【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于流体控制，具体地，涉及一种分体式三位五通阀。
技术介绍
1、气动阀门作为关键的流体控制工具，在现代工业生产中起到了至关重要的角色。随着工业自动化的不断发展，气动阀门的使用范围日益扩大，特别是在确保生产过程的安全性、提升效率以及促进能源使用效率方面，展现出其独特的价值。在当今的工业活动中，气动阀门以其出色的可靠性和稳定性，成为了各种恶劣环境下、高度自动化需求场合的首选设备。从化工、石油、天然气等传统重工业到食品、医疗、电子等轻工业，气动阀门的身影无处不在，其重要性不言而喻。气动阀门之所以受到广泛应用，主要得益于其结构设计上的简洁性、使用上的便捷性、快速响应的特性及其适应自动化控制的能力。在实际生产活动中，气动阀门能迅速完成开启或关闭动作，有效控制流体的流速和方向，确保了生产活动的平稳和连续。除此之外，气动阀门还能和传感器、调节器等设备协同工作，实现对生产过程的精确调控，从而进一步提升生产效能与产品品质。
2、尤其是在气动阀门的进阶应用中，现行的气动三位五通阀门主要采用开关式阀芯设计，代表产品如smc公司的电磁式三位五通阀门，这种设计因其结构简洁、密封性要求不高等特点而被广泛使用。然而，面对一些特定场景，如医药行业、精细化工以及特殊工业制造等，需要精准控制微小流量的场合，现有的三位五通阀在驱动执行机构动作时，由于无法控制开关动作的幅度而导致向执行机构中充入过量的气体，从而造成受控对象阀门的过冲，影响生产效率；而使用能快速响应的电磁线圈配合pwm驱动来使得这种开关式阀门产生近似的小流量特性时，又需要巨量的能耗
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种分体式三位五通阀，使得三位五通阀门的输出与输入特性呈现线性或近似线性关系，具有流量可控，安装简单，结构可靠的优点。
2、为实现上述技术目的，本专利技术采用如下技术方案：一种分体式三位五通阀，包括：压电先导阀、出气座、进气座、阀杆和平衡座；所述进气座的两侧对称布置出气座，所述阀杆贯穿进气座和出气座；
3、所述压电先导阀内设有先导阀活塞，所述阀杆的一端与先导阀活塞接触；所述平衡座内设有平衡活塞，所述阀杆的另一端与平衡活塞接触；
4、两个出气座内各设有一个出气滑块，所述出气滑块套接于阀杆上；
5、中封状态下，一个出气滑块与先导阀活塞紧密接触，另一个出气滑块与平衡活塞紧密接触；减小压电先导阀的电压，位于压电先导阀一侧的出气滑块脱离先导阀活塞，气体由压电先导阀一侧的出气座排出，直至先导阀活塞、平衡活塞与阀杆达到平衡；增大压电先导阀的电压，位于平衡座一侧的出气滑块脱离平衡活塞，气体由平衡座一侧的出气座排出，直至先导阀活塞、平衡活塞与阀杆达到平衡。
6、进一步地，所述出气滑块的内部设有沿阀杆方向贯穿的出气通路，所述出气滑块由两段直径不同的圆柱块组成，其中，大直径圆柱块上套有mya密封圈，小直径圆柱块位于阀杆的端部，且阀杆端部一侧的小直径圆柱块的端部设有倒角；所述出气座上设有开孔，所述小直径圆柱块贯穿开孔，且所述开孔处的直径与小直径圆柱块的直径相等。
7、进一步地，所述进气座沿阀杆方向的两个端部对称设有一个进气滑块，且所述进气滑块套接于阀杆上；两个进气滑块之间的阀杆上套接限位弹簧。
8、进一步地，所述进气座上设有进气口，所述出气座内设有腔室，所述出气座内还设有出气滑块压簧，所述出气滑块压簧套接于阀杆上，且位于出气滑块与进气滑块之间。
9、进一步地，所述进气滑块的外侧设有出气通路，所述进气滑块为三段式变径结构，其中，第一段滑块、第二段滑块、第三段滑块的直径依次减小，所述第一段滑块为恒直径段，位于进气座中，且靠近于进气座端部的第一段滑块边缘设有梯形角状的进气滑块密封环；所述第二段滑块为变直径段，位于进气座和出气座之间；所述第三段滑块为恒直径段，且所述第三段滑块位于出气座中；
10、所述阀杆向压电先导阀一侧移动时，通过位于压电先导阀一侧的进气滑块进行限位，位于平衡座一侧的进气滑块上的出气通路连通对应出气座上出气滑块的出气通路，排出部分气体；
11、所述阀杆向平衡座一侧移动时，通过位于平衡座一侧的进气滑块进行限位，位于电先导阀一侧的进气滑块上的出气通路连通对应出气座上出气滑块的出气通路，排出部分气体。
12、进一步地，所述压电先导阀还包括：压电片、出气喷嘴、先导阀进气口和背压腔，所述先导阀活塞设置于背压腔中，所述先导阀进气口与气源连接，所述先导阀进气口内设有进气喷嘴，所述背压腔连通进气喷嘴与出气喷嘴，所述出气喷嘴的出气端设置于压电片上。
13、进一步地，所述平衡座内设有平衡腔，所述平衡活塞设置于平衡腔中，所述平衡腔与气源连通。
14、进一步地，所述出气座上设有出气口，位于压电先导阀一侧的出气口连通背压腔与外界，位于平衡座一侧的出气口连通平衡腔与外界。
15、进一步地，所述背压腔的体积是平衡腔的两倍。
16、与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：本专利技术分体式三位五通阀中出气座上的出气滑块、进气座上的进气滑块均为单独的构件，且进气滑块卡接在进气座与出气座之间，出气滑块卡接在出气座与压电先导阀或平衡座之间，从而实现三位五通阀在中封状态下的密封；其次，通过压电先导阀的电压增大或减小使得先导阀活塞上部背压腔缩小或膨胀作为阀杆的动力来源，避免采用其他动力传输介质，使得阀杆的响应速度快；由于进气通道在密封端面的气路为圆柱面，且该面积与活塞的位移距离为线性关系，因此三位五通阀门的输出与输入特性呈现线性或近似线性关系。
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1.一种分体式三位五通阀，其特征在于，包括：压电先导阀(1)、出气座(10)、进气座(19)、阀杆(18)和平衡座(25)；所述进气座(19)的两侧对称布置出气座(10)，所述阀杆(18)贯穿进气座(19)和出气座(10)；
2.根据权利要求1所述的一种分体式三位五通阀，其特征在于，所述出气滑块(11)的内部设有沿阀杆(18)方向贯穿的出气通路(13)，所述出气滑块(11)由两段直径不同的圆柱块组成，其中，大直径圆柱块上套有MYA密封圈(12)，小直径圆柱块位于阀杆(18)的端部，且阀杆(18)端部一侧的小直径圆柱块的端部设有倒角；所述出气座(10)上设有开孔，所述小直径圆柱块贯穿开孔，且所述开孔处的直径与小直径圆柱块的直径相等。
3.根据权利要求2所述的一种分体式三位五通阀，其特征在于，所述进气座(19)沿阀杆(18)方向的两个端部对称设有一个进气滑块(20)，且所述进气滑块(20)套接于阀杆(18)上；两个进气滑块(20)之间的阀杆(18)上套接限位弹簧(24)。
4.根据权利要求3所述的一种分体式三位五通阀，其特征在于，所述进气座(19)
5.根据权利要求4所述的一种分体式三位五通阀，其特征在于，所述进气滑块(20)的外侧设有出气通路，所述进气滑块(20)为三段式变径结构，其中，第一段滑块、第二段滑块、第三段滑块的直径依次减小，所述第一段滑块为恒直径段，位于进气座(19)中，且靠近于进气座(19)端部的第一段滑块边缘设有梯形角状的进气滑块密封环(22)；所述第二段滑块为变直径段，位于进气座(19)和出气座(10)之间；所述第三段滑块为恒直径段，且所述第三段滑块位于出气座(10)中；
6.根据权利要求1所述的一种分体式三位五通阀，其特征在于，所述压电先导阀(1)还包括：压电片(2)、出气喷嘴(3)、先导阀进气口(7)和背压腔(8)，所述先导阀活塞(9)设置于背压腔(8)中，所述先导阀进气口(7)与气源连接，所述先导阀进气口(7)内设有进气喷嘴(5)，所述背压腔(8)连通进气喷嘴(5)与出气喷嘴(3)，所述出气喷嘴(3)的出气端设置于压电片(2)上。
7.根据权利要求6所述的一种分体式三位五通阀，其特征在于，所述平衡座(25)内设有平衡腔(27)，所述平衡活塞(26)设置于平衡腔(27)中，所述平衡腔(27)与气源连通。
8.根据权利要求7所述的一种分体式三位五通阀，其特征在于，所述出气座(10)上设有出气口(15)，位于压电先导阀(1)一侧的出气口(15)连通背压腔(8)与外界，位于平衡座(25)一侧的出气口(15)连通平衡腔(27)与外界。
9.根据权利要求7所述的一种分体式三位五通阀，其特征在于，所述背压腔(8)的体积是平衡腔(27)的两倍。
...【技术特征摘要】
1.一种分体式三位五通阀，其特征在于，包括：压电先导阀(1)、出气座(10)、进气座(19)、阀杆(18)和平衡座(25)；所述进气座(19)的两侧对称布置出气座(10)，所述阀杆(18)贯穿进气座(19)和出气座(10)；
2.根据权利要求1所述的一种分体式三位五通阀，其特征在于，所述出气滑块(11)的内部设有沿阀杆(18)方向贯穿的出气通路(13)，所述出气滑块(11)由两段直径不同的圆柱块组成，其中，大直径圆柱块上套有mya密封圈(12)，小直径圆柱块位于阀杆(18)的端部，且阀杆(18)端部一侧的小直径圆柱块的端部设有倒角；所述出气座(10)上设有开孔，所述小直径圆柱块贯穿开孔，且所述开孔处的直径与小直径圆柱块的直径相等。
3.根据权利要求2所述的一种分体式三位五通阀，其特征在于，所述进气座(19)沿阀杆(18)方向的两个端部对称设有一个进气滑块(20)，且所述进气滑块(20)套接于阀杆(18)上；两个进气滑块(20)之间的阀杆(18)上套接限位弹簧(24)。
4.根据权利要求3所述的一种分体式三位五通阀，其特征在于，所述进气座(19)上设有进气口(23)，所述出气座(10)内设有腔室(17)，所述出气座(10)内还设有出气滑块压簧(16)，所述出气滑块压簧(16)套接于阀杆(18)上，且位于出气滑块(11)与进气滑块(20)之间。
5.根据权利要求4所述的一种分体式三位五通阀，其特征在于，所述进气滑块(20)的外侧设...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘扬，俞阳，李梦，刘骥，杨清林，朱骁骐，朱卫平，
申请(专利权)人：无锡和佳仪器仪表有限公司，
类型：发明
国别省市：
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