手动按压式二位三通气体切换阀的制作方法

1.本发明涉及一种二位三通阀，尤其涉及一种手动按压式二位三通气体切换阀。


背景技术：

2.二位三通阀有两个工作位置、三个接口，一般以电磁阀居多，也有手动阀，用于气体切换的二位三通阀称为二位三通气体切换阀，也称为二位三通气体换向阀，是将气体从一个出口切换到另一个出口的阀门。
3.二位三通气体切换阀以电磁阀居多，也有手动阀，在一些特定的应用场合，比如航空供氧系统中，一般会采用手动的二位三通气体切换阀来控制正常供氧模式和连续供氧(或应急供氧)模式之间的转换。
4.传统的手动二位三通气体切换阀存在如下缺陷：转换操作过程中密封件与旋转件紧密接触，密封件需要需要承受旋转件旋转过程中的摩擦力，多次使用后，密封件易磨损，导致密封性能下降，产品寿命降低，比如传统的球阀、蝶阀等都存在这个问题；另外，传统手动二位三通气体切换阀的操作模式和接口不适合航空供氧系统的一些特定应用场景，比如需要将气体切换阀的底部与其它部件连接以实现氧气进入阀内的目的，而传统手动二位三通气体切换阀是没有这种接口结构的。


技术实现要素：

5.本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种寿命长且进气口设于底部的手动按压式二位三通气体切换阀。
6.本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
7.一种手动按压式二位三通气体切换阀，包括底座、压簧、压簧限位盖、密封盖、气路换向件、上盖、操作杆和手柄，所述底座设有上端开口的底座内腔，所述底座的底部设有进气口且该进气口与所述底座内腔的下部相通，所述底座的底部或侧壁设有第一出气口和第二出气口，所述底座内腔的底部中心位置设有竖向的压簧安装孔，所述压簧限位盖的下部为下端开口、上端封闭的筒体且所述压簧的上段置于该筒体内且该筒体的下部置于所述压簧安装孔内，所述密封盖置于所述压簧限位盖的上方且与竖向的所述操作杆的下端连接，所述密封盖的两端之间的两侧分别内凹形成腰形槽，所述密封盖的两端中的一端上面设有密封垫安装槽且密封垫安装于该密封垫安装槽内、另一端上面设有圆锥形的密封盲孔，所述气路换向件安装于所述底座内腔的中上部且与所述底座内腔的内壁密封并不能竖向移动，所述气路换向件位于所述密封盖的上方且所述操作杆穿过所述气路换向件的中心通孔，所述气路换向件的下端表面设有向下凸起且为圆环形的第一进气密封端和第二进气密封端，所述第一进气密封端能够与所述密封垫密封，所述第二进气密封端能够与所述密封盲孔密封，所述气路换向件内设有第一通气孔和第二通气孔，所述第一通气孔与所述第一进气密封端相通且与所述第一出气口相通，所述第二通气孔与所述第二进气密封端相通且与所述第二出气口相通，所述上盖安装于所述底座内腔的上端中部并将所述气路换向件的
上端压住且所述操作杆穿过所述上盖的中心通孔，所述操作杆的上端与所述手柄连接。
8.作为优选，为了便于在航空供氧系统中应用，所述第一出气口和所述第二出气口分别设于所述底座的底部，所述第一通气孔通过设于所述底座内腔的腔壁内的第一气道与所述第一出气口相通连接，所述第二通气孔通过设于所述底座内腔的腔壁内的第二气道与所述第二出气口相通连接。
9.作为优选，为了对操作杆的旋转角度进行限定以更加方便可靠地完成换向操作，所述上盖的上端中部设有上凸的旋转限位部，所述旋转限位部设有限位缺口，所述操作杆上与所述限位缺口对应的位置安装有旋转限位块，所述旋转限位块置于所述限位缺口内且使所述操作杆只能在90
°
范围内旋转。
10.作为优选，为了便于调节压簧的弹力大小以满足不同应用需求，所述压簧安装孔为通孔且其下段设有内螺纹，设有外螺纹的调节螺柱安装于所述压簧安装孔的下段内并螺纹连接，所述调节螺柱的上端与所述压簧的下端接触。
11.作为优选，为了减小密封盖与压簧限位盖之间的摩擦力以避免压簧限位盖跟随密封盖旋转，所述压簧限位盖的上部设有上表面为上凸圆弧面的传动盖。
12.作为优选，为了便于根据实际情况选择不同位置的出气口，所述底座内腔的侧壁上设有与所述第一通气孔相通的第一侧部出气口以及与所述第二通气孔相通的第二侧部出气口，所述第一侧部出气口和所述第二侧部出气口分别安装有堵塞。
13.本发明的有益效果在于：
14.本发明利用手柄和操作杆实现对密封盖的按压和旋转功能，在与气路换向件的进气密封端接触密封的过程中不发生旋转摩擦，有效保护了密封垫，提高了密封垫的使用寿命和密封性能，而且通过气路换向件的气路换向功能将底部进入的气体通过换向控制后从底部或侧部送出，满足了航空供氧系统中需要将气体切换阀的底部与其它部件连接以实现氧气进入阀内的应用需求。
附图说明
15.图1是本发明所述手动按压式二位三通气体切换阀组装前的立体爆炸图；
16.图2是本发明所述手动按压式二位三通气体切换阀组装后的立体图；
17.图3是本发明所述手动按压式二位三通气体切换阀的操作杆的立体图；
18.图4是本发明所述手动按压式二位三通气体切换阀的气路换向件的立体图；
19.图5是本发明所述手动按压式二位三通气体切换阀的俯视图；
20.图6是本发明所述手动按压式二位三通气体切换阀的仰视图；
21.图7是本发明所述手动按压式二位三通气体切换阀的俯视图中的a-a剖视图；
22.图8是本发明所述手动按压式二位三通气体切换阀的俯视图中的b-b剖视图沿逆时针旋转90
°
后的剖视图；
23.图9是本发明所述手动按压式二位三通气体切换阀的操作杆带动气路换向件旋转至进气口与第一出气口连通时的立体图；
24.图10是本发明所述手动按压式二位三通气体切换阀的操作杆带动气路换向件旋转至进气口与第二出气口连通时的立体图。
具体实施方式
25.下面结合附图对本发明作进一步说明：
26.如图1-图8所示，本发明所述手动按压式二位三通气体切换阀包括底座17、压簧14、压簧限位盖13、密封盖10、气路换向件7、上盖4、操作杆3和手柄1，底座17设有上端开口的底座内腔30，底座17的底部设有进气口25且该进气口25与底座内腔30的下部相通，底座17的底部或侧壁设有第一出气口27和第二出气口26，底座内腔30的底部中心位置设有竖向的压簧安装孔18，压簧限位盖13的下部为下端开口、上端封闭的筒体且压簧14的上段置于该筒体内且该筒体的下部置于压簧安装孔18内，压簧14的下段也置于压簧安装孔18内，密封盖10置于压簧限位盖13的上方且与竖向的操作杆3的下端连接，密封盖10的两端之间的两侧分别内凹形成腰形槽21，密封盖10的两端中的一端上面设有密封垫安装槽22且密封垫11安装于该密封垫安装槽22内、另一端上面设有圆锥形的密封盲孔20，气路换向件7安装于底座内腔30的中上部且与底座内腔30的内壁密封并不能竖向移动，气路换向件7位于密封盖10的上方且操作杆3穿过气路换向件7的中心通孔，气路换向件7的下端表面设有向下凸起且为圆环形的第一进气密封端8和第二进气密封端9，第一进气密封端8能够与密封垫11密封，第二进气密封端9能够与密封盲孔20密封，气路换向件7内设有第一通气孔6(图中为“l”形通孔)和第二通气孔31(图中为竖向直通孔)，第一通气孔6与第一进气密封端8相通且与第一出气口27相通，第二通气孔31与第二进气密封端9相通且与第二出气口26相通，上盖4安装于底座内腔30的上端中部并将气路换向件7的上端压住且操作杆3穿过上盖4的中心通孔，操作杆3的上端与手柄2连接。
27.如图1-图8所示，本发明还公开了以下多种更加优化的具体结构：
28.为了便于在航空供氧系统中应用，第一出气口27和第二出气口26分别设于底座17的底部，第一通气孔6通过设于底座内腔30的腔壁内的第一气道29与第一出气口27相通连接，第二通气孔31通过设于底座内腔30的腔壁内的第二气道(图中不可视)与第二出气口26相通连接。第一通气孔6、第二通气孔31、第一气道29和第二气道的具体形状、结构、尺寸等根据实际需要而定，只要具有该气体通路功能即可。
29.为了对操作杆3的旋转角度进行限定以更加方便可靠地完成换向操作，上盖4的上端中部设有上凸的旋转限位部(图中未标记)，所述旋转限位部设有限位缺口(图中未标记)，操作杆3上与所述限位缺口对应的位置安装有旋转限位块5，旋转限位块5置于所述限位缺口内且使操作杆3只能在90
°
范围内旋转，这是非常简单的限位结构，利用现有技术可轻松实现。
30.为了便于调节压簧14的弹力大小以满足不同应用需求，压簧安装孔18为通孔且其下段设有内螺纹，设有外螺纹的调节螺柱19安装于压簧安装孔18的下段内并螺纹连接，调节螺柱19的上端与压簧14的下端接触，调节螺柱19的下端表面设有用于与改刀配合的“一”字槽或“十”字槽。
31.为了减小密封盖10与压簧限位盖13之间的摩擦力以避免压簧限位盖13跟随密封盖10旋转，压簧限位盖13的上部设有上表面为上凸圆弧面的传动盖12。
32.为了便于根据实际情况选择不同位置的出气口，底座内腔30的侧壁上设有与第一通气孔6相通的第一侧部出气口16以及与第二通气孔31相通的第二侧部出气口15，第一侧部出气口16和第二侧部出气口15分别安装有堵塞28(堵塞28仅在图7中示出，其它图均未示
出)。
33.图1、图2、图7-图10中还示出了用于连接手柄1和操作杆3的连接杆2，图4中还示出了设于气路换向件7的上部圆周外壁上的环形密封槽23以及设于气路换向件7的下端表面上的两个定位柱24，环形密封槽23内设有密封圈，图8还示出与进气口25相通且位于底座内腔30的侧壁上的进气用出气口32，进气用出气口32与进气口25之间根据需要设置相应弯折结构，这些结构均为常规适应性结构。
34.如图1-图10所示，应用时，将进气口25与供气设备如制氧机连接，将第一出气口27与其中一路用气部件如正常供氧部件连接，将第二出气口26与另外一路用气部件如连续供氧部件连接；正常情况下，气体如氧气通过进气口25进入底座内腔30内且位于气路换向件7的下方，此时气路换向件7的第二进气密封端9被密封盖10上的密封盲孔20密封，气路换向件7的第一进气密封端8与第一出气口27连通，气体依次通过第一进气密封端8、第一通气孔6、第一气道29后从第一出气口27送出，如图7和图9所示；需要改变气路时，手握手柄1旋转90
°
，密封盖10旋转90
°
，气路换向件7的第一进气密封端8被密封垫11密封，气路换向件7的第二进气密封端9与第二出气口26连通，气体依次通过第二进气密封端9、第二通气孔31、第二气道后从第二出气口26送出，如图8和图10所示。如果用气部件需要与底座17的侧壁连接，则将第一侧部出气口16和第二侧部出气口15的堵塞28取出并分别堵住第一出气口27和第二出气口26，将两路用气部件分别与第一侧部出气口16和第二侧部出气口15连接即可。
35.上述实施例只是本发明的较佳实施例，并不是对本发明技术方案的限制，只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案，均应视为落入本发明专利的权利保护范围内。