机械切换分注装置的制作方法

本申请涉及天然气输送技术领域，特别涉及一种机械切换分注装置。

背景技术：

随着经济的发展，国家对能源的需求越来越大，作为清洁能源的天然气，发展速度迅猛。在天然气开采过程中，当气温较低时，天然气管线容易产生冰堵现象，此时需要将甲醇溶液注入罐体或管线，从而避免冰堵。此外，泡排剂注入可有效防止有害气泡的产生，保证整个站区的正常运行。

但一些输气管线往往铺设在荒野戈壁中，然而在这种环境下，电力能源十分匮乏，采用电控的分注装置极容易因电力供应不足，无法正常工作。现需开发一种不需电能就可实现注剂的设备，即一种机械切换分注装置。

技术实现要素：

有鉴于此，本申请实施例提供了一种机械切换分注装置，以解决现有技术中存在的技术缺陷。

一种机械切换分注装置，包括：

一进多出换向阀，所述一进多出换向阀具有一个注入口和多个输出口；

切换组件，用于机械式切换多个输出口中的一个与所述注入口导通；

控制阀，所述控制阀与介质入口通过管线连接，以接收外界输入的介质；

液压驱动组件，所述液压驱动组件分别与所述控制阀的通口和所述一进多出换向阀的注入口通过管线连接；

跳变组件，所述液压驱动组件通过所述跳变组件与控制阀连接，以使所述液压驱动组件通过控制跳变组件驱动控制阀切换工位，且所述液压驱动组件将经由控制阀的介质导入至所述一进多出换向阀内；

在所述液压驱动组件控制所述控制阀将所述介质导入一进多出换向阀的过程中，液压驱动组件驱动所述切换组件切换多个输出口中的一个与所述注入口导通，并使所述一进多出换向阀将所述介质通过与所述输入口导通的输出口输出。

可选地，所述液压驱动组件包括容积式换向驱动缸、位于容积式换向驱动缸内的活塞主体、与所述活塞主体固接且位于活塞主体朝向切换组件的一侧的活塞杆，以及与活塞杆连接并用于驱动活塞杆朝向所述切换组件移动的驱动单元；

所述活塞主体将容积式换向驱动缸内的空腔分为第一可变空腔和第二可变空腔，且所述第一可变空腔和所述第二可变空腔均与所述控制阀通过管线连接，第一可变空腔位于活塞主体朝向切换组件的一侧，第二可变空腔位于活塞主体背离切换组件的一侧；

在控制阀的阀芯位于第一工位的情况下，所述介质经由所述控制阀进入第一可变空腔内；活塞主体在第一可变空腔内的介质的压力下，带动活塞杆向第二可变空腔的方向移动；位于第二可变空腔内的介质流入一进多出换向阀内，并在所述活塞杆移动至第一跳变位置的情况下，带动跳变组件使阀芯切换至第二工位；

在控制阀的阀芯位于第二工位的情况下，所述活塞主体在驱动单元的作用下向第一可变空腔的方向移动，所述第一可变空腔内的介质经由控制阀进入所述第二可变空腔内，并在活塞杆移动至第二跳变位置的情况下，带动跳变组件使阀芯切换至第一工位；

在活塞主体向第一可变空腔的方向移动的过程中，活塞主体带动活塞杆的一端驱动所述切换组件切换多个输出口中的一个与所述注入口导通。

可选地，所述控制阀包括第一通口，以及分别位于第一通口两侧的进入口和第二通口；所述第一通口通过管线与第一可变空腔连通；第二通口通过管线与第二可变空腔连通；所述容积式换向驱动缸远离切换组件的一端设置有与第二可变空腔连通的输送口，所述输送口通过管线与一进多出换向阀的注入口连通；

在控制阀的阀芯位于第一工位的情况下，进入口与第一通口连通，第二通口处于关闭状态；外界的介质经由所述进入口和第一通口进入第一可变空腔内；活塞主体在第一可变空腔内的介质的压力下，带动活塞杆向第二可变空腔的方向移动；位于第二可变空腔内的介质经过输送口和注入口进入一进多出换向阀内；

在控制阀的阀芯位于第二工位的情况下，第一通口与第二通口连通，进入口处于关闭状态；所述活塞主体在驱动单元和活塞杆的作用下向第一可变空腔的方向移动，所述第一可变空腔内的介质经由第一通口和第二通口进入所述第二可变空腔内。

可选地，所述容积式换向驱动缸包括缸体，以及位于缸体远离所述切换组件的一端且用于将缸体的开口密封的缸盖；所述缸体与所述缸盖可拆卸连接。

可选地，所述缸体朝向缸盖的一端的周侧设置有凸起，所述驱动单元包括位于缸体朝向切换组件一端的弹簧座，以及位于弹簧座和凸起之间并套接在缸体周侧的伸缩弹簧；

所述活塞杆贯穿弹簧座的中心位置并与弹簧座固定连接；

在活塞主体受第一可变空腔内的介质的压力情况下，所述活塞主体带动活塞杆和弹簧座向第二可变空腔的方向移动，且所述伸缩弹簧压缩变形；

在所述控制阀的阀芯切换至第二工位的情况下，所述伸缩弹簧复位，并带动所述活塞杆向切换组件的方向移动。

可选地，与所述容积式换向驱动缸连通的所有管线的一端均穿过缸盖与容积式换向驱动缸的空腔连通；所述缸体侧壁的内部开设有导通孔，所述导通孔一端与缸体朝向缸盖的端面连通，所述导通孔的另一端与缸体远离缸盖一端的内壁连通，且导通孔通过管线与第一通口连通；

在介质通过第一通口进入第一可变空腔的状态下，介质通过导通孔绕过第二可变空腔进入第一可变空腔内。

可选地，所述一进多出换向阀还包括换向阀阀体以及多个阀杆；所述切换组件包括与所述一进多出换向阀转动连接的转台、与所述转台连接的换向片，以及固定设置在转台一端面的顶块；

在通过换向片驱动转台转动的情况下，

所述顶块转动至与多个阀杆中的一个阀杆相抵触；使得所述顶块竖直向上顶起与其抵触的阀杆，且使得与所述顶块抵触的阀杆控制的输出口与注入口连通；

其余与顶块非抵触的阀杆均与转台的端面抵触，使得其余与顶块非抵触的阀杆控制的输出口与注入口隔断。

可选地，所述阀芯伸出所述控制阀的壳体；

所述跳变组件包括第一连接件、第二连接件以及第三连接件；所述第一连接件沿自身的长度方向依次设置有第一定位部、第二定位部和第三定位部；第二定位部位于第一定位部和第三定位部之间；所述第一连接件通过第一定位部与所述阀芯伸出壳体的一端滑移并铰接；所述第二连接件的一端通过第三定位部与第一连接件铰接；所述第三连接件的一端通过第二定位部与第一连接件铰接；所述第二连接件的另一端与所述第三连接件的中间位置滑移并铰接；

在所述阀芯由第一工位移动至第二工位的过程中，第三连接件带动第二连接件和第一连接件一同由第一位置切换至第二位置，第一连接件瞬间带动所述阀芯由第一工位移动至第二工位；

在所述阀芯由第二工位移动至第一工位的过程中，第三连接件带动第二连接件和第一连接件一同由第二位置切换至第一位置，第一连接件瞬间带动所述阀芯由第二工位移动至第一工位。

可选地，所述第二连接件与第三连接件连接的一端设置有移动组件，所述移动组件包括压缩弹簧，以及位于所述压缩弹簧朝向第二连接件的一端的移动块；所述移动块与压缩弹簧朝向第二连接件的一端抵触连接；所述第二连接件与所述移动块铰接。

可选地，还包括：用于支撑所述一进多出换向阀、控制阀以及液压驱动组件的支架。

本申请提供的一种机械切换分注装置，通过改变介质的输送路线，使介质经由控制阀和液压驱动组件带动跳变组件和切换组件运作，将介质输送至一进多出换向阀内，并实现一进多出换向阀的注入口与输出口一对一的进行介质的输送，从而使得所述机械切换分注装置能够在电力资源匮乏的地区被广泛应用。

附图说明

图1是本申请一实施例提供的用于表示机械切换分注装置的剖视图；

图2是本申请一实施例提供的一进多出换向阀与切换组件在装配状态下的剖视图；

图3是本申请一实施例提供的一进多出换向阀与切换组件在装配状态下的整体结构示意图；

图4是本申请一实施例提供的机械切换分注装置用于表现换向片与活塞杆位置关系的示意图；

图5是本申请一实施例提供的机械切换分注装置用于表现换向片与活塞杆位置关系的示意图；

图6是本申请一实施例提供的机械切换分注装置用于表现跳变组件内部结构的示意图；

图7是本申请一实施例提供的机械切换分注装置用于表现跳变组件内部结构的示意图；

图8是本申请一实施例提供的跳变组件的轴测图。

附图标记

1、一进多出换向阀；11、换向阀阀体；111、阀盖；112、主阀体；113、阀座；114、o型圈；115、支撑垫；116、减磨套；117、支撑套；12、注入口；13、输出口；14、阀杆；15、轴承套；2、切换组件；21、转台；211、容纳槽；22、支撑杆；23、转动轴；24、换向片；25、扭簧；3、按压组件；31、弹簧托；32、复位弹簧；4、控制阀；41、壳体；411、第二定位杆；412、限位板；4121、止推口；413、第一通口；414、进入口；415、第二通口；42、阀芯；5、液压驱动组件；51、容积式换向驱动缸；511、缸体；5111、导通孔；512、缸盖；5121、输送口；513、第一可变空腔；514、第二可变空腔；515、活塞主体；516、活塞杆；517、导向滑杆；52、驱动单元；521、弹簧座；522、伸缩弹簧；6、跳变组件；61、第一连接件；611、第一定位部；612、第二定位部；613、第三定位部；614、第一定位杆；62、第二连接件；63、第三连接件；631、第三空腔；632、滑槽；633、第二腰型孔；64、移动组件；641、压缩弹簧；642、移动块；643、销轴；644、平垫圈；7、支架。

具体实施方式

下面结合附图对本申请的具体实施方式进行描述。

一种机械切换分注装置，参见图1，图1示出了本申请一实施例提供的用于表示机械切换分注装置的剖视图，包括：

一进多出换向阀1，包括换向阀阀体11、一个注入口12、多个输出口13以及多个阀杆14；

切换组件2，用于机械式切换多个输出口13中的一个与所述注入口12导通；

控制阀4，所述控制阀4与介质入口通过管线连接，以接收外界输入的介质；液压驱动组件5，所述液压驱动组件5分别与所述控制阀4的通口和所述一进多出换向阀1的注入口12通过管线连接；

跳变组件6，所述液压驱动组件5通过所述跳变组件6与控制阀4连接，以使所述液压驱动组件5通过控制跳变组件6驱动控制阀4切换工位，且所述液压驱动组件5将经由控制阀4的介质导入至所述一进多出换向阀1内；

在所述液压驱动组件5控制所述控制阀4将所述介质导入一进多出换向阀1的过程中，液压驱动组件5驱动所述切换组件2切换多个输出口13中的一个与所述注入口12导通，并使所述一进多出换向阀1将所述介质通过与所述输入口导通的输出口13输出。

所述机械切换分注装置，通过改变介质的输送路线，使介质经由控制阀4和液压驱动组件5带动跳变组件6和切换组件2运作，将介质输送至一进多出换向阀1内，并实现一进多出换向阀1的注入口12与输出口13一对一的进行介质的输送，从而使得所述机械切换分注装置能够在电力资源匮乏的地区被广泛应用。

其中，所述切换组件2能够控制阀杆14与换向阀阀体11的位置关系，从而使得其中任意一个阀杆14控制对应的输出口13与注入口12导通，同时控制其他阀杆14控制对应的输出口13与注入口12隔断，进而保证了注入口12与输出口13一对一的进行介质的输送。

可选地，所述控制阀4可以包括多种形式，例如两位三通控制阀、两位四通控制阀、四位三通控制阀等，能够实现控制阀两端的通口交替与两端的通口之间至少一个通口导通，且至少一个导通的通口通过管线与所述液压驱动组件5连通。本申请实施例中，优选所述控制阀4为两位三通控制阀。

可选地，所述液压驱动组件5包括容积式换向驱动缸51、位于容积式换向驱动缸51内的活塞主体515、位于活塞主体515朝向切换组件2的一侧的活塞杆516，以及与活塞杆516连接并用于驱动活塞杆516朝向所述切换组件2移动的驱动单元52；其中所述活塞主体515与活塞杆516一体化设置。

所述活塞主体515将容积式换向驱动缸51内的空腔分为第一可变空腔513和第二可变空腔514，且所述第一可变空腔513和所述第二可变空腔514均与所述控制阀4通过管线连接，第一可变空腔513位于活塞主体515朝向切换组件2的一侧，第二可变空腔514位于活塞主体515背离切换组件2的一侧；

在控制阀4的阀芯42位于第一工位的情况下，所述介质经由所述控制阀4进入第一可变空腔513内；活塞主体515在第一可变空腔513内的介质的压力下，带动活塞杆516向第二可变空腔514的方向移动；位于第二可变空腔514内的介质流入一进多出换向阀1内，并在所述活塞杆516移动至第一跳变位置的情况下，带动跳变组件6使所述阀芯42切换至第二工位；此时活塞主体515位于空腔远离切换组件2的一端；

在控制阀4的阀芯42位于第二工位的情况下，所述活塞主体515通过活塞杆516在驱动单元52的作用下向第一可变空腔513的方向移动，所述第一可变空腔513内的介质经由控制阀4进入所述第二可变空腔514内，并在活塞杆516移动至第二跳变位置的情况下，带动跳变组件6使阀芯42切换至第一工位；此时活塞主体515位于空腔靠近切换组件2的一端；

在活塞主体515向第一可变空腔513的方向移动的过程中，活塞主体515带动活塞杆516的一端驱动所述切换组件2切换多个输出口13中的一个与所述注入口12导通。

在外界的介质经由控制阀4进入第一可变空腔513后，能够将第二可变空腔514内的介质输送至一进多出换向阀1；当第二可变空腔514内的介质进入一进多出换向阀1后，活塞杆516到达第一跳变位置，并在到达第一跳变位置时，能够带动跳变组件6使所述阀芯42切换至第二工位；之后，驱动单元52能够通过活塞杆516带动活塞主体515向第一可变空腔513的方向移动；第一可变空腔513内的介质在活塞主体515的推动下，经由控制阀4进入所述第二可变空腔514内，之后，活塞杆516到达第二跳变位置，并在到达第二跳变位置时，能够带动跳变组件6使所述阀芯42切换至第一工位，紧接着活塞杆516远离活塞主体515的一端驱动切换组件2切换多个输出口13中的一个与所述注入口12导通，一进多出换向阀1内的介质经过打开的输出口13导出至所述机械切换分注装置。

所述机械切换分注装置依照上述流程进行循环工作，能够将介质通过不同的输出口13导出所述机械切换分注装置。

可选地，所述活塞杆516的轴线与所述阀芯42的轴线相互平行。

对所述活塞杆516位置的限定能够减少导向滑杆517在滑槽632内的移动范围，提高了所述机械切换分注装置的空间利用率。

可选地，所述控制阀4包括第一通口413，以及分别位于第一通口413两侧的进入口414和第二通口415；所述第一通口413通过管线与第一可变空腔513连通；第二通口415通过管线与第二可变空腔514连通；所述容积式换向驱动缸51远离切换组件2的一端设置有与第二可变空腔514连通的输送口5121，所述输送口5121通过管线与一进多出换向阀1的注入口12连通；

在控制阀4的阀芯42位于第一工位的情况下，进入口414与第一通口413连通，第二通口415处于关闭状态；外界的介质经由所述进入口414和第一通口413进入第一可变空腔513内；活塞主体515在第一可变空腔513内的介质的压力下，带动活塞杆516向第二可变空腔514的方向移动；位于第二可变空腔514内的介质经过输送口5121和注入口12进入一进多出换向阀1内；

在控制阀4的阀芯42位于第二工位的情况下，第一通口413与第二通口415连通，进入口414处于关闭状态；所述活塞主体515在驱动单元52和活塞杆516的作用下向第一可变空腔513的方向移动，所述第一可变空腔513内的介质经由第一通口413和第二通口415进入所述第二可变空腔514内。

第一通口413的开设能够将控制阀4内的介质输送至第一可变空腔513内，便于活塞主体515向第二可变空腔514方向移动，同时也能够将第一可变空腔513内的介质输送至控制阀4内，便于活塞主体515向第一可变空腔513方向移动；第二通口415的开设能够将控制阀4内的介质输送至第二可变空腔514内，便于活塞主体515向第一可变空腔513方向移动；对第一通口413、进入口414和第二通口415位置的限定，能够使第一通口413始终处于打开的状态。输送口5121的开设能够将第二可变空腔514内的介质输送至一进多出换向阀1内，便于活塞主体515向第二可变空腔514方向移动。

可选地，所述容积式换向驱动缸51包括缸体511，以及位于缸体511远离所述切换组件2的一端且用于将缸体511的开口密封的缸盖512；所述缸体511与所述缸盖512可拆卸连接。

所述缸体511与所述缸盖512可拆卸连接，能够便于对缸体511内的活塞主体515进行更换，并且便于对所述空腔进行清理。

可选地，所述缸体511朝向缸盖512的一端的周侧设置有凸起，所述驱动单元52包括位于缸体511朝向切换组件2一端的弹簧座521，以及位于弹簧座521和凸起之间并套接在缸体511周侧的伸缩弹簧522；且所述伸缩弹簧522套接在缸体511的外侧。

所述活塞杆516贯穿弹簧座521的中心位置并与弹簧座521固定连接；

在活塞主体515受第一可变空腔513内的介质的压力情况下，所述活塞主体515带动活塞杆516和弹簧座521向第二可变空腔514的方向移动，且所述伸缩弹簧522压缩变形；

在所述控制阀4的阀芯42切换至第二工位的情况下，所述伸缩弹簧522复位，并带动所述活塞杆516向切换组件2的方向移动。

在活塞主体515向第二可变空腔514的方向移动的过程中，所述活塞主体515能够通过活塞杆516带动弹簧座521向第二可变空腔514的方向移动，且弹簧座521使伸缩弹簧522压缩变形。在第二可变空腔514内的介质进入一进多出换向阀1之后，伸缩弹簧522通过自身的弹力推动弹簧座521向靠近切换组件2的方向移动，在此过程中，弹簧座521能够通过活塞杆516带动活塞主体515向第一可变空腔513方向移动。

可选地，与所述容积式换向驱动缸51连通的所有管线的一端均穿过缸盖512与容积式换向驱动缸51的空腔连通；所述缸体511侧壁的内部开设有导通孔5111，所述导通孔5111一端与缸体511朝向缸盖512的端面连通，所述导通孔5111的另一端与缸体511远离缸盖512一端的内壁连通，且导通孔5111通过管线与第一通口413连通；

在介质通过第一通口413进入第一可变空腔513的状态下，介质通过导通孔5111绕过第二可变空腔514进入第一可变空腔513内。

与所述容积式换向驱动缸51连通的所有管线的一端均穿过缸盖512与容积式换向驱动缸51的空腔连通能够便于管线在容积式换向驱动缸51上的拆装。导通孔5111的开设使得对应的管线能够在缸盖512的位置进行安装，进而使得管线的安装更加整齐。

可选地，所述切换组件2包括与所述一进多出换向阀1转动连接的转台21、与所述转台21连接的换向片24，以及固定设置在转台21一端面的顶块；

在通过换向片24驱动转台21转动的情况下，

所述顶块转动至与多个阀杆14中的一个阀杆14相抵触；使得所述顶块竖直向上顶起与其抵触的阀杆14，且使得与所述顶块抵触的阀杆14控制的输出口13与注入口12连通；

其余与顶块非抵触的阀杆14均与转台21的端面抵触，使得其余与顶块非抵触的阀杆14控制的输出口13与注入口12隔断。

活塞杆516向切换组件2移动的过程中，活塞杆516远离活塞主体515的一端推动换向片24移动，所述换向片24通过带动转台21进而带动顶块从一个阀杆14的下方移动至另一个阀杆14的下方。

当所述顶块将一个阀杆14竖直向上顶起时，所述阀杆14将对应的一个输出口13与注入口12连通，而其余与顶块非抵触的阀杆14中的一端与所述转台21的端面抵触，而此时与所述转台21的端面抵触的阀杆14控制的输出口13与注入口12隔断，从而所述机械切换分注装置能够实现所述注入口12与输出口13一对一的进行介质的输送。所述转台21在所述换向片24的带动下能够带动顶块从一个与其抵触阀杆14的下方移动至另一个阀杆14的下方，并与顶块抵触，顶块则将移动至顶块上方的阀杆14竖直顶起，从而实现与输出口13连通的注入口12的切换。

可选地，所述转台21朝向阀杆14的一端面的中心位置设置有竖直放置的转动轴23，且所述转动轴23与所述转台21一体化设置；所述转动轴23插入换向阀阀体11内并与所述换向阀阀体11转动连接，并通过轴承与所述换向阀阀体11轴向卡接，以防止在工作的过程中转台21。

所述转动轴23的设置使得换向片24能够带动转台21绕转动轴23转动，从而确定了顶块的运动方式为圆周运动，进而节省了所述转台21在带动顶块移动的过程中占用的空间。

所述换向阀阀体11与所述转台21之间设置有轴承套15，所述轴承套15套接在转动轴23底部的外侧，以稳固转动轴23上的轴承。

本实施例中，一进多出换向阀1可以包括一进四出换向阀、一进五出换向阀等。以一进四出换向阀为例，结合图2和图3，图2示出了本申请一实施例提供的一进多出换向阀1与切换组件2在装配状态下的剖视图；图3示出了本申请一实施例提供的一进多出换向阀1与切换组件2在装配状态下的整体结构示意图；其中所述阀杆14和所述注入口12的数量均为四个，且四个阀杆14等间距沿圆周方向阵列在转台21的上方；四个阀杆14的中心线与所述转动轴23的轴线平行，且四个阀杆14距所述转动轴23的距离均相等；所述顶块距转动轴23的距离与所述阀杆14距转动轴23的距离相等。

对四个阀杆14的位置、四个阀杆14的中心线与所述转动轴23的轴线方向、四个阀杆14距所述转动轴23的距离、所述顶块距转动轴23的距离、以及所述阀杆14距转动轴23的距离的限定，可以保证所述顶块能够精准的顶起每个与其抵触的阀杆14。

可选地，所述转台21的整体形状为竖直放置的圆柱型，所述转台21的侧壁沿圆周方向等间距开设有四个容纳槽211；每个容纳槽211内固定设置有一个支撑杆22；所述换向片24的一端插入容纳槽211内并与支撑杆22转动连接，其中所述换向片24的数量为四个，且四个换向片24与所述支撑杆22一一对应。

所述换向片24的数量与所述阀杆14的数量相同，且四个换向片24沿圆周方向等间距阵列能够保证在间歇式周期性推动换向片24带动转台21转动的过程中，所述转台21间歇式周期性的带动顶块转动，进而使得所述顶块能够周期性地顶起不同的阀杆14，从而实现与注入口12导通的输出口13的切换。

可选地，所述容纳槽211的开口的宽度大于所述换向片24在所述容纳槽211的宽度，且在换向片24不受其他外力的作用下，所述换向片24从容纳槽211的中间位置插入容纳槽211内，从而在推动换向片24带动转台21转动的过程中，换向片24能够相对于对应的支撑杆22转动一定的角度，所述角度由容纳槽211的宽度和换向片24的宽度共同决定，进而能够在使用活塞杆516推动换向片24转动的过程中，缓冲换向片24受到活塞杆516施加的冲击力，从而延长换向片24的使用寿命。

所述支撑杆22的周侧套接有用于驱动换向片24恢复初始位置的扭簧25。扭簧25的设置能够使换向片24在不受到活塞杆516推动的情况下，使换向片24恢复到相对于转台21初始的位置；并在活塞杆516推动一个换向片24转动的过程中，所述扭簧25能够使因活塞杆516的阻碍无法随转台21转动的换向片24被推动的换向片24，并在不受活塞杆516的阻碍下，使无法随转台21转动的换向片24再次恢复到相对于转台21初始的位置，以便于所述无法随转台21转动的换向片24能够被活塞杆516在预定的位置处推动。

可选地，所述支撑杆22的中心线与所述转动轴23的轴线平行，且每个所述支撑杆22距转动轴23的距离相等；所述支撑杆22等间距排列。

在所述活塞杆516在预定的位置处做往复直线运动的情况下，活塞杆516推动处于活塞杆516运动轨迹上的换向片24转动，对支撑杆22位置的限定能够保证每个支撑杆22上的换向片24都能被活塞杆516推动，并保证每个换向片24被推动的距离相同。

可选地，结合图4，图4示出了本实施例的机械切换分注装置用于表现换向片24与活塞杆516位置关系的示意图，所述换向片24的数量与所述阀杆14的数量相等。

对换向片24数量的限定能够保证在活塞杆516每推动一个换向片24转动的情况下，顶块能够准确的从一个阀杆14的下方转动至另一个阀杆14的下方，并竖直向上顶起对应的阀杆14。

可选地，结合图2，所述换向阀阀体11包括阀盖111和主阀体112；所述阀盖111位于所述主阀体112远离转台21的一侧，且所述阀盖111的底部中心位置处向下凸起，且阀盖111凸起部位的外侧套接有支撑套117，所述支撑套117的外侧壁与所述主阀体112螺纹连接；所述支撑套117的内侧壁与所述主阀体112螺纹连接；进而实现所述阀盖111与所述主阀体112可拆卸连接；所述阀杆14贯穿主阀体112并与所述阀盖111的底部插接。

所述换向阀阀体11可拆卸设置，能够便于阀芯42的更换，以及便于换向阀阀体11内的清理。在主阀体112内设置用于形成阀室的阀座113，且所述阀座113与所述主阀体112可拆卸连接，所述阀杆14贯穿阀座113并与所述阀座113滑移连接。在所述阀座113的周侧以及阀盖111底部凸起部位均套接有o型圈114，以增加所述一进多出换向阀1的密封性。

所述阀杆14的两端且位于阀座113的外侧设置有位于换向阀阀体11内的支撑垫115，且所述支撑垫115与所述阀杆14滑移连接。在阀杆14上下移动的过程中，所述阀杆14会对阀座113造成冲击，所述支撑垫115则能够缓解支撑座对主阀体112的冲击，既能够减少噪音，又能够对阀座113以及主阀体112起到保护的作用。

所述主阀体112的底部固定设置有减磨套116，所述减磨套116与阀杆14的底端套接，以减少阀杆14在上下移动的过程中受到的摩擦力，从而延长所述阀杆14的使用寿命。

可选地，还包括用于使阀杆14朝向转台21的一端始终与转台21或顶块抵触的按压组件3；所述按压组件3包括沿竖向由上至下依次设置的复位弹簧32和弹簧托31，所述复位弹簧32的一端与阀盖111固接，复位弹簧32的另一端通过弹簧托31与阀杆14远离转台21的一端固接。

在所述一进多出换向阀1工作的过程中，所述复位弹簧32能够通过弹簧托31使对应的阀杆14远离弹簧托31的一端与转台21或顶块相抵触，从而保证所述机械切换分注装置工作的稳定性。

为了进一步地说明本实施例的切换组件2的工作状态，结合图4和图5，图5示出了本实施例的机械切换分注装置用于表现换向片24与活塞杆516位置关系的示意图。图中，一进多出换向阀1为一进五出换向阀。由图可见，所述换向片24的个数为五个。

活塞杆516在往复运动的过程中，推动一个换向片24逆时针转动一预设角度，以使转台21转动一对应的预设角度。所述预设角度的大小由换向片24的个数决定，例如在一进五出换向阀中所述预定角度的大小为七十二度，即预定角度的大小等于三百六十度除以换向片24的个数得到的数值。

在活塞杆516推动一个换向片24带动转台21转动的过程中，定义：被推动的换向片24为第一换向片；且位于第一换向片相对于转动轴23沿顺时针方向紧邻的换向片24为第二换向片，每个换向片24相对于转台21在不受外力的情况下具有确定的初始位置。第一换向片在被活塞杆516推动逆时针旋转所述预设角度的过程中，第二换向片在转台21的带动下，相对于转动轴23沿逆时针方向转动，但因活塞杆516的阻碍，所述第二换向片靠近活塞杆516的一端相对于主阀体112保持静止，从而第二换向片24相对于与其连接的支撑杆22沿顺时针方向转动一定的角度。而在活塞杆516停止对第一换向片驱动，且第二换向片不受活塞杆516阻碍的情况下，第二换向片在所述扭簧25(图中未示出)的作用下逆时针转动，直至恢复到相对于转台21的初始位置，以便于第二换向片能够被活塞杆516在下一次往复直线运动的过程中推动。如此往复，即可实现驱动组件间歇式推动换向片24带动转台21转动一预设角度。

可选地，结合图6，图6示出了本申请一实施例的机械切换分注装置用于表现跳变组件6内部结构的示意图；所述阀芯42伸出所述控制阀4的壳体41；

所述跳变组件6包括第一连接件61、第二连接件62以及第三连接件63；所述第一连接件61沿自身的长度方向依次设置有第一定位部611、第二定位部612和第三定位部613；第二定位部612位于第一定位部611和第三定位部613之间；所述第一连接件61通过第一定位部611与所述阀芯42伸出壳体41的一端滑移并铰接；所述第二连接件62的一端通过第三定位部613与第一连接件61铰接；所述第三连接件63的一端通过第二定位部612与第一连接件61铰接；所述第二连接件62的另一端与所述第三连接件63的中间位置滑移并铰接；

在所述阀芯42由第一工位移动至第二工位的过程中，第三连接件63带动第二连接件62和第一连接件61一同由第一位置切换至第二位置，第一连接件61瞬间带动所述阀芯42由第一工位移动至第二工位；

在所述阀芯42由第二工位移动至第一工位的过程中，第三连接件63带动第二连接件62和第一连接件61一同由第二位置切换至第一位置，第一连接件61瞬间带动所述阀芯42由第二工位移动至第一工位。

在驱动第三连接件63，使第三连接件63带动第二连接件62和第一连接件61移动的过程中，第三连接件63相对于第二定位部612转动，使第二连接件62对第一连接件61施加的推力的方向相对于第二定位部612由一侧向第一连接件61长度方向的中心线转动；在所述推力的方向与第一连接件61长度方向平行后，第三连接件63继续带动第二连接件62相对第三定位部613转动，使得所述推力方向转至第一连接件61长度方向的中心线的另外一侧；此时第一连接件61瞬间带动阀芯42相对于所述壳体41移动，即实现所述阀芯42由第一工位移动至第二工位或实现所述阀芯42由第二工位移动至第一工位。

如图5和图6所示，第一工位为阀芯42位于壳体41内的右端，该状态下所述第一通口413与所述第二通口415导通，所述跳变组件6处于第一位置；如图4所示，第二工位为阀芯42位于壳体41内的左端，该状态下所述第一通口413与所述进入口414导通，所述跳变组件6处于第二位置。

所述跳变组件6包括第一连接件61、第二连接件62以及第三连接件63，结构简单，便于批量生产。在跳变组件6带动阀芯42进行工位切换的过程中，能够瞬间带动阀芯42进行工位切换，从而使得所述机械切换分注装置能够适用于高压的工作条件下开采以及输送天然气，避免了由于阀芯42工位切换缓慢无法满足大流量的输送，同时也缓解了阀芯42在工位切换的过程中压力的变化对壳体41的损坏，其中所述高压是指大于或等于10mpa的压力。

可选地，结合图7，图7示出了本申请一实施例的机械切换分注装置用于表现跳变组件6内部结构的示意图；所述第三连接件63靠近第一连接件61的一端开设有第三空腔631；所述第二连接件62与第三连接件63连接的一端设置有移动组件64，所述移动组件64包括位于所述第三空腔631内的压缩弹簧641，以及位于所述压缩弹簧641朝向第二连接件62的一端的移动块642；所述移动块642与压缩弹簧641朝向第二连接件62的一端抵触连接；所述第二连接件62与所述移动块642铰接。

移动组件64的设置能够在第三连接件63带动第二连接件62相对于第三定位部613转动的过程中。当第一连接件61通过第三连接部对第二连接件62施加的压力时，第二连接件62带动移动块642挤压压缩弹簧641，从而缓解第二连接件62所受到的压力；当第一连接件61通过第三连接部对第二连接件62施加的拉力时，移动块642在第二连接件62带动下向远离压缩弹簧641的方向移动，从而缓解第二连接件62所受到的拉力；进而能够延长第二连接件62的使用寿命。

所述活塞杆516与所述第三连接件63的另一端滑移并铰接；在所述第三连接件63远离第一连接件61的一端且朝向活塞杆516的侧面开设有条形的滑槽632；所述滑槽632的长度方向与第三连接件63的长度方向相同；所述活塞杆516朝向第三连接件63的一端固定设置有导向滑杆517；所述导向滑杆517插入滑槽632内，并与滑槽632滑移连接；其中，所述第三连接件63远离第一连接件61的一端且朝向活塞杆516的位置向外凸起，所述滑槽632开设在第三连接件63凸起的部位。

本实施例中的滑槽632的结构可以包括多种，例如第一种情况：所述滑槽632靠近第一连接件61的一端贯穿第三连接件63凸起的部位朝向第一连接件61的侧面，所述滑槽632的另一端位于第三连接件63凸起的部位内，以减少开设滑槽632的时间；第二种情况：所述滑槽632的两端均贯穿第三连接件63凸起的部位，能够便于导向滑杆517的拆卸。本实施例中的滑槽632以第二种情况为例。

可选地，第二定位部612包括与所述第一连接件61转动连接的第二定位杆411，所述第二定位杆411穿过第一连接件61，且所述第二定位杆411的两端分别与所述壳体41固接；所述第三连接件63的一端与所述第二定位杆411转动连接。

第二定位杆411穿过第一连接件61与所述壳体41固接能够保证所述第一连接件61相对于第二定位部612稳定的转动，从而保证第一连接件61能够稳定的带动阀芯42进行工位切换。

可选地，所述阀芯42伸出两位多通控制阀的壳体41的一端开设有第一腰型孔；所述第一腰型孔的长度方向与所述阀芯42的长度方向垂直；

所述第一定位部611包括与所述第一连接件61一端固接的第一定位杆614，所述第一定位杆614通过第一腰型孔与所述阀芯42滑移并铰接。

由于第一连接件61与所述第二定位杆411转动连接，所以在第一连接件61带动阀芯42进行工位切换的过程中，第一连接件61朝向阀芯42的一端会相对于阀芯42向上或向下运动，即第一定位杆614会相对于阀芯42向上或向下运动，而第一腰型孔的开设能够为第一定位杆614的移动提供空间，防止第一定位杆614阻碍第一连接件61的转动，进而影响阀芯42的工位切换。

可选地，所述壳体41朝向第一连接件61的一端固定设置有限位板412，所述限位板412朝向第三连接件63的侧壁开设有止推口4121，所述第一连接件61穿过止推口4121与所述阀芯42连接；所述第一定位部611和第三定位部613分别位于止推口4121的两侧；所述第二定位部612位于止推口4121朝向所述阀芯42的一端。

由于第一连接件61通过止推口4121与限位板412抵触的两个状态对应阀芯42位于两个不同的工位的状态，所以所述限位板412上止推口4121的开设能够对第一连接件61的转动角度进行限制，从而提高第一连接件61带动阀芯42进行工位切换的精准度。

可选地，结合图8，图8示出了本申请一实施例的跳变组件6的轴测图；所述第三连接件63连接的侧面开设有第二腰型孔633；所述第二腰型孔633位于滑槽632和第二定位部612之间，且第二腰型孔633的长度方向与第三连接件63的长度方向相同；所述第二腰型孔633内设置有销轴643，且所述销轴643通过第二腰型孔633与第三连接件63滑移连接；所述销轴643与第二连接件62远离第三定位部613的一端转动连接；所述销轴643与所述移动块642插接。

所述第二腰型孔633以及销轴643的设置，能够保证所述移动块642稳定的在所述第三空腔631内移动，防止移动块642在移动的过程中相对第三连接件63转动；所述销轴643与所述移动块642插接能够便于移动块642的拆卸以及压缩弹簧641的更换。

可选地，所述第二腰型孔633的数量为两个，且对称开设在所述第三连接件63的两侧；所述销轴643贯穿移动块642且所述销轴643的两端伸出第三连接件63；所述销轴643伸出第三连接件63的两端均固定设置有平垫圈644；且所述平垫圈644的直径大于所述第二腰型孔633的宽度。

所述平垫圈644的设置能够对销轴643在第三连接件63内的位置进行限制，在移动块642移动的过程中防止销轴643通过第二腰型孔633脱离移动块642，从而保证了跳变组件6工作的稳定性。

可选地，用于支撑所述一进多出换向阀1、控制阀4以及液压驱动组件5的支架7。所述支架7能够对一进多出换向阀1、控制阀4、液压驱动组件5、切换组件2以及跳变组件6起到支撑和固定的作用，进而能够使所述机械切换分注装置稳定的工作。

为了进一步地说明本实施例的机械切换分注装置的工作过程，参见表1，表1示出了本实施例的机械切换分注装置中部件在一个循环周期中的工作状态，其中表中“位置”代表活塞主体515在容积式换向驱动缸51的空腔内的位置，并定义：a为活塞主体515在空腔的左端点处；b为活塞主体515在空腔的右端点处。

本实施例中，循环周期指的是表1中的a→b、b、b→a、a所组成的周期。

需要说明的是，表1中的第二列的位置a和第六列的位置a为同一位置。所不同的是：第二列的位置a处的各个部件的状态为初始状态，第六列的位置a处的各个部件的状态为处于循环周期内的运动状态。初始状态下，伸缩弹簧和跳变组件均未开始动作。

表1

结合图1、图4和图5，在活塞主体515位于空腔的左端点时，所述控制阀4的进入口414与第一通口413处于连通的状态，第二通口415处于关闭的状态，此时外界的介质开始从进入口414进入控制阀4，且控制阀4通过第一通口413与第一可变空腔513连通；切换组件2中的顶块顶起一进多出换向阀1的一阀杆14，使得被顶起的阀杆14控制的输出口13与注入口12处于导通状态，其余输出口13与注入口12处于隔断状态。

在外界的介质开始经过控制阀4进入第一可变空腔513内的过程中，活塞主体515开始从左端点向右端点移动；活塞主体515通过活塞杆516带动弹簧座521向左端点移动，所述弹簧座521开始压缩伸缩弹簧522，并使伸缩弹簧522产生形变；在该过程中，跳变组件6未带动阀芯42发生跳变；所述控制阀4的进入口414依然与第一通口413处于连通的状态，第二通口415依然处于关闭的状态，外界的介质从进入口414进入控制阀4后，并从第一通口413通过管线进入第一可变空腔513内；在该过程中，切换组件2中的顶块的保持静止，并继续顶起一进多出换向阀1的一阀杆14，使得被顶起的阀杆14控制的输出口13与注入口12处于导通状态，其余输出口13与注入口12处于隔断状态。

当活塞主体515移动至右端点时，伸缩弹簧522停止因压缩发生形变，但所述伸缩弹簧522仍处于压缩状态，并存在恢复初始位置的趋势；此时跳变组件6带动阀芯42瞬间发生跳变；使得所述控制阀4的进入口414处于关闭的状态，第一通口413与第二通口415处于连通的状态，第一可变空腔513通过第一通口413与控制阀4连通，控制阀4通过第二通口415与第二可变空腔514连通；切换组件2中的顶块的继续保持静止，并继续顶起一进多出换向阀1的一阀杆14，使得被顶起的阀杆14控制的输出口13与注入口12处于导通状态，其余输出口13与注入口12处于隔断状态。

在活塞主体515移动至右端点后，所述伸缩弹簧522开始恢复初始状态，并在自身的弹力作用下，通过弹簧座521和活塞杆516带动活塞主体515从右端点向左端点移动；在此过程中，第一可变空腔513内的介质通过第一通口413和第二通口415，进入第二可变空腔514内，由于介质在进入第二可变空腔514过程中，第二可变空腔514内的空间不断增加，进入第二可变空腔514内的介质不会直接通过输送口5121进入一进多出换向阀1内；在该过程中，活塞杆516向切换组件2的方向移动，并通过换向片24推动转台21上的顶块转动，使得顶块脱离与其抵触的阀杆14并向另一阀杆14的方向转动；在该过程中，所有输出口13与注入口12均处于隔断状态。

当活塞主体515移动至左端点时，伸缩弹簧522停止形变；此时跳变组件6再次带动阀芯42瞬间发生跳变；使得所述控制阀4的进入口414与第一通口413处于连通的状态，第二通口415处于关闭的状态，外界介质通过进入口414进入控制阀4内，且第一可变空腔513通过第一通口413与控制阀4连通；切换组件2中的顶块顶起一进多出换向阀1的另一阀杆14，被顶起的阀杆14控制的输出口13与注入口12处于导通状态，其余输出口13与注入口12处于隔断状态。

所述机械切换分注装置依照上述流程进行循环工作，能够将外界的介质通过不同的输出口13导出所述机械切换分注装置。

在本文中，“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等仅用于表示相关部分之间的相对位置关系，而非限定这些相关部分的绝对位置。

在本文中，“第一”、“第二”等仅用于彼此的区分，而非表示重要程度及顺序、以及互为存在的前提等。

在本文中，“相等”、“相同”等并非严格的数学和/或几何学意义上的限制，还包含本领域技术人员可以理解的且制造或使用等允许的误差。

除非另有说明，本文中的数值范围不仅包括其两个端点内的整个范围，也包括含于其中的若干子范围。

上面结合附图对本申请优选的具体实施方式和实施例作了详细说明，但是本申请并不限于上述实施方式和实施例，在本领域技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本申请构思的前提下做出各种变化。