CN1302964A

CN1302964A - 二通换向阀

Info

Publication number: CN1302964A
Application number: CN00137084A
Authority: CN
Inventors: 德田哲朗; 樱井丰信; 铃木宽明
Original assignee: SMC Corp
Current assignee: SMC Corp
Priority date: 2000-01-06
Filing date: 2000-12-29
Publication date: 2001-07-11
Also published as: JP2001193846A; TW487150U; KR20010070369A; JP4189711B2; EP1114954A3; US20010007354A1; EP1114954A2

Abstract

提供一种耐久性、密封性优秀的,加工容易且可以高精度加工的,可以简单地更换阀座的二通换向阀。阀座8与主阀的阀身4分体形成,在该阀身4上设置阀座8的落座部9。该落座部9由用底壁41及外周壁42构成的环状的台阶部形成,在该底壁41上设置安装密封件44的槽部,在上述外周壁42上设置在其上部附近安装挡圈47的槽部。阀座8由档圈47一边推压密封件44一边压紧在底壁41上地被卡定。

Description

二通换向阀

本发明涉及进行空气、油、水、蒸汽等流体通断的液控形等的二通换向阀。

已被众所周知的液控形二通换向阀，是通过液控阀的切换使压力流体供给·排出活塞或隔膜等受压体的一面侧的压力作用室内，使受压体及通过阀棒与其连接的阀体上下运动并开闭阀座，通过该阀座的开闭进行压力流体的输入口和输出口的通断。

作为一个例子，图7所示的公知的液控形二通换向阀100，备有主阀101和液控阀102，主阀101具有压力流体从输入口导入的输入室103、输出口104、连通这些口的流路中的阀座105及开闭该阀座的阀体106，上述主阀101通过阀棒107上下移动上述阀体106而开闭上述阀座105，在上述阀棒107上固定受压体(在本例中为隔膜)108，同时由复位弹簧109经常地向闭阀方向推压阀棒107，上述受压体108通过由上述液控阀102向压力作用室110供给·排出压力流体而进行上下移动。

然而，在这种液控形二通换向阀100中，由于阀座105与主阀101的阀身111一体形成，所以，具有下述(1)～(3)中所示的问题。

再有，作为上述公知的液控形二通换向阀，只例示了阀座和阀身一体形成的情况，即使把分体的阀座螺纹旋入阀身内或者压入阀身内，也有同样的问题，即使液控形以外的二通换向阀，在本质上也有同样的问题。

(1)作为阀座的材料，不能选择与阀身不同的适宜的材料，耐久性、密封性差。

(2)由于与阀座的大小相比，阀身是大型的，所以加工困难，不能高精度地加工(特别在一体形成的情况下更显著)。

(3)在阀座上产生了损伤、变形等情况时，必须更换主阀的阀身，在经济上、在节省资源方面是不利的。

本发明所要解决的课题在于，提供一种可以适当选择阀座的材料的，耐久性、密封性优秀的，加工容易且可以进行高精度加工的二通换向阀。

另外，本发明的另一个课题在于，提供一种采用既可以在密封性优良的状态下安装阀座又可以简单地更换阀座那样的安装构造的二通换向阀。

为了解决上述课题，本发明的二通换向阀在阀身上备有压入流体的输入口、输出口、连通这些口的流路中的阀座及开闭该阀座的阀体，其特征在于，上述阀座与上述阀身分体形成，上述阀身具有落座上述阀座的落座部，该落座部用由底壁及其外周壁构成的环状的台阶部形成，上述底壁具有安装密封件的第1槽部，上述外周壁具有在其上部附近安装挡圈的第2槽部，上述阀座由安装在上述第2槽部内的上述挡圈安装成推压安装在上述第1槽部内的上述密封件的状态。

上述二通换向阀可以做成在环状的台阶部的外周壁上具有收容安装在第2槽部内的挡圈的两端的装卸用的弯曲部的切口部。

另外，上述二通换向阀可以做成阀体用控制流体压力驱动的液控形二通换向阀，上述阀体可以通过轴与为了阀座的开闭而被驱动的活塞连结，上述活塞的一侧面可以形成供给·排出液控流体压力的压力作用室。

在上述二通换向阀中，在落座部的底壁的槽部中安装着密封件，在安装该密封件的上面落座阀座，使挡圈的弯曲部的位置与落座部的外周壁的切口部的位置相对合并使挡圈缩径，用该缩径的挡圈压下阀座同时推压上述密封件，通过把该挡圈在外周壁的槽部的位置上进行扩径，把挡圈安装在外周壁的槽部内。

由此，阀座在推压安装在槽部内的密封件的状态下由挡圈卡定。

如果进行该操作的逆操作，可以从阀身的落座部卸下阀座。

这样，在本发明的二通换向阀或者液控形二通换向阀中，把阀座与主阀的阀身做成分体，可以简单地安装和拆除阀座，而且，阀座由设置在阀身的落座部上的密封件可靠地进行密封。

图1是实施例的主要部分的纵向剖视图。

图2是属于本发明的构成部件的阀座的组装流程图。

图3是属于本发明的构成部件的阀体的组装后的放大剖视图。

图4是属于本发明的构成部件的阀座的组装后的俯视图。

图5是图4的A-A向视图。

图6是挡圈的立体图。

图7是公知的液控形二通换向阀的主要部分的纵向剖视图。

图1是表示把本发明用于液控二通换向阀的实施例的主要部分的纵向剖视图，中心线的左侧的阀体表示开阀状态，中心线右侧的阀体表示闭阀的状态。

该液控型二通换向阀1备有主阀(二通换向阀)2和搭载在其上的液控阀3，该主阀2备有阀身4、气密封地安装在该阀身4上的阀壳5、在该阀壳5内滑动的活塞18及安装在该活塞18的轴15上的阀体25。上述阀身4备有压力流体的输入口6、输出口7、处于连通这些口的流路中的使与阀身4分体的阀座8落座的落座部9、与该落座部9相对的朝向上述阀壳5内开口的开口10，在上述阀身的流路中装入着开闭上述阀座8的上述阀体25。另外，上述阀壳5具有收容上述活塞18和上述轴15的空间部17，其上部附近设置液控口11及呼吸口12。

在上述阀壳5内形成的空间部17，其下方是向着上述阀身4的开口10敞开的空间，在该被敞开的侧的口部14内气密封地收容具有供上述轴15通过的贯通孔的隔片16。

在上述隔片16的上方的空间部17内收容着气密封地固定在上述轴15上的活塞18，该空间部17的外周壁做成活塞18气密封地滑动的圆筒面，在该活塞18的上方形成弹簧室17a，在该活塞18和上述隔片16的上面之间形成压力作用室17b。

在上述空间部17的上方形成中央有洼陷处19的圆环状的顶棚部60，该顶棚部60限制活塞18的上升位置，在上述洼陷处19的上方部分突出设置着中空圆筒状的隔壁22。该隔壁22内的空间部21是嵌插上述轴15的延长部15b的空间部，在该空间部21的外周的隔壁22上设置导向上述轴15的轴承24及密封上述轴15的周围的密封件23。

在上述隔壁22和洼陷处19的外周壁之间构成环状的空间部19a，在包含该环状的空间部19a的洼陷处19内收容作用在上述活塞18上的常时向下弹压的复位弹簧20。

上述隔片16做成圆筒状，并把上方及下方的端部附近做成小径部16a、16b，中间做成大径部16c，中央具有贯通孔，下方的小径部16b***上述阀身的开口10内，大径部16c的下端面由上述开口10的周围的阀身壁支持，同时，由装在包围该开口10那样地设置的阀身壁上的环状的槽内的密封件31密封，大径部16c的上端面由安装在上述口部14的上部的环状的槽部内的挡圈26定位。另外，在大径部16c的上部外周面上设置安装密封件27用的环状的槽，另外，在穿过上述轴15的贯通孔的周壁的上端附近安装着导向上述轴15的轴承50，在贯通孔的周壁下端和轴承50之间分别设置用于安装密封件28、29、30的环状的槽，在各环状的槽内分别安装环状的密封件28、29、30。

再有，上述密封件27是遮断压力作用室17b和外气的密封件，密封件28是擦去附着在轴上的灰尘的密封件(刮板)，密封件29是防止从阀身侧浸入流体的密封件，密封件30是封堵压力作用室17b的压力的密封件。

上述轴15做成安装着活塞18的部分以上的直径比贯通隔片16部分的直径小，轴15的上方部分收容在上述空间部21内，贯通隔片16并向阀身4内延伸的轴15的下方部分被缩径并由密封件34气密封地安装着开闭上述阀座8的阀体25。

在上述活塞18的周围安装活塞填密件33，活塞18的上方的弹簧室17a与上述呼吸口12连通，压力作用室17b通过在轴15内形成的通孔15a与空间部21连通。当在阀壳5上搭载液控阀3时，如图所示，上述空间部21通过液控阀3与液控口11或者呼吸口12连通。

而且，由于上述液控阀3的切换，当空间部21切断与呼吸口12的连通的同时与液控口11连通时，由于从液控口11来的压力流体通过通孔15a供给压力作用室17b，所以，活塞18在压力流体作用下反抗复位弹簧20的弹力而被上压，因而，由于通过固定活塞18的轴15使阀体25向上方移动，所以，阀座8张开，输入口6的压力流体流向输出口7。

另外，当液控阀3被切换，空间部21与液控口11的连通被切断而与呼吸口12连通时，压力作用室17b的压力流体由于通过通孔15a及空间部21从呼吸口12流出，所以，在复位弹簧20的弹力作用下活塞18被下压，因而，由于通过固定着活塞18的轴15使上述阀体25向下方移动，所以，上述阀座8关闭，输入口的压力流体不流向输出口。

再有，在该实施例中，由于在阀壳5上设置液控阀3，所以，使上述空间部21与液控口11连通或与呼吸口12连通，但该液控形二通换向阀并非局限于此。

例如，通过图未示的三通阀也可以从外部把液控流体导入液控口11，这时可以简单地使该液控口11与上述空间部21连通，可以省略图示的液控阀3及其流路。另外，这时由于通过切换三通阀来供给·排出空间部21的压力流体，所以，不需要使空间部21与呼吸口12连通。

图2～图6表示阀座8及落座部9的实施例，图2是阀座的组装流程图，图3是阀座组装后的放大剖视图，图4是组装状态的俯视图，图5是图4的A-A向视图，图6是挡圈的立体图。

在使阀座8落座的阀身4上形成的落座部9由环状的台阶部形成，环状的台阶部由底壁41及外周壁42构成，上述底壁41具有安装密封件44的环状的槽部45，上述外周壁42具有在其上部附近安装挡圈47的环状的槽部48，同时具有收容设在该挡圈47的开放端的弯曲部47a，切下外周壁的上部的一部分后形成的切口部49。

上述阀座8与主阀2的阀身4是分体的，是由适合作为阀座使用的材料形成的环状的构件，内径大致一定，在外周上形成台阶部8a，其大径部8b的外径至少要比上述外周壁42的内径小使之能嵌入其内，另外，大径部8b的底面是支持在上述底壁41上的面，做成与安装在上述槽部45内的密封件44接触并推压密封件44的密封面。上述台阶部8a的上面是由安装在上述槽部48内的挡圈47挤压的面，另外，阀座8的上面的密封部8c，在将其安装在落座部9上的状态下，从上述外周壁42的上面43上突出，成为与上述阀体25相对的密封部。

阀座8的组装如下面那样进行。

在阀座的落座部9中，在上述环状的槽部45内安装高度比槽深度高的环状的密封件44，在安装着该密封件44的底壁41上落座阀座8，接下来，用钳子等工具夹持挡圈47的弯曲部47a，使挡圈47缩径并对合挡圈的位置，以使弯曲部47a成为与外周壁42的切口部49相对应的位置上，通过用挡圈47压下阀座8来推压密封件44，在上述槽部48的位置上使挡圈扩径，使挡圈47安装在外周壁42的槽部48内。

由此，阀座8推压安装在槽部45内的密封件44的同时，在推压在底壁41上的状态下由挡圈47卡定。

这样一来，阀座8被安装在阀身4的落座部9上，如果进行该操作的逆操作，可以把阀座8从阀身4的落座部9上取下来。

这样，上述液控形二通换向阀1，由于把阀座8与主阀2的阀身4做成分体，把阀座8落座在由用底壁41及外周壁42构成的环状的台阶部形成的落座部9上，上述环状的台阶部由于由安装在外周壁42的槽部43内的挡圈47卡定阀座8，所以，可以简单地安装和拆除，同时，可以适当地选择阀座8的材料，例如，非铁、铁、合成树脂等材料、或者自由地选择电镀处理的材料、热处理的材料、表面硬化处理的材料等。

而且，由于可以在不安装阀座8的状态下加工阀座8及落座部9，所以，不仅阀座8的加工容易并可以进行高精度的加工，而且，落座部9的加工也可以容易地进行。

另外，在阀座8上产生损伤、变形等情况时，由于在不更换阀身4的情况下只更换阀座8就可以，所以，在经济性、省资源上是有利的。

而且，本发明的二通换向阀1，由于阀座8及落座部9的构造简单，阀座8由设置在阀身4的落座部9上的密封件44可靠地密封，所以，可以做成耐久性、密封性优秀的，加工容易且可以高精度加工的，可以简单地更换阀座的液控形等的二通换向阀。

Claims

1．一种二通换向阀，该二通换向阀在阀身上备有压力流体的输入口、输出口、连接这些口的流路中的阀座及开闭该阀座的阀部件，其特征在于，上述阀座与上述阀身分体形成，上述阀身具有用于安装上述阀座的安装部，该安装部由用底壁和其周围的外周壁构成的环状的台阶部形成，上述底壁具有用于安装密封件的第1槽部，上述外周壁具有用于在其上部附近安装挡圈的第2槽部，上述阀座做成环状，并载置在上述台阶部的底座上，以使之与安装在上述第1槽部的密封件接触，且在压紧上述密封件的状态下用安装在第2槽部内的上述挡圈安装在上述安装部中。

2．如权利要求1所述的二通换向阀，其特征在于，环状的阀座，其上面具有与上述阀构件接触离开的密封部，同时，其底面具有与上述密封件接触的密封面，另外，在其下半部外周上具有凸缘状向外扩张的台阶部，通过在该台阶部上卡定上述挡圈而将上述阀座安装在上述安装部中。

3．如权利要求1所述的二通换向周，其特征在于，在上述环状的台阶部的外周壁的一部分上具有用于收容安装在上述第2槽部内的挡圈的两端的装拆用的弯曲部的切口部。

4．如权利要求2所述的二通换向阀，其特征在于，在上述环状的台阶部的外周壁的一部分上具有用于收容安装在上述第2槽部内的挡圈的两端的装拆用的弯曲部的切口部。

5．如权利要求1所述的二通换向阀，其特征在于，该二通换向阀是用液控流体压力驱动阀构件的液控形二通换向阀，上述阀构件通过轴与为了阀座的开闭而被驱动的活塞连接，在上述的活塞的一侧面形成供给·排出液控流体压力的压力作用室。