[發明專利]一種旋轉式流路切換閥

在審

• 申請號: 201410213705.1
• 申請日: 2014-05-16
• 公開（公告）號: CN104864119A
• 公開（公告）日: 2015-08-26
• 發明（設計）人: 虞仕君;廖洪練;竹勇;肖帥
• 申請（專利權）人: 浙江三花旋轉閥有限公司
• 主分類號: F16K11/08
• 分類號: F16K11/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及制冷控制系統的技術領域，特別涉及一種旋轉式流路切換閥，尤其適合于大型商用制冷系統。

背景技術

目前商用空調系統用的制冷控制元件之一的切換閥，主要采用大型并聯式活塞式切換閥，該產品在市場中已成熟應用。但根據市場反饋及技術分析看，并聯換向由于造價高、壓力損失大等原因不利于降低成本和提高能源利用效率。所以，商用控制系統領域開始考慮采用回轉式切換閥代替并聯式切換閥。例如在中國CN102042422B的授權專利中，給出了一種商用制冷系統中使用的回轉式切換閥技術。具體工作方式如下：

1、制冷穩態下：閥芯與閥體的閥口處于壓緊配合狀態，通過閥芯內的切換通道，高壓氣體進入冷凝器，低壓氣體由蒸發器出口進入壓縮機吸氣；2、換向過程：閥芯被向下抵壓，使閥芯與閥體分離，閥體與閥芯之間產生間隙，進一步旋轉換向，此時閥芯與閥體之間并無接觸，從而保證了換向的順利完成，再通過彈簧作用將閥芯復位，使閥芯與閥體的閥口處于壓緊狀態；3、制熱穩態：閥芯的閥口處于與閥體壓緊狀態，通過閥芯內的切換通道，高壓氣體進入換熱器。

在該技術方案中，為避免在金屬硬密封型式下，閥芯對雜質、溫度、潤滑等因素影響導致卡死不換向的問題，通過閥芯頂出--閥芯旋轉--閥芯復位方式，達到高流通性能的換向目的，有效解決了切換卡死問題。

但是，如前述的現有技術，為達到間歇傳送目的，采用行星齒輪、機械伸縮機構及螺紋聯動等，結構相對復雜成本相對較高。而且，由于大型制冷設備中機械傳動產生的力矩和換向沖擊力很大，在產品工作一定時間后，金屬部件的齒輪和螺紋部分易發生磨損，影響運行聯動的準確性，產品可靠性不高，還會造成安全隱患。

同時，現有技術中的進一步問題是，閥芯是倒錐形設置與閥體配合的結構。由于閥芯與閥體之間密封面在閥的高低壓的壓差作用下，會使閥芯趨于壓緊方向受力，在大型商用制冷系統中，這個壓緊力可能比較大，單靠設置的彈簧來使閥芯脫開閥體比較困難，可靠性不高。為此，如何提供一種適應于大型制冷控制系統的可靠性高而且結構簡單的換向閥，是本技術領域的技術人員所要解決的問題。

發明內容

鑒于以上問題的存在，本發明公開了一種旋轉式流路切換閥，包括驅動部件和通過所述驅動部件的驅動軸連接的閥體部件，所述閥體部件包括定義有第一組流路通道和第二組流路通道的閥體、通過旋轉方式切換所述第一組流路通道與所述第二組流路通道的閥芯，所述閥體部件還包括被所述驅動軸帶動一并轉動的主動盤、通過第一間隙連動機構與所述主動盤連接以在主動盤的預設的轉角行程內傳遞軸向運動的從動盤，所述驅動軸與所述閥芯通過第二間隙連動機構連接以在所述驅動軸的預設的轉角行程內向所述閥芯傳遞周向運動，所述閥體部件還包括將所述閥芯向所述閥體抵接的彈簧。

如上述旋轉式流路切換閥，進一步，所述第一間隙連動機構包括設置在所述主動盤端部的第一凸凹部和設置在所述從動盤端部的第二凸凹部，通過所述第一凸凹部與所述第二凸凹部配合，使所述主動盤或從動盤抵接所述閥芯進行軸向移動；

進一步，所述第二間隙連動機構包括設置在所述閥芯上的帶有第一周向限位部的配合孔和設置在所述驅動軸上的配合軸，通過所述配合軸與所述配合孔的配合，使所述驅動軸在其預設的轉角行程內帶動所述閥芯轉動；

優選地，還包括限制所述從動盤周向轉動的第一限位機構和軸向移動的第二限位機構，所述主動盤可滑動地設置在所述驅動軸上，并可抵接所述閥芯進行軸向移動；

進一步，還包括固定在所述閥體上的限位板，所述第一限位機構包括設置在所述限位板上的帶有第二周向限位部的配合孔和設置在所述從動盤上的配合軸；所述第二限位機構包括設置在所述限位板上的第一限位端部和設置在所述從動盤上的第二限位端部；

優選地，所述主動盤與所述驅動軸固定連接，所述從動盤可抵接所述閥芯進行軸向移動；

進一步，所述驅動軸上設置的配合軸具體為長方形鍵軸；

進一步，所述閥體部件上還設置有止擋所述閥芯轉動的止擋部件；

進一步，如上述旋轉式流路切換閥，所述閥芯為至少帶有兩個切換通道的大致為上小下大的錐臺結構，所述兩個切換通道的端口設置在錐面上，所述彈簧設置在所述閥芯的底部，所述配合孔設置在所述閥芯的上部；

進一步，所述閥體具有與所述閥芯配合的大致為上小下大的錐臺結構的閥腔，所述閥體的錐面上設置有閥口；

進一步，如上述旋轉式流路切換閥，當所述閥芯軸向移動時，所述閥芯不轉動；當所述閥芯轉動時，所述閥芯不軸向移動；