多通道换向阀的制作方法

本发明涉及多通道换向阀，适用于所有气体或液体流体，属于阀门技术领域。

背景技术：

现在的换向阀大多数只有三个通道，即只有一个进口两个出口或一个出口两个进口的单向换向功能，本发明设计有六个进出流体的通道，能形成一边三个通道换向的同时，另一边的三个通道也同时实现换向，这相当于两个三通道换向阀的功能。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种利用电磁线圈的电流换向形成电磁线圈的电磁力方向改变而实现带永磁柱的阀芯左右移动的方向的改变，来实现多通路换向的多通道换向阀。

多通道换向阀，包括含有多通道阀的阀腔体和安装在阀腔体内的阀芯、左右两个阀吸合开闭装置及安装在阀腔体外的电磁线圈；其特征在于：

1、阀腔体外形为一个圆柱形的管状体，阀腔体的内腔为中空的腔室，中空的腔室被两块倒拱门形的隔板即两块弹簧固定板分隔为左腔室、阀腔室和右腔室，阀腔室内腔的左半部分为一个圆锥体，阀腔室内腔的右半部分为一个与阀腔室内腔的左半部分完全相同的圆锥体，阀腔室内腔左半部分的锥面与阀腔室内腔的中轴线成一个α角，0.5°≤α≤6°，阀腔室内腔右半部分的锥面与阀腔室内腔的中轴线也成一个α角，阀腔室内腔的正中间为腔室内径最大区，其内腔直径为D1，阀腔室内腔壁的两端为腔室内径最小区，其内腔直径为D2；阀腔室中间区间隙安装有一个阀芯，阀芯的左半部分为一个圆锥体，阀芯的右半部分为一个与阀芯的左半部分完全相同的圆锥体，阀芯的正中间直径最大，其直径为d1，阀芯的两端头直径最小，其直径为d2，d2=D2，阀芯左半部分的锥面与阀芯的中轴线成一个β角，0.5°≤β≤6°，α=β，阀芯右半部分的锥面与阀芯的中轴线也成一个β角，阀芯的长度比阀腔室的内腔长度短，使阀芯左半部分左移进入到阀腔室的左端时，阀芯左半部分外表面与阀腔室左端的内腔壁表面相匹配相密封，同样，阀芯右半部分右移进入到阀腔室的右端时，阀芯右半部分外表面与阀腔室右端的内腔壁表面相匹配相密封。

2、阀芯左端头下部制作有一条圆弧形凹槽为左圆弧凹槽，左圆弧凹槽的顶部为半圆形，下部为矩形，阀芯左端头下部有一条右圆弧凹槽，右圆弧凹槽与左圆弧凹槽结构、形状完全相同，且右圆弧凹槽与左圆弧凹槽位置相对于过阀芯中心点的垂直线对称；阀芯的内部包有一个圆柱形的阀芯永磁柱，阀芯永磁柱被包在右圆弧凹槽与左圆弧凹槽上部的区域，阀芯永磁柱的磁极为左端头为N极、右端头为S极的水平安装，阀芯永磁柱的两端头包装头为透磁性材料，且两端头的厚度小于10mm；在阀腔体左腔室区域有一个左阀吸合开闭装置，左阀吸合开闭装置由左永磁柱、左细弹簧、左弹簧固定板和左密封板组成，在阀腔体左腔室的上部区域，与阀芯永磁柱左端头相对应的位置有一块左永磁柱，左永磁柱的磁极左端为N极、右端为S极，左永磁柱的磁极与阀芯永磁柱的磁极异极相对相吸，左永磁柱的中轴线与阀芯永磁柱的中轴线重叠，左永磁柱由一片弹簧片吊挂着，弹簧片的上端与左腔室的顶部相连，弹簧片的下端与左永磁柱的顶平面中央部位相连接，使左永磁柱可以做左右水平移动，左永磁柱的右端面上固定安装有一个左细弹簧，左细弹簧的右端固定安装在将左腔室和阀腔室相隔开的左弹簧固定板上，左永磁柱的左端面下方有一块圆形的左密封板，左密封板的左平面与左永磁柱的左端面平行，左密封板的圆形直径比左端头上的左通道的圆直径大，且左密封板的圆心与左通道的圆心相对，在左永磁柱不被阀芯内的阀芯永磁柱向右吸移时，左细弹簧顶压住左永磁柱，使左密封板的左平面贴压在左通道右端的圆形洞口上使洞口密封；左弹簧固定板固定安装在阀腔体的中空腔室内壁的上壁位置，左弹簧固定板为倒拱门形，即左弹簧固定板上部分为矩形，左弹簧固定板的下部分为半圆弧形，左弹簧固定板的半圆弧形最低点与左通道的洞口最高圆弧点在同一水平位置，左弹簧固定板为透磁材料；在阀腔体右腔室区域有一个右阀吸合开闭装置，右阀吸合开闭装置与左阀吸合开闭装置结构相同，右阀吸合开闭装置与左阀吸合开闭装置以过阀腔体的中心点的垂直线为对称安装，右阀吸合开闭装置由右永磁柱、右细弹簧、右弹簧固定板和右密封板组成，在阀腔体右腔室的上部区域，与阀芯永磁柱右端头相对应的位置有一块右永磁柱，右永磁柱的磁极左端为N极、右端为S极，右永磁柱的磁极与阀芯永磁柱的磁极异极相对相吸，右永磁柱的中轴线与阀芯永磁柱的中轴线重叠，右永磁柱由一片弹簧片吊挂着，弹簧片的上端与右腔室的顶部相连，弹簧片的下端与右永磁柱的顶平面中央部位相连接，使右永磁柱可以做左右水平移动，右永磁柱的左端面上固定安装有一个右细弹簧，右细弹簧的左端固定安装在将右腔室和阀腔室相隔开的右弹簧固定板上，右永磁柱的右端面下方有一块圆形的右密封板，右密封板的右平面与右永磁柱的右端面平行，右密封板的圆形直径比右端头上的右通道的圆直径大，且右密封板的圆心与右通道的圆心相对，在右永磁柱不被阀芯内的阀芯永磁柱向左吸移时，右细弹簧顶压住右永磁柱，使右密封板的右平面贴压在右通道左端的圆形洞口上使洞口密封；右弹簧固定板固定安装在阀腔体的中空腔室内壁的上壁位置，右弹簧固定板为倒拱门形，即右弹簧固定板上部分为矩形，右弹簧固定板的下部分为半圆弧形，右弹簧固定板的半圆弧形最低点与右通道的洞口最高圆弧点在同一水平位置，右弹簧固定板为透磁材料。

3、在阀腔体的左上通道和右上通道之间，及右下通道和左下通道之间环绕的紧密的导电线圈，形成电磁线圈，电磁线圈的两线头端与控制柜相连接，即电磁线圈的正向通电或反向通电均由控制系统控制，当电磁线圈正向通电时，电磁线圈产生的磁场方向与阀芯永磁柱的磁场方向相同，阀芯永磁柱产生向左移动至贴靠在左弹簧固定板的右侧面，并将左永磁柱向右吸移，使左密封板移离左通道的右端口，从而使左通道与左腔室形成畅通的通道，当电磁线圈反向通电时，电磁线圈产生的磁场方向与阀芯永磁柱的磁场方向相反，阀芯永磁柱产生向右移动至贴靠在右弹簧固定板的左侧面，并将右永磁柱向左吸移，使右密封板移离右通道的左端口，从而使右通道与右腔室形成畅通的通道。

4、阀腔体的左端为一个封闭的左端头，在左端头的偏下位置开有一个圆孔为左通道，阀腔体的右端为一个封闭的右端头，在右端头的偏下位置开有一个圆孔为右通道，左通道和右通道位置相对应；在阀腔体的上侧偏左位置开有一个圆孔为左上通道，在阀腔体的上侧偏右位置开有一个圆孔为右上通道，在阀腔体的下侧偏左位置开有一个圆孔为左下通道，在阀腔体的下侧偏右位置开有一个圆孔为右下通道，左上通道与左下通道位置对应且透过阀腔室互为连通，右上通道与右下通道位置对应且透过阀腔室互为连通，左上通道、左下通道、右上通道、右下通道各接有一根连接管分别与外部连接；左弹簧固定板固定安装在左上通道和左下通道的左侧位置，右弹簧固定板固定安装在右上通道和右下通道的右侧位置，在阀芯向左移动到阀芯的左端面贴靠在左弹簧固定板的右侧面时，阀芯的左圆弧凹槽的右槽口与左下通道完全相对，而左圆弧凹槽的左端口开口朝向左腔室，所以此时，左圆弧凹槽与左下通道和左腔室形成一个完全的流体通道，在阀芯向右移动到阀芯的右端面贴靠在右弹簧固定板的左侧面时，阀芯的右圆弧凹槽的左槽口与右下通道完全相对，而右圆弧凹槽的右端口开口朝向右腔室，所以此时，右圆弧凹槽与右下通道和右腔室形成一个完全的流体通道，左圆弧凹槽的大小与左下通道的大小相近，右圆弧凹槽与右下通道的大小相近。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1．没有发现有类似功能的发明或专利，也没有查到相关的资料。

2． 本发明通过设置多通路的换向阀，可以形成双流或逆流的换向分流效果。

3．本发明设计有六个进出流体的通道，能形成一边三个通道换向的同时，另一边的三个通道也同时实现换向，这相当于两个三通道换向阀的功能。

附图说明

图1是本发明实施例的左直通结构示意图；

图2是图1所示实施例的右直通结构示意图；

图3是图1所示实施例中A—A剖面示意图；

图4是图1所示实施例中B—B剖面示意图；

图5是图1所示实施例中C—C剖面示意图；

图6是图1所示实施例中D—D剖面示意图；

图7是图1所示实施例中E—E剖面示意图；

图8是图1所示实施例中F—F剖面示意图；

图9是图1所示实施例中P放大示意图。

图1—9中：1、左端头 ，2、左通道 ，3、左密封板 ，4、左永磁柱 ，5、左腔室 ，6、左细弹簧 ，7、左下通道 ，8、左弹簧固定板 ，9、阀腔室 ，10、左上通道，11、左圆弧凹槽 ，12、阀芯 ，13、右下通道 ，14、右圆弧凹槽 ，15、阀芯永磁柱，16、右腔室，17、右弹簧固定板 ，18、右细弹簧 ，19、右密封板 ，20、右通道 ，21、右永磁柱 ，22、右端头 ，23、阀腔体 ，24、电磁线圈 ，25、右上通道 。

具体实施方式

在图1—9所示的实施例中：多通道换向阀，包括含有多通道阀的阀腔体23和安装在阀腔体内的阀芯12、左右两个阀吸合开闭装置及安装在阀腔体外的电磁线圈24；其特征在于：阀腔体23外形为一个圆柱形的管状体，阀腔体23的内腔为中空的腔室，中空的腔室被两块倒拱门形的隔板即两块弹簧固定板分隔为左腔室5、阀腔室9和右腔室16，阀腔室9内腔的左半部分为一个圆锥体，阀腔室9内腔的右半部分为一个与阀腔室9内腔的左半部分完全相同的圆锥体，阀腔室9内腔左半部分的锥面与阀腔室9内腔的中轴线成一个α角，0.5°≤α≤6°，阀腔室9内腔右半部分的锥面与阀腔室9内腔的中轴线也成一个α角，阀腔室9内腔的正中间为腔室内径最大区，其内腔直径为D1，阀腔室9内腔壁的两端为腔室内径最小区，其内腔直径为D2；阀腔室9中间区间隙安装有一个阀芯12，阀芯12的左半部分为一个圆锥体，阀芯12的右半部分为一个与阀芯12的左半部分完全相同的圆锥体，阀芯12的正中间直径最大，其直径为d1，阀芯12的两端头直径最小，其直径为d2，d2=D2，阀芯12左半部分的锥面与阀芯12的中轴线成一个β角，0.5°≤β≤6°，α=β，阀芯12右半部分的锥面与阀芯12的中轴线也成一个β角，阀芯12的长度比阀腔室9的内腔长度短，使阀芯12左半部分左移进入到阀腔室9的左端时，阀芯12左半部分外表面与阀腔室9左端的内腔壁表面相匹配相密封，同样，阀芯12右半部分右移进入到阀腔室9的右端时，阀芯12右半部分外表面与阀腔室9右端的内腔壁表面相匹配相密封。

阀芯12左端头下部制作有一条圆弧形凹槽为左圆弧凹槽11，左圆弧凹槽11的顶部为半圆形，下部为矩形，阀芯12左端头下部有一条右圆弧凹槽14，右圆弧凹槽14与左圆弧凹槽11结构、形状完全相同，且右圆弧凹槽14与左圆弧凹槽11位置相对于过阀芯12中心点的垂直线对称；阀芯12的内部包有一个圆柱形的阀芯永磁柱15，阀芯永磁柱15被包在右圆弧凹槽14与左圆弧凹槽11上部的区域，阀芯永磁柱15的磁极为左端头为N极、右端头为S极的水平安装，阀芯永磁柱15的两端头包装头为透磁性材料，且两端头的厚度小于10mm；在阀腔体23左腔室5区域有一个左阀吸合开闭装置，左阀吸合开闭装置由左永磁柱4、左细弹簧6、左弹簧固定板8和左密封板3组成，在阀腔体23左腔室5的上部区域，与阀芯永磁柱15左端头相对应的位置有一块左永磁柱4，左永磁柱4的磁极左端为N极、右端为S极，左永磁柱4的磁极与阀芯永磁柱15的磁极异极相对相吸，左永磁柱4的中轴线与阀芯永磁柱15的中轴线重叠，左永磁柱4由一片弹簧片吊挂着，使左永磁柱4可以做左右水平移动，左永磁柱4的右端面上固定安装有一个左细弹簧6，左细弹簧6的右端固定安装在将左腔室5和阀腔室9相隔开的左弹簧固定板8上，左永磁柱4的左端面下方有一块圆形的左密封板3，左密封板3的左平面与左永磁柱4的左端面平行，左密封板3的圆形直径比左端头1上的左通道2的圆直径大，且左密封板3的圆心与左通道2的圆心相对，在左永磁柱4不被阀芯12内的阀芯永磁柱15向右吸移时，左细弹簧6顶压住左永磁柱4，使左密封板3的左平面贴压在左通道2右端的圆形洞口上使洞口密封；左弹簧固定板8固定安装在阀腔体的中空腔室内壁的上壁位置，左弹簧固定板8为倒拱门形，即左弹簧固定板8上部分为矩形，左弹簧固定板8的下部分为半圆弧形，左弹簧固定板8的半圆弧形最低点与左通道2的洞口最高圆弧点在同一水平位置，左弹簧固定板8为透磁材料；在阀腔体23右腔室16区域有一个右阀吸合开闭装置，右阀吸合开闭装置与左阀吸合开闭装置结构相同，右阀吸合开闭装置与左阀吸合开闭装置以过阀腔体23的中心点的垂直线为对称安装，右阀吸合开闭装置由右永磁柱21、右细弹簧18、右弹簧固定板17和右密封板19组成，在阀腔体23右腔室16的上部区域，与阀芯永磁柱15右端头相对应的位置有一块右永磁柱21，右永磁柱21的磁极左端为N极、右端为S极，右永磁柱21的磁极与阀芯永磁柱15的磁极异极相对相吸，右永磁柱21的中轴线与阀芯永磁柱15的中轴线重叠，右永磁柱21由一片弹簧片吊挂着，使右永磁柱21可以做左右水平移动，右永磁柱21的左端面上固定安装有一个右细弹簧18，右细弹簧18的左端固定安装在将右腔室16和阀腔室9相隔开的右弹簧固定板17上，右永磁柱21的右端面下方有一块圆形的右密封板19，右密封板19的右平面与右永磁柱21的右端面平行，右密封板19的圆形直径比右端头22上的右通道20的圆直径大，且右密封板19的圆心与右通道20的圆心相对，在右永磁柱21不被阀芯12内的阀芯永磁柱15向左吸移时，右细弹簧18顶压住右永磁柱21，使右密封板19的右平面贴压在右通道20左端的圆形洞口上使洞口密封；右弹簧固定板17固定安装在阀腔体的中空腔室内壁的上壁位置，右弹簧固定板17为倒拱门形，即右弹簧固定板17上部分为矩形，右弹簧固定板17的下部分为半圆弧形，右弹簧固定板17的半圆弧形最低点与右通道20的洞口最高圆弧点在同一水平位置，右弹簧固定板17为透磁材料。

在阀腔体23的左上通道10和右上通道25之间，及右下通道13和左下通道7之间环绕的紧密的导电线圈，形成电磁线圈24，电磁线圈24的两线头端与控制柜相连接，即电磁线圈24的正向通电或反向通电均由控制系统控制，当电磁线圈24正向通电时，电磁线圈24产生的磁场方向与阀芯永磁柱15的磁场方向相同，阀芯永磁柱15产生向左移动至贴靠在左弹簧固定板8的右侧面，并将左永磁柱4向右吸移，使左密封板3移离左通道2的右端口，从而使左通道2与左腔室5形成畅通的通道，当电磁线圈24反向通电时，电磁线圈24产生的磁场方向与阀芯永磁柱15的磁场方向相反，阀芯永磁柱15产生向右移动至贴靠在右弹簧固定板17的左侧面，并将右永磁柱21向左吸移，使右密封板19移离右通道20的左端口，从而使右通道20与右腔室16形成畅通的通道。

阀腔体23的左端为一个封闭的左端头1，在左端头1的偏下位置开有一个圆孔为左通道2，阀腔体23的右端为一个封闭的右端头22，在右端头22的偏下位置开有一个圆孔为右通道20，左通道2和右通道20位置相对应；在阀腔体23的上侧偏左位置开有一个圆孔为左上通道10，在阀腔体23的上侧偏右位置开有一个圆孔为右上通道25，在阀腔体23的下侧偏左位置开有一个圆孔为左下通道7，在阀腔体23的下侧偏右位置开有一个圆孔为右下通道13，左上通道10与左下通道7位置对应且透过阀腔室9互为连通，右上通道25与右下通道13位置对应且透过阀腔室9互为连通，左上通道10、左下通道7、右上通道25、右下通道13各接有一根连接管分别与外部连接；左弹簧固定板8固定安装在左上通道10和左下通道7的左侧位置，右弹簧固定板17固定安装在右上通道25和右下通道13的右侧位置，在阀芯12向左移动到阀芯12的左端面贴靠在左弹簧固定板8的右侧面时，阀芯12的左圆弧凹槽11的右槽口与左下通道7完全相对，而左圆弧凹槽11的左端口开口朝向左腔室5，所以此时，左圆弧凹槽11与左下通道7和左腔室5形成一个完全的流体通道，在阀芯12向右移动到阀芯12的右端面贴靠在右弹簧固定板17的左侧面时，阀芯12的右圆弧凹槽14的左槽口与右下通道13完全相对，而右圆弧凹槽14的右端口开口朝向右腔室16，所以此时，右圆弧凹槽14与右下通道13和右腔室16形成一个完全的流体通道，左圆弧凹槽11的大小与左下通道7的大小相近，右圆弧凹槽14与右下通道13的大小相近。

当电磁线圈24受到控制系统控制正向通电时，电磁线圈24产生的磁场方向与阀芯永磁柱15的磁场方向相同，阀芯12在电磁线圈24产生的磁场力和阀芯永磁柱15的磁力作用下，使阀芯12产生向左移动至贴靠在左弹簧固定板8的右侧面，同时，阀芯永磁柱15的磁力作用吸引左永磁柱4向右移动，使左密封板3移离左通道2的右端口，从而使左通道2与左腔室5形成流体畅通的通道，与此同时，由于阀芯12向左移动且顶靠在左弹簧固定板8的右侧面，这样阀芯12左半部分的锥面与阀腔室9左段的内壁紧密贴合在一起，从而使左上通道10与阀腔室9隔断而流体不能流通，而阀芯12向左移动到顶靠在左弹簧固定板8的右侧面，使阀芯12左下端的左圆弧凹槽11与左腔室5和左下通道7相通，而将左下通道7和左上通道10的通路切断，这样就使左下通道7和左通道2的通路打开而形成一个通路；另一方面，当阀芯12向左移动且顶靠在左弹簧固定板8的右侧面时，阀芯12的右半部分远离阀腔室9右端的内壁，且阀芯12的右端头在右上通道25和右下通道13的左侧方，而此时，由于右细弹簧18的弹簧力作用，使右永磁柱21的右侧面紧贴在右腔室16的右侧内壁上，且使与右永磁柱21相连接的右密封板19的右平面紧贴在右通道20的左端口平面上，从而使右通道20的左端口被右密封板19的右平面紧贴而密封，这样就使右上通道25和右下通道13均与阀腔室9相通且形成右上通道25、阀腔室9、右下通道13三联通的另一个通路。

当电磁线圈24受到控制系统控制反向通电时，电磁线圈24产生的磁场方向与阀芯永磁柱15的磁场方向相反，阀芯12在电磁线圈24产生的磁场力和阀芯永磁柱15的磁力作用下，使阀芯12产生向右移动至贴靠在右弹簧固定板17的左侧面，同时，阀芯永磁柱15的磁力作用吸引右永磁柱21向左移动，使右密封板19移离右通道20的左端口，从而使右通道20与右腔室16形成流体畅通的通道，与此同时，由于阀芯12向右移动且顶靠在右弹簧固定板17的左侧面，这样阀芯12右半部分的锥面与阀腔室9右段的内壁紧密贴合在一起，从而使右上通道25与阀腔室9隔断而流体不能流通，而阀芯12向右移动到顶靠在右弹簧固定板17的左侧面，使阀芯12右下端的右圆弧凹槽14与右腔室16和右下通道13相通，而将右上通道25和右下通道13的通路切断，这样就使右下通道13和右通道20的通路打开而形成一个通路；另一方面，当阀芯12向右移动且顶靠在右弹簧固定板17的左侧面时，阀芯12的左半部分远离阀腔室9左端的内壁，且阀芯12的左端头在左上通道10和左下通道7的右侧方，而此时，由于左细弹簧6的弹簧力作用，使左永磁柱4的左侧面紧贴在左腔室5的左侧内壁上，且使与左永磁柱4相连接的左密封板3的左平面紧贴在左通道2的右端口平面上，从而使左通道2的右端口被左密封板3的左平面紧贴而密封，这样就使左上通道10和左下通道7均与阀腔室9相通且形成左上通道10、阀腔室9、左下通道7三联通的另一个通路。