CN217301713U - 一种纺织用转向阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种纺织用转向阀，包括壳体组件、定子、限位销、阀座、转向盘、转子组件，所述壳体组件固定在所述阀座上，所述定子固定在所述壳体组件的外壁上，所述转子组件内置于所述壳体组件中，且所述转子组件产生磁场的位置与所述定子通电时产生磁场的位置相对应；所述转子组件的下方与所述转向盘连接在一起；所述限位销固定在所述阀座上的限位孔中且置于所述转向盘的限位槽中。这种纺织用转向阀具有自动补偿功能，具有密封效果好、使用寿命长、成本低等诸多优点。

Description

一种纺织用转向阀

技术领域

本发明涉及一种纺织用转向阀，尤其是涉及一种高频率的纺织用转向阀。

背景技术

转向阀是现代工业中应用最广的一种阀门，是实现流体的沟通、切断、换向、以及压力卸载和顺序动作控制的阀门。目前，普遍用于工业的转向阀，是一种低频率动作的阀门。当涉及到一种特殊用的阀门，如纺织用转向阀，是一种高频率切换的一种阀门。这种阀门的使用寿命要求非常高，切换频率高达每分钟600次以上，是一种非常特殊的阀门。

然而，目前纺织用转向阀还存在以下缺陷：第一、零部件易磨损，没有自动补偿功能，如径向密封的陶瓷阀芯和陶瓷套，长期处于高频率切换动作的状况下，易发生零部件磨损，降低使用寿命。这种缺陷使得维修成本提高；第二、陶瓷阀芯和陶瓷套间隙配合，该间隙配合使得阀门始终存在泄漏问题。上述缺陷同时会造成密封效果不良，流体压降大；第三，材料成本高，该阀所使用的密封方式是径向密封，其陶瓷阀芯和陶瓷套的加工成本很高以及该阀的阀座的材料是黄铜。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供了一种密封上具有自动补偿功能、使用寿命高、成本低的纺织用转向阀。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种纺织用转向阀，包括壳体组件、定子、限位销、阀座、转向盘、转子组件，壳体组件固定在阀座上，定子固定在壳体组件的外壁上，转子组件内置于壳体组件中，且转子组件产生磁场的位置与定子通电时产生磁场的位置相对应；转子组件的下方与转向盘连接在一起；限位销固定在阀座上的限位孔中且置于转向盘的限位槽中。

通电时，定子所产生的旋转磁场，与转子组件所产生的磁场相互作用时，使转子组件作旋转运动，在限位销的作用下，使转向盘作角位移运动。

在上述一种纺织用转向阀中，阀座包括座体，座体的外壁上设有进水道、第一出水道和第二出水道，第一出水道和第二出水道位置对称；座体内设有与进水道相连通的C孔，且C孔在座体的中心；座体上设有与第一出水道相连通的A孔，座体上设有与第二出水道相连通的B孔，A孔、B孔位置对称，A孔、B孔在同一分度圆上且大小相同；座体设有第一密封面，限位孔、A孔、B孔、C孔在第一密封面上，且限位孔的中心点、C孔的中心点、A孔与B孔的对称中心点在同一条直线上，目的在于正反转角位移量相同、动作频率一致；若穿过A孔的圆心与C孔的圆心的直线和穿过B孔的圆心与C孔的圆心的直线所形成的夹角越小，其响应频率越高。

在上述一种纺织用转向阀中，转子组件包括上轴承、上压盖、下轴承、下压盖、磁环、旋转轴、连接器；旋转轴依次穿过上压盖、磁环、下压盖、连接器，且旋转轴与上压盖、磁环、下压盖、连接器固定在一起；上轴承安装在上压盖上，下轴承安装在下压盖上，且转子组件通过上轴承和下轴承安装在壳体组件中，使用轴承的主要目的在于降低摩擦阻力，提高响应速度以及起到支撑作用。

在上述一种纺织用转向阀中，转向盘包括与连接器相配的连接卡槽；转向盘的中心形成一个上下相通的平衡孔；连接卡槽的下方设有与限位销相配的限位槽，限位槽包括第一限位点和第二限位点，且第一限位点和第二限位点位置对称；

在上述一种纺织用转向阀中，限位槽的下方设有与第一密封面相吻合的第二密封面，目的在于防止A孔与B孔串流。

在上述一种纺织用转向阀中，壳体组件包括第一套管和第二套管，第一套管嵌入第二套管中；第二套管设有与第一套管相配的套管定位台阶圆；套管定位台阶圆下方设有与下轴承相配的轴承定位台阶圆；轴承定位台阶圆的下方设有与转向盘相配的转向圆套，该转向圆套的目的在于为转向盘提供转向时提供旋转空间。

与现有技术相比，本发明具有以下有益的效果：

本发明所采用的密封方式是轴向密封，该密封方式通过转向盘的第二密封面和阀座的第一密封面实现的，且第一密封面和第二密封面均是平面磨床加工获得的，该加工方式生产效率高且制造成本低。本发明中实现了零部件磨损后，会有自动补偿功能，当第一密封面和第二密封面磨损后，转向盘在流体轴向压力的作用和下，转向盘的第二密封面紧紧切合与阀座的第一密封面。通过这种方式，本发明实现了不需要更换零部件，无需维修。

附图说明

结合附图对本发明做进一步说明：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中阀座的结构示意图A；

图3为本发明中阀座结构示意图A的断视图；

图4为本发明中阀座结构示意图A的剖面视图A-A；

图5为本发明中转向盘结构示意图一；

图6为本发明中转向盘结构示意图二；

图7为本发明中转子组件爆炸图；

图8为本发明中壳体组件示意图；

图中，1-阀座，101-座体，102-进水道，103-第一出水道，104-第二出水道，105-A孔，106-B孔，107-C孔，108-限位孔，109-第一密封面；2-定子；3-转向盘，301-连接卡槽，302-平衡孔，303-限位槽，3031-第一限位点，3032-第二限位点，304-第二密封面；4-限位销；51-上轴承，52-上压盖，53-磁环，54-下压盖，55-下轴承，56-连接器，57-旋转轴；61-第一套管，62-第二套管，6201-套管定位台阶圆，6202-轴承定位台阶圆，

6203-转向圆套

具体实施方式

下面通过实施例，对本发明的技术方案做进一步具体的说明。

结合图1所示，一种纺织用转向阀，包括壳体组件、定子2、限位销4、阀座1、转向盘3、转子组件，

其中，壳体组件通过第二套管62固定在阀座1上，定子2固定在壳体组件中的第一套管61的外壁上；

其中，转子组件分别通过上轴承51固定在第一套管61的内壁中和通过下轴承55固定在第二套管62的内壁中；

其中，转子组件中磁环53产生磁场的位置与定子2通电时产生磁场的位置相对应；

其中，转子组件的下方通过连接器56与转向盘3连接在一起；

其中，限位销4固定在阀座1上的限位孔108中且置于转向盘3的限位槽303中。

该纺织用转向阀的工作原理如下：

通电时，定子2所产生的旋转磁场，与转子组件中磁环所产生的磁场相互作用时，使转子组件作旋转运动，在限位销4的限位作用下，从而使转向盘3作角位移运动；与此同时，通过改变直流电压的正负极方向，进一步改变转向盘3的运动方向。

结合图2、图3和图4所示，对本发明中的阀座1作进一步地具体说明，如下所述：

阀座1包括座体101，座体101的外壁上设有进水道102、第一出水道103和第二出水道104，第一出水道103和第二出水道104位置对称；

其中，座体101内设有与进水道102相连通的C孔107，且C孔107在座体101的中心；

其中，座体101上设有与第一出水道103相连通的A孔105，座体101上设有与第二出水道104相连通的B孔106，A孔105、B孔106位置对称，A孔105、B孔106在同一分度圆上且大小相同，目的在于保证转向盘3正反转角位移量一致；

其中，座体101设有第一密封面109，限位孔108、A孔105、B孔106、C孔107在第一密封面109上，且限位孔108的中心点、C孔107的中心点、A孔105与B孔106的对称中心点在同一条直线上。

结合图7所示，对本发明中的转子组件作进一步地具体说明，如下所述：

转子组件包括上轴承51、上压盖52、下轴承55、下压盖54、磁环53、旋转轴57、连接器56；

其中，旋转轴57依次穿过上压盖52、磁环53、下压盖54、连接器56，且旋转轴57与上压盖52、磁环53、下压盖54、连接器56固定在一起，本发明中上压盖52和下压盖54通过焊接的方式与旋转轴57固定在一起；磁环53通过胶水固化的方式与旋转轴57固定在一起。本发明中采用上压盖52和下压盖54的目的在于进一步固定磁环53，防止磁环53在高频率切换过程中脱离旋转轴57，以免失去转向功能。

其中，上轴承51安装在上压盖52上，下轴承55安装在下压盖54上，且转子组件通过上轴承51和下轴承55安装在壳体组件中。该转子组件如此设置的目的在于通过上轴承51和下轴承55降低旋转过程中所产生的摩擦力，同时对旋转轴57起到支撑作用，保证磁环53不与壳体组件内壁相碰。

结合图5和图6所示，对本发明中的转向盘3作进一步地具体说明，如下所述：

其中，转向盘3包括与连接器56相配的连接卡槽301，目的在于实现转子组件与转向盘3的连接，从而使转子组件带动转向盘3作相应的旋转运动。

其中，转向盘3的中心形成一个上下相通的平衡孔302。当流体通过C孔107时，转向盘3通过平衡孔302避免轴向冲击力，防止A孔105与B孔106瞬时串流；

其中，连接卡槽301的下方设有与限位销4相配的限位槽303，限位槽303包括第一限位点3031和第二限位点3032，且第一限位点3031和第二限位点3032位置对称；本发明中，在A孔105和B孔106不串流的情况下，第一限位点3031和第二限位点3032所形成的夹角越小，越有利于提高响应速度。

其中，限位槽303的下方设有与第一密封面109相吻合的第二密封面304。

结合图8示，对本发明中的壳体组件作进一步地具体说明，如下：

壳体组件包括第一套管61和第二套管62，第一套管61嵌入第二套管62中；

其中，第二套管62设有与第一套管61相配的套管定位台阶圆6201；

其中，套管定位台阶圆6201下方设有与下轴承55相配的轴承定位台阶圆6202；

其中，轴承定位台阶圆6202的下方设有与转向盘3相配的转向圆套6203。

根据上述的转向盘3在流体的轴向压力作用下，第二密封面304与第一密封面109相接触。当转向盘3中的第二密封面304和阀座1中的第一密封面109均在磨损情况下，会获得自动补偿的功能，无需更换零部件；同时纺织用转向阀在切换过程中是零压差换向，转向盘3在没有轴向压力的作用下，基本不会磨损，提高了该阀的使用寿命，为用户降低成本，减少了资源的损耗。

与此同时，本发明中转向盘3所采用的是一种耐磨性良好，摩擦系数低、成本相对陶瓷低的材料，本发明中最优选的是PA66，其具有机械强度高、抗疲劳性能优，有利于提高响应速度，提高该阀的使用寿命。

本发明所采用的密封方式是轴向密封，该密封方式通过转向盘3的第二密封面304和阀座1上的第一密封面109实现的，且第一密封面109和第二密封面304均是通过研磨加工而成的，其制造成本低、效率高；在磨损状况下，会自动补偿，密封效果跟原先一致。

对本发明的工作原理作进一步地说明：

当转向阀的定子2一根线接正极，另一根线接负极时，磁环53在电磁感应的作用下，作旋转运动；与此同时，也带动与转向盘3相连的旋转轴57作同步运动；当限位销4与第一限位点3031接触时，转向盘3停止运动；此时，B孔106闭合，C孔107与A孔105相通，使得进水道102与第一出水道103相通；

当转向阀的线圈定子接线相序与上述接线方式相反时，磁环53在电磁感应的作用下，作旋转运动；与此同时，也带动与转向盘3相连的旋转轴57作同步运动；当限位销4与第二限位点3032接触时，转向盘3停止运动；此时，A孔105闭合，C孔107与B孔106相通，使得进水道102与第二出水道104相通

上述实施例只是为了说明本发明的技术构思和特点，其目的是在于本领域内的技术人员能够了解本发明的内容，并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡是根据本发明内容的实质所做出的等效的变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种纺织用转向阀，其特征在于：包括壳体组件、定子(2)、限位销(4)、阀座(1)、转向盘(3)、转子组件，所述壳体组件固定在所述阀座(1)上，所述定子(2)固定在所述壳体组件的外壁上，所述转子组件内置于所述壳体组件中，且所述转子组件产生磁场的位置与所述定子(2)通电时产生磁场的位置相对应；所述转子组件的下方与所述转向盘(3)连接在一起；所述限位销(4)固定在所述阀座(1)上的限位孔(108)中且置于所述转向盘(3)的限位槽(303)中。

2.根据权利要求1所述一种纺织用转向阀，其特征在于：所述阀座(1)包括座体(101)，所述座体(101)的外壁上设有进水道(102)、第一出水道(103)和第二出水道(104)，所述第一出水道(103)和所述第二出水道(104)位置对称；

所述座体(101)内设有与所述进水道(102)相连通的C孔(107)，且所述C孔(107)在所述座体(101)的中心；

所述座体(101)上设有与所述第一出水道(103)相连通的A孔(105)，所述座体(101)上设有与所述第二出水道(104)相连通的B孔(106)，所述A孔(105)、所述B孔(106)位置对称，所述A孔(105)、所述B孔(106)在同一分度圆上且大小相同；

所述座体(101)设有第一密封面(109)，所述限位孔(108)、所述A孔(105)、所述B孔(106)、所述C孔(107)在所述第一密封面(109)上，且所述限位孔(108)的中心点、所述C孔(107)的中心点、所述A孔(105)与所述B孔(106)的对称中心点在同一条直线上。

3.根据权利要求1所述一种纺织用转向阀，其特征在于：所述转子组件包括上轴承(51)、上压盖(52)、下轴承(55)、下压盖(54)、磁环(53)、旋转轴(57)、连接器(56)；

所述旋转轴(57)依次穿过所述上压盖(52)、所述磁环(53)、所述下压盖(54)、所述连接器(56)，且所述旋转轴(57)与所述上压盖(52)、所述磁环(53)、所述下压盖(54)、所述连接器(56)固定在一起；

所述上轴承(51)安装在所述上压盖(52)上，所述下轴承(55)安装在所述下压盖(54)上，且所述转子组件通过所述上轴承(51)和所述下轴承(55)安装在所述壳体组件中。

4.根据权利要求1所述一种纺织用转向阀，其特征在于：所述转向盘(3)包括与连接器(56)相配的连接卡槽(301)；所述转向盘(3)的中心形成一个上下相通的平衡孔(302)；

所述连接卡槽(301)的下方设有与限位销(4)相配的限位槽(303)，所述限位槽(303)包括第一限位点(3031)和第二限位点(3032)，且所述第一限位点(3031)和所述第二限位点(3032)位置对称；

所述限位槽(303)的下方设有与第一密封面(109)相吻合的第二密封面(304)。

5.根据权利要求1或3所述一种纺织用转向阀，其特征在于：所述壳体组件包括第一套管(61)和第二套管(62)，所述第一套管(61)嵌入所述第二套管(62)中；

所述第二套管(62)设有与所述第一套管(61)相配的套管定位台阶圆(6201)；

所述套管定位台阶圆(6201)下方设有与下轴承(55)相配的轴承定位台阶圆(6202)；

所述轴承定位台阶圆(6202)的下方设有与转向盘(3)相配的转向圆套(6203)。

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