专利名称：多通道阀的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种多通道阀，特别是由阀体的旋转形成不同通道的通断，和(或)进行压吸转换的阀。
现有的阀装置为两通阀、三通阀或四通阀，如果超过四条通道通断时就要几个阀组合使用，这一方面造成操作的麻烦，另一方面因几个阀的动作需要协同，手工操作易出现操作失误而损害设备，如采用全自动控制则成本大幅度上升。典型的例子之一是软水器的阀装置。水的软化和树指再生的转换如用手工方法进行，则操作麻烦，如采用全自动控制装置，则设备价格昂贵。另外，目前所有的阀都没有压吸转化的功能，如要抽真空则要增加另外的抽真空装置。
本实用新型的目的是提供一类改进的阀，阀体是锥形，阀座内侧是与阀体紧密配合的锥形，阀体的一个横截面上有变径三通，即具有相同中心线的两条通道中的一条，在三条通道的汇集处附近直径小于其他部分，在另外的横截面上有两通与三通等，在阀座上有与阀体通道配合的多条通道，由一个阀完成多条通道的通与断和(或)进行压吸转换。
本实用新型的目的是这样实现的阀体和阀座都具有多条通道，在阀的一个横截面上或多个平行的横截面上，或两两夹角小于15°的横截面上，阀体上有两通、三通、四通、六通、变径三通等。变径三通的特点是通道的内径不完全一样，其间有缩径的部分，即有内径逐渐变小或突然变小的部分。变径三通可以用来进行压吸转换，使软水器可方便地进行水的软化和树脂再生，也可以作为淋浴器和真空水泵，还可以使膜器件方便地进行运行，清洗和消毒。阀座上相应的横截面上有多条通道，也可直接接喷射泵，配合阀体上的通道，实现不同通道或通或断过程和压、吸转换过程。
由于采用上述方案，用一个阀就可以实现多条通道的通断，避免了多阀联用的烦琐和不同步性，也可以实现压吸转换。整个阀操作简单，功能多，不易出现误操作。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1A 是两截面多通道阀轴向局部剖视图
图1B 是两截面多通道阀沿1-1线局部剖视图
图1B′是两截面多通道阀沿1-1线剖面，两通斜向扩孔示意图
图1B″是两截面多通道阀沿1-1线剖面，两通直向扩孔示意图
图1C 是两截面多通道阀沿2-2线局部剖视图
图1C′是两截面多通道阀沿2-2线剖面，变径三通斜向扩孔示意图
图1C″是两截面多通道阀沿2-2线剖面，变径三通直向扩孔示意图
图1D具有锥形通道的两截面多通道阀轴向局部剖视图
图1E具有锥形通道的两截面多通道阀沿2-2线局部剖视图图2A三截面多通道阀纵向局部剖视图图2B三截面多通道阀沿1-1线局部剖视图图2C三截面多通道阀沿2-2线局部剖视图图2D三截面多通道阀沿3-3线局部剖视图图2B′三截面多通道阀沿1-1线剖面，等径三通斜向扩孔示意图图2B″三截面多通道阀沿1-1线剖面，等径三通直向扩孔示意图图2D′三截面多通道阀沿3-3线剖面，变径三通斜向扩孔示意图图2D″三截面多通道阀沿3-3线剖面，变径三通直向扩孔示意图本实用新型所涉及的有关术语作如下规定1)凡是涉及到两平面平行，则两平面夹角小于15°也在权利要求范围之内；2)凡是涉及到两条中心线为同一条直线，则两条中心线夹角小于15°，或两条中心线平行而它们的距离小于15毫米也在权利要求范围之内；3)凡是涉及到两直线垂直，则两直线夹角在80°至100°之间也在权利要求范围之内；4)凡是涉及到两直线相交于剖(截)面圆圆心，则交点与剖(截)面圆圆心距离小于10毫米也在权利要求范围之内；5)凡是涉及到通道内径相等，则通道最大内径与最小内径之比不大于2也在权利要求范围之内；6)凡是涉及到变径三通时，都是指直通道变径三通和锥形通道变径三通两种形式，变径三通扩孔也指这两种形式变径三通的扩孔。
实施例1参照
图1A、
图1B、
图1B′、
图1B″、
图1C、
图1C′、
图1C″、
图1D、
图1E。阀座[2]和阀体[3]紧密配合。阀上两个横截面，沿1-1线剖面和沿2-2线剖面互相平行，或这两平面夹角小于15°。在沿1-1线剖面上(
图1B)，阀座[2]上有向上、向右、向下三条通道[17]、[13]、[12]。通道[17]的中心线和通道[12]的中心线，为同一条直线，或通道[17]的中心线和通道[12]的中心线夹角小于15°，或通道[17]的中心线和通道[12]的中心线互相平行，距离小于15毫米。通道[13]的中心线与通道[17]和[12]的中心线互相垂直，或通道[13]的中心线与通道[17]和[12]的中心线夹角在80°至100°之间。在沿1-1线剖面上，阀体上有一条两出口[14]、[16]相位差为80°至100°的两通通道[15]。由旋转可使两通[15]的两出口[14]、[16]分别对着阀座上通道[13]和通道[17]，也可分别对着通道[12]和通道[13]。在沿1-1线剖面上阀体和阀座上各通道最大内径与最小内径之比不大于2。
在沿2-2线剖面上(
图1C)，阀座[2]上有向上、向左、向下三条通道[9]、[11]、[1]，通道[9]的中心线和通道[1]的中心线是同一条直线，或通道[9]的中心线和通道[1]的中心线夹角小于15°，或通道[9]的中心线和通道[1]的中心线互相平行，距离小于15毫米。通道[11]的中心线与通道[9]、[1]的中心线互相垂直，或通道[11]的中心线与通道[9]和[1]的中心线夹角在80°至100°之间。阀体[3]上有变径三通[5]，变径三通[5]的通道[8]、[6]、[4]的中心线是同一条直线，或三条中心线两两夹角小于15°。通道[10]的中心线垂直于[8]、[6]、[4]的中心线，或通道[10]的中心线与[8]、[6]、[4]的中心线夹角在80°至100°之间。通道[9]、[11]、[1]、[8]、[10]、[4]的最大内径与最小内径之比不大于2，通道[6]在通道[8]与通道[10]之间，其内径为通道[8]内径的1/10到9/10，最佳范围是，通道[6]的内径是通道[8]内径的1/3到2/3，最佳点是通道[6]的内径是通道[8]内径的1/2。在
图1C中，通道[10]在通道[6]与通道[4]之间的部分可以制成长方体的形状，其轴向尺寸等于或略小于通道[11]的内径，横截面(
图1C)上高的尺寸是通道[11]内径的1/5到4/5，最佳范围是2/5到3/5，左右方向的尺寸是，右方到通道[10]的最右端，左方到通道[8]和通道[4]的左边缘或略超过通道[8]和通道[4]的左边缘。
图1B和
图1C是两截面多通道阀横截面的一种相对位置，即截面的位置可以交换。阀的两个截面的结构相对关系是任何相位关系，只要
图1B截面上，阀体上通道[15]的两个口[16]、[14]分别接通阀座上通道[17]、[13]时，
图1C截面上，阀体上通道[8]、[10]、[4]分别接通阀座上通道[9]、[11]、[1]即可。两个截面的左右位置可以调换。通道[8]与[6]的接口处[7]尽量做的光滑一些，以减小阻力。
在
图1B，
图1C的基础上可以进行一些改动。
图1B′、
图1C′与
图1B″、
图1C″是两组改动的方式，其目的在于当自来水来路阻断后，其它通路仍畅通。
图1B′、
图1C′表明的是一种改动方式，两通[15]的通道[14]和[16]，变径三通[5]的通道[10]和[4]都分别沿逆时针方向，或都沿顺时针方向扩斜孔(虚线是原孔位置)，使扩出的弧[19]、[21]、[23]、[25]的弧长分别是原弧[18]、[20]、[22]、[24]的弧长的0.1到2.0倍。较好范围是0.5-1.5倍，最常用的范围是1倍。孔的轴向尺寸不变。
图1B″、
图1C″是在
图1B、
图1C的基础上平行原通道扩孔而成。把两通[15]的通道[14]和[16]，变径三通[5]的通道[10]和[4]都分别沿逆时针方向，或都沿顺时针方向平行于原通道扩孔，扩孔后轴向尺寸不变，而横截面孔道扩大(虚线是原孔位置)，扩出部分的弧[26]、[27]、[28]、[29]的弧长分别是原弧[18]、[20]、[22]、[24]弧长的0.1到2.0倍，较好范围是0.5-1.5倍，最常用的范围是1倍。
图1D和
图1E分别是两截面多通道阀，阀体上变径三通的通道及阀座上通道[1]的形式改变后的局部轴向剖视图和沿2-2线的剖视图。把
图1C的通道[8]、[6]改为
图1D、
图1E中的锥形通道[30]，其上口内径与通道[9]内径相等，下口内径与上口内径之比为1/10到9/10，最佳范围是1/3到2/3，最佳点是1/2。
图1C阀座上的通道[1]改为
图1D、
图1E中的双锥形通道。锥形通道[31]的上口内径，与锥形通道[33]的下口内径相等且等于通道[4]的内径。锥形通道[31]的下口与锥形通道[33]的上口交汇于缩口[32]，缩口[32]的内径是通道[4]内径的1/10到9/10最佳范围是3/4到5/6。
通道[17]、[13]、[12]、[9]、[11]、[1]、[31]可在浇铸的时候铸在阀座[2]上，也可用焊接、粘接、螺纹连接等方式接在阀座[2]上。
如把
图1中的通道[9]接自来水，通道[11]接热水容器，通道[1]接淋浴器喷头，则为淋浴器的实施方案。如把
图1C中的通道[9]接自来水，通道[11]接要抽真空的容器，则可作为喷射泵使用。
如仅作为淋浴器或喷射泵使用，则两截面多通道阀左面两通的部分可以省掉。加工时只加工变径三通及其相关部分。
实施例2图2所示为三截面多通道阀，阀体上有三排并列通道，其中一个是两通通道，两个是三通通道。图2A是轴向剖视图，图2B是沿1-1线剖视图，图2B′、图2B″是图2B的改进；图2C是沿2-2线剖视图；图2D是沿3-3线剖视图，图2D′、图2D″是图2D的改进。图2B所示剖面上，阀座右面有通道[7]，下面有通道[3]，通道[7]与通道[3]的中心线互相垂直，或通道[7]与通道[3]的中心线夹角在80°到100°之间。在1-1截面，阀体上三通[5]的通道[4]和[6]的中心线为同一条直线，或通道[4]和[6]的中心线夹角小于15°通道[8]的中心线与通道[4]、[6]的中心线互相垂直，或通道[8]的中心线与通道[4]、[6]的中心线夹角在80°到100°之间。图2C所示剖面上，阀座[2]有向右的通道[13]，向下的通道[9]。阀体[1]在2-2剖面的位置有一两通[11]，它的两个出口[10]、[12]相位差为80°到100°之间。在3-3剖面上阀座左方、右方、下方分别有通道[19]、[18]、[14]；阀体上在3-3剖面的位置有变径三通[16]，其通道[20]、[21]、[17]的中心线是同一条直线，或通道[20]、[21]、[17]的中心线两两夹角小于15°。通道[15]的中心线与通道[20]、[21]、[17]的中心线垂直，或通道[15]的中心线与通道[20]、[21]、[17]的中心线夹角在80°到100°之间。通道[21]是细径通道，其内径是通道[20]、[17]、[15]内径的1/10到9/10，最佳范围是1/3到2/3，常用范围是1/2。其长度为0.01mm到10mm。图2中三个截面结构的相位关系是任意的，只要当阀体旋转到三通[5]的通道[4]、[8]分别与阀座通道[3]、[7]对齐时，两通．1]的两个通道[10]、[12]分别与阀座通道[9]、[13]对齐，变径三通[16]的通道[20]、[17]、[15]分别与阀座通道[19]、[18]、[14]对齐即可。
另外的设计是在图2B，图2D基础上加以改进而成。图2B上阀体的三通[5]的两条通道[4]、[8]，图2D的三通[16]的三条通道[20]、[17]、[15]都顺时针或都逆时针(图上是顺时针)与原通道成一角度扩斜孔或平行于原通道扩孔，使孔的扩出部分的外沿弧是原孔外沿弧长的0.1到1.5倍，最佳范围是0.9-1.1倍，最佳点为1倍。如图2B′，图2B″，图2D′，图2D″所示，虚线为原孔位置线。扩孔时，孔的轴向尺寸不变。
上述所有阀的阀体与阀座间都可加聚四氟乙烯衬套，以提高密封性能。
权利要求1.一种由阀体和阀座组成的阀，其特征是阀体是锥形，阀座内侧是与阀体紧密配合的锥形，阀体的一个横截面上有变径三通，即具有相同中心线的两条通道中的一条，在三条通道的会集处附近直径小于其它部分，在另外的横截面上有两通、三通、四通、六通，在阀座上有与阀体通道配合的多条通道。
2.按权利要求1所述的阀，其特征是凡是涉及到两平面平行，则两平面夹角小于15°也在权利要求范围之内；凡是涉及到两条中心线为同一条直线，则两条中心线夹角小于15°，或两条中心线平行而它们的距离小于15毫米也在权利要求范围之内；凡是涉及到两直线垂直，则两直线夹角在80°至100°之间也在权利要求范围之内；凡是涉及到两直线相交于截面圆圆心，则交点与截面圆圆心距离小于10毫米也在权利要求范围之内；凡是涉及到通道内径相等，则通道最大内径与最小内径之比不大于2也在权利要求范围之内；凡是涉及到变径三通时，都是指直通道变径三通和锥形通道变径三通两种形式，变径三通扩孔也指这两种形式变径三通的扩孔。
3.按权利要求1、2所述的阀，其特征是阀座2和阀体3紧密配合，阀上两个横截面，沿1-1线剖面和沿2-2线剖面互相平行，或这两平面夹角小于15°，在沿1-1线剖面上，阀座2上有向上、向右、向下三条通道17、13、12，通道17的中心线和通道12的中心线，为同一条直线，或通道17的中心线和通道12的中心线夹角小于15°，或通道17的中心线和通道12的中心线互相平行，距离小于15毫米，通道13的中心线与通道17和12的中心线互相垂直，或通道13的中心线与通道17和12的中心线夹角在80°至100°之间，在沿1-1线剖面上，阀体上有一条两出口14、16相位差为80°至100°的两通通道15，在沿1-1线剖面上阀体和阀座上各通道最大内径与最小内径之比不大于2，在沿2-2线剖面上，阀座2上有向上、向左、向下三条通道9、11、1，通道9的中心线和通道1的中心线是同一条直线，或通道9的中心线和通道1的中心线夹角小于15°，或通道9的中心线和通道1的中心线互相平行，距离小于15毫米，通道11的中心线与通道9、1的中心线互相垂直，或通道11的中心线与通道9和1的中心线夹角在80°至100°之间，阀体3上有变径三通5，变径三通5的通道8、6、4的中心线是同一条直线，或三条中心线两两夹角小于15°，通道[10]的中心线垂直于8、6、4的中心线，或通道10的中心线与8、6、4的中心线夹角在80°至100°之间，通道9、11、1、8、10、4的最大内径与最小内径之比不大于2，通道6在通道8与通道10之间，其内径为通道8内径的1/10到9/10，最佳范围是，通道6的内径是通道8内径的1/3到2/3，最佳点是通道6的内径是通道8内径的1/2，通道10在通道6与通道4之间的部分可以制成长方体的形状，其轴向尺寸等于或略小于通道11的内径，横截面上高的尺寸是通道11内径的1/5到4/5，最佳范围是2/5到3/5，左右方向的尺寸是，右方到通道10的最右端，左方到通道8和通道4的左边缘或略超过通道8和通道4的左边缘。
4.按权利要求1、2、3所述的阀，其特征是多通道阀横截面的位置是相对的，即截面的左右位置可以交换，阀的两个截面的结构相对关系是任何相位关系，只要阀体上通道15的两个口16、14分别接通阀座上通道17、13时，阀体上通道8、10、4分别接通阀座上通道9、11、1即可，通道8与6的接口处7尽量做的光滑。
5.按权利要求1、2所述的阀，其特征是两通15的通道14和16，变径三通5的通道10和4都分别沿逆时针方向，或都沿顺时针方向扩斜孔(虚线是原孔位置)，使扩出的弧19、21、23、25的弧长分别是原弧18、20、22、24的弧长的0.1到2.0倍，较好范围是0.5-1.5倍，最常用的范围是1倍，孔的轴向尺寸不变。
6.按权利要求1、2所述的阀，其特征是把两通15的通道14和16，变径三通5的通道10和4都分别沿逆时针方向，或都沿顺时针方向平行于原通道扩孔，扩孔后轴向尺寸不变，而横截面孔道扩大(虚线是原孔位置)，扩出部分的弧26、27、28、29的弧长分别是原弧18、20、22、24弧长的0.1到2.0倍，较好范围是0.5-1.5倍，最常用的范围是1倍。
7.按权利要求1、2、3所述的阀，其特征是阀体上通道8、6改为锥形通道30，其上口内径与通道9内径相等，下口内径与上口内径之比为1/10到9/10，最佳范围是1/3到2/3，最佳点是1/2，阀座上的通道[1]改为双锥形通道，锥形通道31的下口与锥形通道33的上口交汇于缩口32，缩口32的内径是通道4内径的1/10到9/10最佳范围是3/4到5/6。
8.按权利要求1、2所述的阀，其特征是三截面多通道阀，阀体上有三排并列通道，其中一个是两通通道，两个是三通通道，阀座右面有通道7，下面有通道3，通道7与通道3的中心线互相垂直，或通道7与通道3的中心线夹角在80°到100°之间，阀体上三通5的通道4和6的中心线为同一条直线，或通道4和6的中心线夹角小于15°，通道8的中心线与通道4、6的中心线互相垂直，或通道8的中心线与通道4、6的中心线夹角在80°到100°之间，阀座2有向右的通道13，向下的通道9，阀体1有一两通11，它的两个出口10、12相位差为80°到100°之间，阀座左方、右方、下方分别有通道19、18、14，阀体上有变径三通16，其通道20、21、17的中心线是同一条直线，或通道20、21、17的中心线两两夹角小于15°，通道15的中心线与通道20、21、17的中心线垂直，或通道15的中心线与通道20、21、17的中心线夹角在80°到100°之间，通道21是细径通道，其内径是通道20、17、15内径的1/10到9/10，最佳范围是1/3到2/3，常用范围是1/2，其长度为0.01mm到10mm。三个截面结构的相位关系是任意的，只要当阀体旋转到三通5的通道4、8分别与阀座通道3、7对齐时，两通11的两个通道10、12分别与阀座通道9、13对齐，变径三通[16]的通道20、17、15分别与阀座通道19、18、14对齐即可，另外的设计是，阀体的三通5的两条通道4、8，三通16的三条通道20、17、15都顺时针或都逆时针与原通道成一角度扩斜孔或平行于原通道扩孔，使孔的扩出部分的外沿弧是原孔外沿弧长的0.1到1.5倍，最佳范围是0.9-1.1倍，最佳点为1倍，扩孔时，孔的轴向尺寸不变，所有阀的阀体与阀座间都可加聚四氟乙烯衬套。
专利摘要本实用新型涉及一种阀,阀体是锥形,阀座内侧是与阀体紧密配合的锥形,阀体的一个横截面上有变径三通,即具有相同中心线的两条通道中的一条,在三条通道的汇集处附近直径小于其他部分,在另外的横截面上有两通与三通等,在阀座上有与阀体通道配合的多条通道,由一个阀完成多条通道的通与断和(或)进行压吸转换。
文档编号F16K11/02GK2476688SQ0120453
公开日2002年2月13日 申请日期2001年2月28日 优先权日2001年2月28日
发明者吴光夏 申请人:吴光夏