CN211175492U - 一种三通阀门 - Google Patents

Abstract

一种三通阀门，其阀体具有阀腔、操作孔、第一接口、第二和第三接口。驱动轴穿过操作孔，驱动轴伸入阀腔的一端与阀芯相连。阀腔内设有第一和第二阀座，第一阀座具有第一侧面，第一侧面设有与第一接口连通的第一开口；第二阀座具有第二侧面，第二侧面设有与第二接口连通的第二开口；第一阀座与第二阀座之间的阀腔侧壁上设有与第三接口连通的第三开口。阀芯具有第三及第四侧面，第三、第四侧面上分别设有第一、第二密封圈。在阀芯转动至第一位置时，第一密封圈与第一侧面密封接触，以关断第一开口；在阀芯转动至第二位置时，第二密封圈与第二侧面密封接触，以关断第二开口。本实用新型能简化三通阀门的密封圈的装配，降低阀芯的扭矩需求及装配成本。

Description

一种三通阀门

技术领域

本实用新型涉及阀门技术，尤其涉及三通阀门。

背景技术

在现有的用于新能源汽车的冷却/加热系统三通阀门中，阀芯与出口管路之间的密封通常由密封圈来实现。在制造三通阀门时，是通过超声波焊接等方式先将密封圈预先固定在阀体外壳和出口管之间，然后再将阀芯装入阀体外壳。

上述密封圈的密封方式及安装方式存在着以下不足：1、多个密封圈需要逐一装配，不仅装配繁琐，而且致使阀门的整体结构也较为复杂；2、多个密封圈分别通过超声波焊接，难以控制好工艺参数，同时也导致质量检测的工序较多，增加了质量控制的难度和制造成本；3、难以保证密封圈的质量，降低了密封圈的使用寿命及密封等级。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种三通阀门，其能简化密封圈的装配，降低阀芯的扭矩需求及装配成本，使三通阀门的密封结构更加简单，密封性能更加可靠。

本实用新型实施例提供了一种三通阀门，包括阀体、驱动轴和阀芯；阀体具有阀腔、操作孔、第一接口、第二接口和第三接口，操作孔、第一接口、第二接口和第三接口分别与阀腔连通；阀芯可转动地设置在阀腔内，驱动轴穿过操作孔，驱动轴伸入阀腔的一端与阀芯相连，以驱动阀芯转动，驱动轴与操作孔密封配合；其中，在阀腔内设有第一阀座和第二阀座，第一阀座和第二阀座分别与阀体相连，并分别靠近第一接口和第二接口；第一阀座具有第一侧面，第一侧面设有第一开口，第一开口与第一接口连通；第二阀座具有第二侧面，第二侧面设有第二开口，第二开口与第二接口连通；位于第一阀座与第二阀座之间的阀腔侧壁上设有第三开口，第三开口与第三接口连通；阀芯具有与第一侧面相对的第三侧面以及与第二侧面相对的第四侧面，第三侧面或第一侧面上设有第一密封圈，第四侧面或第二侧面上设有第二密封圈；阀芯可在第一位置与第二位置之间转动；在阀芯转动至第一位置时，第一密封圈与相对于该第一密封圈的第一侧面或第三侧面密封接触，且第一密封圈将第一开口包围在其中，以关断第一开口；在阀芯转动至第二位置时，第二密封圈与相对于该第二密封圈的第二侧面或第四侧面密封接触，且第二密封圈将第二开口包围在其中，以关断第二开口。

采用上述技术方案后，本实用新型至少具有以下优点和特点：

1、与现有的三通阀门预先将密封圈固定在阀体外壳和出口管之间的方式相比，本实施例将密封圈直接装配在阀芯或阀座上，通过转动阀芯使密封圈直接压在与密封圈相对的侧面上，进而将不需要开通的接口密封阻断，在该过程中密封圈无运动摩擦，不仅避免了因密封圈摩擦而导致的密封性能下降、使用寿命缩短等问题，使密封状态更加稳定，而且极大地减少了阀芯的扭矩需求，从而降低电机的功耗，提高节能效果；

2、本实施例将密封圈固定于阀芯或阀座表面，可使得阀芯或阀座直接集成了密封功能，与现有技术中密封圈作为独立的零件相比，减少了三通阀门的密封结构的零部件数量，并减少了密封件的装配工序以及检测工序，降低了产品的制造成本，同时避免了通过超声波焊接独立的密封圈所带来的焊接质量问题，提升了密封部件的使用寿命和密封性能。

附图说明

图1示出了根据本实用新型一实施例的三通阀门的整体结构示意图。

图2示出了根据本实用新型一实施例的三通阀门的爆炸示意图。

图3示出了根据本实用新型一实施例的三通阀门的驱动轴、阀芯、第一密封圈和第二密封圈的示意图。

图4示出了根据本实用新型一实施例的三通阀门在拿掉上盖和阀芯后的结构示意图。

图5示出了本实用新型实施例的三通阀门在阀芯处于第一位置时的示意图。

图6示出了本实用新型实施例的三通阀门在阀芯处于第二位置时的示意图。

图7示出了本实用新型实施例的三通阀门在阀芯处于第一位置与第二位置之间时的局部放大示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

请参阅图1至图7。根据本实用新型一实施例的三通阀门包括阀体1、驱动轴2、阀芯3以及驱动盒4。

阀体1由阀体本体1a和上盖1b组成，阀体本体1a和上盖1b彼此密封连接（连接方式例如可以是超声波焊接等），并共同限定阀腔10。阀体1具有第一接口11、第二接口12、第三接口13和操作孔14，第一接口11、第二接口12和第三接口13和操作孔14分别与阀腔10连通。

阀芯3可转动地设置在阀腔10内，驱动轴2穿过操作孔14，驱动轴2伸入阀腔10的一端与阀芯3相连，驱动轴2的另一端与驱动盒4相连。驱动盒4内设有电机以及齿轮传动机构，电机通过齿轮传动机构与驱动轴2相连，以驱动该驱动轴2转动，进而带动阀芯3转动。驱动轴2外套设有两个密封圈8,以使驱动轴2与操作孔14密封配合。

在阀腔10内还设有第一阀座51和第二阀座52，第一阀座51和第二阀座52分别与阀体本体1a相连，并分别靠近第一接口11和第二接口12。第一阀座51具有第一侧面51a，第一侧面51a设有第一开口511，第一开口511通过设于第一阀座51内部的第一流体通道（图中未示出）与第一接口11连通。第二阀座52具有第二侧面52a，第二侧面52a设有第二开口522，第二开口522通过设于第二阀座52内部的第二流体通道（图中未示出）与第二接口12连通。位于第一阀座51与第二阀座52之间的阀腔侧壁101上设有第三开口（图中未示出），第三开口与第三接口13连通。

在本实施例中，第一侧面51a和第二侧面52a均为平面。第三开口设置在位于第一阀座51与第二阀座52之间、且靠近第三接口13一侧的阀腔侧壁上。阀芯3与驱动轴2一体注塑成型。第一阀座51、第二阀座52和阀体1一体注塑成型。

阀芯3具有与第一侧面51a相对的第三侧面33以及与第二侧面52a相对的第四侧面34，第三侧面33上设有第一密封圈61，第四侧面34上设有第二密封圈62。可选地，阀芯3的第三侧面33设有与第一密封圈61的形状相吻合的第一沟槽331，第一密封圈61嵌入第一沟槽331，以使第一密封圈61固定于第三侧面33。阀芯3的第四侧面34设有与第二密封圈62的形状相吻合的第二沟槽342，第二密封圈62嵌入第二沟槽342，以使第二密封圈62固定于第四侧面34。在第三侧面、第四侧面上设置嵌放密封圈的沟槽，有助于固定、保护以及支撑密封圈，保证密封圈与阀芯侧面具有良好的接触和固定，并防止密封圈脱落、切边而导致密封失效。较佳地，第一密封圈61和第二密封圈62为橡胶密封圈。

阀芯3可在第一位置与第二位置之间转动。在阀芯3转动至第一位置时，如图5所示，第一密封圈61与第一阀座的第一侧面51a密封接触，且第一密封圈61将第一开口511包围在其中，从而关断了第一开口511，使得第一接口与其余两个接口密封隔离，而只有第二接口12与第三接口13保持接通。在阀芯3转动至第二位置时，如图6所示，第二密封圈62与第二阀座的第二侧面52a密封接触，且第二密封圈62将第二开口522包围在其中，从而关断了第二开口522，使得第二接口与其余两个接口密封隔离，而只有第一接口11与第三接口13保持接通。

在其它的实施方式中，阀芯3的第三侧面33和第四侧面34不设置密封圈，而在第一阀座51的第一侧面51a设置第一密封圈61，在第二阀座52的第二侧面52a设置第二密封圈62。进一步地，在第一侧面51a上设有与第一密封圈的形状相吻合的第一沟槽，第一沟槽围绕第一开口511，第一密封圈嵌入该第一沟槽；在第二阀座52的第二侧面52a上设有与第二密封圈的形状相吻合的第二沟槽，第二沟槽围绕第二开口522，第二密封圈嵌入该第二沟槽。当阀芯3转动至第一位置时，第一密封圈与相对于该第一密封圈的第三侧面33密封接触，且第一密封圈将第一开口511包围在其中，从而关断了第一开口511；当阀芯3转动至第二位置时，第二密封圈与相对于该第二密封圈的第四侧面34密封接触，且第二密封圈将第二开口522包围在其中，从而关断了第二开口522。

出于制作成本考虑，优选将密封圈沟槽设置在阀芯上。即，将密封圈沟槽设置在阀芯上便于制造，成本低。

与现有的三通阀门预先将密封圈固定在阀体外壳和出口管之间的方式相比，本实施例将密封圈直接装配在阀芯或阀座上，通过转动阀芯使密封圈直接压在与密封圈相对的侧面上，进而将不需要开通的接口密封阻断，在该过程中密封圈无运动摩擦，不仅避免了因密封圈摩擦而导致的密封性能下降、使用寿命缩短等问题，使密封状态更加稳定，而且极大地减少了阀芯的扭矩需求，从而降低电机的功耗，提高节能效果。在一种具体的应用实施方式中，由于阀芯扭矩需求的下降，减少了驱动盒中的齿轮传动机构中的齿轮数量，不仅节约了制造成本，同时降低了产品的重量。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种三通阀门，包括阀体、驱动轴和阀芯；所述阀体具有阀腔、操作孔、第一接口、第二接口和第三接口，所述操作孔、所述第一接口、所述第二接口和所述第三接口分别与所述阀腔连通；所述阀芯可转动地设置在所述阀腔内，所述驱动轴穿过所述操作孔，驱动轴伸入所述阀腔的一端与所述阀芯相连，以驱动阀芯转动，所述驱动轴与所述操作孔密封配合；其特征在于，在所述阀腔内设有第一阀座和第二阀座，所述第一阀座和所述第二阀座分别与所述阀体相连，并分别靠近所述第一接口和所述第二接口；第一阀座具有第一侧面，所述第一侧面设有第一开口，所述第一开口与所述第一接口连通；第二阀座具有第二侧面，所述第二侧面设有第二开口，所述第二开口与所述第二接口连通；位于第一阀座与第二阀座之间的阀腔侧壁上设有第三开口，所述第三开口与所述第三接口连通；

所述阀芯具有与所述第一侧面相对的第三侧面以及与所述第二侧面相对的第四侧面，所述第三侧面或所述第一侧面上设有第一密封圈，所述第四侧面或所述第二侧面上设有第二密封圈；

所述阀芯可在第一位置与第二位置之间转动；在所述阀芯转动至所述第一位置时，所述第一密封圈与相对于该第一密封圈的所述第一侧面或所述第三侧面密封接触，且第一密封圈将所述第一开口包围在其中，以关断第一开口；在所述阀芯转动至所述第二位置时，所述第二密封圈与相对于该第二密封圈的所述第二侧面或所述第四侧面密封接触，且第二密封圈将所述第二开口包围在其中，以关断第二开口。

2.根据权利要求1所述的一种三通阀门，其特征在于，所述阀芯的第三侧面设有第一密封圈，所述阀芯的第三侧面设有与所述第一密封圈的形状相吻合的第一沟槽，所述第一密封圈嵌入所述第一沟槽。

3.根据权利要求2所述的一种三通阀门，其特征在于，所述阀芯的第四侧面设有第二密封圈，所述阀芯的第四侧面设有与所述第二密封圈的形状相吻合的第二沟槽，所述第二密封圈嵌入所述第二沟槽。

4.根据权利要求1所述的一种三通阀门，其特征在于，所述第一阀座的第一侧面设有第一密封圈，所述第一阀座的第一侧面设有与所述第一密封圈的形状相吻合的第一沟槽，所述第一沟槽围绕所述第一开口，所述第一密封圈嵌入所述第一沟槽。

5.根据权利要求4所述的一种三通阀门，其特征在于，所述第二阀座的第二侧面设有第二密封圈，所述第二阀座的第二侧面设有与所述第二密封圈的形状相吻合的第二沟槽，所述第二沟槽围绕所述第二开口，所述第二密封圈嵌入所述第二沟槽。

6.根据权利要求1所述的一种三通阀门，其特征在于，所述阀芯呈扇形，扇形阀芯的两个侧面分别构成所述第三侧面和所述第四侧面。

7.根据权利要求1或6所述的一种三通阀门，其特征在于，所述阀芯与所述驱动轴一体注塑成型。

8.根据权利要求1所述的一种三通阀门，其特征在于，所述第三开口设置在位于第一阀座与第二阀座之间、且靠近所述第三接口一侧的阀腔侧壁上。

9.根据权利要求1所述的一种三通阀门，其特征在于，所述第一阀座、所述第二阀座和所述阀体一体注塑成型。

10.根据权利要求1所述的一种三通阀门，其特征在于，所述第一侧面和所述第二侧面均为平面。

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