阅读说明：本技术 直通多端口球阀 (Straight-through multiport ball valve ) 是由 J·麦克默尼 于 2019-01-28 设计创作，主要内容包括：一种具有阀体的球阀组件,所述阀体具有沿着中心纵向轴线贯通的单个直通流体通道。球阀密封地设置在阀体内的阀座中。球阀包括至少两个通孔,该至少两个通孔每个具有彼此交叉的中心轴线,籍此球阀可以在完全打开位置与完全关闭位置之间转动。在一种应用中,球阀具有彼此交叉的两个孔使得球阀相邻孔开口之间的角度α小于90度,球阀其他相邻端部之间的角度β大于90度,用于将液体产品施加在播种沟中每个种子之前和之后的播种沟中,而不是施加到种子上。(A ball valve assembly has a valve body with a single straight-through fluid passage therethrough along a central longitudinal axis. The ball valve is sealingly disposed in a valve seat in the valve body. The ball valve includes at least two through holes each having a central axis that intersects each other, whereby the ball valve can be rotated between a fully open position and a fully closed position. In one application, the ball valve has two holes that intersect each other such that the angle α between adjacent hole openings of the ball valve is less than 90 degrees and the angle β between other adjacent ends of the ball valve is greater than 90 degrees for applying the liquid product in the seed trench before and after each seed in the seed trench, rather than to the seed.)

具体实施方式

参照这些附图，其中这些视图中相似的附图标记表示相同或相应的部件，图2是直通两端口1/8转球阀组件10的一个实施方式的轴测图。图3是图2的球阀组件10的轴测局部剖视图。正如在图3中最佳看出的，球阀组件10包括具有纵向轴线14和横向轴线16的阀体12。流体通道18穿过阀体12延伸、与纵向轴线14同轴，使得两个端口(即入口端口20和出口端口22)是直通的。操作阀杆24可转动地通过轴颈连接(journaled)到阀体12中，与横向轴线16同轴。操作阀杆24在下端固定连接到位于阀体12内的阀座32中的基本为球形的球阀30。在该实施方式中，示出了孔34、36穿过球阀30延伸，沿着与纵向轴线14一致的平面彼此以大约90度的角度交叉。环形密封环38将球阀30流体密封在阀座32内。可以将致动器40连接到操作阀杆24的上端以使操作阀杆在如箭头42标示的任一方向(即顺时针或逆时针)上转动。阀杆24的转动使与其固定的球阀30在阀座32内转动。

图4A示出了阀10处于打开位置，其中孔34与阀体12的流体通道18对准，从而允许流体流过该阀。图4B示出了阀10处于关闭位置，其中球阀30转过1/8转或大约45度使得两个孔34、36不再与流体通道18对准，从而阻止流体流过该阀。应该意识到的是，彼此以90度的角度定位的这两个孔34、36允许球阀30通过在任一方向上转动1/8转或大约45度的角度而将该阀完全打开或完全关闭。还应该意识到的可以是，使阀杆24和球阀30在单个方向上递增地转动(即连续地顺时针或连续地逆时针转动)1/8转来打开和关闭该阀。替代性地，代替在单个方向上的转动，可以使阀杆24和球阀30在一个方向(例如顺时针)上转动1/8转，然后在相反的方向(例如逆时针)上转动1/8转来打开和关闭该阀。

在操作中，致动器40将优选地配置成在每次致动时限制阀杆24和球阀30转动1/8转或大约45度以确保该阀处于完全打开或完全关闭的状态。在一个实施方式中，可以在阀杆24或阀体12上设置磁体45并且可以在阀体12或阀杆24上设置与磁体45相对的霍尔效应传感器47。当磁体45和霍尔效应传感器对准时(表示其中一个孔34、36与通道18对准)，这可以表示球阀30和驱动阀杆24转动的致动器40的零位置，以用于校准转动百分比。以这种方式配置的球阀将能够在操作条件下更快打开和关闭该阀，从而能够实现更精确的定时以及对流过阀的流体的控制。这种球阀的一种示例性用途是用在向田地施加农药中。通过实现阀的更快速的打开和关闭，操作人员能够更好地控制农药的施加以将过渡喷洒和不足喷洒的可能性降到最低。

在如图5中示出的一个替代性实施方式中，代替孔34、36彼此以90度的角度交叉从而孔开口间隔相等，孔开口间隔不相等也是可行的。这种结构的好处是能够实现在孔开口与球阀阀体12的出口端口22对准之间更小的转动角度(从而更短的时间周期)和其他的孔开口与球阀阀体12的出口端口22对准之间更大的转动角度(从而更长的时间周期)。具有这种结构的一种实际应用是使球阀30的转动定时成在种植操作过程中使液体喷洒在安置于播种沟内的种子的每侧而不喷到种子上，如图6中所示。因此，参见图5，第一孔34具有第一开口端34-1和第二开口端34-2，第二孔36具有第三开口端36-1和第四开口端36-2，其中，第一开口端34-1与第三开口端36-1之间具有小角度α1，第二开口端34-2与第四开口端36-2之间具有小角度α2，第三开口端36-1与第二开口端34-2之间具有较大角度β1，第四开口端36-2与第一开口端34-1之间具有较大角度β2。同时参见图5和6，假设当播种机在图6中由箭头50标示的前进方向上行进时在播种机将种子安置在播种沟中时将液体产品施加在播种沟内。虽然图6中没有示出，但是应该意识到的是，液体传送管与播种沟对准并且球阀沿着液体传送管布置。液体传送管与向球阀组件10的入口端口22传送液体产品的液体产品源流体连通。当播种机在前进方向50上行进时，致动器40使球阀30以与播种机的速度和播种种子的总体速率对应的转速转动。为了该示例的目的，假设使球阀30在如图5中所示的逆时针方向上转动，不过应该意识到的是，该转动可以在顺时针方向上或者致动器40可以在顺时针与逆时针方向之间往复转动。第一孔34的第一开口端34-1定时成与出口端口22和球阀阀体的通道18对准，从而将液体产品传送到安置的种子60-1后方的播种沟(在图6中由条“A”表示)。来自于液体传送管的液体产品流在到达安置的种子60-1之前被中断，因为球阀转过角度α1到了关闭位置。当播种机在前进方向上继续行进时，致动器40继续使球阀30以所述转速转动。当第二孔36的第三端36-1转动成与出口端口22和球阀阀体12的通道18对准时，再次将液体产品传送到安置的种子60-1前方的播种沟(在图6中由条“B”表示)。当致动器40使球阀30转过角度β1转动到关闭位置时，来自于传送管的液体产品流再一次被中断。当播种机在前进方向上继续行进时，在第一孔34的第二开口端34-2运动成与出口端口22和球阀阀体30的通道18对准时再次将液体产品传送到下一个安置的种子60-2后方的播种沟中(在图6中由条“C”表示)。当球阀30转过角度α2到关闭位置时，液体产品流在到达下一个安置的种子60-2之前被中断。当第二孔36的第四端36-2转动成与出口端口22和球阀阀体12的通道18对准时再次将液体产品传送到播种沟(在图6中由条“D”表示)。当球阀30转过角度β2到关闭位置时来自于液体传送管的液体产品被再次中断。该过程在播种机在前进方向上行进时关于播种沟中的每个安置的种子重复进行。

虽然在这些附图中绘出的球阀组件10具有入口端口和出口端口20、22，并且这些入口端口和出口端口具有法兰44，所述法兰用于螺栓连接到具有匹配法兰的流体管路或管道(未示出)，但是应该意识到的是根据应用情况，可以省去这些法兰，出口和出口端口20、22可以具有内部螺纹或者外部螺纹以便通过螺纹连接到管、管路或管道，或者入口端口和出口端口20、22可以包括压力接头或任何其他合适的连接设施，或者适于利用压力接头或任何其他合适的连接设施连接到管路。

此外，虽然在这些附图中绘出了阀体12是由焊接件和/或紧固件固定在一起的单个原件制作的，但是应该意识到的是阀体12可以是一个整体，根据应用情况可以是由任何合适的材料(包括但不限于金属或塑料)铸造或模制而成的。

此外，代替致动器40转动操作阀杆24用于打开和关闭该阀，可以将杆或手轮连接到阀杆用于通过手来手动转动。在这样的实施方式中，可以在阀体12上放置标记(未示出)以与杆对准来表示孔34、36与流体通道18的对准，从而表示该阀是否处于完全打开或完全关闭的状态。

还有，虽然示出了具有两个孔34、36，但是球阀30可以制作有三个孔，其中这三个孔每个的中心轴线以60度的角度交叉，使得球阀从完全打开的位置在任一转动方向上1/12转的转动使球阀运动到完全关闭位置，反之亦然。替代性地，球阀30可以制作有四个孔，这四个孔每个的中心轴线以45度的角度交叉，使得球阀从完全打开的位置在任一转动方向上1/16转的转动使球阀运动到完全关闭位置，反之亦然。替代性地，球阀30可以制作有五个孔，这五个孔的每个的中心轴线以36度的角度交叉，使得球阀从完全打开位置在任一转动方向上1/20转的转动使球阀运动到完全关闭位置，反之亦然。应该意识到的是，球阀30可以包括更多的孔，可以达到通过球阀30可以设置的任何数量。

本发明并不局限于这里描述的和附图中示出的设备、系统和方法，而是应该包括与披露的内容和所附的权利要求一致的最宽的范围。