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单向阀的制作方法

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1.本实用新型涉及阀门技术领域,特别是涉及一种单向阀。


背景技术:

2.单向阀是一种是液体仅向一个方向流动而抑制向相反方向流动的阀,这种单向阀设置在液压回路或者制冷循环系统的配管等,以用来防止液体的逆流。
3.现有的单向阀,当活塞在阀腔内朝向阀口运动并抵靠在阀口处时,经常会由于阀腔内压差的持续增大而导致密封件受挤压变形损坏而产生泄漏,从而影响单向阀的正常工作。


技术实现要素:

4.有鉴于此,针对上述技术问题,本实用新型提供了一种能够提高密封件使用寿命的单向阀。
5.为解决上述技术问题,本实用新型提供如下技术方案:
6.一种单向阀,包括阀体以及活塞单元,所述阀体内具有阀腔以及阀口,所述阀口位于所述阀腔内,所述活塞单元在所述阀腔内能够沿着所述阀体的轴线运动,以启/闭所述阀口;所述活塞单元包括活塞头和密封件,所述活塞头沿径向延伸并形成限位结构,所述密封件套设于所述活塞头上,且沿所述阀体的轴线设置于相对所述限位结构靠近所述阀口的一侧;当所述密封件抵靠于所述阀体内壁时,所述限位结构能够与所述阀体内壁相抵靠并限制所述密封件的抵接位置。
7.可以理解的是,本技术通过在相对所述密封件远离所述阀口一端设置所述限位结构,使得当所述活塞单元朝向所述阀口运动,且所述密封件抵靠在所述阀体内壁上实现密封时,若所述阀腔内的压力持续增大,所述密封件被挤压而遭到变形,此时所述限位结构抵靠在所述阀体内壁上实现限位,以此保护了所述密封件不受损害,从而提高了所述密封件的使用寿命,避免所述密封件被挤压损坏而产生泄漏。
8.在其中一个实施例中,所述限位结构包括限位凸起,所述限位凸起固定连接于所述活塞头的外周。
9.在其中一个实施例中,所述阀体内设有第一周壁部,所述第一周壁部设于相对所述阀口靠近所述活塞单元一端,所述第一周壁部具有第一锥形面,且所述第一锥形面到所述阀体的轴线的垂直距离沿远离所述阀口的方向逐渐增大;所述限位凸起具有第二锥形面,且所述第二锥形面到所述阀体的轴线的垂直距离沿远离所述阀口的方向逐渐增大,所述第一锥形面能够与所述第二锥形面相接触。
10.可以理解的是,由于流经所述阀腔的内的冷媒会使得所述密封件膨胀,从而造成所述活塞单元在工作行程内产生节流,因此将所述第一周壁部设置为扩径的锥形面能够避免节流风险,进而提高了流通能力。
11.在其中一个实施例中,所述第二锥形面的延长线与所述阀体轴线之间为夹角为α,
所述第一锥形面的延长线与所述阀体轴线之间的夹角为β,α和β满足以下关系式:α<β。
12.可以理解的是,通过限定α<β,使得当所述活塞单元沿着所述阀体的轴线运动并抵靠所述阀口时,所述活塞单元能够运动最短的行程便使得所述第二锥形面抵靠在所述第一锥形面上实现限位,如此能够更快的实现对所述密封件的限位保护,延长所述密封件的使用寿命,提高密封性能。
13.在其中一个实施例中,所述第二锥形面的延长线与所述阀体轴线之间为夹角为α,所述第一锥形面的延长线与所述阀体轴线之间的夹角为β,α和β满足以下关系式:α=β。
14.可以理解的是,通过限定α=β,使得当所述活塞单元沿着所述阀体的轴线运动并抵靠所述阀口时,所述第一锥形面和所述第二锥形面能够实现面面贴合,在更好的实现对所述活塞单元运动行程限位的同时还能实现硬密封,进一步提升了密封性能。
15.在其中一个实施例中,所述限位凸起的数量至少设置为2个。
16.在其中一个实施例中,所述活塞单元还包括第一止挡部,所述限位凸起设置在所述第一止挡部上,所述限位凸起的数量设置为多个,且多个所述限位凸起沿所述第一止挡部的周向方向均匀分布。
17.在其中一个实施例中,所述活塞单元还包括第二止挡部,所述第二止挡部设置于相对所述密封件靠近所述阀口一端,且所述第二止挡部的最大外径为d1,所述阀口的口径为d,d和d1满足以下关系式:d>d1。
18.可以理解的是,通过限定d>d1,使得当所述活塞单元沿着所述阀体的轴线运动并抵靠所述阀口时,所述第二止挡部与所述阀体内壁不互相接触,从而使得所述密封件更快的与所述阀体内壁接触从而实现密封,增强了密封性能。
19.在其中一个实施例中,所述阀体内还设有第二周壁部,所述第二周壁部设置于相对所述第一周壁部远离所述阀口一端,所述第二周壁部的口径为d2,所述限位结构的最大外径为d3,d2和d3满足以下关系式:d2>d3。
20.可以理解的是,通过限定d2>d3,使得当所述活塞单元不抵靠在所述阀口处时,所述限位结构与所述阀体内壁不接触,从而实现不限流的目的。
21.在其中一个实施例中,所述第二周壁部的口径d2和所述阀口的口径d满足以下关系式:d2>d。
22.可以理解的是,通过限定d2>d,使得冷媒的流通面积得到逐步增大,从而达到不限流的目的。
23.与现有技术相比,本实用新型提供的单向阀通过在相对所述密封件远离所述阀口一端设置所述限位结构,使得当所述活塞单元朝向所述阀口运动,且所述密封件抵靠在所述阀体内壁上实现密封时,若所述阀腔内的压力持续增大,所述密封件被挤压而遭到变形,此时所述限位结构抵靠在所述阀体内壁上实现限位,以此保护了所述密封件不受损害,从而提高了所述密封件的使用寿命,避免所述密封件被挤压损坏而产生泄漏。
附图说明
24.图1为本实用新型提供的单向阀的结构示意图;
25.图2为本实用新型提供的活塞单元一视角的结构示意图;
26.图3为本实用新型提供的活塞单元另一视角的结构示意图;
27.图4为本实用新型提供的阀体的结构示意图。
28.图中各符号表示含义如下:
29.100、单向阀;10、阀体;11、阀腔;12、阀口;13、第一周壁部;131、第一锥形面;14、第二周壁部;15、进口;16、出口;20、活塞单元;21、活塞头;211、安装槽;212、第一止挡部;2121、限位结构;2121a、限位凸起;2121b、第二锥形面;213、第二止挡部;22、活塞杆;23、密封件;231、限位槽;24、弹性件;30、卡环组件;40、导向件;41、导向孔。
具体实施方式
30.下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
31.需要说明的是,当组件被称为“装设于”另一个组件,它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件,它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“固定于”另一个组件,它可以是直接固定在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。
32.除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
33.请参考图1至图4,本实用新型提供一种单向阀100,该单向阀100应用于空调机中防止制冷剂倒流,还可以用于液压系统中防止油流反向流动,或者用于气动系统中防止压缩空气逆向流动。
34.具体地,本实用新型提供的单向阀100包括阀体10以及活塞单元20,阀体10内具有阀腔11以及阀口12,阀口12位于阀腔11内,活塞单元20在阀腔11内能够沿着阀体10的轴线运动,以启/闭阀口12;活塞单元20包括活塞头21和密封件23,活塞头21沿径向延伸并形成限位结构2121,密封件23套设于活塞头21上,且沿阀体10的轴线设置于相对限位结构2121靠近阀口12的一侧;当密封件23抵靠于阀体10内壁时,限位结构2121能够与阀体10内壁相抵靠并限制密封件23的抵接位置。
35.需要说明的是,现有的单向阀100中,当活塞在阀腔11内朝向阀口12运动并抵靠在阀口12处时,经常会由于阀腔11内压差的持续增大而导致密封件23受挤压变形损坏而产生泄漏,从而影响单向阀100的正常工作。而本实施方式中,通过在相对密封件23远离阀口12一端设置限位结构2121,使得当活塞单元20朝向阀口12运动,且密封件23抵靠在阀体10内壁上实现密封时,若阀腔11内的压力持续增大,密封件23被挤压而遭到变形,此时限位结构2121抵靠在阀体10内壁上实现限位,以此保护了密封件23不受损害,从而提高了密封件23的使用寿命,避免密封件23被挤压损坏而产生泄漏。
36.优选地,阀体10整体呈长筒状,且形成为中空结构,在本实施例中,阀体10选用铸铜材质;当然,在其他实施例中,阀体10也可以采用铸铁等其他材质,在此不作限定。
37.如图1所示,阀体10上开设有进口15和出口16,阀口12位于进口15和出口16之间,
阀腔11内的冷媒从进口15流入流向出口16,但是无法从出口16流向进口15,由于此为单向阀100的现有特性,在此就不再赘述。
38.具体地,活塞单元20位于阀腔11内,且位于阀口12和出口16之间,活塞单元20能够在阀腔11内运动,即,活塞单元20能够自出口16朝向阀口12方向运动或者自阀口12朝向出口16方向运动,以此来启/闭阀口12。
39.如图2至图3所示,活塞单元20包括活塞头21和活塞杆22,活塞头21内开设有安装槽211,活塞杆22的一端伸入安装槽211中,另一端自活塞头21朝向出口16的方向延伸,活塞杆22设置为圆柱状,便于活塞杆22在安装槽211内的安装,当然,在其他实施例中,活塞杆22也可设置为其他形状,在此不作限定。
40.优选地,在本实施例中,活塞头21和活塞杆22设置为一体式,若活塞头21和活塞杆22分体设置,则难免在活塞单元20的运动过程中,活塞头21和活塞杆22会产生相对运动,从而可能产生活塞单元20运动过程中的卡死风险,影响单向阀100的正常工作,活塞杆22和活塞头21的一体设置则克服了可能产生的卡死风险,使得活塞单元20运行更加顺畅。
41.进一步地,活塞头21包括第一止挡部212和第二止挡部213,第一止挡部212和第二止挡部213均沿活塞头21的径向方向凸出设置,且第一止挡部212相对第二止挡部213远离阀口12设置,第二止挡部213相对第一止挡部212靠近阀口12设置。
42.具体地,由于第一止挡部212和第二止挡部213均沿活塞头21的径向方向凸出设置,因此在第一止挡部212和第二止挡部213之间形成有限位槽231,密封件23限位安装于限位槽231中,即,第二止挡部213、限位槽231和第一止挡部212沿阀体10轴线且朝向出口16的方向依次设置于活塞头21上;其中,第一止挡部212和第二止挡部213的凸出设置能够止挡密封件23从活塞头21上脱落,从而造成密封失效,有助于提高单向阀100的使用寿命和提供稳定的密封性能。
43.当然,在其他实施例中,也可以采用其他方式安装密封件23,如使密封件23直接套设于活塞头21上并与活塞头21过盈配合的方式,在此不作限定。
44.优选地,在本实施例中,密封件23采用o型密封圈;当然,在其他实施例中,密封件23也可以采用其他密封结构,在此不作限定。
45.进一步地,第二止挡部213的最大外径为d1,阀口12的口径为d,d和d1满足关系式:d>d1。
46.具体地,通过限定d>d1,使得当活塞单元20沿着阀体10的轴线运动并抵靠阀口12时,第二止挡部213与阀体10内壁不互相接触,从而使得当活塞单元20朝向阀口12运动并抵靠于阀口12上时,密封件23能够直接与阀体10内壁接触从而实现密封,使得单向阀100实现了快速密封,增强了密封性能。
47.进一步地,第一止挡部212上设置的限位结构2121包括限位凸起2121a,限位凸起2121a与第一止挡部212相连接。
48.值得注意的是,限位凸起2121a只是限位结构2121的其中一种表现形式,限位结构2121还可以为其他表现形式,如限位台阶等;在本实施例中,以限位凸起2121a为例进行阐述。
49.可选地,在本实施例中,限位凸起2121a的数量至少为2个,如若限位凸起2121a的数量为1个,则只能保证密封件23的其中一端被限位保护,其限位效果不可靠,因此限位凸
起2121a的数量至少设置为2个,即,限位凸起2121a的数量可以为2个、3个、4个甚至更多,在此对限位凸起2121a的数量不作限定。
50.需要说明的是,在一实施方式中,限位凸起2121a还可以沿第一止挡部的周向方向连续延伸设置,在此不作过多限定。
51.当然,多个限位凸起2121a是沿着第一止挡部212的周向方向均匀分布的,如此才能保证限位效果稳定、可靠。
52.如图4所示,阀体10内设有第一周壁部13,第一周壁部13设于相对阀口12靠近活塞单元20一端,第一周壁部13具有第一锥形面131,且第一锥形面131到阀体10的轴线的垂直距离沿远离阀口12的方向逐渐增大。
53.具体地,由于流经阀腔11的内的冷媒会使得密封件23膨胀,从而造成活塞单元20在工作行程内产生节流,因此将第一周壁部13设置为扩径的锥形面能够使得冷媒从阀口12处流向第一周壁部13处时流通面积是逐步增大的,从而避免节流风险,进而提高了流通能力。
54.需要说明的是,上述提到的密封件23与限位凸起2121a能够抵靠在阀体10内壁中的阀体10内壁均指第一周壁部13。
55.进一步地,限位凸起2121a具有第二锥形面2121b,且第二锥形面2121b到阀体10的轴线的垂直距离沿远离阀口12的方向逐渐增大,第一锥形面131能够与第二锥形面2121b相接触。
56.具体地,第二锥形面2121b的延长线与阀体10轴线之间为夹角为α,第一锥形面131的延长线与阀体10轴线之间的夹角为β,α和β满足关系式:α<β。
57.需要说明的是,通过限定α<β,使得当活塞单元20沿着阀体10的轴线运动并抵靠于阀口12时,活塞单元20能够运动更短的行程便使得第二锥形面2121b抵靠在第一锥形面131上实现限位,如此能够更快的实现对密封件23的限位保护,延长密封件23的使用寿命,提高密封性能。
58.为了便于理解,此处假设α>β,当α>β时,第二锥形面2121b靠近阀口12一端朝向远离第一周壁部13的方向倾斜,第二锥形面2121b远离阀口12一端朝向靠近第一周壁部13的方向倾斜,当活塞单元20抵靠于阀口12处时,必然需要先运行至第二锥形面2121b远离阀口12一端才能使得第一锥形面131和第二锥形面2121b接触限位,因此相比于α<β的情况,α>β必然会使得实现限位的行程和时间更长,不利于对密封件23的保护,因此此处需要限定α<β来增强限位凸起2121a的限位效果。
59.进一步地,第二锥形面2121b的延长线与阀体10轴线之间为夹角为α,第一锥形面131的延长线与阀体10轴线之间的夹角为β,α和β满足关系式:α=β。
60.具体地,通过限定α=β,使得当活塞单元20沿着阀体10的轴线运动并抵靠阀口12时,第一锥形面131和第二锥形面2121b能够实现面面贴合,在更好的实现对活塞单元20运动行程限位的同时还能实现硬密封,进一步提升了密封性能。
61.进一步地,阀体10内还设有第二周壁部14,第二周壁部14设置于相对第一周壁部13远离阀口12一端,第二周壁部14的口径为d2,限位结构2121的最大外径为d3,d2和d3满足关系式:d2>d3。
62.具体地,通过限定d2>d3,使得当活塞单元20朝向远离阀口12方向运动且与阀口12
处相分离时,限位凸起2121a与第一周壁部13也是互相分离的状态,此时冷媒能够很顺畅的从活塞单元20与阀体10之间的缝隙处流出,从而达到不限流的目的。
63.进一步地,第二周壁部14的口径d2和阀口12的口径d满足关系式:d2>d。
64.具体地,通过限定d2>d,使如此使得冷媒从进口15流入,流经阀口12到出口16的过程中,使得冷媒的流通面积得到逐步增大,从而达到不限流的目的。
65.如图1所示,单向阀100还包括卡环组件30,卡环组件30导向活塞单元20在阀体10的运动并限制活塞单元20的运动行程。
66.具体地,单向阀100还包括导向件40,导向件40上开设有导向孔41,活塞杆22远离活塞头21一端伸入导向孔41中,且活塞杆22与导向孔41间隙配合且能够相对于导向孔41滑动。当活塞单元20在阀腔11内运动时,活塞杆22能够在导向孔41内做导向运动。
67.进一步地,活塞单元20还包括弹性件24,弹性件24套设于活塞杆22上,且弹性件24一端抵接于活塞头21,另一端在活塞单元20朝向卡环组件30运动时抵接在导向件40上,从而实现对弹性件24的限位。
68.优选地,在本实施例中,弹性件24采用弹簧;当然,在其他实施例中,弹性件24还可以采用其他弹性结构,在此不作限定。
69.在单向阀100的工作过程中,阀腔11内的活塞单元20朝向阀口12处运动并抵靠在阀口12处,由于第二止挡部213的最大外径d1小于阀口12的口径d,使得第二止挡部213与阀体10内壁相分离,此时密封件23直接抵靠在阀体10内壁上实现软密封,随着阀腔11内压差进一步增大,此时第一止挡部212上的限位结构2121抵靠在阀体10内壁上实现对密封件23的限位保护,防止密封件23被进一步挤压磨损,提高了密封件23的使用寿命,避免密封件23被挤压损坏而产生泄漏。
70.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
71.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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