一种控制阀

文档序号:1018461 发布日期:2020-10-27 浏览:2次 >En<

阅读说明:本技术 一种控制阀 (Control valve ) 是由 不公告发明人 于 2020-04-12 设计创作,主要内容包括:本发明公开一种控制阀,所述控制阀包括五个以上的接口,控制阀包括阀体部件、阀芯部件;所述阀芯部件能够在带动下转动;所述阀体部件设置有与接口相对应的连通口,所述阀芯部件包括至少两个第一导通部与至少一个第二导通部,所述第一导通部大致呈纵向设置以导通竖向的其中两个接口,所述第一导通部的配合口部的长度(L)大于宽度(W);所述第二导通部大致呈横向设置以导通横向相邻的其中两个接口,这样,控制阀能具有相邻两个接口的不同连通方式,以满足系统不同工况不同连通的需求。(The invention discloses a control valve, which comprises more than five interfaces, wherein the control valve comprises a valve body part and a valve core part; the valve core component can rotate under the drive; the valve body component is provided with communication ports corresponding to the interfaces, the valve core component comprises at least two first conduction parts and at least one second conduction part, the first conduction parts are approximately longitudinally arranged to conduct two vertical interfaces, and the length (L) of a matching opening part of each first conduction part is larger than the width (W); the second conduction part is roughly transversely arranged to conduct two transversely adjacent interfaces, so that the control valve can have different communication modes of the two adjacent interfaces to meet the requirements of different communication of different working conditions of the system.)

一种控制阀

【技术领域】

本发明涉及流体控制领域,具体涉及一种流体控制阀。

【背景技术】

有的系统需要用到多通路的控制阀以控制流路,如机动车,目前一般可能会用多个控制阀进行控制,如果能提供一个控制阀,控制多个流路的流体控制,可能在使用时会更加方便紧凑。

发明内容

为提供一种多流路控制用的控制阀,特别是一种带5个以上接口的流路的控制阀,本发明提供以下技术方案:

一种控制阀,所述控制阀包括五个以上的接口:第一接口,第二接口,第三接口,第四接口,第五接口,所述控制阀包括阀体部件、阀芯部件;所述控制阀具有阀腔,所述阀芯部件至少大部分位于所述阀腔,所述阀芯部件能够在带动下转动;所述阀体部件包括侧壁部,所述侧壁部为所述阀腔的周壁或至少是周壁的一部分,所述阀体部件设置有五个以上的连通口:第一连通口、第二连通口、第三连通口、第四连通口、第五连通口,所述第一连通口与第一接口连通,所述第二连通口与第二接口连通,所述第三连通口与第三接口连通,所述第四连通口与第四接口连通,所述第五连通口与第五接口连通;所述阀芯部件包括阀芯、至少两个第一导通碗与至少一个第二导通碗、弹簧,所述第一导通碗具有第一导通部,所述第二导通碗具有第二导通部,所述第一导通部大致呈纵向设置,所述第一导通部的配合口部的长度(L)大于其宽度(W);所述第二导通部大致呈横向设置;所述第一导通部能够导通所述第一连通口与第二连通口,所述第一导通部能够导通所述第三连通口与第四连通口,所述第二导通部能够导通所述第三连通口与第五连通口,所述第二导通部能够导通所述第一连通口与第三连通口。本文中“所述第一导通部能够导通所述第一连通口与第二连通口,所述第一导通部能够导通所述第三连通口与第四连通口”可以是其中一个第一导通部导通第一连通口与第二连通口,另一个第一导通部导通第三连通口与第四连通口,也可以是其中一个第一导通部导通第一连通口与第二连通口,阀芯部件转变位置使控制阀位于不同工况时,由该同一个第一导通部导通第三连通口与第四连通口,或类似导通情况,但不包括同一个导通部同时导通第一连通口与第二连通口及导通第三连通口与第四连通口的情况。

这样控制阀能够具有相邻接口之间的不同连通方式,可对五路以上的流路进行控制,对系统来说安装简单方便。

附图说明

图1为本发明提供的控制阀第一个实施例的示意图;

图2为图1所示控制阀的A-A方向剖视的示意图;

图3为图1所示控制阀的B-B方向剖视的示意图,图3a是图3的A部的局部放大示意图,图3b是图3的B部的局部放大示意图;

图4为图1所示控制阀的C-C方向剖视的6种工作模式或控制阀6种工况的示意图;

图5为控制阀第一个实施例的***示意图;

图6为控制阀第一个实施例的阀体部件的立体示意图;

图7为控制阀第一个实施例的阀体的立体示意图;

图8、图9为控制阀第一个实施例的阀芯的立体示意图;

图10为控制阀第二实施例的接口连通情况的示意图;

图11为控制阀第三实施例的接口连通情况的示意图;

图12为控制阀第四实施例的接口连通情况的示意图;

图13为控制阀第五实施例的接口连通情况的示意图;

两个接口之间有连线代表这两个接口相连通;

图14、图15为控制阀第六实施例的立体示意图与主视图;

图16为第六实施例的控制阀的A-A方向剖视的示意图;

图17为第六实施例的控制阀的C-C方向剖视的6种工作模式示意图;图17a为图17的C部的局部放大示意图;

图18为控制阀第六实施例的***示意图。

图中:

1,阀体部件,10、10’阀体,100阀腔,101第一接口,102第二接口,103第三接口,104第四接口,105第五接口,106第六接口,107第七接口,108第八接口,第一连通口101’,第二连通口102’,第三连通口103’,第四连通口104’,第五连通口105’,第六连通口106’,第七连通口107’,第八连通口108’;

11底壁,111配合部,12、12’侧壁,121第一侧壁,122第二侧壁,120内壁部,1221突出部;

20、20’阀芯部件,21、21’阀芯,210外壁部,211、211’突起部,21a第一导通碗,21b第二导通碗,213、213’配合口部,221、221’第一导通部,222、222’第二导通部,231带动配合部,232限位配合部;241第一内凹部,242第二内凹部,263、263’限位凸部,27弹簧

30外壳,

41弹性垫,411第一通孔,42密封件,421第二通孔,422限位部

50盖

91密封圈,92密封圈,93螺钉。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对技术方案进行说明,如图1-图5所示,图1为控制阀第一个实施例的示意图,图2为该控制阀的A-A方向剖视的示意图,图3该控制阀的B-B方向剖视的示意图,图3a是图3的A部的局部放大示意图,图3b是图3的B部的局部放大示意图,图4为该控制阀的C-C方向剖视的6种工作模式的示意图或者说是该控制阀可能的6种工作工况的示意图,图5为图4的控制阀对应6种工况的接口连通情况的示意图,图5为该控制阀的***示意图,图6为控制阀第一个实施例的阀体部件的立体示意图,图7为控制阀第一个实施例的阀体的立体示意图;图8、图9为控制阀第一个实施例的阀芯部件的立体示意图。

如图所示,控制阀包括阀体部件1、盖50、阀芯部件20、外壳30,阀体部件包括阀体10、弹性元件、密封件42;本实施例的弹性元件为弹性垫41,阀体10具有与外部连通的八个接口:第一接口101,第二接口102,第三接口103,第四接口104,第五接口105,第六接口106,第七接口107,第八接口108。在本实施例中,第一接口101、第三接口103、第五接口105、第七接口107大致位于控制阀的同一高度位置或者说高度方向相差不大,或者说这4个接口的高度范围至少有部分相同;第二接口102、第四接口104、第六接口106、第八接口108大致位于控制阀的同一高度位置或者说高度方向相差不大,或者说这4个接口的高度范围至少有部分相同;第一接口101与第二接口102大致位于控制阀的同一径向的角度方向并呈上下设置,或者说第一接口101的中部的径向的角度方向位于第二接口102径向的角度方向范围;同样第三接口103与第四接口104大致位于控制阀的同一径向的角度方向并呈上下设置,第五接口105与第六接口106大致位于控制阀的同一径向的角度方向并呈上下设置,第七接口107与第八接口108大致位于控制阀的同一径向的角度方向并呈上下设置。阀体部件与盖50配合组装,控制阀具有阀腔100,阀芯部件20大部分位于阀腔100,阀芯部件20能够在带动下沿阀腔的中心轴X-X进行转动或者说围绕控制阀的中心轴X-X转动,如果必要时可以在控制阀设置限位止动机构,使阀芯部件20的转动控制在一定范围内。控制阀还可以包括控制部件,控制部件的主体可以位于外壳30内,控制部件能够通过动力输出部带动阀芯部件20转动。控制阀在阀体部件与盖50配合的部位可以设置密封圈91以使阀腔实现相对密封,阀体部件与盖50可通过螺钉93实现固定连接。在本文中定义阀芯部件转动所绕的X-X轴为控制阀的轴向,沿X-X轴方向为所述控制阀的高度方向,与X-X轴垂直的方向为控制阀的水平方向。另外本文中某一技术方案中的接口连通情况以技术方案中为准,如第一接口与第二接口连通,这并不排除其他接口也同时存在连通情况,除非明确某一接口不连通。

阀体10具有底壁11和侧壁12,控制阀在底壁11还具有与阀芯部件20配合限位的配合部111,在本实施例配合部111具体为一个限位用的凹部,凹部设置于阀体10,另外配合部111也可以是阀体结合其他部件的形式形成,如在阀体的底壁部位固定设置轴承等形式,另外配合部也可以是凸部结构,相应地阀芯部件的限位配合部为凹部;侧壁12包括第一侧壁121与第二侧壁122,第一侧壁121离所述阀腔的中心的距离大于第二侧壁122离所述阀腔的中心的距离,八个接口位于从第二侧壁122向外延伸的方向,在第二侧壁122靠近阀腔100的部位,具有与八个接口对应连通的八个连通口:第一连通口101’、第二连通口102’、第三连通口103’、第四连通口104’、第五连通口105’、第六连通口106’、第七连通口107’、第八连通口108’,八个连通口与八个接口位置具有相对应的通道并相连通。阀体10在第二侧壁122设置有突出部1221,突出部1221设置于连通口的周边部位,突出部1221至少具有两个,主要用于对弹性垫41、密封件42限位,突出部可以设置在第二侧壁的壁部或为第二壁部的一部分,在本实施例分别位于连通口的周边,具体是有4个突出部,并且突出部大致呈立体环状结构,突出部的大小与弹性垫41的通孔相配合,或者突出部的大小与弹性垫41的通孔、密封件42的通孔相配合,突出部的高度小于弹性垫41与密封件42的厚度之和;这样在弹性垫41与密封件42与阀体10组装时,弹性垫41的通孔或其与密封件42的通孔可以对准突出部并装入突出部而完成组装,使弹性垫41与密封件42与阀体10可以相对较好的固定或限位。阀体可以是金属材料如铝材加工而成如经浇铸后机械加工而成,另外也可以是塑料材料经注塑加工形成,如采用聚酰胺(PA)类材料,或聚邻苯二甲酰胺(PPA),或者尼龙类材料等等。

如图8、图9,阀芯部件20包括阀芯21,阀芯部件20包括带动配合部231与限位配合部232,带动配合部231与限位配合部232位于阀芯部件的中轴位置,带动配合部231位于相对上端,带动配合部231用于由控制部件的动力输出部带动配合而带动阀芯部件20转动,带动配合部和盖之间采用橡胶材料的密封材料如密封圈92配合密封设置;限位配合部231位于相对下端,限位配合部231至少部分位于阀体部件的配合部,带动配合部231位于相对上端,带动配合部231用于与控制部件的动力输出部带动配合而带动阀芯部件20转动,限位配合部231用于与阀体部件的配合部111配合实现相对限位,而使阀芯部件转动时能围绕轴X-X转动。本实施例中带动配合部231与限位配合部232大致呈外凸结构,另外也可以是内凹结构,在相对配合的部件设置凸出部也能实现;另外控制部件的动力输出部设置有传动轴,传动轴伸入带动配合部231的凹部也同样能带动阀芯部件转动。

阀芯可以是塑料材料经注塑加工形成,如可以采用尼龙材料或聚苯硫醚(PPS)类材料经注塑加工而成,阀芯部件20可以整体为注塑形成,也可以采用嵌件经注塑的方式形成阀芯21,或经注塑形成阀芯再嵌设密封件的方式形成。阀芯21具有外壁部210,阀芯21还具有多个导通部,本实施例中分别包括4个第一导通部221与两个第二导通部222,第一导通部221在靠近外壁部的位置大致呈纵向设置,其靠近外壁部的配合口部的长度L明显大于其靠近外壁部的配合口部的宽度W,而第二导通部222在靠近外壁部的位置大致呈横向设置,其靠近外壁部的配合口部的高度明显小于其靠近外壁部的配合口部的宽度,两个第二导通部222大致平行设置。本文中配合口部是指能够导通流体处的口部。第一导通部221呈内凹结构,其内凹形成的空间与阀体部件的内壁部配合可用于导通相邻的两个纵向设置的连通口,如第一连通口101’与第二连通口102’;同样,第二导通部222也呈内凹结构,其内凹形成的空间与阀体部件的内壁部配合可用于导通相邻的两个横向设置的连通口,如第一连通口101’与第三连通口103’,这样,如果阀芯部件在带动下转动而位置变化时,就能导通不同的连通口,从而使相邻的两个接口之间具有不同的导通方式或不导通,从而满足改变控制流路的目的。为了使阀芯部件20与阀体部件的内壁部之间相对密封配合,本实施例中是在阀芯部件20的外壁部210设置突起部,分别是围绕第一导通部221的第一突起部211,及围绕第二导通部222的第二突起部211’。在组装后,阀芯部件的突起部211、211’中至少有部分与阀体部件的密封件接触设置。导通部的壁部可以呈流线形设计,以减小流体流经时的阻力。

如图5所示,本实施例的控制阀还包括密封件42与弹性垫41,本实施例密封件42与弹性垫41为两个零件,密封件42具有第二通孔421及限位部422,限位部422分别位于其两侧,限位部422呈向外凸出结构或者说外翻结构,能够对弹性垫的两侧进一步限位而限定弹性垫在挤压后的变形范围,使第二通孔的位置与第一通孔的位置相对应。第二通孔421的数量与连通口相对应,在组装后,分别有一个第二通孔与连通口配合而能导通流体。弹性垫41具有第一通孔411,第一通孔411的数量与连通口相对应,且第一通孔411的位置、第二通孔421的位置分别与连通口的位置对应而能导通流体。另外密封件42与弹性垫41也可以是一体结构如通过二次注塑的方式形成,另外也可以以密封件为基础经注塑或灌胶等方式形成两者的结合体。弹性垫41具有弹性,这样在组装后,阀芯部件与阀体部件之间可以局部过盈设置,并通过使弹性垫变形的方式使阀芯部件的突起部与密封件内表面接触,从而实现相对密封。弹性垫的设置可以使阀芯部件与密封件在有一些磨损时,可以仍然使密封件与阀芯部件保持接触密封从而提高使用寿命。

使用时,系统可以选择其中的一种或两种以上工作模式,具体可根据系统需要进行选择与控制,如有的系统就可以选择包括第一工作模式(a)、第二工作模式(b)、第三工作模式(c)、第五工作模式(e)等4种导通的方式运行;另外,根据系统的需要,导通的方式也并不限于以上的方式,可以通过改变阀芯的导通部的组合形式而可以具有不同的导通方式。

本实施例中,阀芯部件与阀体部件的连通口配合导通的方式请参图3及图3a、图3b、图4,在阀芯部件的外壁部具有向外突出的突起部211、211’,分别是环绕第一导通部221的突起部211,及环绕第二导通部222的突起部211’,在控制阀位于某一具体工作模式时,如图3所示工作模式,该突起部211与密封件42的表面接触,弹性垫41具有弹性,这时在阀芯部件接触到密封件时会使弹性垫具有适当的变形量,通过该突起部211的设置,从而使阀芯部件与阀体部件之间,从第三接口103、第三接口103与第四接口104之间连通的那个第一导通部221、第四接口104所在的连通的空间与连通该连通空间以外的空间相对隔离。且阀芯部件与阀体部件通过突起部接触,阀芯部件的外壁与阀体部件的内壁部其他部位在转动时能具有一定的间隙,这样可以使阀芯部件转动所需的动力相对较小,且如果流体中有杂质,也会在转动时通过间隙被带走。弹性垫可以采用橡胶材料加工而成,如三元乙丙橡胶EPDM或者硅橡胶等或其他具有弹性的材料。密封件可以采用塑料材料经注塑加工而成,如可以采用聚偏氟乙烯、聚偏二氟乙烯(PVDF)等含氟聚合物或其他高分子聚合物,另外也可以采用金属板材经冲压加工而成,如采用不锈钢板材,材料厚度可以在0.3mm-0.6mm之间。

这一实施例的阀体部件与阀芯部件之间导通部的密封是通过将突起部设置在阀芯部件实现的,另外也可以是设置在阀体部件相对应部位的内壁部,如在八个连通口的每个连通孔的周围在密封件上环绕设置一个突起部,这样也能实现相对密封,这样阀芯部件的外壁部就不再需要设置配合密封用的突起部。

上述实施例的控制阀具有8个接口,在不同情况时连通情况可以作相应改变,如第一导通部为3个,则连通情况就会不同。另外控制阀的接口可以是5个以上,如图10为控制阀第二实施例的接口连通情况的示意图,这一控制阀具有7个接口:第一接口101,第二接口102,第三接口103,第四接口104,第五接口105,第六接口106,第七接口107;与上述实施例相比少一个接口,阀芯部件具有3个第一导通部与两个第二导通部,控制阀具有5种工作模式:

在第一工作模式,第一接口101通过第一连通口101’、第一导通部221、第二连通口102’与第二接口102连通;第三接口103通过第三连通口103’、第一导通部221、第四连通口104’与第四接口104连通,第五接口105通过第五连通口105’、第二导通部222、第七连通口107’与第七接口107连通,第六接口106不与其他接口连通;

在第二工作模式(b),第一接口101通过第一连通口101’、第一导通部221、第二连通口102’与第二接口102连通,第三接口103通过第三连通口103’、第二导通部222、第五连通口105’与第五接口105连通,第四接口104通过第四连通口104’、第二导通部222、第六连通口106’与第六接口106连通,第七接口107不与其他接口连通;

在第三工作模式(c),第一接口101通过第一连通口101’、第二导通部222、第三连通口103’与第三接口103连通,第二接口102通过第二连通口102’、第二导通部222、第四连通口104’与第四接口104连通,第五接口105通过第五连通口105’、第一导通部221、第六连通口106’与第六接口106连通,第七接口107不与其他接口连通;

在第四工作模式(d),第一接口101不与其他接口连通,第二接口102不与其他接口连通,第三接口103通过第三连通口103’、第一导通部221、第四连通口104’与第四接口104连通,第五接口105通过第五连通口105’、第一导通部221、第六连通口106’与第六接口106连通,第七接口107不与其他接口连通;

在第五工作模式(e),第一接口101通过第一连通口101’、第一导通部221、第二连通口102’与第二接口102连通,第三接口103通过第三连通口103’、第一导通部221、第四连通口104’与第四接口104连通,第五接口105通过第五连通口105’、第一导通部221、第六连通口106’与第六接口106连通,第七接口107不与其他接口连通。

从上可以看出,通过第一导通部可以导通轴向的两个接口,而第二导通部可以导通横向相邻的两个接口,系统可以根据需要布置两个导通部,并选择其中的一个或两个以上的工作模式或者说工况运行。

另外,控制阀可以是具有6个接口,如图11为控制阀第三实施例的接口连通情况的示意图,其他可以参照上面的实施例;该控制阀具有6个外接的接口:第一接口101,第二接口102,第三接口103,第四接口104,第五接口105,第六接口106,阀芯部件包括3个第一导通部与2个第二导通部,控制阀具有5种工作模式:

在第一工作模式(a),第一接口101通过第一连通口101’、第二通孔421、第一导通部221、第二连通口102’与第二接口102连通;第三接口103通过第三连通口103’、第二通孔421、第一导通部221、第四连通口104’与第四接口104连通;

在第二工作模式(b),第一接口101通过第一连通口101’、第二通孔421、第一导通部221、第二连通口102’与第二接口102连通,第三接口103通过第三连通口103’、第二通孔421、第二导通部222、第五连通口105’与第五接口105连通,第四接口104通过第四连通口104’、第二通孔421、第二导通部222、第六连通口106’与第六接口106连通;

在第三工作模式(c),第一接口101通过第一连通口101’、第二通孔421、第二导通部222、第三连通口103’与第三接口103连通,第二接口102通过第二连通口102’、第二通孔421、第二导通部222、第四连通口104’与第四接口104连通,第五接口105通过第五连通口105’、第二通孔421、第一导通部221、第六连通口106’与第六接口106连通;

在第四工作模式(d),第三接口103通过第三连通口103’、第二通孔421、第一导通部221、第四连通口104’与第四接口104连通,第五接口105通过第五连通口105’、第二通孔421、第一导通部221、第六连通口106’与第六接口106连通;

在第五工作模式(e),第一接口101通过第一连通口101’、第二通孔421、第一导通部221、第二连通口102’与第二接口102连通,第三接口103通过第三连通口103’、第二通孔421、第一导通部221、第四连通口104’与第四接口104连通,第五接口105通过第五连通口105’、第二通孔421、第一导通部221、第六连通口106’与第六接口106连通。

这样,该六通控制阀可以对多个流路的切换与通断进行选择性控制,具体可以选择其中一个或两个以上的工作模式,即,可以使许多系统只使用一个控制阀来替代原有的多个流路控制阀,使系统更加简便。

第三实施例的阀芯部件的导通部,包括三个呈纵向导通的第一导通部及二个大致平行、呈横向导通的第二导通部,导通部从外壁内凹形成。但阀芯的结构可以根据需要作相应调整,如果系统需要的连通工况不同,可以有不同的连通方式,如在阀芯设置的是二个大致平行、呈横向导通的第二导通部,在第二导通部的一侧设置两个纵向导通的第一导通部,在第二导通部的另一侧又设置一个纵向导通的第一导通部的话,且两个纵向导通的第一导通部另一个第一导通部具有不导通的区域的话,控制阀的工作状态与第三实施例就不相同,如图12为控制阀第四实施例的接口连通情况的示意图。

该控制阀的阀体部件可以与第三实施例大致相同,控制阀具有6个外接的接口:第一接口101,第二接口102,第三接口103,第四接口104,第五接口105,第六接口106;控制阀具有如下的5种工作模式:

在第一工作模式(a),第一接口101通过第一连通口101’、第二通孔421、第一导通部221、第二连通口102’与第二接口102连通;第三接口103通过第三连通口103’、第二通孔421、第一导通部221、第四连通口104’与第四接口104连通,第五接口105不与其他接口连通,第六接口106不与其他接口连通;

在第二工作模式(b),第一接口101通过第一连通口101’、第二通孔421、第一导通部221、第二连通口102’与第二接口102连通,第三接口103通过第三连通口103’、第二通孔421、第二导通部222、第五连通口105’与第五接口105连通,第四接口104通过第四连通口104’、第二通孔421、第二导通部222、第六连通口106’与第六接口106连通;

在第三工作模式(c),第一接口101通过第一连通口101’、第二通孔421、第二导通部222、第三连通口103’与第三接口103连通,第二接口102通过第二连通口102’、第二通孔421、第二导通部222、第四连通口104’与第四接口104连通,第五接口105通过第五连通口105’、第二通孔421、第一导通部221、第六连通口106’与第六接口106连通;

在第四工作模式(d),第一接口101不与其他接口连通,第二接口102不与其他接口连通,第三接口103通过第三连通口103’、第二通孔421、第一导通部221、第四连通口104’与第四接口104连通,第五接口105不与其他接口连通,第六接口106不与其他接口连通;

在第五工作模式(e),第一接口101不与其他接口连通,第二接口102不与其他接口连通,第三接口103通过第三连通口103’、第二通孔421、第一导通部221、第四连通口104’与第四接口104连通,第五接口105通过第五连通口105’、第二通孔421、第一导通部221、第六连通口106’与第六接口106连通。

即,各接口之间的连通方式可以根据需要作调整,控制阀的使用相对方便,可满足不同的连通方式的需求,且这样结构的控制阀,对连通的两个接口之间的流体的流动方向不作限制,这样使用更加灵活简便。

本技术方案还可以用于五个接口的控制阀,如图13为控制阀第五实施例的接口连通情况的示意图,控制阀具有5个外接的接口:第一接口101,第二接口102,第三接口103,第四接口104,第五接口105;这时第二导通部可以设置一个或两个,第一导通部可以设置两个或三个。如在阀芯设置有二个大致平行、呈横向导通的第二导通部,在第二导通部的一侧设置两个纵向导通的第一导通部,在第二导通部的另一侧又设置一个纵向导通的第一导通部时,控制阀可以具有如下的4种工作模式:

在第一工作模式(a),第一接口101通过第一连通口101’、第二通孔421、第一导通部221、第二连通口102’与第二接口102连通;第三接口103通过第三连通口103’、第二通孔421、第一导通部221、第四连通口104’与第四接口104连通,第五接口105不与其他接口连通;

在第二工作模式(b),第一接口101通过第一连通口101’、第二通孔421、第一导通部221、第二连通口102’与第二接口102连通,第三接口103通过第三连通口103’、第二通孔421、第二导通部222、第五连通口105’与第五接口105连通,第四接口104不与其他接口连通;

在第三工作模式(c),第一接口101通过第一连通口101’、第二通孔421、第二导通部222、第三连通口103’与第三接口103连通,第二接口102通过第二连通口102’、第二通孔421、第二导通部222、第四连通口104’与第四接口104连通,第五接口105不与其他接口连通;

在第四工作模式(d),第一接口101不与其他接口连通,第二接口102不与其他接口连通,第三接口103通过第三连通口103’、第二通孔421、第一导通部221、第四连通口104’与第四接口104连通,第五接口105不与其他接口连通。

上述实施例中,轴向的两个连通口的高度不同:第一连通口的高度与第二连通口的高度不同,第三连通口的高度与第四连通口的高度不同,或者说所述第一连通口与第三连通口、第五连通口等可以设置于基本相同的高度范围但位于不同的径向方向,所述第二连通口与第四连通口、第六连通口等可以设置于基本相同的高度范围但位于不同的径向方向,第一连通口与第二连通口可以位于基本相同的径向方向但两者高度位置不同,第三连通口与第四连通口可以位于基本相同的径向方向但两者高度位置不同,这样流体阻力相对较小,体积也相对紧凑。但也允许连通口之间存在一定的偏离,且有可能连通口的大小可以不同,这时,连通口之间可以满足以下:所述第一连通口的中心向所述控制阀的阀体部件的底壁方向的投影的径向方向位于所述第二连通口向所述控制阀的阀体部件的底壁方向的投影的径向方向的范围,所述第二连通口的中心向所述控制阀的阀体部件的底壁方向的投影的径向方向位于所述第四连通口向所述控制阀的阀体部件的底壁方向的投影的径向方向的范围;或者:所述第一连通口向所述控制阀的阀体部件的底壁方向的投影的径向范围至少有一半与所述第二连通口向所述控制阀的阀体部件的底壁方向的投影的径向范围大致重叠,所述第三连通口向所述控制阀的阀体部件的底壁方向的投影的径向范围至少有一半与所述第四连通口向所述控制阀的阀体部件的底壁方向的投影的径向范围大致重叠;所述第一连通口的口部的中部的高度位于所述第三连通口的口部的高度方向的范围,所述第二连通口的口部的中部的高度位于所述第四连通口的口部的高度方向的范围,所述第五连通口的口部的中部的高度位于所述第三连通口的口部的高度方向的范围。

上述实施例的第一导通部与第二导通部设置于阀芯,但并不限于此,也可以是以相对可以活动的多个导通碗限位设置于阀芯组成阀芯部件的方式;另外第一导通部可以是两个以上,第二导通部可以是一个以上。下面以图14-图18的第六实施例进行示例说明。

控制阀包括阀体部件、盖50、阀芯部件20’、外壳30,阀体部件包括阀体10’,阀体具有用于与外部连通的八个接口:第一接口101,第二接口102,第三接口103,第四接口104,第五接口105,第六接口106,第七接口107,第八接口108。本实施例的第一接口101、第三接口103、第五接口105、第七接口107大致位于控制阀的同一高度位置或者说高度方向相差不大,或者说这4个接口的高度范围至少有部分相同;第二接口102、第四接口104、第六接口106、第八接口108大致位于控制阀的同一高度位置或者说高度方向相差不大,或者说这4个接口的高度范围至少有部分相同;第一接口101与第二接口102大致位于控制阀的同一径向的角度方向并呈上下设置,第三接口103与第四接口104大致位于控制阀的同一径向的角度方向并呈上下设置,第五接口105与第六接口106大致位于控制阀的同一径向的角度方向并呈上下设置,第七接口107与第八接口108大致位于控制阀的同一径向的角度方向并呈上下设置;或者说第一接口101的中部的径向的角度方向位于第二接口102径向的角度方向范围,第三接口103的中部的径向的角度方向位于第四接口104径向的角度方向范围,第五接口105的中部的径向的角度方向位于第六接口106径向的角度方向范围,第七接口107的中部的径向的角度方向位于第八接口108径向的角度方向范围。

阀体部件与盖50配合组装,控制阀具有阀腔100,阀芯部件20’大部分位于阀腔100,阀芯部件20’能够在带动下沿阀腔的中心轴X-X进行转动或者说围绕控制阀的轴X-X转动,必要时可以在控制阀设置限位止动机构,使阀芯部件20’的转动控制在一定范围内。控制阀还可以包括控制部件,控制部件的主体可以位于外壳30内,控制部件能够通过动力输出部带动阀芯部件20’转动。控制阀在阀体部件与盖50配合的部位可以设置密封圈91以使阀腔实现相对密封,阀体部件与盖50可通过螺钉93实现固定连接。在本文中定义阀芯部件转动所绕的X-X轴为控制阀的轴向,沿X-X轴方向为所述控制阀的高度方向,与X-X轴垂直的方向为控制阀的水平方向。另外本文中某一技术方案中的接口连通情况以技术方案中为准,如第一接口与第二接口连通,这并不排除其他接口也同时存在连通情况,除非明确某一接口不连通。

阀体10’具有底壁11和侧壁12’,控制阀在底壁11还具有与阀芯部件20’配合限位的配合部111,配合部111具体为一个限位用的凹部,凹部设置于阀体10’,另外配合部111也可以是阀体结合其他部件形成,如在阀体的底壁部位固定设置轴承等形式,另外配合部也可以是凸部结构,相应地阀芯部件的限位配合部为凹部;八个接口从侧壁12’向外延伸形成,侧壁内为阀腔100,在侧壁12’设置有与八个接口对应连通的八个连通口:第一连通口101’、第二连通口102’、第三连通口103’、第四连通口104’、第五连通口105’、第六连通口106’、第七连通口107’、第八连通口108’,八个连通口与八个接口位置具有相对应的通道并相连通,在没有其他部件阻挡时连通口能与阀腔100连通。阀体可以是金属材料如铝材加工而成如经浇铸后机械加工而成,另外也可以是塑料材料经注塑加工形成,如采用聚酰胺(PA)类材料,或聚邻苯二甲酰胺(PPA),或者尼龙类材料等等。

如图16-图18,阀芯部件20’包括带动配合部231与限位配合部232,带动配合部231与限位配合部232位于阀芯部件的中轴位置,带动配合部231位于相对上端,带动配合部231用于由控制部件的动力输出部带动配合而带动阀芯部件20’转动,带动配合部和盖之间采用橡胶材料的密封材料如密封圈92配合密封设置;限位配合部231位于相对下端,限位配合部231至少部分位于阀体部件的配合部,限位配合部231用于与阀体部件的配合部111配合实现相对限位,而使阀芯部件转动时能围绕轴X-X转动。本实施例中带动配合部231与限位配合部232大致呈外凸结构,另外也可以是内凹结构,在相对配合的部件设置凸出部也能实现;另外控制部件的动力输出部设置有传动轴,传动轴伸入带动配合部231的凹部也同样能带动阀芯部件转动。

阀芯部件20’包括阀芯21’、至少两个第一导通碗21a,两个第二导通碗21b、弹簧27,阀芯21’从外壁210向内凹形成至少两个第一内凹部241与两个第二内凹部242,本实施例的弹性元件为弹簧27,第一导通碗21a具体有4个,第二导通碗21b具体为2个;第一内凹部241相应具有4个,第一内凹部241与第一导通碗21a相配合,第二内凹部242与第二导通碗21b相配合。第一导通碗21a具有第一导通部221’,第二导通碗21b具有第二导通部222’,第一导通碗21a在对向第一内凹部241的位置设置有至少两个限位凸部263或者说第一导通部221’的背部侧设置有至少两个限位凸部263,第二导通碗21b在对向第二内凹部242侧设置有至少两个限位凸部263’,限位凸部用于对弹簧27进行限位,使弹簧能相对稳定可靠在设置在阀芯与第一导通碗之间或阀芯与第二导通碗之间,每一个弹簧27一侧与阀芯21’相抵接或者与阀芯部件20’中与阀芯固定或限位的部件如弹簧垫相抵接,弹簧27另一侧与第一导通碗或第二导通碗相抵接,这样第一导通碗或第二导通碗就与阀芯相对限位且弹性设置,且导通碗在径向方向具有一定弹性,分别地,第一导通碗21a大部分位于第一内凹部241,第二导通碗21b大部分位于第二内凹部242,第一导通碗21a大致呈纵向设置,其高度大于其宽度,第二导通碗21b大致呈横向设置,其高度小于其长度;第一导通碗21a至少有部分位于阀芯外且第一导通碗21a的配合口部213的形状与阀体的侧壁12’的内壁部120相配合,或者说第一导通碗21a的配合口部213轴向方向向底壁11方向的投影与阀体的侧壁12’的投影大致部分重合,这样两者能配合实现相对密封;第二导通碗21b至少有部分位于阀芯外且第二导通碗21b的配合口部213’的形状与阀体的侧壁12’的内壁相配合,或者说第二导通碗21a的配合口部213’轴向方向向底壁11方向的投影与阀体的侧壁12’的投影大致部分重合,这样两者能配合实现相对密封。另外限位凸部也不限于设置于导通碗,也可以设置于阀芯内凹部的底壁相应部位,这样同样能实现对弹簧的限位作用。这里抵接不限于直接抵接,也可以间接抵接。

阀芯可以是塑料材料经注塑加工形成,如可以采用尼龙材料或聚苯硫醚(PPS)类材料经注塑加工而成,阀芯21’可以整体为注塑形成,也可以采用嵌件经注塑的方式形成,或经注塑形成阀芯再嵌设其他部件如弹簧垫等。阀芯21’与弹簧27、第一导通碗21a、第二导通碗21b组装形成阀芯部件,阀芯部件与阀体部件组装后使阀芯部件能相对稳定地位于阀腔并可转动地设置,第一导通碗21a、第二导通碗21b径向具有相对弹性地设置于阀腔,并与阀体的侧壁配合实现相对密封;另外为使密封更加可靠,也可以在导通碗的配合口部增设密封圈,使密封圈相对固定或限位固定。同样,阀芯部件20’具有多个导通部,本实施例中分别包括4个第一导通部221’与两个第二导通部222’,第一导通部221’大致呈纵向设置,其靠近外壁部的口部的长度L明显大于其靠近外壁部的口部的宽度W,而第二导通部222’在靠近外壁部的位置大致呈横向设置,其靠近外壁部的口部的高度明显相对要小,两个第二导通部222’大致呈平行设置。第一导通部221’呈内凹结构,其内凹形成的空间与阀体的内壁部120配合可用于导通相邻的两个纵向设置的连通口,如第一连通口101’与第二连通口102’;同样,第二导通部222’也呈内凹结构,其内凹形成的空间与阀体的内壁部120配合可用于导通相邻的两个横向设置的连通口,如第一连通口101’与第三连通口103’,这样,如果阀芯部件在带动下转动而位置变化时,就能导通不同的相邻的两个连通口,从而使不同的接口之间导通或不导通,从而满足改变控制流路的目的,且方式相对灵活,导通方式可以有多种并可根据需要设置。为了使阀芯部件20’与阀体部件的内壁部120之间相对密封配合,本实施例中是使导通碗的配合口部与阀体侧壁的内壁部120配合,而阀芯的外壁部210距离内壁部120之间具有一定的间隙。同样导通部的壁部可以呈流线形设计,以减小流体流经时的阻力。另外弹簧27还可以改成其他弹簧如板弹簧的形式,这样每个导通碗只要设置一个弹簧即可。

本实施例的控制阀无须再设置密封件42与弹性垫41,且导通碗分开加工再与阀芯组装,并且由于弹簧的设置,即使使用过程中配合口部有些许磨损,也仍能与内壁部配合密封。第一导通碗21a、第二导通碗21b也可以通过注塑形成,具体可以采用塑料材料经注塑加工而成,如可以采用聚偏氟乙烯、聚偏二氟乙烯(PVDF)等含氟聚合物或其他高分子聚合物,如可以采用尼龙类塑料材料或聚苯硫醚(PPS)类材料,注塑形成导通碗毛坯再经过研磨加工其配合口部,使第一导通碗21a、第二导通碗21b与阀体的侧壁的内壁部配合良好。

本实施例的控制阀能够具有上面实施例描述的各种工作模式,这里不再复述,以其中一种进行描述,如图17及图17a具有6种工作模式,或者说控制阀可以使其所在的系统能够具有6种运行的工况,另外可参第一实施例、第二实施例及图4

本实施例的控制阀的连通方式也同样可以改变,只需要改变阀芯部件的方式即可,另外控制阀也可以是五个接口、六个接口或七个接口,具体可参上面其他实施例,这些改变或组合这里不再详细复述。

本技术方案的阀体部件与阀芯部件两者至少其中之一包括弹性元件,弹性元件的设置能够使阀芯部件与阀体部件配合接触的部分区域为弹性密封配合,且本技术方案的设置使用方便,即使阀芯部件有一定偏差,也不会影响配合密封,如阀芯部件偏差±2°的情况下,一般不会影响阀体部件与阀芯部件之间的配合密封。

需要说明的是:以上实施方式仅用于说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案,例如对“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”等方向性的界定,尽管本说明书参照上述的实施方式对本发明已进行了详细的说明,但是,本领域的普通技术人员应当理解,所属技术领域的技术人员仍然可以对本发明进行修改、结合或者等同替换,而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进,均应涵盖在本发明的权利要求范围内。

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