进口转阀阀芯g；步进电机d.3连接1号进口的转阀阀芯g；步进电机d.4连接9号进口的转阀阀芯g；步进电机d.5连接7号进口的转阀阀芯g。
工作过程说明：
本实施例以表2中的模式5切换到模式1为例说明具体切换过程。
对于1号进口，由模式5切换到模式1的过程中，出口由8号切换到封闭状态，所以此时步进电机d.3电机轴需要带动转阀阀芯g需要顺时针旋转90度，使流体被封死；对于3号进口，由模式5切换到模式1的过程中，出口由0号切换到11号，所以此时步进电机d.2电机轴需要带动转阀阀芯g需要逆时针旋转90度，使流体流向11号出口；对于5号进口，由模式5切换到模式1的过程中，出口由11号切换到封闭状态，所以此时步进电机d.1电机轴需要带动转阀阀芯需要逆时针旋转180度，使流体被封死，同时关闭电磁阀3.2，防止流体混流；对于7号进口，由模式5切换到模式1的过程中，出口由4号切换到2号，所以此时步进电机d.5电机轴需要带动转阀阀芯需要顺时针旋转90度，使流体流向2号出口；对于9号进口，由模式5切换到模式1的过程中，出口由2号切换到封闭状态，所以此时步进电机d.4电机轴需要带动转阀阀芯需要顺时针旋转90度，使流体被封死。
需要说明的是，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (4)

1.一种可实现流体多工况切换的装置，其特征在于：包括集成块、转阀阀芯、转阀阀套和若干个步进电机；各步进电机的电机轴内部加工有流道的所述转阀阀芯用于实现进油口流体的流动，所述转阀阀芯与固定在集成块上的转阀阀套配合安装，所述转阀阀套和集成块的内部均加工有若干供流体流动的流道；所述转阀阀芯与步进电机的电机轴相连，通过控制步进电机输入信号，带动转阀阀芯转动不同的角度来实现流体在不同流道之间的切换。
2.根据权利要求1所述的可实现流体多工况切换的装置，其特征在于：所述转阀阀芯内部加工有相互垂直的两条流道，流体从一条流道的顶部流入阀芯，从另一条流道流出。
3.根据权利要求1所述的可实现流体多工况切换的装置，其特征在于：所述转阀阀套内部在水平方向上加工有相互垂直的两条贯通流道，两条贯通流道形成四个流道出口，流体从四个流道出口中的任意一个流出。
4.根据权利要求1所述的可实现流体多工况切换的装置，其特征在于：还包括有电磁阀，在多流道交叉口处设置有所述电磁阀，所述电磁阀用于控制流道口的通断。
CN202110359354.5A 2021-04-02 2021-04-02 一种可实现流体多工况切换的装置 Pending CN112984167A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110359354.5A CN112984167A (zh) 2021-04-02 2021-04-02 一种可实现流体多工况切换的装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110359354.5A CN112984167A (zh) 2021-04-02 2021-04-02 一种可实现流体多工况切换的装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112984167A true CN112984167A (zh) 2021-06-18

Family

ID=76339077

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110359354.5A Pending CN112984167A (zh) 2021-04-02 2021-04-02 一种可实现流体多工况切换的装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112984167A (zh)

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4183373A (en) * 1978-04-24 1980-01-15 Kay Francis X Fluid pressure-operated systems
CN201944340U (zh) * 2010-12-01 2011-08-24 中国农业大学 一种实现多区域选择的灌溉分配阀
CN204127396U (zh) * 2014-09-11 2015-01-28 宁波市博尔法液压有限公司 安全控制阀组
CN205078852U (zh) * 2015-10-28 2016-03-09 南车四方车辆有限公司 风力分配控制机构及列车
CN205678180U (zh) * 2016-06-20 2016-11-09 福建科达消防阀门制造有限公司 一种可调节分流阀
CN107642624A (zh) * 2017-08-14 2018-01-30 昆明理工大学 一种多路换向转阀及其多缸控制方法
CN109989953A (zh) * 2017-12-29 2019-07-09 辽宁海裕流体传控系统有限公司 一种双电机驱动并置双阀芯转动式多功能液压调节阀
CN111188912A (zh) * 2020-03-06 2020-05-22 上海克来机电自动化工程股份有限公司 一种电磁阀
CN111219373A (zh) * 2018-11-27 2020-06-02 辽宁海裕流体传控系统有限公司 一种多电机直驱多阀芯多功能转动式液压调节阀
CN112178245A (zh) * 2019-07-05 2021-01-05 章睿承 双动力源复合控制装置
CN212616501U (zh) * 2020-05-20 2021-02-26 新昌县恒盛机械有限公司 一种流向可变的制冷阀门

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4183373A (en) * 1978-04-24 1980-01-15 Kay Francis X Fluid pressure-operated systems
CN201944340U (zh) * 2010-12-01 2011-08-24 中国农业大学 一种实现多区域选择的灌溉分配阀
CN204127396U (zh) * 2014-09-11 2015-01-28 宁波市博尔法液压有限公司 安全控制阀组
CN205078852U (zh) * 2015-10-28 2016-03-09 南车四方车辆有限公司 风力分配控制机构及列车
CN205678180U (zh) * 2016-06-20 2016-11-09 福建科达消防阀门制造有限公司 一种可调节分流阀
CN107642624A (zh) * 2017-08-14 2018-01-30 昆明理工大学 一种多路换向转阀及其多缸控制方法
CN109989953A (zh) * 2017-12-29 2019-07-09 辽宁海裕流体传控系统有限公司 一种双电机驱动并置双阀芯转动式多功能液压调节阀
CN111219373A (zh) * 2018-11-27 2020-06-02 辽宁海裕流体传控系统有限公司 一种多电机直驱多阀芯多功能转动式液压调节阀
CN112178245A (zh) * 2019-07-05 2021-01-05 章睿承 双动力源复合控制装置
CN111188912A (zh) * 2020-03-06 2020-05-22 上海克来机电自动化工程股份有限公司 一种电磁阀
CN212616501U (zh) * 2020-05-20 2021-02-26 新昌县恒盛机械有限公司 一种流向可变的制冷阀门

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102620010A (zh) 二位多通阀
CN1759267A (zh) 附件
CN103791120A (zh) 旋转式多通换向阀
KR100665350B1 (ko) 스풀 회전식 방향전환밸브
CN112984167A (zh) 一种可实现流体多工况切换的装置
CN214999423U (zh) 一种具有节流效果的调节阀
CN204493800U (zh) 一种一进三出式四通换向球阀
CN212868571U (zh) 一种多向流动控制阀
CN113483120A (zh) 一种拔杆式四位分配切换球阀
CN207648201U (zh) 一种二位五通阀
CN2484451Y (zh) 直通式换向阀
CN107191629A (zh) 一种三通合流调节阀
CN208951010U (zh) 一种结构紧凑的进油阀
CN207921402U (zh) 一种双三通阀调节机构
CN217927270U (zh) 一种单控龙头主体及龙头
CN206285737U (zh) 一种流体混合装置
CN213270508U (zh) 一种集成式液压控制阀组
CN221221528U (zh) 一种多通阀、新能源车热管理系统及车辆
CN111434959A (zh) 驱动机构
CN214699331U (zh) 一种燃料电池冷却系统用四通调节阀
CN217539701U (zh) 一种多通道流量分配模块
CN219510182U (zh) 六通阀及温度控制系统
CN214119024U (zh) 一种新型双联t型三通截止阀
CN218625505U (zh) 两位八通电磁换向阀
CN201916530U (zh) 可换向回流阀

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20210618