专利名称：气动换向阀的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种气动换向阀，也是一种气动的执行机构，属于换向阀的技术领域。
现有的换向阀，种类很多，各有其特点，主要缺点是换向阀的寿命较低，启动压力偏高，没有现场手动控制功能，不能适用于高温的工作条件，在对于石油化土等行业，气动换向阀尚不能满足其需求，尚待改进。
本实用新型的目的要提供一种气动换向阀，它可以克服上述的缺点，其齿条装在活塞中部的槽上面，齿轮轴与齿条啮合，一同装在壳体内，壳体两端是气缸，壳体上部以支架固定一阀体和阀盖，壳体由上下两部分组成一体，端面有孔，装有管接头，可交替用于进气或排气，本换向阀密封良好，绝无漏气情况，动作可靠。
本实用新型的目的是这样实现的一种气动换向阀，其特征在于壳体(1)内装有活塞(12)、齿条(13)和齿轮轴，两端是气缸(2)，壳体(2′)顶部以螺钉(5)、垫圈(4)固定一支架(4′)，支架截面是U字形，两侧用螺栓(11)固定阀盖(6)和阀体(7)，壳体(1)上装有管接头(10)，阀盖(6)和阀体(7)之间装有阀密封(8)和阀球(9)，)，气缸(2)和活塞(12)之间装有O形密封圈(14)，齿条(13)固定于活塞(12)中部的空槽上面，并与齿轮轴(19)啮合，阀体(7)孔内有轴(21)，轴上有四氟垫(26)和四氟垫(25)和一个钢套(24)弹性垫片(23)，用锁母(2)和锁紧垫片(22)插入齿轮轴(19)的槽55内或插入连接器(56)的槽(57)。
阀体(7)有一四方体(27)，四角延伸一圆形体(28)，且有孔(29)，两侧端面上有凹槽(30)。
阀盖(6)有一正方体(21)，四角延伸一圆形体(22)，阀盖(6)中部向一侧延伸一六角形体(23)，内腔且有管螺纹(24)圆形体(22)有孔(25)与阀体(7)的孔(29)对应，侧端面上有凹槽(26)，与阀体(7)的孔(29)对应，一侧端面上有凹槽(26)。
壳体(1)本体是半圆形，中部有一圆柱体(61)和台阶体(62)，圆柱体(61)又向下延伸形成方形凸台(63)，该凸台(63)与2个凸柱(64)相连，其一凸柱(64)有通孔(65)，另一有一个螺纹孔(66)，圆柱(61)内镶装一钢套(67)，台阶体(62)有椭圆形凹槽(68)并有孔(69)，圆柱体(61)与台阶体(62)上连处有一凸块(70)，壳体两侧均有长槽(71)，壳体左右端均有2定位孔(72)，一通孔(73)和一螺纹孔(74)，并有一定位孔(75)，壳体右侧端面有螺纹孔(77)，且有孔(78)和纵向孔(69)贯通。
齿轮轴(19)的中部，其周缘两侧均有4个齿(52)，该轴(19)有一孔(53)，轴的两端端面均有一矩形槽(54)。
长的齿轮轴(51)的中部两侧均有4个齿(52)，轴两端端面均有矩形槽(55)(56)，且槽(55)与槽(56)的位置成90°。
联接器(56)有孔(57)，右侧圆形凸台(58)左侧有矩形凸台(59)，凸台(58)具有矩形槽(60)。
活塞(12)由左右两侧各一个圆盘形体(42)和中间一个长方形体(43)组合成一体，长方形体两端向上延伸一斜坡(44)，圆盘形体(42)有一环形槽(45)，槽中装有环形张圈，长方形体(43)两侧有孔(46)(47)，位置对正，并不连通，圆盘形体(42)各有一长孔(48)(49)，与孔(46)(47)。
活塞(12)的纵向槽(48)与横向的孔(81)相通，该孔(81)中部是一锥形槽，又接一圆形槽(83)，锥形槽(82)内装有锥形截面橡胶密封，圆形槽(83)内也有一密封圈(84)。
图1换向阀的正视图；图2换向阀的侧视图；图3换向阀的B-B剖视图；图4换向阀A-A剖视图；图5A换向阀C-C部视图；(长齿轮轴)图5B换向阀C-C剖视图；(短齿轮轴)图6阀盖示意图；图7阀盖侧视图；图8阀体示意图；图9阀体侧视图；
图10支架正视图；
图11支架俯视图；
图12支架侧视图；
图13活塞示意图(正视)；
图14活塞剖视图；
图15齿轮轴(短轴)正视图；
图16齿轮轴侧视图；
图17齿轮轴(长轴)；
图18齿轮轴左侧视图；
图19齿轮轴右侧视图；图20连接器示意图；图21连接器左视图；图22连接器右视图；图23壳体的正视图；图24壳体的侧视图；图25壳体的俯视图；图26壳体的A-A视图；图27壳体的B-B视图；图28壳体的仰视图；图29图23的C向视图；图30铜套示意图；图31铜套右视图；图32垫块示意图；图33垫块剖视图；图34活塞的密封结构示意图；图35图34的E-E剖视图。
兹结合附图对气动换向阀的结构详细叙述，
由
图1、2壳体(1)左右两侧是一气缸(2)，壳体(1)顶部以螺钉(5)和垫圈(3)固定一支架(4)，支架截面是U字形，两侧用螺栓(11)固定2个阀盖(6)和1个阀体(7)，壳体(1)上装有管接头(10)。
由图3，阀盖(6)和阀体(7)之间装有阀密封(8)和阀球(9)，阀盖(6)的凹槽(26)内装有橡胶密封垫(80)。
由图4，气缸(2)与活塞(12)之间装有O形密封圈(14)，齿条(13)固定在活塞(12)中部的空槽上面，并与齿轮轴(19)啮合，活塞(12)和气缸(2)装在壳体(1)内，壳体(1)由上下两部份组合成，用定位销(15)固定，保持其正确位置。
由图5A、5B阀体(7)的孔内装有轴(21)，轴(21)上套装四氟垫(26)和四氟垫(25)和一个钢套(24)，弹性垫片(23)再用锁母(21)和锁紧垫片(22)插入齿轮轴(19)的槽(55)内或插入连接器(56)的槽(57)内，齿轮轴(19)上左右套装一轴承(20)，如果用短型齿轮轴(19)，齿轮轴(19)两端均装有一联接器(56)，选用长齿轮轴(51)就无此联接器(56)。
由图6、7，阀盖(6)本体是一正方体，四角向外凸伸一圆形体(22)阀盖(6)中部向一侧延伸成一六角形体(23)，其内腔有管螺纹(24)，四角的圆形体(22)有孔(25)，一侧端面有凹槽(26)。
由图8、9，阀体(7)同样也有一四方体(27)，四角边延伸一圆形体(28)与阀盖(5)相对应，并有孔(29)，两侧端面上有凹槽(30)，在与阀盖(6)组合时，阀体(7)上部又向外延伸一圆柱体(31)和一锥体(32)再延伸一直径较大的圆柱体(33)，该圆柱体(31)(33)和锥体(32)有一孔与阀体(7)的孔(34)相贯通，圆柱体(33)的孔稍大，且有管螺纹(35)。
图10、11、12支架(3)的底板(36)是一矩形板，两端向一侧弯曲延伸一矩形板(37)，该矩形板(37)有2孔(38)，正好与阀体(7)、阀盖(6)的孔(29)(25)相对正，并用螺栓固接，矩形板(37)中部向内凹缺(39)，装配时支架(4)不会触阀盖(6)的六角形体(23)。底板(36)中部有一孔(40)，其边角各有一孔(41)，用螺栓穿过孔(41)可将支架(4)固定于壳体(1)上。
由
图13、14活塞(12)由两侧各1个圆盘形体(42)和中间一个长方体(43)组合成一体，长方形体(43)两端上侧向上延伸一斜坡(44)，圆盘形体(42)周缘有一环形槽(45)，槽中可置一环形张圈(14)长方形体(43)的两侧各有一孔(46)(47)，其位置互相对正，但两孔并不贯通，圆盘形体(42)各有一长孔(48)(49)与孔(46)(47)贯通，且端面各有一圆形槽(50)，长方形体(43)端面上有螺纹孔(51)，用螺丝固定一齿条(13)。
由
图15、16齿轮轴(19)用铁基粉末冶金材料制成，在轴的中部，其周缘两侧各有4个齿(52)，该轴有一孔(53)，在轴的两端端面各有一矩形槽(54)。
由
图17、18、19长齿轮轴(51)也是轴的中部两侧各有4个齿(52)的两端端面各有一矩形槽(55)(56)，槽(55)(56)的位置互成90°。
由图20、21、22联接器(56)有一孔(57)，右侧有一圆形凸台(58)，左侧有一矩形凸台(59)，凸台(58)另有一矩形槽(60)。
由图23、24壳体(1)本体是半圆形，中部有一圆柱体(61)和台阶体(62)相连，圆柱体(61)向下向外延伸成一方形凸台(63)，该凸台(63)与2个凸柱(64)相连，其凸柱(64)有一通孔(65)，另一凸柱有螺纹孔(66)。
由图25，圆柱体(61)内镶有一铜套(67)，台阶体(62)有一椭圆形凹槽(68)，并有一孔(69)，圆柱体(61)与台阶体(62)相连处有一凸块(70)，两侧各有长槽(71)，左右两边各有2个定位孔(72)，1个通孔(73)和1个螺纹孔(74)，右部有一导轮孔(75)，可装入导轮(85)。
由图26，壳体(1)的圆柱体(61)具有台阶孔(76)，孔中装入铜套(67)，壳体(1)右侧端面有一螺纹孔(77)，和一小孔(78)与纵向的孔(69)相通。
由图27，壳体(1)有圆柱体(61)有台阶孔(76)。
由图28，圆柱体(61)底部与凸台(63)相连，四角有4螺纹孔(80)，台阶体(62)底部形成一凹槽(79)。
由图29，壳体(1)右侧面有螺纹孔(77)和孔(78)，上方还另有孔(73)，螺纹孔(74)，2个定位孔(72)。
由图30、31铜套(67)右端有一台阶(73)，台阶(73)非整圆形，一端有一缺口(74)，另一端是一平面(75)，该缺口(74)与凸块(70)配合。
由图32、33垫块(76)是一椭圆形，上下端面均有凹槽(77)(78)，中部有一孔(79)，此孔(79)与孔(69)对正，垫块正好装在壳体(1)的凹槽(68)内。
由图34，活塞(12)的纵向槽(48)与另一横向孔(81)相接，横向孔(81)中部是一锥形槽(82)，再接一个圆形槽(83)，锥形槽(82)内装有一锥形截面橡胶密封，圆环槽(83)内也装有一密封圈(85)。
上下两个壳体(1)均有管接头(10)装在壳体(1)的螺纹(77)中(图5、26)孔(77)(78)(69)与活塞(12)的孔(46)(48(47)(49)相通(
图14)，该两个管接头(10)，一个进气，另一个就排气，反之也一样，互相交替动作，进气时，推动活塞(12)随之动作，使阀球(9)可以开启或关闭阀体(7)的孔，(34)和阀盖(6)的孔(24)，使气流方向变换。
与现有技术相比，气动换向阀具有下列优点1、密封较为良好；2、机构简单，动作迅速可靠；3、动作压力低，输出相矩大，特并且可以现场手动，特别适合和于在高温防爆场所工作可以用于气动控制机构或气动执行机构，对纺织业、石油、化工建材行业极为适用。
权利要求1.一种气动换向阀，其特征在于壳体(1)内装有活塞(12)、齿条(13)和齿轮轴，两端是气缸(2)，壳体(1)顶部以螺钉(5)、垫圈(3)固定一支架(4)，支架截面是U字形，两侧用螺栓(11)固定阀盖(6)和阀体(7)，壳体(1)上装有管接头(10)，阀盖(6)和阀体(7)之间装有阀密封(8)和阀球(9)，气缸(2)和活塞(12)之间装有O形密封圈(14)，齿条(13)固定于活塞(12)中部的空槽上面，并与齿轮轴(19)啮合，阀体(7)孔内有轴(21)，轴上有四氟垫(26)和四氟垫(25)和一个钢套(24)弹性垫片(23)，用锁母(2)和锁紧垫片(2 2)插入齿轮轴(19)的槽(55)内或插入连接器(56)的槽(57)内。
2.根据权利要求1所述的换向阀，其特征在于阀体(7)有一四方体(27)，四角延伸一圆形体(28)，且有孔(29)，两侧端面上有凹槽(30)。
3.根据权利要求1所述的换向阀，其特征在于阀盖(6)有一正方体(21)，四角延伸一圆形体(22)，阀盖(6)中部向一侧延伸一六角形体(23)，内腔且有管螺纹(24)圆形体(22)有孔(25)与阀体(7)的孔(29)对应。
4.根据权利要求1所述的换向阀，其特征在于壳体(1)本体是半圆形，中部有一圆柱体(61)和台阶体(62)，圆柱体(61)又向下延伸形成方形凸台(63)，该凸台(63)与2个凸柱(64)相连，其一凸柱(64)有通孔(65)，另一有一个螺纹孔(66)，圆柱(61)内镶装一铜套(67)，台阶体(62)有椭圆形凹槽(68)并有孔(69)，圆柱体(61)与台阶体(62)上连处有一凸块(70)，壳体两侧均有长槽(71)，壳体左右端均有2定位孔(72)，一通孔(73)和一螺纹孔(74)，并有一导轮孔(75)，壳体右侧端面有螺纹孔(77)，且有孔(78)和纵向孔(69)贯通。
5.根据权利要求1所述的换向阀，其特征在于齿轮轴(19)的中部，其周缘两侧均有4个齿(52)，该轴(19)有一孔(53)，轴的两端端面均有一矩形槽(54)。
6.根据权利要求1所述的换向阀，其特征在于长的齿轮轴(51)的中部两侧均有4个齿(52)，轴两端端面均有矩形槽(55)(56)，且槽(55)与槽(56)的位置成90°。
7.根据权利要求1所述的换向阀，其特征在于联接器(56)有孔(57)，右侧圆形凸台(58)左侧有矩形凸台(59)，凸台(58)具有矩形槽(60)。
8.根据权利要求1所述的换向阀，其特征在于活塞(12)由左右两侧各一个圆盘形体(42)和中间一个长形体(43)组合成一体，长方形体两端向上延伸一斜坡(44)，圆盘形体(42)有一环形槽(45)，槽中装有环形密封圈，长方形体(43)两侧有孔(46)(47)，位置对正，并不连通，圆盘形体(42)各有一长孔(48)(49)，与孔(46)(47)。
9.根据权利要求1所述的换向阀，其特征在于活塞(12)的纵向孔(48)与横向的孔(81)相通，该孔(81)中部是一锥形槽(82)，又接一圆形槽(83)，锥形槽(82)内装有锥形截面橡胶密封，圆形槽(83)内有一用充填聚四氟为原料而加工成的搭接口涨圈(84)。
专利摘要一种气动换向阀，齿条装在活塞上面，并与齿轮轴啮合，装在壳体内，壳体两端是一气缸，壳体上部以支架与阀体和阀盖连接，壳体由两部分组合成一体，端面上有孔，装有管接头，其一进气另一个就排气，反之亦然，进气后，活塞移动，齿条带动齿轮轴通过阀体内轴和阀球动作，使阀体内的孔闭合和开启，本换向阀适用于石油、化工、建材、纺织行业可用于气动控制以及转角机构。
文档编号F15B13/00GK2219391SQ9520685
公开日1996年2月7日 申请日期1995年3月29日 优先权日1995年3月29日
发明者段伦俭 申请人:段伦俭