CN113958552B - 用于阀体的双向控制结构、安装方法及开关控制阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及阀体技术领域，尤其涉及一种用于阀体的双向控制结构，包括：过滤组件，固定设置于进气通道内的设定位置；堵塞，在进气通道内的设定长度范围内直线运动，堵塞在设定长度范围一端与过滤组件贴合，而对过滤组件的流体流通部分进行封堵，而在设定长度范围的其他位置与堵塞间隔设置供流体流通。本发明中的用于阀体的双向控制结构，将过滤组件作为单向流通控制结构的一部分，配合结构较为简单的堵塞，则可实现流体过滤及单向通过的两项技术目的，从而有效的降低了结构的复杂程度，使得安装及加工成本均有效的降低。同时，本发明中还请求保护一种用于阀体的双向控制结构的安装方法，以及一种开关控制阀，具有同样的技术效果。

Description

用于阀体的双向控制结构、安装方法及开关控制阀

技术领域

本发明涉及阀体技术领域，尤其涉及一种用于阀体的双向控制结构、安装方法及开关控制阀。

背景技术

目前，在应用于发动机离合器的开关控制阀块组件的进气通道中，需要设置实现正向通气且反向截止的控制结构，实现基本的控制功能；以及设置过滤结构，保证进气的清洁性，从而延长阀块组件的使用寿命。

现有的产品中针对上述需求通过结构组合的方式实现，过滤的功能通过设置于进气通道内的过滤网体等结构实现，而单向通气的功能通过独立的控制结构实现，上述组合方式使得进气通道内的结构复杂程度提升，安装难度增大，且多尺寸的控制也提高了加工的难度。

发明内容

本发明提供了一种用于阀体的双向控制结构，可有效解决背景技术中的问题；同时，本发明中还请求保护一种用于阀体的双向控制结构的安装方法，以及开关控制阀，具有同样的技术效果。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

用于阀体的双向控制结构，安装于阀体的进气通道中，包括：

过滤组件，固定设置于所述进气通道内的设定位置；

堵塞，在所述进气通道内的设定长度范围内直线运动，所述堵塞在所述设定长度范围一端与所述过滤组件贴合，而对所述过滤组件的流体流通部分进行封堵，而在所述设定长度范围的其他位置与所述堵塞间隔设置供流体流通。

进一步地，所述过滤组件包括：

安装座，外围与所述进气通道的内壁密封贴合设置，且包含与所述堵塞密封贴合的位置，所述安装座中部设置有贯通区域；

过滤片，对所述贯通区域进行封堵，且设置有若干过滤孔供流体流通。

进一步地，所述安装座沿流体流通方向依次设置有第一段、第二段和第三段，三者分别设置有同轴的第一贯通孔、第二贯通孔和第三贯通孔，且直径分别为D1、D2和D3，其中，D2＞D1＞D3；

所述过滤片的一侧通过所述第一段与第二段之间的第一台阶面定位，所述过滤片的另一侧通过所述第二段和第三段之间的第二台阶面定位。

进一步地，所述过滤片为一体化结构，包括：

主体，为所述过滤孔设置区域，且与所述第二台阶面对应设置；

卡接部，围绕所述主体均匀设置有若干个，相对于所述主体向一侧弯折，且与所述第一台阶面对应设置；

流体自所述卡接部弯折的一侧通过所述主体。

进一步地，所述主体为曲面结构，且朝向流体进入的方向凸出。

进一步地，所述第一台阶面相对于所述第一贯通孔的轴向倾斜设置，以平滑连接所述第一贯通孔和第二贯通孔的内壁。

进一步地，所述过滤组件朝向所述堵塞的一侧设置有密封结构，所述密封结构为凸出而形成的环体结构。

进一步地，所述堵塞外部为圆柱形，在朝向流体流通方向的正向和背向端面上均设置有凹陷区域。

一种用于阀体的双向控制结构的安装方法，用于对上述用于阀体的双向控制结构进行局部安装，包括以下步骤：

从所述第一段所在一侧向所述安装座内部对所述过滤片进行挤压，且所述卡接部的弯折方向朝向外侧；

所述卡接部在所述第一贯通孔的孔壁挤压下形变，直至到达所述第二贯通孔内，通过所述形变全部或部分的复位而与所述第二贯通孔的内壁相抵。

一种开关控制阀，采用如上所述的用于阀体的双向控制结构，所述开关控制阀的阀体上设置有如下进气通道，所述进气通道包括：

第一安装段，对所述过滤组件进行安装；

第二安装段，对所述堵塞进行安装；

流通段，供流体流通；

所述过滤组件的一侧通过所述第一安装段与第二安装段之间的第三台阶面定位，所述第二安装段的内壁上均匀设置有若干凹陷的供流体流通的流通槽，且因所述流通槽的设置而形成的凸起与所述堵塞贴合而对所述堵塞进行导向；所述凸起的中部设置有一级台阶结构而形成第四台阶面，对所述堵塞向一侧运动的极限位置进行限。

通过本发明的技术方案，可实现以下技术效果：

本发明中，将过滤组件作为流通控制结构的一部分，配合结构较为简单的堵塞，则可实现流体过滤及单向通过且反向截止的两项技术目的，从而有效的降低了结构的复杂程度，使得安装及加工成本均有效的降低。

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，下面将对实施例或现有技术描述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中记载的一些实施例，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为本发明中用于阀体的双向控制结构在进气通道内的安装位置示意图；

图2为图1中A处成导通状态下的放大图；

图3为图1中A处流体流通路径被截断状态下的放大图；

图4为过滤组件和堵塞的分体示意图；

图5为图4的剖视图；

图6为过滤组件的结构示意图；

图7为安装座的结构示意图；

图8为图5中B处的局部放大图（图中箭头方向为流体流通方向）；

图9为过滤片的结构示意图；

图10为图9中C处的局部放大图；

图11为当主体为曲面结构时，流体以及杂质的流通方向示意图；

图12为环槽的设置位置示意图；

图13为对用于阀体的双向控制结构进行局部安装的流程图；

图14为卡接部在进入第一贯通孔时，（a）和（b）的两种形变示意图（虚线代表形变后的状态）；

图15为阀体的结构示意图；

图16为图15中进气通道入口处的局部放大图；

图17为阀体以及进气通道的局部放大剖视图；

图18为堵塞在第二安装段内的安装示意图；

附图标记：1、阀体；11、进气通道；11a、第一安装段；11b、第二安装段；11c、流通段；11d、第三台阶面；11e、第四台阶面；11f、流通槽；11g、凸起；2、过滤组件；21、安装座；21a、贯通区域；21b、第一段；21c、第二段；21d、第三段；21e、第一台阶面；21f、第二台阶面；21g、环槽；22、过滤片；22a、主体；22b、卡接部；23、密封结构；3、堵塞；31、凹陷区域。

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。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1~12所示，本发明中提供了一种用于阀体的双向控制结构，安装于阀体1的进气通道11中，包括：过滤组件2，固定设置于进气通道11内的设定位置；堵塞3，在进气通道11内的设定长度范围内直线运动，堵塞3在设定长度范围一端与过滤组件2贴合，而对过滤组件2的流体流通部分进行封堵，而在设定长度范围的其他位置与堵塞3间隔设置供流体流通。

本发明中，将过滤组件2作为流通控制结构的一部分，配合结构较为简单的堵塞3，则可实现流体过滤及单向通过且反向截止的两项技术目的，从而有效的降低了结构的复杂程度，使得安装及加工成本均有效的降低。

上述双向控制结构的安装如图1所示，可直接在进气通道11内的适当位置进行安装，当然，为了便于操作，上述位置与进气通道11敞口端的距离可适当减小，当进气通道11需要延长时，可通过敞口端所连接的外部管路而实现流道的延长。

当流体正向流通时，过滤组件2和堵塞3的位置关系如图2所示，由于堵塞3相对远离过滤组件2，可使得自过滤组件2流出的流体可从二者之间的间隙通过，且流体经过过滤组件2的过滤而满足清洁性要求；而相对于上述正向的方向上，如图3所示，当反向的流体对堵塞3施压时，堵塞3会因靠近且与过滤组件2相抵而对其流通通道进行封堵，从而使得流体的流动路径被截止。

针对整个过滤组件2，优选采用分体的结构形式，从而降低加工的难度，具体地，如图6和7所示，过滤组件2包括：

安装座21，外围与进气通道11的内壁密封贴合设置，且包含与堵塞3密封贴合的位置，安装座21中部设置有贯通区域21a；还包括过滤片22，对贯通区域21a进行封堵，且设置有若干过滤孔供流体流通。

通过上述分体设置的方式，一方面可使得安装座21和过滤片22可通过不同的材料而进行加工，或者，当二者采用同种材料时，也可通过不同的硬度或者表面质量等区别化的技术指标进行加工；可使得二者均获得更大的设计及加工自由；其中，包括但不限于以下实施方式:

方式一：安装座21采用橡胶结构，从而在与进气通道11的内壁和堵塞3贴合的过程中可更好的实现密封的效果，且耐腐蚀、耐高温；而过滤片22采用塑料结构，从而获得更好的形状稳定性而保证流体流通的稳定性；

方式二：同样地，安装座21采用橡胶结构，而过滤片22则采用金属结构，同样可保证形状的稳定性；

方式三：安装座21和过滤片22均采用金属结构，而密封功能的实现借助其他的密封结构而实现，或者通过高精密加工而获得的金属表面贴合而实现；

方式四：安装座21采用金属结构，而过滤片22采用塑料结构。

以上各结构的材料选择均可满足本发明的技术目的，具体可根据实际的需要进行选择，均在本发明的保护范围内。

作为上述实施例的优选，如图8所示的，安装座21沿流体流通方向依次设置有第一段21b、第二段21c和第三段21d，三者分别设置有同轴的第一贯通孔、第二贯通孔和第三贯通孔，且直径分别为D1、D2和D3，其中，D2＞D1＞D3；过滤片22的一侧通过第一段21b与第二段21c之间的第一台阶面21e定位，过滤片22的另一侧通过第二段21c和第三段21d之间的第二台阶面21f定位。其中，过滤片22的此种安装形式避免了连接件的使用，而使得过滤片22在安装座21自身结构的限制下而实现轴向的定位，其中，中间直径最大的第二段21c作为其安装位置则可在两侧自然的实现位置的限制，而第一段21b相对第二段21c减少比例较小的直径可更加接近过滤片22的外形尺寸而供过滤片22挤压进入。

为了进一步的降低过滤片22的安装难度，如图9和10所示，过滤片22为一体化结构，包括：主体22a，为过滤孔设置区域，且与第二台阶面21f对应设置；卡接部22b，围绕主体22a设置有若干个，相对于主体22a向一侧弯折，且与第一台阶面21e对应设置；流体自卡接部22b弯折的一侧通过主体22a。

此种优化方式下，将实现过滤功能的部分和实现固定功能的部分进行了结构的优化，获得了更加轻薄的结构；主体22a的厚度可有效降低，此种方式对于流体的过滤是有益的，可降低过滤孔被堵死的几率；卡接部22b形成了自由端，此自由端会受到第一台阶面21e的限制而避免自第二贯通孔内移除；在实施过程中，当尽可能减小卡接部22b与主体22a的连接部分尺寸时，或者，选择适当的过滤片22材料时，可使得卡接部22b相对于主体22a的弯折角度实现弹性的变化，即根据受到的挤压力而改变卡接部22b相对于主体22a之间的弯折角度，或者，使得卡接部22b本身在挤压力下获得适当的弯曲，从而可更加轻松的进入安装座21。

主体22a可采用平板结构，或者，主体22a为曲面结构，且朝向流体进入的方向凸出。通过此种结构可使得被过滤掉的杂质会因为曲面的存在而获得向边缘集中的趋势，如图11所示，图中朝向顶部和底部两个方向的箭头即表示被过滤掉的杂质的运动方向，此种方式使得流通的流体一方面还起到了对过滤片22进行适当清理的技术目的，杂质会在第二贯通孔的边缘被收集，当然，实际的杂质量是较小的，需要长时间的工作才会发生适当的堆积，为了避免上述杂质对于正常工作的影响，如图12所示，可在第二台阶面21f边缘设置环槽21g，从而对杂质进行适当的集中及约束。

针对过滤片22的加工，可采用一次成型的方式，或者，也可通过后续的加工而确定最终的形状，例如：当其为金属结构时，通过同样的方式可获得基础的片体结构，而后通过折弯以及孔位加工等可获得最终所需的卡接部22b和过滤孔；具体的加工方式可根据实际的材料、尺寸及工艺要求等具体进行选择。

出于过滤片22的安装目的考虑，第一台阶面21e相对于第一贯通孔的轴向倾斜设置，以平滑连接第一贯通孔和第二贯通孔的内壁，此种方式会使得过滤片22安装的过程中更加方便。

作为上述实施例的优选，过滤组件2朝向堵塞3的一侧设置有密封结构23，密封结构23为凸出而形成的环体结构。本优化方式中，密封结构23的凸出，可以为过滤组件2自身的局部凸出，如图12所示；或者可以为过滤组件2所设置的外置的凸出结构，例如嵌入过滤组件2局部的密封圈，均可通过与堵塞3的贴合而实现密封；就加工难度而言，两种方式中过滤组件2的成本并不会提升，但自身的局部凸出相对于外置的密封圈使用寿命会适当延长，出现问题的几率也会有效降低；当然，针对过滤组件2的材料而言，自身的局部凸出方式中则优选更加适于实现密封功能的材料，以及，对于过滤组件2的加工精度而言，也需要因密封的因素而确定是否需要获得更高的表面质量。

作为上述实施例的优选，参见图5，堵塞3外部为圆柱形，在朝向流体流通方向的正向和背向端面上均设置有凹陷区域31。凹陷区域31的设置，可使得堵塞3的材料用量有效的减少，在同等的外形尺寸下获得更轻的重量，从而使得双向的控制获得更高的灵敏程度，且降低运动的惯量而获得更高的控制精度；另外，通过凹陷区域31的设置，使得堵塞3的端部形成了环状的结构，这对于与过滤组件2之间的密封是可保证良好贴合的。

作为用于阀体的双向控制结构的安装方法上的一种优化，如图13所示，用于对上述双向控制结构进行局部安装，此处的局部具体指过滤组件的安装，包括以下步骤：

S1：从第一段21b所在一侧向安装座21对过滤片22挤压，且卡接部22b的弯折方向朝向外侧；

S2：卡接部22b在第一贯通孔的孔壁挤压下形变，直至到达第二贯通孔内，通过形变全部或部分的复位而与第二贯通孔的内壁相抵。

在步骤S2中，形变至少包括以下三种情况之一：

（1）如图14中（a）所示，卡接部22b相对于主体22a的角度发生改变，而卡接部22b本身并不发生形变；

（2）如图14中（b）所示，卡接部22b自身发生适当的弯曲，而与主体22a之间的角度并未发生改变；

（3）综合以上（a）和（b）中的情况。

以上各种情况均可使得过滤片22顺利的经过第一贯通孔而进入到第二贯通孔中。

而针对形变全部或部分的复位，可通过过滤片22尺寸的控制而实现，目的均在于确保过滤片22相对于第二贯通孔获得稳定的安装，不会移除也不会发生允许范围以外的晃动等。当然，在二者中优选部分复位，从而可保证卡接部22b与第二贯通孔的内壁之间形成对抗的力，从而可使得过滤片22的安装更加稳定。

以上优化方式中的安装方式，使得安装的效率有效提升，充分发挥了过滤片22自身的结构优势，当然，需要确保的是在上述各种情况中的形变是可发生的，而至于将过滤片22送入第一贯通孔的外力可根据实际的需要进行调节。

作为一种开关控制阀的改进，可通过采用如上所述的用于阀体的双向控制结构而实现，从而使得开关控制阀的整体成本也同样有效降低，具体包括加工及安装的成本，在实施过程中，如图15~18所示，开关控制阀的阀体1上设置有如下进气通道11，进气通道11包括：第一安装段11a，对过滤组件2进行安装；第二安装段11b，对堵塞3进行安装；流通段11c，供流体流通；过滤组件2的一侧通过第一安装段11a与第二安装段11b之间的第三台阶面11d定位，第二安装段11b的内壁上均匀设置有若干凹陷的供流体流通的流通槽11f，且因流通槽11f的设置而形成的凸起11g与堵塞3贴合而对堵塞3进行导向；凸起11g的中部设置有一级台阶结构而形成第四台阶面11e，对堵塞3向一侧运动的极限位置进行限位。

本实施例中提供了一种可便捷性使用上述实施例中双向控制结构的开关控制阀，针对开关控制阀的改进位置在于对双向控制结构进行安装的进气通道11，具体地，设置了包括第一安装段11a、第二安装段11b和流通段11c在内的三段式结构，分别实现了过滤组件2、堵塞3的安装，以及流体的顺利流通；其中，过滤组件2的安装可通过过盈配合的方式而实现与第一安装段11a内壁的固定连接，当然，其他诸如粘接或者螺纹连接等方式也均在本发明的保护范围内。

而针对第二安装段11b的结构形式，通过间隔且均匀设置的流通槽11f和凸起11g而实现了堵塞3导向和流体流通的双重目的，流通槽11f贯通的形式便于加工，第四台阶面11e也可通过后续的加工而获得，从而保证当堵塞3与第四台阶面11e贴合时流体仍然能够通过流通槽11f而流通，能够阻止流体流通的状态仅在于堵塞3与过滤组件2贴合时；通过第二安装段11b对堵塞3进行安装时，只需将堵塞3放入其中即可，其在凸起11g的导向下可实现稳定的气路切断动作，以及气路的联通动作。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (11)

1.一种开关控制阀，其特征在于，采用安装于阀体进气通道中的双向控制结构，所述双向控制结构包括过滤组件和堵塞；所述过滤组件固定设置于所述进气通道内的设定位置；所述堵塞在所述进气通道内的设定长度范围内直线运动，所述堵塞在所述设定长度范围一端与所述过滤组件贴合，而对所述过滤组件的流体流通部分进行封堵，而在所述设定长度范围的其他位置与所述堵塞间隔设置供流体流通；

所述进气通道包括第一安装段、第二安装段和流通段；所述第一安装段对所述过滤组件进行安装；所述第二安装段对所述堵塞进行安装；所述流通段供流体流通；

所述过滤组件的一侧通过所述第一安装段与第二安装段之间的第三台阶面定位，所述第二安装段的内壁上均匀设置有若干凹陷的供流体流通的流通槽，且因所述流通槽的设置而形成的凸起与所述堵塞贴合而对所述堵塞进行导向；所述凸起的中部设置有一级台阶结构而形成第四台阶面，对所述堵塞向一侧运动的极限位置进行限位；

所述过滤组件包括安装座和过滤片；所述安装座外围与所述进气通道的内壁密封贴合设置，且包含与所述堵塞密封贴合的位置，所述安装座中部设置有贯通区域；所述过滤片对所述贯通区域进行封堵，且设置有若干过滤孔供流体流通；

所述安装座沿流体流通方向依次设置有第一段、第二段和第三段，三者分别设置有同轴的第一贯通孔、第二贯通孔和第三贯通孔，且直径分别为D1、D2和D3，其中，D2＞D1＞D3；所述过滤片的一侧通过所述第一段与第二段之间的第一台阶面定位，所述过滤片的另一侧通过所述第二段和第三段之间的第二台阶面定位，在所述第二台阶面边缘设置环槽，从而对杂质进行适当的集中及约束；

所述过滤片为一体化结构，所述过滤片包括主体和卡接部；所述主体为所述过滤孔设置区域，且与所述第二台阶面对应设置；所述卡接部围绕所述主体均匀设置有若干个，相对于所述主体向一侧弯折，且与所述第一台阶面对应设置；流体自所述卡接部弯折的一侧通过所述主体；所述主体为曲面结构，且朝向流体进入的方向凸出。

2.根据权利要求1所述的开关控制阀，其特征在于，所述第一台阶面相对于所述第一贯通孔的轴向倾斜设置，以平滑连接所述第一贯通孔和第二贯通孔的内壁。

3.根据权利要求1所述的开关控制阀，其特征在于，所述过滤组件朝向所述堵塞的一侧设置有密封结构，所述密封结构为凸出而形成的环体结构。

4.根据权利要求1所述的开关控制阀，其特征在于，所述堵塞外部为圆柱形，在朝向流体流通方向的正向和背向端面上均设置有凹陷区域。

5.根据权利要求1~4任一项所述的开关控制阀，其特征在于，所述过滤组件通过过盈配合的方式而实现与所述第一安装段内壁的固定连接。

6.根据权利要求1~4任一项所述的开关控制阀，其特征在于，所述过滤组件通过粘接的方式而实现与所述第一安装段内壁的固定连接。

7.根据权利要求1~4任一项所述的开关控制阀，其特征在于，所述过滤组件通过螺纹连接的方式而实现与所述第一安装段内壁的固定连接。

8.根据权利要求1所述的开关控制阀，其特征在于，所述安装座采用橡胶结构，所述过滤片采用塑料结构。

9.根据权利要求1所述的开关控制阀，其特征在于，所述安装座采用橡胶结构，所述过滤片采用金属结构。

10.根据权利要求1所述的开关控制阀，其特征在于，所述安装座和过滤片均采用金属结构。

11.根据权利要求1所述的开关控制阀，其特征在于，所述安装座采用金属结构，所述过滤片采用塑料结构。

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