專利名稱：一種應(yīng)用貝塞爾曲線控制燃?xì)饬髁康娜細(xì)庠铋_關(guān)閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及燃?xì)庠羁刂迫細(xì)饬髁看笮〉拈_關(guān)閥，具體為一種應(yīng)用貝塞爾曲線控制燃?xì)饬髁康娜細(xì)庠铋_關(guān)閥。
背景技術(shù)：
目前通用的燃?xì)庠铋_關(guān)闊通常包括有本體，本體內(nèi)開設(shè)有錐形孔，錐形孔內(nèi)裝配
有可在其內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)的閉子。參見圖i 圖3，閉子內(nèi)開有連通氣源的軸向孔r ，閉子的側(cè)
壁上于不同的高度處分別開設(shè)有貫穿側(cè)壁的大火引氣孔2'和小火引氣孔3'，通常小火引氣孔3'包括位于同一高度上的間隔設(shè)置的一大一小兩個(gè)小孔，對(duì)于那些其旋鈕可轉(zhuǎn)動(dòng)角度較大的開關(guān)閥，其閉子還在兩個(gè)小孔之間有凹槽4'連接，在閉子外壁上自大火引火孔2'處延伸開設(shè)有一段走向?yàn)榄h(huán)向的大火引氣槽5'，大火引氣槽5'的底壁為平直壁。本體上設(shè)有對(duì)應(yīng)大火引氣孔的大火燃?xì)馊肟诤蛯?duì)應(yīng)小火引氣孔的小火燃?xì)馊肟?，其中，大火燃?xì)馊肟跒槿細(xì)庠畹耐猸h(huán)火供氣，小火燃?xì)馊肟趧t為燃?xì)庠畹膬?nèi)環(huán)火供氣。使用時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)開關(guān)閥上旋鈕，即帶動(dòng)閉子在本體內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。通常，只要燃?xì)庠铧c(diǎn)燃，內(nèi)環(huán)火即會(huì)一直保持有火燃燒狀態(tài)，只不過在調(diào)整火力時(shí)，其會(huì)由于小火燃?xì)馊肟谂c小火引氣孔部位的相對(duì)位置的變化而火力有所不同，但總的來說，其對(duì)整個(gè)燃?xì)庠畹幕鹆ψ兓绊懖淮蟆?duì)整個(gè)燃?xì)庠畹幕鹆φ{(diào)整主要還是針對(duì)外環(huán)火的調(diào)整來實(shí)現(xiàn)的。故以下主要針對(duì)外環(huán)火的調(diào)整來予以說明。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)閉子，使閉子上的大火引氣孔與本體上的大火燃?xì)馊肟谡龑?duì)時(shí)，氣源內(nèi)的燃?xì)饨?jīng)閉子內(nèi)的軸向孔、大火引氣孔及大火燃?xì)馊肟谶M(jìn)入燃?xì)庠顮t頭的燃?xì)饬髁孔畲?，此時(shí)燃?xì)庠畹幕鹆ψ畲?。而?dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)閉子，使大火引氣孔與大火燃?xì)馊肟谥饾u錯(cuò)開時(shí)，則燃?xì)饬髁侩S二者錯(cuò)開的程度而逐漸變小，燃?xì)庠畹幕鹆σ布粗饾u變小，當(dāng)二者完全錯(cuò)開，但大火燃?xì)馊肟谌耘c大火引氣槽相通時(shí)，自大火引氣孔出來的燃?xì)馊阅芙?jīng)大火引氣槽而進(jìn)入大火燃?xì)馊肟?，由于離大火引氣孔越遠(yuǎn)處，大火引氣槽的通道截面越小，故火力會(huì)進(jìn)一步變小，直至大火燃?xì)馊肟谂c大火引氣槽也完全錯(cuò)開，則外環(huán)火完全關(guān)閉。雖然，現(xiàn)有通用結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)燃?xì)庠罨鹆Υ笮〉恼{(diào)節(jié)，但實(shí)際的調(diào)節(jié)效果不甚理想，其原因在于1、大火引氣槽的底壁為平直壁，而槽的頂部為閉子的圓形外環(huán)，因此其與大火引氣孔相連端(起始端)的截面較大，且該截面的變化趨勢(shì)是在開始時(shí)減小較慢，而到末端時(shí)減小較快，直接導(dǎo)致火力在自最大火處調(diào)小時(shí)，開始階段即使閉子旋轉(zhuǎn)了一大段角度火力的變化也并不明顯，而到后期則閉子只稍微轉(zhuǎn)動(dòng)，火力即有很大的變化，參見圖4，可見火力在兩端時(shí)變化非常之快。這就導(dǎo)致使用者在使用燃?xì)庠顣r(shí)，會(huì)有這樣的感覺，即開始階段轉(zhuǎn)了半天也不見火力變小，而到后期則稍微一動(dòng)則火力狂變，對(duì)火力的調(diào)節(jié)非常不好把握。2、現(xiàn)有的開關(guān)閥，通常是本體上大火燃?xì)馊肟诘目趶揭黠@小于閉子上的大火引氣孔開口部的口徑，這也導(dǎo)致二者需相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度后才能形成錯(cuò)開，而在此之前的一段則火力完全毫無變化。3、現(xiàn)有開關(guān)閥，只在大火引氣孔的一側(cè)設(shè)置有大火引氣槽，因而其要調(diào)小火力時(shí)只能往一側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)，而往另一側(cè)稍有轉(zhuǎn)動(dòng)即會(huì)導(dǎo)致整個(gè)燃?xì)庠铌P(guān)閉的結(jié)果，這也讓不少消費(fèi)者頗感不便。
該領(lǐng)域的技術(shù)人員對(duì)現(xiàn)有通用開關(guān)閥尤其是其上的閉子的結(jié)構(gòu)做了一些改進(jìn)工作，如中國(guó)專禾U/專利申請(qǐng)公開的CN03244811.2、 CN03263436.6、 CN200520018954.1、CN200520142277.4及CN87102974A等，但仍沒有有效地解決所存在的問題，不甚令人滿意。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)狀，提供一種應(yīng)用貝塞爾曲線控制燃?xì)饬髁康娜細(xì)庠铋_關(guān)閥，以克服現(xiàn)有開關(guān)閥燃?xì)饬髁空{(diào)節(jié)在后端變化速率過快的缺點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)燃?xì)庠罨鹆Υ笮〉钠椒€(wěn)調(diào)節(jié)。
本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為本實(shí)用新型應(yīng)用貝塞爾曲線控制燃?xì)饬髁康娜細(xì)庠铋_關(guān)閥，其具有本體和可轉(zhuǎn)動(dòng)地裝配在本體內(nèi)的閉子，閉子內(nèi)開有連通氣源的軸向孔，閉子的側(cè)壁上開設(shè)有貫穿側(cè)壁的大火引氣孔，閉子的外壁上開設(shè)有一段連通大火引氣孔的走向?yàn)榄h(huán)向的大火引氣槽，本體上設(shè)有與大火引氣孔相對(duì)應(yīng)的大火燃?xì)馊肟?，其特征在于所述大火引氣槽的底壁與垂直于所述閉子軸線的平面相交的曲線是與閉子該處的外圓偏心的圓弧形貝塞爾曲線或者是S形貝塞爾曲線或者是由多段圓弧平滑連接而成的彎向閉子中心的多段圓弧貝塞爾曲線；并且，該圓弧形貝塞爾曲線的曲率半徑不小于閉子該處外圓的半徑，該S形貝塞爾曲線的彎向閉子中心的那段曲線的最小曲率半徑不小于閉子該處外圓的半徑，該多段圓弧貝塞爾曲線的最小曲率半徑不小于閉子該處外圓的半徑且離所述大火引氣孔越遠(yuǎn)則其曲率半徑越接近
所述閉子該處外圓的半徑。大火引氣槽既可設(shè)置在大火引氣孔的前側(cè)，也可設(shè)置在其后側(cè)，更可以將大火引氣孔設(shè)置在大火引氣槽的中部，但總的來說，以大火引氣孔的前側(cè)有一段彎向閉子中心的引氣槽為佳(在本說明書中所說的前側(cè)/前段等是以開關(guān)閥在開啟時(shí)閉子按照通常的逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)為參照的，前側(cè)/前段對(duì)應(yīng)的是閉子在開啟時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)方向的反向。)，這樣人們?cè)谀鏁r(shí)針打開開關(guān)閥后，再繼續(xù)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，則火力將逐漸變小，比較符合人們通常的使用習(xí)慣。理論上，所述圓弧形貝塞爾曲線、S形貝塞爾曲線、多段圓弧貝塞爾曲線三者之中應(yīng)以多段圓弧貝塞爾曲線在調(diào)控火力的平緩程度方面為佳，但其制造難度相對(duì)較大，所述圓弧形貝塞爾曲線在制造上較為容易，S
5形貝塞爾曲線如果是由兩段外切的圓弧線連接而成的S形貝塞爾曲線，則其制造最為簡(jiǎn)單。
在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，曲線的曲率半徑過大或過小都不太好，過大的話，底壁比較平直，難以得到平緩調(diào)控火力的效果，過小的話，則會(huì)導(dǎo)致整個(gè)開關(guān)閥在制造方面比較麻煩且需要開關(guān)閥具有很大的可旋轉(zhuǎn)角度才能實(shí)現(xiàn)整個(gè)的開關(guān)及調(diào)控操作，甚至于無法得到需要的小火效果。因此所述圓弧形貝塞爾曲線的曲率半徑與所述閉子該處外圓
的半徑之比優(yōu)選為i.2 1: i。所述s形貝塞爾曲線優(yōu)選由兩段外切的圓弧線連接而成，且該s形貝塞爾曲線的彎向閉子中心的那段圓弧線的曲率半徑與所述閉子該處外圓的半徑之比優(yōu)選為i.2~i: i。
所述大火引氣孔開口于所述圓弧形貝塞爾曲線的中部，且所述圓弧形貝塞爾曲線在所述大火引氣孔的兩側(cè)呈對(duì)稱分布。所述大火引氣孔開口于所述s形貝塞爾曲線的中部，且所述s形貝塞爾曲線的彎向閉子中心的那段圓弧線為所述大火引氣槽的前段。所述大火引氣孔開口于所述多段圓弧貝塞爾曲線的中部，且所述多段圓弧貝塞爾曲線在所述大火引氣孔的兩側(cè)呈對(duì)稱分布。這樣的設(shè)置可實(shí)現(xiàn)從最大火處往兩側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)閉子均可獲得將火力調(diào)小的效果，能兼顧不同使用者的使用習(xí)慣。
為進(jìn)一步提高火力調(diào)整的平緩性，所述大火引氣孔與所述大火燃?xì)馊肟诘目讖街纫詏.85 1.2 : i為宜，優(yōu)選為i : i，且所述大火引氣孔的孔徑為如所述開關(guān)閥用于
液化氣，則大火引氣孔的孔徑為3.0 3.5mm，如所述開關(guān)閥用于人工氣，則大火引氣孔的孔徑為5.0 7.0mm。
所述大火引氣孔為 一外高內(nèi)低的傾斜孔。
所述大火引氣槽的截面形狀為口大底小的梯形或者三角形或者半圓形。由于本實(shí)用新型在閉子上采用了具合理底壁曲線的大火引氣槽，因而克服了現(xiàn)有開關(guān)閥在調(diào)節(jié)流量時(shí)不夠平緩的缺點(diǎn)，特別是在兩端變化率過快的缺點(diǎn)，獲得了比較平緩的流量特性曲線，使使用者能非常方便地調(diào)整燃?xì)庠畹幕鹆Γ詽M足使用要求。


圖l是現(xiàn)有閉子的立體示意圖2是圖1的正視圖3是圖2的B-B剖視圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例一與現(xiàn)有開關(guān)閥的流量特性曲線對(duì)比圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例一的立體分解示意圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例一的正視圖7是圖6的俯視圖8是圖6的C-C剖視圖；圖9是圖6的A-A剖視圖10是本實(shí)用新型實(shí)施例一中閉子的立體示意圖11是圖10的中閉子的正視圖12是圖11的D-D剖視圖13是圖12的E-E剖視圖14a 圖14s是實(shí)施例一開關(guān)閥開啟及火力調(diào)節(jié)過程中大火引氣孔與大火燃?xì)馊肟谙鄬?duì)位置變化圖15是本實(shí)用新型實(shí)施例二的閉子的正視圖；圖16是圖15的F-F剖視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。實(shí)施例一
如圖5 圖14s，本實(shí)施例應(yīng)用貝塞爾曲線控制燃?xì)饬髁康娜細(xì)庠铋_關(guān)閥，其具有本體1和可轉(zhuǎn)動(dòng)地裝配在本體1內(nèi)的閉子2，閉子2內(nèi)開有連通氣源的軸向孔3，閉子2的側(cè)壁的上部開設(shè)有一個(gè)外高內(nèi)低且貫穿側(cè)壁的大火引氣孔4，下部則開設(shè)有貫穿側(cè)壁的小火引氣孔5，小火引氣孔包括一大一小兩個(gè)小孔，兩個(gè)小孔之間有凹槽6連接，且小孔51在凹槽6的前端而大孔52在凹槽6的后端。本體1上設(shè)有與大火引氣 L4及小火引氣孔5分別相對(duì)應(yīng)的大火燃?xì)馊肟?7及小火燃?xì)馊肟? 。大火弓I氣孔4與大火燃?xì)馊肟?的孔徑相同，均為3.5mm。閉子2的外壁上開設(shè)有一段連通大火引氣孔4的走向?yàn)榄h(huán)向的大火引氣槽9，該大火引氣槽9的截面形狀為口大底小的梯形，其底壁與垂直于所述閉子2軸線的平面相交的曲線(以下簡(jiǎn)稱底壁曲線IO)是一條由兩段外切的圓弧線連接而成的S形貝塞爾曲線。所述大火引氣孔開口于底壁曲線10的中部，且該底壁曲線10的彎向閉子中心的那段圓弧線為所述大火引氣槽9的前段，該前段圓弧線的曲率半徑與所述閉子該處外圓的半徑之比為l.l : 1。
參見圖14a 圖14s，通常在燃?xì)庠铧c(diǎn)火時(shí)，使用者都是壓下開關(guān)閥的旋鈕后將其逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度，即使閉子2相對(duì)于本體l上的大火燃?xì)馊肟?從圖14a的位置轉(zhuǎn)到圖14j的位置，此時(shí)大火引氣孔4正對(duì)大火燃?xì)馊肟?，燃?xì)庠畹幕鹆ψ畲蟆Ｈ缫獙⒒鹆φ{(diào)小，只需轉(zhuǎn)動(dòng)閉子即可，既可順時(shí)針轉(zhuǎn)也可逆時(shí)針轉(zhuǎn)，但因?yàn)楸緦?shí)施例的底壁曲線10采用的是S形貝塞爾曲線，且該底壁曲線10的彎向閉子中心的那段圓弧線為大火引氣槽9的前段，故以逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)可獲得更為平緩的調(diào)節(jié)效果。由圖14k 圖14s可見，閉子2逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)角度越大，則大火引氣槽9的截面積越小，因而可容通過的燃?xì)饬髁恳苍叫?，故火力逐漸減小，直至燃?xì)庠畹耐猸h(huán)火完全關(guān)閉。并且，由于大火引氣槽9的底壁曲線10的特殊設(shè)計(jì)，使得在調(diào)小火力的過程中，燃?xì)饬髁康淖兓浅Ｆ骄?，因而使用者可?br> 7常方便地將燃?xì)庠钫{(diào)到自己所需的火力。參見圖4，可見本實(shí)施例開關(guān)閥在調(diào)節(jié)火力時(shí) 其變化更為平緩而不會(huì)出現(xiàn)稍微轉(zhuǎn)動(dòng)閉子2則火力突然變大或變小的情況，特別是自最 大火力處按逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)閉子2調(diào)小火力時(shí)，其表現(xiàn)尤為平緩。
實(shí)施例二
如圖15、 16所示，并參見實(shí)施例一中附圖，本實(shí)施例與實(shí)施例一的區(qū)別僅在于閉 子2的大火引氣槽9的底壁曲線10有所不同。本實(shí)施例中閉子的大火引氣槽9的底壁曲線 IO為一段圓弧形貝塞爾曲線，其曲率半徑與閉子2該處外圓的半徑之比為1.1 : 1。大火 引氣孔4開口于該底壁曲線10的中部，且底壁曲線10在大火引氣孔4的兩側(cè)呈對(duì)稱分 布。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，本實(shí)施例在調(diào)節(jié)火力大小時(shí)，其自火力最大處不管是順時(shí)針還是 逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)閉子2，均能獲得如實(shí)施例一中逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)閉子2那樣的平緩的調(diào)節(jié)效果。
權(quán)利要求1、一種應(yīng)用貝塞爾曲線控制燃?xì)饬髁康娜細(xì)庠铋_關(guān)閥，其具有本體和可轉(zhuǎn)動(dòng)地裝配在本體內(nèi)的閉子，閉子內(nèi)開有連通氣源的軸向孔，閉子的側(cè)壁上開設(shè)有貫穿側(cè)壁的大火引氣孔，閉子的外壁上開設(shè)有一段連通大火引氣孔的走向?yàn)榄h(huán)向的大火引氣槽，本體上設(shè)有與大火引氣孔相對(duì)應(yīng)的大火燃?xì)馊肟?，其特征在于所述大火引氣槽的底壁與垂直于所述閉子軸線的平面相交的曲線是與閉子該處的外圓偏心的圓弧形貝塞爾曲線或者是S形貝塞爾曲線或者是由多段圓弧平滑連接而成的彎向閉子中心的多段圓弧貝塞爾曲線；并且，該圓弧形貝塞爾曲線的曲率半徑不小于閉子該處外圓的半徑，該S形貝塞爾曲線的彎向閉子中心的那段曲線的最小曲率半徑不小于閉子該處外圓的半徑，該多段圓弧貝塞爾曲線的最小曲率半徑不小于閉子該處外圓的半徑且離所述大火引氣孔越遠(yuǎn)則其曲率半徑越接近所述閉子該處外圓的半徑。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的燃?xì)庠铋_關(guān)闊，其特征在于所述圓弧形貝塞爾曲線的曲率半徑與所述閉子該處外圓的半徑之比為i.2 1: i。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的燃?xì)庠铋_關(guān)閥，其特征在于所述S形貝塞爾曲線由兩段外 切的圓弧線連接而成，且該S形貝塞爾曲線的彎向閉子中心的那段圓弧線的曲率半徑與所述閉子該處外圓的半徑之比為i.2 1 : l。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的燃?xì)庠铋_關(guān)閥，其特征在于所述大火引氣孔開口于所述 圓弧形貝塞爾曲線的中部，且所述圓弧形貝塞爾曲線在所述大火引氣孔的兩側(cè)呈對(duì)稱 分布。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的燃?xì)庠铋_關(guān)閥，其特征在于所述大火引氣孔開口于所述S 形貝塞爾曲線的中部，且所述S形貝塞爾曲線的彎向閉子中心的那段圓弧線為所述大火 引氣槽的前段。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的燃?xì)庠铋_關(guān)閥，其特征在于所述大火引氣孔開口于所述 多段圓弧貝塞爾曲線的中部，且所述多段圓弧貝塞爾曲線在所述大火引氣孔的兩側(cè)呈 對(duì)稱分布。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一權(quán)利要求所述的燃?xì)庠铋_關(guān)閥，其特征在于所述大火 引氣孔與所述大火燃?xì)馊肟诘目讖街葹?.85 1.2 : 1，且所述大火引氣孔的孔徑為 如所述開關(guān)閥用于液化氣，則大火引氣孔的孔徑為3.0 3.5mm，如所述開關(guān)閥用于人工 氣，則大火引氣孔的孔徑為5.0 7.0mm。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一權(quán)利要求所述的燃?xì)庠铋_關(guān)閥，其特征在于所述大火 引氣孔為一外高內(nèi)低的傾斜孔。
9、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的燃?xì)庠铋_關(guān)閥，其特征在于所述大火引氣孔與所述大火 燃?xì)馊肟诘目讖街葹閘 : 1。
10、根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一權(quán)利要求所述的燃?xì)庠铋_關(guān)閥，其特征在于所述大 火引氣槽的截面形狀為口大底小的梯形或者三角形或者半圓形。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種應(yīng)用貝塞爾曲線控制燃?xì)饬髁康娜細(xì)庠铋_關(guān)閥，其具有本體和閉子，閉子的外壁上開設(shè)有一段連通大火引氣孔的大火引氣槽，本體上設(shè)有對(duì)應(yīng)的大火燃?xì)馊肟?，其特征在于所述大火引氣槽的底壁曲線是與閉子該處的外圓偏心的圓弧形貝塞爾曲線或者是S形貝塞爾曲線或者是由多段圓弧平滑連接而成的彎向閉子中心的多段圓弧貝塞爾曲線。其克服了現(xiàn)有開關(guān)閥在調(diào)節(jié)流量時(shí)不夠平緩的缺點(diǎn)，特別是在兩端變化率過快的缺點(diǎn)，獲得了比較平緩的流量特性曲線，使使用者能非常方便地調(diào)整燃?xì)庠畹幕鹆?，以滿足使用要求。
文檔編號(hào)F16K5/02GK201262248SQ20082016481
公開日2009年6月24日 申請(qǐng)日期2008年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月19日
發(fā)明者張偉國(guó), 鈞 梁, 茅忠群 申請(qǐng)人:寧波方太廚具有限公司;浙江新濤電子機(jī)械股份有限公司