CN114923004A - 电动三通截止型调节阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及调节阀技术领域，公开了电动三通截止型调节阀，包括阀体、进液部和第一出液部以及第二出液部，还包括截止单元和电驱部；阀体内开设有分别与进液部和第一出液部以及第二出液部连通的滑移空腔，截止单元滑动设置在滑移空腔内；截止单元滑移在第一位置区域内滑动时，会同时改变进液部与第一出液部之间的最小第一流通横截面以及进液部与第二出液部之间的最小第二流通横截面；当最小流通横截面为零时，相应的通道就会关闭，反之就会打开，其液体瞬时流量也会随着最小流通横截面的增加而增加，因此可以同时对第一出液部和第二出液部进行快速的流量分配或启停。

Description

电动三通截止型调节阀

技术领域

本发明涉及调节阀技术领域，具体涉及电动三通截止型调节阀。

背景技术

三通阀门是流体输送系统中的控制部件，具有截止、调节、导流、防止逆流、稳压、分流或溢流等功能，三通阀门可用于控制空气、水、蒸汽、各种腐蚀性介质、泥浆、油品、液态金属和放射性介质等各种类型流体的流动。

目前已有的电动阀和电磁阀，还存在一些技术缺陷，导致阀门运行不稳定、安装使用不方便、成本较高等。譬如专利号为ZL201210307171.x的中国专利公开的一种“一种开关信号位移反馈式电动先导阀”，其包括阀腔流道，以及由阀芯、阀壁、阀盖组成的阀座，以及位移传感器和先导式驱动机构。虽然其实现了自动开阀、状态反馈，但其只能单向截止，不能实现三通式开关，使用不便，通常需要在两侧支管上各安装一个，成本高，而且内部通道结构复杂，压力损失大，通过性差。

因此，目前三通阀门大都通过一个开关同时对两个排水口进行开启、截流操作，三通截止阀打开介质从A道口进入，经B道口流出，当旁路需要介质流入时，开启执行机构，阀芯换向，介质从A道口进C道口出，当管线不需要介质流入时，开启执行机构，因此很难对两个出水口进行同时调节，因此当三通阀门两侧的管道需要不同的流量时就不能满足使用要求，进而不能灵活使用。

发明内容

本发明的目的在于提供电动三通截止型调节阀，解决以下技术问题：

如何提供一种能够对两出液端进行同时液体流速调控的截止型调节阀。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

电动三通截止型调节阀，包括阀体、进液部和第一出液部以及第二出液部，还包括截止单元和电驱部；

所述阀体内开设有分别与所述进液部和所述第一出液部以及所述第二出液部连通的滑移空腔，所述截止单元滑动设置在所述滑移空腔内；所述电驱部设置在所述阀体上，用于驱动所述截止单元沿所述滑移空腔滑移；

当所述截止单元滑移至第一位置区域时，将所述进液部与所述第一出液部连通，将所述进液部与所述第二出液部连通断开；

当所述截止单元滑移至第二位置区域时，将所述进液部与所述第二出液部连通，将所述进液部与所述第一出液部连通断开。

通过上述技术方案，本发明可通过电驱部驱动截止单元在滑移空腔内进行滑移，实现对液路的快速切换或液体流量控制；比如，截止单元滑移在第一位置区域内滑动时，会同时改变进液部与第一出液部之间的最小第一流通横截面以及进液部与第二出液部之间的最小第二流通横截面；当最小流通横截面为零时，相应的通道就会关闭，反之就会打开，其液体瞬时流量也会随着最小流通横截面的增加而增加，因此可以同时对第一出液部和第二出液部进行快速的流量分配或启停。

作为本发明进一步的方案：所述进液部和所述第一出液部以及所述第二出液部分别开设有与所述滑移空腔连通的进液通道、第一通道和第二通道；

所述截止单元包括截止柱和沿所述截止柱侧面的长度方向开设的流通槽；

所述流通槽靠近所述进液通道的部分与所述进液通道的出口端部分重叠，所述流通槽远离所述进液通道的端口与所述第二出液部的实体面平齐。

通过上述技术方案，当截止单元滑移至第一位置区域时，从进液通道进入阀体的液体可经滑移空腔后从第一通道向外排出，当截止单元滑移至第二位置区域时，从进液通道进入阀体的液体可经流通槽与进液通道的出口端的非重合部分进入流通槽内，再从第二通道向外排出，如此可以通过调整进液通道与截止柱的距离以及流通槽与进液通道的出口端的重合面积来对第一出液部和第二出液部进行快速的流量分配或启停，稳定且高效。

作为本发明进一步的方案：所述截止单元还包括顶推凸环和顶推弹簧以及磁块；所述顶推凸环固定在所述截止柱的一端部，所述磁块设置在所述截止柱内；所述顶推弹簧设置在所述顶推凸环和形成所述滑移空腔的实体之间；

常态下，所述顶推弹簧处于压缩状态，推动所述截止柱靠近所述第一出液部的一端与所述第一通道的进液端抵紧；

所述电驱部通电后产生磁力，通过磁力驱动所述截止柱在所述滑移空腔中滑移。

通过上述技术方案，可设计为常态下顶推弹簧驱动截止柱封闭第一通道，当液体从进液通道进入阀体时，优先通过第二通道向外排液，第一通道关闭，此时若需要打开第一通道，可对电驱部通电产生磁力，然后通过磁力对截止柱进行远程的不接触的滑动驱动，减少了对密封性的直接需求，降低了装置整体的复杂度，且方便后期改装，比如更改顶推弹簧的位置，将其设置在截止柱远离第二通道的一端，常态下顶推弹簧处于压缩状态，推动截止柱封闭第二通道二打开第一通道，此时只需改变电驱部通电产生磁力的磁极方向，即可继续对截止柱进行滑移驱动控制。

作为本发明进一步的方案：所述电驱部包括密封设置在所述阀体上的密封壳体和设置在所述密封壳体内的电磁线圈模组以及无线控制器；

所述无线控制器用于接收无线控制信号对电磁线圈模组进行正反通断电控制，产生对所述磁块进行滑移驱动的电磁场。

通过上述技术方案，密封壳体的存在可对电磁线圈模组进行保护，对电磁线圈模组进行正反通电可改变其对截止柱的滑移驱动力方向，对电磁线圈模组的通电电流大小进行改变可以实现通通断或者配合顶推弹簧实现对第一通道和第二通道的同时流量控制。

作为本发明进一步的方案：所述截止单元还包括分别设置在所述截止柱两端的第一橡胶和第二橡胶；所述第一橡胶和所述第二橡胶分别与所述第一通道和所述第二通道的通道形状匹配。

通过上述技术方案，以第一橡胶为例，第一橡胶插入第一通道时可提供一定程度的密封，提升本阀门的防水密封性，避免瞬间关闭因水压瞬间升高导致的漏液现象。

作为本发明进一步的方案：所述截止柱包括第一部分和第二部分以及伸缩控制部；

所述第一部分与所述第二部分滑动连接，所述伸缩控制部驱动所述第一部分与所述第二部分发生相对滑动运动。

通过上述技术方案，当第一部分与所述第二部分进行相向靠近运动，会改变流通槽与进液通道的出口端的重合面积以及截止柱与第二通道之间的距离，如此可以对第二通道的最大流量进行调整，提升本发明的应用灵活度，提升适用范围；当第一部分与所述第二部分进行相向远离运动，则可以在一定程度上同时封堵第一通道和第二通道，完成对所有通道的关闭，实现阀门的灵活运用，提升阀门进液通道关停时的密封可靠性。

作为本发明进一步的方案：所述伸缩控制部分包括滑移凸块、滑移凹槽、驱动电机和驱动螺杆；所述滑移凸块固定在所述第一部分靠近所述第二部分的一端，所述滑移凹槽开设在所述第二部分靠近所述第一部分的一端；

所述驱动电机固定在所述滑移凸块内，所述驱动螺杆与所述驱动电机的输出轴共轴固定后穿出所述滑移凸块与所述滑移凹槽的槽底螺纹连接。

通过上述技术方案，滑移凸块的截面可选为多边形，可防止第一部分靠近所述第二部分发生相对转动，驱动螺杆转动时可驱动第一部分和第二部分之间产生相对滑动位移。

作为本发明进一步的方案：所述第一部分靠近所述第二部分的一端开设有密封环槽，所述第二部分靠近所述第一部分的一端设置有与所述密封环槽匹配的密封环板。

通过上述技术方案，密封环板和密封环槽之间的配合可以尽可能的避免阀体内液体在第一部分和第二部分之间产生相对位移时出现进水现象而危及驱动电机的正常工作。

作为本发明进一步的方案：所述密封环板上开设有防水环槽，所述防水环槽内设置有防水层，所述防水层与所述密封环槽抵紧，所述防水层遇水膨胀。

通过上述技术方案，一旦产生部分液体进入密封环槽的情况，防水层遇水膨胀可增加密封性，从而提升防水效果，提升产品可靠性。

本发明的有益效果：

（1）本发明可通过电驱部驱动截止单元在滑移空腔内进行滑移，实现对液路的快速切换或液体流量控制；比如，截止单元滑移在第一位置区域内滑动时，会同时改变进液部与第一出液部之间的最小第一流通横截面以及进液部与第二出液部之间的最小第二流通横截面；当最小流通横截面为零时，相应的通道就会关闭，反之就会打开，其液体瞬时流量也会随着最小流通横截面的增加而增加，因此可以同时对第一出液部和第二出液部进行快速的流量分配或启停；

（2）当截止单元滑移至第一位置区域时，从进液通道进入阀体的液体可经滑移空腔后从第一通道向外排出，当截止单元滑移至第二位置区域时，从进液通道进入阀体的液体可经流通槽与进液通道的出口端的非重合部分进入流通槽内，再从第二通道向外排出，如此可以通过调整进液通道与截止柱的距离以及流通槽与进液通道的出口端的重合面积来对第一出液部和第二出液部进行快速的流量分配或启停，稳定且高效；

（3）本发明可设计为常态下顶推弹簧驱动截止柱封闭第一通道，当液体从进液通道进入阀体时，优先通过第二通道向外排液，第一通道关闭，此时若需要打开第一通道，可对电驱部通电产生磁力，然后通过磁力对截止柱进行远程的不接触的滑动驱动，减少了对密封性的直接需求，降低了装置整体的复杂度，且方便后期改装，比如更改顶推弹簧的位置，将其设置在截止柱远离第二通道的一端，常态下顶推弹簧处于压缩状态，推动截止柱封闭第二通道二打开第一通道，此时只需改变电驱部通电产生磁力的磁极方向，即可继续对截止柱进行滑移驱动控制；

（4）密封壳体的存在可对电磁线圈模组进行保护，对电磁线圈模组进行正反通电可改变其对截止柱的滑移驱动力方向，对电磁线圈模组的通电电流大小进行改变可以实现通通断或者配合顶推弹簧实现对第一通道和第二通道的同时流量控制；

（5）当第一部分与所述第二部分进行相向靠近运动，会改变流通槽与进液通道的出口端的重合面积以及截止柱与第二通道之间的距离，如此可以对第二通道的最大流量进行调整，提升本发明的应用灵活度，提升适用范围；当第一部分与所述第二部分进行相向远离运动，则可以在一定程度上同时封堵第一通道和第二通道，完成对所有通道的关闭，实现阀门的灵活运用，提升阀门进液通道关停时的密封可靠性。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明实施例一的剖视结构图；

图2为本发明实施例一中截止柱的相关结构图；

图3为本发明实施例二的剖视结构图；

图4为本发明实施例三的剖视结构图；

图5为图4中A部分的放大视图。

附图说明：1、阀体；11、滑移空腔；2、进液部；21、进液通道；3、第一出液部；31、第一通道；4、第二出液部；41、第二通道；51、截止柱；511、第一部分；512、第二部分；513、滑移凸块；514、驱动电机；515、驱动螺杆；516、滑移凹槽；517、密封环槽；518、密封环板；519、防水环槽；52、流通槽；53、顶推凸环；54、顶推弹簧；55、磁块；56、第一橡胶；57、第二橡胶；6、电驱部；7、防水层。

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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1和图2所示，为本发明实施例一中所公开的电动三通截止型调节阀，包括阀体1、进液部2和第一出液部3以及第二出液部4，还包括截止单元和电驱部6；

阀体1内开设有分别与进液部2和第一出液部3以及第二出液部4连通的滑移空腔11，截止单元滑动设置在滑移空腔11内；电驱部6设置在阀体1上，用于驱动截止单元沿滑移空腔11滑移；

当截止单元滑移至第一位置区域时，将进液部2与第一出液部3连通，将进液部2与第二出液部4连通断开；

当截止单元滑移至第二位置区域时，将进液部2与第二出液部4连通，将进液部2与第一出液部3连通断开。

通过上述技术方案，本发明可通过电驱部6驱动截止单元在滑移空腔11内进行滑移，实现对液路的快速切换或液体流量控制；比如，截止单元滑移在第一位置区域内滑动时，会同时改变进液部2与第一出液部3之间的最小第一流通横截面以及进液部2与第二出液部4之间的最小第二流通横截面；当最小流通横截面为零时，相应的通道就会关闭，反之就会打开，其液体瞬时流量也会随着最小流通横截面的增加而增加，因此可以同时对第一出液部3和第二出液部4进行快速的流量分配或启停。

作为本发明进一步的方案：进液部2和第一出液部3以及第二出液部4分别开设有与滑移空腔11连通的进液通道21、第一通道31和第二通道41；

截止单元包括截止柱51和沿截止柱51侧面的长度方向开设的流通槽52；

流通槽52靠近进液通道21的部分与进液通道21的出口端部分重叠，流通槽52远离进液通道21的端口与第二出液部4的实体面平齐。

通过上述技术方案，当截止单元滑移至第一位置区域时，从进液通道21进入阀体1的液体可经滑移空腔11后从第一通道31向外排出，当截止单元滑移至第二位置区域时，从进液通道21进入阀体1的液体可经流通槽52与进液通道21的出口端的非重合部分进入流通槽52内，再从第二通道41向外排出，如此可以通过调整进液通道21与截止柱51的距离以及流通槽52与进液通道21的出口端的重合面积来对第一出液部3和第二出液部4进行快速的流量分配或启停，稳定且高效。

作为本发明进一步的方案：截止单元还包括顶推凸环53和顶推弹簧54以及磁块55；顶推凸环53固定在截止柱51的一端部，磁块55设置在截止柱51内；顶推弹簧54设置在顶推凸环53和形成滑移空腔11的实体之间；

常态下，顶推弹簧54处于压缩状态，推动截止柱51靠近第一出液部3的一端与第一通道31的进液端抵紧；

电驱部6通电后产生磁力，通过磁力驱动截止柱51在滑移空腔11中滑移。

通过上述技术方案，可设计为常态下顶推弹簧54驱动截止柱51封闭第一通道31，当液体从进液通道21进入阀体1时，优先通过第二通道41向外排液，第一通道31关闭，此时若需要打开第一通道31，可对电驱部6通电产生磁力，然后通过磁力对截止柱51进行远程的不接触的滑动驱动，减少了对密封性的直接需求，降低了装置整体的复杂度，且方便后期改装，比如更改顶推弹簧54的位置，将其设置在截止柱51远离第二通道41的一端，常态下顶推弹簧54处于压缩状态，推动截止柱51封闭第二通道41二打开第一通道31，此时只需改变电驱部6通电产生磁力的磁极方向，即可继续对截止柱51进行滑移驱动控制。

作为本发明进一步的方案：电驱部6包括密封设置在阀体1上的密封壳体和设置在密封壳体内的电磁线圈模组以及无线控制器；

无线控制器用于接收无线控制信号对电磁线圈模组进行正反通断电控制，产生对磁块55进行滑移驱动的电磁场。

通过上述技术方案，密封壳体的存在可对电磁线圈模组进行保护，对电磁线圈模组进行正反通电可改变其对截止柱51的滑移驱动力方向，对电磁线圈模组的通电电流大小进行改变可以实现通通断或者配合顶推弹簧54实现对第一通道31和第二通道41的同时流量控制。

作为本发明进一步的方案：截止单元还包括分别设置在截止柱51两端的第一橡胶56和第二橡胶57；第一橡胶56和第二橡胶57分别与第一通道31和第二通道41的通道形状匹配。

通过上述技术方案，以第一橡胶56为例，第一橡胶56插入第一通道31时可提供一定程度的密封，提升本阀门的防水密封性，避免瞬间关闭因水压瞬间升高导致的漏液现象。

作为本发明所公开的实施例二，如图3所示，截止柱51包括第一部分511和第二部分512以及伸缩控制部；

第一部分511与第二部分512滑动连接，伸缩控制部驱动第一部分511与第二部分512发生相对滑动运动。

通过上述技术方案，当第一部分511与第二部分512进行相向靠近运动，会改变流通槽52与进液通道21的出口端的重合面积以及截止柱51与第二通道41之间的距离，如此可以对第二通道41的最大流量进行调整，提升本发明的应用灵活度，提升适用范围；当第一部分511与第二部分512进行相向远离运动，则可以在一定程度上同时封堵第一通道31和第二通道41，完成对所有通道的关闭，实现阀门的灵活运用，提升阀门进液通道21关停时的密封可靠性。

作为本发明进一步的方案：伸缩控制部分包括滑移凸块513、滑移凹槽516、驱动电机514和驱动螺杆515；滑移凸块513固定在第一部分511靠近第二部分512的一端，滑移凹槽516开设在第二部分512靠近第一部分511的一端；

驱动电机514固定在滑移凸块513内，驱动螺杆515与驱动电机514的输出轴共轴固定后穿出滑移凸块513与滑移凹槽516的槽底螺纹连接。

通过上述技术方案，滑移凸块513的截面可选为多边形，可防止第一部分511靠近第二部分512发生相对转动，驱动螺杆515转动时可驱动第一部分511和第二部分512之间产生相对滑动位移。

作为本发明所公开的实施例三，如图4和图5所示，第一部分511靠近第二部分512的一端开设有密封环槽517，第二部分512靠近第一部分511的一端设置有与密封环槽517匹配的密封环板518。密封环板518和密封环槽517之间的配合可以尽可能的避免阀体1内液体在第一部分511和第二部分512之间产生相对位移时出现进水现象而危及驱动电机514的正常工作。

另外，密封环板518上开设有防水环槽519，防水环槽519内设置有防水层7，防水层7与密封环槽517抵紧，防水层7遇水膨胀，因此一旦产生部分液体进入密封环槽517的情况，防水层7遇水膨胀可增加密封性，从而提升防水效果，提升产品可靠性。

以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (9)

1.电动三通截止型调节阀，包括阀体(1)、进液部(2)和第一出液部(3)以及第二出液部(4)，其特征在于，还包括截止单元和电驱部(6)；

所述阀体(1)内开设有分别与所述进液部(2)和所述第一出液部(3)以及所述第二出液部(4)连通的滑移空腔(11)，所述截止单元滑动设置在所述滑移空腔(11)内；所述电驱部(6)设置在所述阀体(1)上，用于驱动所述截止单元沿所述滑移空腔(11)滑移；

当所述截止单元滑移至第一位置区域时，将所述进液部(2)与所述第一出液部(3)连通，将所述进液部(2)与所述第二出液部(4)连通断开；

当所述截止单元滑移至第二位置区域时，将所述进液部(2)与所述第二出液部(4)连通，将所述进液部(2)与所述第一出液部(3)连通断开。

2.根据权利要求1所述的电动三通截止型调节阀，其特征在于，所述进液部(2)和所述第一出液部(3)以及所述第二出液部(4)分别开设有与所述滑移空腔(11)连通的进液通道(21)、第一通道(31)和第二通道(41)；

所述截止单元包括截止柱(51)和沿所述截止柱(51)侧面的长度方向开设的流通槽(52)；

所述流通槽(52)靠近所述进液通道(21)的部分与所述进液通道(21)的出口端部分重叠，所述流通槽(52)远离所述进液通道(21)的端口与所述第二出液部(4)的实体面平齐。

3.根据权利要求2所述的电动三通截止型调节阀，其特征在于，所述截止单元还包括顶推凸环(53)和顶推弹簧(54)以及磁块(55)；所述顶推凸环(53)固定在所述截止柱(51)的一端部，所述磁块(55)设置在所述截止柱(51)内；所述顶推弹簧(54)设置在所述顶推凸环(53)和形成所述滑移空腔(11)的实体之间；

常态下，所述顶推弹簧(54)处于压缩状态，推动所述截止柱(51)靠近所述第一出液部(3)的一端与所述第一通道(31)的进液端抵紧；

所述电驱部(6)通电后产生磁力，通过磁力驱动所述截止柱(51)在所述滑移空腔(11)中滑移。

4.根据权利要求3所述的电动三通截止型调节阀，其特征在于，所述电驱部(6)包括密封设置在所述阀体(1)上的密封壳体和设置在所述密封壳体内的电磁线圈模组以及无线控制器；

所述无线控制器用于接收无线控制信号对电磁线圈模组进行正反通断电控制，产生对所述磁块(55)进行滑移驱动的电磁场。

5.根据权利要求3所述的电动三通截止型调节阀，其特征在于，所述截止单元还包括分别设置在所述截止柱(51)两端的第一橡胶(56)和第二橡胶(57)；所述第一橡胶(56)和所述第二橡胶(57)分别与所述第一通道(31)和所述第二通道(41)的通道形状匹配。

6.根据权利要求2所述的电动三通截止型调节阀，其特征在于，所述截止柱(51)包括第一部分(511)和第二部分(512)以及伸缩控制部；

所述第一部分(511)与所述第二部分(512)滑动连接，所述伸缩控制部驱动所述第一部分(511)与所述第二部分(512)发生相对滑动运动。

7.根据权利要求6所述的电动三通截止型调节阀，其特征在于，所述伸缩控制部分包括滑移凸块(513)、滑移凹槽(516)、驱动电机(514)和驱动螺杆(515)；所述滑移凸块(513)固定在所述第一部分(511)靠近所述第二部分(512)的一端，所述滑移凹槽(516)开设在所述第二部分(512)靠近所述第一部分(511)的一端；

所述驱动电机(514)固定在所述滑移凸块(513)内，所述驱动螺杆(515)与所述驱动电机(514)的输出轴共轴固定后穿出所述滑移凸块(513)与所述滑移凹槽(516)的槽底螺纹连接。

8.根据权利要求7所述的电动三通截止型调节阀，其特征在于，所述第一部分(511)靠近所述第二部分(512)的一端开设有密封环槽(517)，所述第二部分(512)靠近所述第一部分(511)的一端设置有与所述密封环槽(517)匹配的密封环板(518)。

9.根据权利要求8所述的电动三通截止型调节阀，其特征在于，所述密封环板(518)上开设有防水环槽(519)，所述防水环槽(519)内设置有防水层(7)，所述防水层(7)与所述密封环槽(517)抵紧，所述防水层(7)遇水膨胀。

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