專利名稱：新型記憶定時自動安全燃氣閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種安全燃氣閥，屬閥類(F16K)和家用爐零件類(F24C)，主要用于燃氣管路，也可用于油、水系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著天燃氣的日益普及，它給人們的生活、生產(chǎn)帶來極大的方便，同時也出現(xiàn)不少安全隱患。如系統(tǒng)異常升壓、日常使用爐盤燉煮、燒水、長時間在封閉浴室內(nèi)使用燃氣熱水器等均因無定時控制，使燃氣長時間燃燒或沸水息滅燃氣等原因，造成燃氣泄漏，釀成火災(zāi)險情。一旦發(fā)生火災(zāi)險情，因燃氣閥不能自動關(guān)閉，使燃氣源源不斷流出，導(dǎo)致災(zāi)情擴大難以控制，釀成巨大人財損失。否則便需時刻守護在爐盤旁，十分不便。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出的新型記憶定時自動安全燃氣閥，就是解決上述現(xiàn)有燃氣閥遇火災(zāi)險情不能自動關(guān)閉釀成巨大人財損失、無定時功能帶來的使用不安全和不方便的問題。其技術(shù)方案如下新型記憶定時自動安全燃氣閥，其特征是A.在外殼8內(nèi)設(shè)置開閉閥1，其內(nèi)有閥桿1.1，閥桿后端裝有露出外殼8的后檢測器9，后檢測器內(nèi)設(shè)有受熱膨脹的形狀記憶合金彈簧或棒9.1；伸出開閉閥前端的閥桿1.1外周套有活塞套2.1，在活塞套內(nèi)閥桿前端裝前檢測器2，前檢測器2采用彈簧或受熱收縮的形狀記憶合金彈簧或棒；B.活塞套和閥桿間裝有能自動固定兩者和手動分離的安全鎖；C.在閥桿與閥體前端內(nèi)孔1.31間設(shè)O形密封圈1.2；D.在外殼表面裝旋鈕7，它與外殼內(nèi)主軸6相連，上段主軸外裝上凹輪4，其內(nèi)的缺口與上撥叉3前端配合，活塞套前端與上撥叉后端配合；E.下段主軸外設(shè)機械定時器5，其內(nèi)主軸底端裝與上凹輪和上撥叉同步動作的下凹輪5.9和相配合的下?lián)懿?.8。
上述安全鎖可采用如下結(jié)構(gòu)設(shè)鋼絲2.2一端固于活塞套表面，另一端穿過活塞套表面的孔，頂在閥桿表面或凹槽2.4內(nèi)，并設(shè)鑰匙2.3，一端固定于鋼絲，另一端通過孔伸出外殼8。
上述開閉閥內(nèi)中心設(shè)帶錐形段1.1a的閥桿，閥體1.3上設(shè)內(nèi)孔與錐形段配合的隔墻1.4，并將閥體內(nèi)分隔為進氣室1.9和出氣室1.10；后檢測器9內(nèi)的形狀記憶合金彈簧或棒(9.1)裝在檢測蓋(9.2)內(nèi)側(cè)面上，閥桿后端外裝套筒(1.8)，檢測蓋9.2與閥體和套筒配合連接固定，套筒與隔墻1.4之間順次裝工作彈簧1.6、墊圈1.5a、密封墊1.5，并頂在錐形段1.1a后端面上。
上述外殼內(nèi)裝設(shè)警示器，它由兩端分別固定于活塞套和閥桿上的自動控制觸點開關(guān)K或另設(shè)溫度控制器11啟閉蜂鳴器10形成。上述外殼表面旋鈕處設(shè)有表盤，其上標示有常開、關(guān)閉、定時及時間刻度。上述開閉閥整個閥體壁與進出口接頭、閥桿、檢測蓋間間隙均進行密封處理。上述錐形段1.1a也可用圓柱形段。上述機械定時器內(nèi)主軸上裝發(fā)條5.3，并設(shè)多根與主軸平行的短傳動軸和相配合的多組傳動輪和擺。
本發(fā)明有益效果
i.本專利采用了特制的記憶合金制作的后檢測器和前檢測器，一旦火災(zāi)險情發(fā)生，溫度升高時，前者伸長后者收縮，兩者同時作用將閥桿推拉向前移，推動進氣室內(nèi)的錐形段進入隔墻內(nèi)，自動準確關(guān)閉燃氣閥，防止火災(zāi)險情釀成巨大損失。ii.設(shè)置自動安全鎖，在火災(zāi)險情排除期間牢固鎖住燃氣閥，避免由燃氣再發(fā)生二次火災(zāi)險情。若需再用開閉閥必須人為開啟。iii.后檢測器露在外殼外，能及時檢測到火災(zāi)險情，檢測靈敏度高。iv.定時功能可防止長時間使用的安全隱患以及有自行設(shè)定時間的燉煮，使用者十分方便。v.設(shè)置警示器，一旦發(fā)生火災(zāi)隱情時，會自動提前提示主人。vi.本專利具備不定時和定時關(guān)閉、險情自動關(guān)閉和聲音提示等多種功能，多功能結(jié)構(gòu)巧妙結(jié)合為一體，如險情自動開閉、自鎖和定時器的動作均由自動開閉閥實現(xiàn)。一個產(chǎn)品同時滿足用戶多種需求，避免裝多個單一功能的產(chǎn)品帶來的復(fù)雜性。vii.本裝置不需要電源，安裝時不改變原管路結(jié)構(gòu)，安裝極其方便。viii.此閥可保持常開，不影響原有燃氣閥狀態(tài)。viii.整個裝置小巧、成本價廉。


圖1本發(fā)明正視圖(開閉閥1異常自動關(guān)閉位置圖示)圖2警示器電路3圖1A向視圖(表盤指示圖)圖4圖1B向視圖(定時器使開閉閥處于關(guān)閉位置，下?lián)懿?在凹槽4.1內(nèi))圖5圖1B向視圖(定時器使開閉閥處于打開位置，上撥叉3在凹槽4.1外的上凹輪4輪緣上)圖6圖1C向視圖(手動常開時，開閉閥1打開位置圖示)具體實施例方式見圖1，圖6，開閉閥1結(jié)構(gòu)如下開閉閥1的閥體1.3內(nèi)設(shè)隔墻1.4，隔墻后是進氣室1.9與進氣管1.12連通，隔墻前是出氣室1.10與出氣管1.13連通。開閉閥1中心設(shè)閥桿1.1前端伸出閥體外，關(guān)閥時閥桿上的錐形段1.1a位移于隔墻1.4內(nèi)孔內(nèi)(見圖1)，開閥時錐形段1.1a離開隔墻1.4向后移(見圖6)。閥體后端裝有露出外殼8外的后檢測器9，它由尾端的檢測蓋9.2內(nèi)側(cè)套裝形狀記憶合金彈簧或棒9.1組成。檢測蓋9.2與閥體1.3間裝密封墊9.3，并用螺拴從端面將檢測蓋固定于閥體；閥桿后端外裝套筒1.8，檢測蓋9.2用內(nèi)螺紋與套筒1.8配合連接固定。套筒1.8與隔墻1.4之間順次連接工作彈簧1.6、墊圈1.5a和密封墊1.5，并頂在錐形段1.1a后端面上。見圖1，閥桿1.1前端裝有前檢測器2，它采用形狀記憶合金彈簧2(也可用形狀記憶合金棒或普通材料彈簧)，活塞套2.1套在閥桿1.1外，記憶合金彈簧2兩端分別頂于閥桿前端面和活塞套內(nèi)端面上。安全鎖的鋼絲2.2一端固定于活塞套2.1，另一端穿過活塞套孔卡入閥桿表面的凹槽2.4(自鎖狀態(tài))，鑰匙2.3一端固定于鋼絲2.2，另一端穿過外殼8伸出外殼表面。閥桿前段開槽放入O形密封圈1.2，無論開閥或關(guān)閥，O形密封圈隨閥桿移動必須在閥體前端內(nèi)孔1.31內(nèi)，以確保閥桿與閥體的密封性(見圖6、圖1)。整個開閉閥1用支撐件1.11支撐在外殼1底板上。
異常狀態(tài)自動關(guān)閉和自鎖工作過程見圖1，如當火災(zāi)險情出現(xiàn)室溫升高，形狀記憶合金彈簧9.1受熱伸長和形狀記憶合金彈簧2縮短，兩者同時作用順次推和拉閥桿環(huán)1.7、閥桿1.1，使錐形段1.1a迅速前移進入隔墻1.4內(nèi)孔關(guān)閉氣路，同時閥桿上凹槽2.4前移，鋼絲2.2自動卡入凹槽2.4內(nèi)，關(guān)閉并鎖定開閉閥1；當徹底清除險情后，用戶只需將表盤7.1旁的鑰匙2.3向上輕提便打開安全鎖，以后再根據(jù)需要調(diào)節(jié)此開閉閥。見圖5，在上述異常狀態(tài)自動關(guān)閉和自鎖上作過程中是由前、后檢測器2和9控制關(guān)閉開閉閥1實現(xiàn)，此狀況活塞套2.1位置不變，一直頂在上撥叉3后端，而上撥叉3前端頂在開口4.1外的上凹輪4輪緣上。
見圖2、圖1，設(shè)警示器電路，由電池E、自動控制觸點開關(guān)K(也可由溫度控制器11代替)、蜂鳴器10組成。自動控制觸點開關(guān)K兩端分別固定于活塞套2.1和閥桿1.1上，在異常狀態(tài)關(guān)閉開閉閥1之前，便會提示主人有火災(zāi)隱情。
定時器結(jié)構(gòu)及工作過程見圖1，機械定時器5外殼5.2內(nèi)，主軸6上裝有發(fā)條5.3(一端固定于主軸，另一端固定于外殼5.2)。主軸底端裝下凹輪5.9及相配合的下?lián)懿?.8。下?lián)懿?.8旁設(shè)固定于底板的彈片5.7，用以將下?lián)懿鎻棄哼M下凹輪開口內(nèi)去。同時設(shè)6根與主軸平行的短傳動軸5.4及相配合的多組傳動齒輪5.5，最后一級傳動軸裝有擺5.6(機械定時器5內(nèi)發(fā)條、傳動齒輪和擺等屬現(xiàn)有市售產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，此處不再詳述)。當旋鈕轉(zhuǎn)動到定時刻度，上緊發(fā)條儲存能量；多組傳動齒輪工作釋放能量，擺控制齒輪轉(zhuǎn)動速度，當達到設(shè)定定時時，能量釋放完，傳動齒輪停轉(zhuǎn)，下?lián)懿?.8切入下凹輪5.9開口內(nèi)，因為上凹輪4通過主軸6與下凹輪5.9是同步轉(zhuǎn)動的，見圖4，此時上撥叉3也同步切入上凹輪4缺口4.1內(nèi)，活塞套2.1前端脫離上撥叉3后端，成為自由端，錐形段1.1a受工作彈簧1.6推動向前移動關(guān)閉開閉閥1，此時活塞套2.1隨閥桿同時前移，完成定時關(guān)閉功能(而此時的前、后檢測器、安全鎖仍保持未升溫的狀態(tài))。上撥叉3上裝套帶3.2套在撥叉軸3.3上，見圖1，撥叉軸3.3固定在定時器頂蓋5.1上。當上撥叉移動，套帶隨動并繞撥叉軸3.3轉(zhuǎn)動。
見圖3，外殼8上的表盤7.1上注示有常開、關(guān)閉、定時及時間刻度。
正常狀態(tài)手動開閥當旋鈕7指向‘常開’，經(jīng)主軸6帶動上凹輪4轉(zhuǎn)動，使上撥叉3前端3.1脫離缺口4.1而頂在上凹輪4的輪緣邊(見圖5)，此時見圖6，順次向后推動活塞套2.1、閥桿1.1，使錐形段1.1a向后(推動密封圈1.5、墊圈1.5a，壓縮彈簧1.6)離開隔墻1.4內(nèi)孔(見圖6)此時開閉閥1打開，燃氣經(jīng)進氣管1.12、進氣室1.9、隔墻1.4內(nèi)孔、出氣室1.10、出氣管1.13排入燃氣管或爐盤等。(見圖6，正常開閥時，記憶合金彈簧或棒9.1處于不受熱正常長度與閥桿環(huán)1.7脫離，同時安全鎖鋼絲2.2也脫離凹槽2.4。即此時的前、后檢測器、安全鎖仍保持未升溫的狀態(tài))。
正常狀態(tài)手動關(guān)閉見圖3，當旋鈕7指向‘關(guān)閉’，上凹輪4轉(zhuǎn)動使上撥叉3卡入上凹輪4缺口4.1內(nèi)(見圖4)，錐形段1.1a在工作彈簧1.6張力作用下推向前，開閉閥1關(guān)閉。(此時的前、后檢測器、安全鎖仍保持未升溫的狀態(tài))。
權(quán)利要求
1.新型記憶定時自動安全燃氣閥，其特征是A.在外殼(8)內(nèi)設(shè)置開閉閥(1)，其內(nèi)有閥桿(1.1)，閥桿后端裝有露出外殼(8)的后檢測器(9)，后檢測器(9)內(nèi)設(shè)有受熱膨脹的形狀記憶合金彈簧或棒(9.1)；伸出開閉閥前端的閥桿(1.1)外周套有活塞套(2.1)，在活塞套內(nèi)閥桿前端裝前檢測器(2)，前檢測器(2)采用彈簧或受熱收縮的形狀記憶合金彈簧或棒；B.活塞套和閥桿間裝有能自動固定兩者和手動分離的安全鎖；C.在閥桿與閥體前端內(nèi)孔(1.31)間設(shè)O形密封圈(1.2)；D.在外殼表面裝旋鈕(7)，它與外殼內(nèi)主軸(6)相連，上段主軸外裝上凹輪(4)，其內(nèi)的缺口與上撥叉(3)前端配合，活塞套前端與上撥叉后端配合；E.下段主軸外設(shè)機械定時器(5)，其內(nèi)主軸底端裝與上凹輪和上撥叉同步動作的下凹輪(5.9)和相配合的下?lián)懿?5.8)。
2.按權(quán)利要求1所述燃氣閥，其特征是所述安全鎖如下構(gòu)成設(shè)鋼絲(2.2)一端固定于活塞套，另一端穿過活塞套表面的孔，頂在閥桿表面或凹槽(2.4)內(nèi)，并設(shè)鑰匙(2.3)，一端固定于鋼絲，另一端通過孔伸出外殼(8)。
3.按權(quán)利要求1所述燃氣閥，其特征是開閉閥內(nèi)中心設(shè)帶錐形段(1.1a)的閥桿(1.1)，閥體(1.3)上設(shè)內(nèi)孔與錐形段(1.1a)配合的隔墻(1.4)，隔墻將閥體內(nèi)分隔為進氣室(1.9)和出氣室(1.10)；后檢測器(9)內(nèi)的形狀記憶合金彈簧或棒(9.1)裝在檢測蓋(9.2)內(nèi)側(cè)面上，閥桿后端外裝套筒(1.8)，檢測蓋(9.2)與閥體和套筒配合連接固定，套筒與隔墻(1.4)之間順次裝工作彈簧(1.6)、墊圈(1.5a)、密封墊(1.5)，并頂在錐形段(1.1a)后端面上。
4.按權(quán)利要求1所述燃氣閥，其特征是在外殼內(nèi)裝設(shè)警示器，它由兩端分別固定于活塞套和閥桿上的觸點開關(guān)K或另設(shè)溫度控制器(11)啟閉蜂鳴器(10)組成。
5.按權(quán)利要求1所述燃氣閥，其特征是外殼表面裝旋鈕(7)處，設(shè)有表盤(7.1)，其標示有常開、關(guān)閉、定時及時間刻度。
6.按權(quán)利要求1所述燃氣閥，其特征是開閉閥整個閥體壁與燃氣進出口接頭、閥桿、檢測蓋間間隙均進行密封處理。
7.按權(quán)利要求1所述燃氣閥，其特征是所述錐形段(1.1a)用圓柱形段替代。
8.按權(quán)利要求1所述燃氣閥，其特征是機械定時器內(nèi)主軸上裝發(fā)條(5.3)，并設(shè)多根與主軸平行的短傳動軸和相配合的多組傳動輪和擺。
全文摘要
新型記憶定時自動安全燃氣閥，屬閥和家用爐零件類。在外殼內(nèi)設(shè)與旋鈕相連的主軸，其上下分別裝同步動作的上、下凹輪和上、下?lián)懿妫幌路窖b機械定時器，并設(shè)有帶前、后形狀記憶合金檢測器、與上撥叉配合控制的開閉閥。當有火災(zāi)險情時檢測器動作，推動閥桿自動關(guān)閉氣閥并可自鎖防二次險情發(fā)生。當旋鈕在定時擋時，上撥叉隨定時器控制的下?lián)懿嫱絼幼?，帶動開閉閥關(guān)閉。還可裝蜂鳴警示器。具備手動控制常開、關(guān)閉、定時；險情自動關(guān)閉和險情提示等多種功能，結(jié)構(gòu)巧妙，裝置小巧，實用價廉，不僅排除火災(zāi)帶來的巨大危害，且有定時使用極其方便。保持常開，不影響原燃氣閥狀態(tài)；不需電源，安裝不增加設(shè)施，可廣泛用作家用燃氣的安全保護閥。
文檔編號F16K31/70GK1963271SQ200610022398
公開日2007年5月16日 申請日期2006年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月4日
發(fā)明者李秀軍, 唐生秀 申請人:李秀軍