本實(shí)用新型涉及閥門的技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種平衡透氣閥。
背景技術(shù):
平衡透氣閥可應(yīng)用于電動(dòng)汽車電池pack箱體上,或者高壓控制盒體,或者一些對(duì)氣壓或濕度要求較高的密封箱體上。尤其是新能源汽車零部件pack電池包中,平衡透氣閥安裝在電池包產(chǎn)品的安裝面上,該透氣閥是防止安裝箱體內(nèi)部壓力變化時(shí),可平衡內(nèi)外氣壓平衡,并且在內(nèi)部氣壓急劇上升時(shí),可釋放內(nèi)部壓力;同時(shí),該透氣閥起到將安裝箱體的內(nèi)部與外界密封隔離的功能。
現(xiàn)有的平衡透氣閥的結(jié)構(gòu)大多如中國(guó)專利文獻(xiàn)CN106090365A公開的平衡透氣閥,其主要包括殼體,殼體頂部表面上凸起,底部上設(shè)置透氣膜,主體上開設(shè)通氣孔,以及在主體底部上成型有凸柱,凸柱的穿刺端朝向透氣膜。此結(jié)構(gòu)的平衡透氣閥安裝在電池箱體的開口上,正常工況下,透氣膜將主體與箱體的內(nèi)部密封隔離,當(dāng)箱體內(nèi)處于異常工況時(shí),會(huì)產(chǎn)生巨大的壓力來驅(qū)使透氣膜朝向主體底部方向彎曲,此時(shí)凸柱將透氣膜穿刺破,箱體內(nèi)的高壓經(jīng)穿刺后的通道向外界釋放出去,從而防止箱體內(nèi)發(fā)生爆炸現(xiàn)象,起到防爆的作用。
但是,上述結(jié)構(gòu)的平衡透氣閥在使用時(shí),箱體的安裝面上開設(shè)安裝孔,透氣閥的凸起穿過安裝孔位于外界,殼體位于箱體內(nèi),通過防水透氣膜將箱體內(nèi)部與外界隔離,可使用一段時(shí)間后,防水透氣膜的密封性能勢(shì)必會(huì)降低,防水透氣膜不能夠完全地隔離外界的水蒸氣,箱體內(nèi)的濕度不能夠保持恒定狀態(tài),尤其是當(dāng)外界的濕度高于箱體內(nèi)的濕度時(shí),外界的水蒸氣會(huì)穿過防水透氣膜的邊緣的間隙進(jìn)入箱體內(nèi)部,改變箱體內(nèi)濕度,影響箱體內(nèi)元件的正常工作狀態(tài)。例如,電池箱體內(nèi)的電池系統(tǒng)就不能夠正常的運(yùn)行。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
因此,本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的平衡透氣閥的密封性差,無法保證箱體內(nèi)濕度處于恒定狀態(tài),導(dǎo)致箱體內(nèi)的元件無法正常運(yùn)行的問題。
為此,本實(shí)用新型提供一種平衡透氣閥,包括
殼體,具有內(nèi)腔和底部開口,其頂部表面上具有突出部;所述突出部上開設(shè)豎向延伸將外界與所述內(nèi)腔連通的至少一個(gè)第一通道;
第一防水透氣膜,固定在所述突出部的底部表面上,所述突出部的底部具有能夠?qū)⑺龅谝环浪笟饽ご┢频牡谝淮┐滩考?/p>
動(dòng)態(tài)密封結(jié)構(gòu),設(shè)置在所述殼體上并位于所述內(nèi)腔中,用于將所述第一防水透氣膜與所述殼體的內(nèi)腔密封隔離或連通;
所述動(dòng)態(tài)密封結(jié)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),設(shè)置在所述殼體上并密封圍繞在所述第一防水透氣膜側(cè)壁的第一密封體,以及沿豎向與所述第一密封體相對(duì)設(shè)置的第二密封體;所述第一防水透氣膜位于所述第一密封體與第二密封體圍成的第一腔體內(nèi),所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述第二密封體朝向或遠(yuǎn)離所述第一密封體方向運(yùn)動(dòng),以使所述第二密封體與所述第一密封體密封配合或脫離所述第一密封體。
優(yōu)選地,上述的平衡透氣閥,所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)密封固定在所述殼體上,所述第一密封體通過所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)固定在所述殼體上;
所述動(dòng)態(tài)密封結(jié)構(gòu)還包括設(shè)置在所述殼體內(nèi)并位于所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)下方的活動(dòng)部件,所述第二密封體固定在所述活動(dòng)部件的頂部表面上;所述驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述活動(dòng)部件帶動(dòng)所述第二密封體運(yùn)動(dòng);
所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述第一密封體、第二密封體以及所述活動(dòng)部件圍成所述第一腔體。
進(jìn)一步優(yōu)選地,上述的平衡透氣閥,所述活動(dòng)部件采用磁性材料制成;
所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括密封固定在所述殼體內(nèi)表面上且繞設(shè)在所述第一防水透氣膜側(cè)壁的支撐體,以及纏繞在所述支撐體外壁面上的線圈,在給所述線圈通電后,產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)所述活動(dòng)部件沿豎向運(yùn)動(dòng)的電磁力;
所述第一防水透氣膜伸入所述支撐體內(nèi),所述第一密封體固定在所述支撐體底部上。
更佳優(yōu)選地,上述的平衡透氣閥,所述支撐體的頂部具有適于所述第一防水透氣膜嵌入的凹陷部,所述凹陷部上開設(shè)將所述第一防水透氣膜與所述第一腔體連通的第二通道;
所述第一密封體設(shè)置在所述凹陷部的底部表面上。
進(jìn)一步優(yōu)選地,上述的平衡透氣閥,所述凹陷部的底部表面上具有水平向外延伸的第一外沿,所述第一密封體固定在所述第一外沿的底部上;
所述凹陷部的底部具有第一開口,所述第一開口作為所述第二通道;所述線圈套設(shè)在所述凹陷部的外壁面上且搭接在所述第一外沿上。
優(yōu)選地,上述的平衡透氣閥,所述第一密封體為開設(shè)在所述凹陷部底部表面上的第一凹槽,所述第二密封體為突出成型在所述活動(dòng)部件上的能夠密封卡入所述第一凹槽內(nèi)的第一彈性密封體;或者
所述第一密封體為突出成型在所述凹陷部底部表面上的第二彈性密封體,所述第二密封體為開設(shè)在所述活動(dòng)部件上且能夠被所述第二彈性密封體緊密卡入的第二凹槽。
優(yōu)選地,上述的平衡透氣閥,還包括固定在所述殼體底部上并位于所述活動(dòng)部件下方的至少一個(gè)固定件,以及設(shè)置在所述固定件與所述活動(dòng)部件之間的彈性部件;所述彈性部件能夠給所述活動(dòng)部件施加朝向遠(yuǎn)離所述第一密封體方向的拉力。
進(jìn)一步優(yōu)選地,上述的平衡透氣閥,所述活動(dòng)部件的邊緣具有朝向所述殼體內(nèi)壁面水平延伸的至少三個(gè)延伸部;
所述殼體內(nèi)壁面上開設(shè)與所述延伸部一一對(duì)應(yīng)的導(dǎo)向槽;
所述延伸部伸入所述導(dǎo)向槽內(nèi),所述固定件一一對(duì)應(yīng)地固定在所述導(dǎo)向槽的底部上,所述彈性部件位于所述導(dǎo)向槽內(nèi)。
優(yōu)選地,上述的平衡透氣閥,所述活動(dòng)部件的位于所述第二密封體內(nèi)的位置處開設(shè)第一通孔,所述第一通孔的與所述第二密封體位于同側(cè)的表面上固定有將所述第一通孔密封的第二防水透氣膜;
所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的底部上設(shè)置第二穿刺部件,所述第二穿刺部件的尖刺端正對(duì)所述第二防水透氣膜并與所述第二防水透氣膜之間形成預(yù)留間隙。
優(yōu)選地,上述的平衡透氣閥,所述殼體頂部表面上的避開所述突出部的側(cè)壁開設(shè)向內(nèi)凹陷的安裝槽;還包括
彈性密封件,設(shè)置在所述安裝槽內(nèi),其側(cè)壁與所述安裝槽的內(nèi)壁面之間預(yù)留變形間隙;自由狀態(tài)下,所述彈性密封件的厚度高于所述安裝槽的高度;
固定組件,用于將所述殼體頂部固定在箱體的安裝面上,所述彈性密封件位于所述殼體頂部表面與所述安裝面之間;
在所述固定組件的緊固作用下,迫使所述安裝面給所述彈性密封件施加朝向所述頂部表面一側(cè)收縮變形的擠壓力,將所述彈性密封件整體緊密地壓入所述安裝槽內(nèi),并使其頂部表面與所述安裝槽的頂部表面平齊。
進(jìn)一步優(yōu)選地,上述的平衡透氣閥,所述彈性密封件的頂部表面上具有向上突出的框形凸起,所述框形凸起將所述彈性密封件的頂部表面劃分為位于所述框形凸起內(nèi)的第一區(qū)域,和位于所述框形凸起外的第二區(qū)域;
所述固定組件穿過所述第一區(qū)域?qū)⑺鰵んw固定在所述安裝面上。
優(yōu)選地,上述的平衡透氣閥,還包括設(shè)置在所述突出部?jī)?nèi)并與外界連通的第一濕度檢測(cè)器,和設(shè)置在所述活動(dòng)部件底部上的第二濕度檢測(cè)器;
控制器,根據(jù)所述第一濕度檢測(cè)器和所述第二濕度檢測(cè)器的檢測(cè)數(shù)據(jù),控制所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的開啟或關(guān)閉;和/或
還包括設(shè)置在所述突出部頂部上的防護(hù)蓋,所述防護(hù)蓋開設(shè)至少一個(gè)第三通道。
進(jìn)一步優(yōu)選地,上述的平衡透氣閥,所述第一凹槽和/或所述第二凹槽為環(huán)形槽,所述第一彈性密封體和/或第二彈性密封體為彈性密封圈;和/或
所述凹陷部的頂部表面具有水平向外延伸的第二外沿,所述第二外沿密封固定在所述殼體上,所述突出部的底部和所述第一防水透氣膜伸入所述凹陷部?jī)?nèi);和/或
所述活動(dòng)部件為板塊。
本實(shí)用新型技術(shù)方案,具有如下優(yōu)點(diǎn):
1.本實(shí)用新型提供的平衡透氣閥,包括殼體、第一防水透氣膜以及動(dòng)態(tài)密封結(jié)構(gòu)。其中,殼體具有內(nèi)腔和底部開口,其頂部表面上具有突出部;所述突出部上開設(shè)豎向延伸將外界與所述內(nèi)腔連通的至少一個(gè)第一通道;第一防水透氣膜固定在所述突出部的底部表面上;動(dòng)態(tài)密封結(jié)構(gòu),設(shè)置在所述殼體上并位于所述內(nèi)腔中,用于將所述第一防水透氣膜與所述殼體的內(nèi)腔密封隔離或連通;所述動(dòng)態(tài)密封結(jié)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),密封設(shè)置在所述殼體上并圍繞在所述第一防水透氣膜側(cè)壁的第一密封體,以及沿豎向與所述第一密封體相對(duì)設(shè)置的第二密封體;所述第一防水透氣膜位于所述第一密封體與第二密封體圍成的第一腔體內(nèi),所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述第二密封體朝向或遠(yuǎn)離所述第一密封體方向運(yùn)動(dòng),以使所述第二密封體與所述第一密封體密封配合或脫離所述第一密封體。
此結(jié)構(gòu)的平衡透氣閥,在第一防水透氣膜的側(cè)壁設(shè)置第一密封體,第一密封體與第二密封體形成的第一腔體將第一防水透氣膜包圍。在正常的工況條件下,外界的濕度與殼體內(nèi)腔的濕度相當(dāng),此時(shí)第二密封體脫離第一密封體,第一防水透氣膜與殼體內(nèi)腔連通;當(dāng)出現(xiàn)異常工況時(shí),外界的空氣的濕度大于或小于殼體內(nèi)腔的濕度(也即箱體內(nèi)的氣體濕度)時(shí),開啟驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),使得第二密封體朝向第一密封體運(yùn)動(dòng),并與第一密封體密封配合,將第一防水透氣膜密封在第一腔體內(nèi),使得第一防水透氣膜與殼體的內(nèi)腔(也即箱體內(nèi)部)隔離,外界高濕度的水蒸氣就不會(huì)進(jìn)入箱體內(nèi),或者殼體內(nèi)腔的氣體不會(huì)排向外界,來改變箱體內(nèi)的濕度,使得箱體內(nèi)的部件能夠在所需恒定的濕度條件下運(yùn)行,來提高平衡透氣閥的密封性能;當(dāng)異常工況消除后,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)再驅(qū)動(dòng)第二密封體朝向遠(yuǎn)離第一密封體方向運(yùn)動(dòng),使得第二密封體脫離第一密封體并復(fù)位到起始的狀態(tài)。
2.本實(shí)用新型提供的平衡透氣閥,活動(dòng)部件采用磁性材料制成;所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括密封固定在所述殼體內(nèi)表面上且繞設(shè)在所述第一防水透氣膜側(cè)壁的支撐體,以及纏繞在所述支撐體外壁面上的線圈,在給所述線圈通電后,產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)所述活動(dòng)部件沿豎向運(yùn)動(dòng)的電磁力;所述第一防水透氣膜伸入所述支撐體內(nèi),所述第一密封體固定在所述支撐體底部上。此結(jié)構(gòu)的平衡透氣閥,采用通電線圈產(chǎn)生磁場(chǎng),給活動(dòng)部件電磁力,來驅(qū)動(dòng)活動(dòng)部件運(yùn)動(dòng),便于控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的開啟或關(guān)閉。
3.本實(shí)用新型提供的平衡透氣閥,所述第一密封體為開設(shè)在所述凹陷部底部表面上的第一凹槽,所述第二密封體為突出成型在所述活動(dòng)部件上的能夠密封卡入所述第一凹槽內(nèi)的第一彈性密封體;或者所述第一密封體為突出成型在所述凹陷部底部表面上的第二彈性密封體,所述第二密封體為開設(shè)在所述活動(dòng)部件上且能夠被所述第二彈性密封體緊密卡入的第二凹槽。在需要將第一防水透氣膜與殼體內(nèi)腔隔離時(shí),只需驅(qū)動(dòng)第一彈性密封體運(yùn)動(dòng)并卡入第一凹槽內(nèi),或者驅(qū)動(dòng)第二凹槽運(yùn)動(dòng)并使得第二彈性密封體卡入第二凹槽內(nèi)即可,使得整個(gè)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊,便于操作。
4.本實(shí)用新型提供的平衡透氣閥,還包括固定在所述殼體底部上并位于所述活動(dòng)部件下方的至少一個(gè)固定件,以及設(shè)置在所述固定件與所述活動(dòng)部件之間的彈性部件;所述彈性部件能夠給所述活動(dòng)部件施加朝向遠(yuǎn)離所述第一密封體方向的拉力。在不需要將第一防水透氣膜與殼體內(nèi)腔隔離時(shí),給線圈通反向電和/或在彈性部件的作用下,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和/或彈性部件給第二密封體施加朝向遠(yuǎn)離第一密封體的作用力,進(jìn)一步促進(jìn)第二密封體復(fù)位到初始狀態(tài)。
5.本實(shí)用新型提供的平衡透氣閥,所述殼體頂部表面上的避開所述突出部的側(cè)壁開設(shè)向內(nèi)凹陷的安裝槽;還包括彈性密封件,設(shè)置在所述安裝槽內(nèi),其側(cè)壁與所述安裝槽的內(nèi)壁面之間預(yù)留變形間隙;自由狀態(tài)下,所述彈性密封件的厚度高于所述安裝槽的高度;固定組件用于將所述殼體頂部固定在箱體的安裝面上,所述彈性密封件位于所述殼體頂部表面與所述安裝面之間;在所述固定組件的緊固作用下,迫使所述安裝面給所述彈性密封件施加朝向所述頂部表面一側(cè)收縮變形的擠壓力,將所述彈性密封件整體緊密地壓入所述安裝槽內(nèi),并使其頂部表面與所述安裝槽的頂部表面平齊。
此結(jié)構(gòu)的平衡透氣閥,彈性密封件由原來的自由狀態(tài)變?yōu)閴嚎s狀態(tài),在豎向變形收縮同時(shí),彈性密封墊圈在橫向有延伸,使得彈性密封墊圈的通孔與安裝臺(tái)的外壁面、彈性密封墊圈的側(cè)壁與安裝槽的內(nèi)壁面之間均能夠處于緊密的密封狀態(tài),上述的橫向變形間隙將對(duì)彈性密封件的橫向變形量進(jìn)行限制;同時(shí),彈性密封件豎向變形時(shí),當(dāng)彈性密封件整體緊密地壓入所述安裝槽內(nèi),并使其頂部表面與所述安裝槽的頂部表面平齊,并保持此狀態(tài),便于在緊固件施加作用力時(shí),能夠使得彈性密封件在豎向的變形量得到很好的控制(以安裝槽的頂部表面為基準(zhǔn)),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)彈性密封件的橫向和縱向的變形量得到控制,使得殼體的頂部壁面與安裝面之間的間隙緊密的密封,從而提高平衡透氣閥的密封性能,使得平衡透氣閥安裝在箱體上后,保證箱體防護(hù)等級(jí)達(dá)到所需要求。
6.本實(shí)用新型提供的平衡透氣閥,所述彈性密封件的頂部表面上具有向上突出的框形凸起,所述框形凸起將所述彈性密封件的頂部表面劃分為位于所述框形凸起內(nèi)的第一區(qū)域,和位于所述框形凸起外的第二區(qū)域;所述固定組件穿過所述第一區(qū)域?qū)⑺鰵んw固定在所述安裝面上。在固定組件緊固后,框形凸起與安裝面緊密地壓合,即使安裝面不是呈水平表面,有部分的凹陷或凸起,通過框形凸起的被壓縮的不同程度,來彌補(bǔ)安裝面的平整性,使得安裝面能夠與彈性密封件始終處于密封狀態(tài),進(jìn)一步地確保平衡透氣閥安裝在安裝面上的密封性能。
附圖說明
為了更清楚地說明本實(shí)用新型具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本實(shí)用新型的一些實(shí)施方式,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1中所提供的平衡透氣閥的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例1中所提供的平衡透氣閥去掉防護(hù)蓋后的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例1中所提供的平衡透氣閥中殼體的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例1中所提供的平衡透氣閥中彈性密封件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例1中所提供的平衡透氣閥縱向剖面示意圖;
圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例1中所提供的平衡透氣閥中殼體的結(jié)構(gòu)示意圖(仰視方向);
圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例1中所提供的平衡透氣閥中支撐體的結(jié)構(gòu)示意圖(俯視方向);
圖8為本實(shí)用新型實(shí)施例1中所提供的平衡透氣閥中驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與活動(dòng)部件、第一密封體以及第二密封體配合示意圖;
圖9為本實(shí)用新型實(shí)施例1中所提供的平衡透氣閥中活動(dòng)部件與固定件、彈性部件配合示意圖(俯視方向含有第二防水透氣膜);
圖10為本實(shí)用新型實(shí)施例1中所提供的平衡透氣閥中活動(dòng)部件與固定件、彈性部件配合示意圖(俯視方向去掉第二防水透氣膜);
圖11為本實(shí)用新型實(shí)施例1中所提供的平衡透氣閥中支撐體的結(jié)構(gòu)示意圖(仰視方向);
附圖標(biāo)記說明:1-殼體;11-突出部;12-導(dǎo)向槽;13-安裝槽;14-彈性密封件;141-框形凸起;142-環(huán)形凸起;15-安裝臺(tái);2-第一防水透氣膜;3-驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu);31-支撐體;311-凹陷部;312-第一外沿;313-第二外沿;32-線圈;33-支架;4-第一密封體;5-第二密封體;6-活動(dòng)部件;61-延伸部;62-第一通孔;63-第二防水透氣膜;64-第二穿刺部件;7-第一腔體;8-固定件;9-彈性部件;101-第一濕度檢測(cè)器;102-第二濕度檢測(cè)器;16-防護(hù)蓋。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
在本實(shí)用新型的描述中,需要說明的是,術(shù)語(yǔ)“上”、“下”、“豎直或豎向”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。此外,術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。此外,下面所描述的本實(shí)用新型不同實(shí)施方式中所涉及的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互結(jié)合。
實(shí)施例1
本實(shí)施例提供一種平衡透氣閥,如圖1-圖9所示,包括殼體1、第一防水透氣膜2、動(dòng)態(tài)密封結(jié)構(gòu)、第二防水透氣膜63、第一穿刺部件、第二穿刺部件64、第一濕度檢測(cè)器101、第二濕度檢測(cè)器102、控制器、防護(hù)蓋16以及固定組件。
殼體1包括具有內(nèi)腔和底部開口,如圖2、圖3和圖5所示,其頂部表面上具有突出部11,避開突出部11的側(cè)壁開設(shè)向內(nèi)凹陷的安裝槽13;突出部11上開設(shè)豎向延伸將外界與內(nèi)腔連通的多個(gè)第一通道,第一防水透氣膜2固定在突出部11的底部表面上,突出的底部上還設(shè)置與第一防水透氣膜2相隔預(yù)設(shè)間隙的第一穿刺部件,例如凸起,該凸起位于突出部11內(nèi)且與第一防水透氣膜2預(yù)留所需的間隙。
如圖2所示,安裝槽13內(nèi)設(shè)置彈性密封件14,優(yōu)選為彈性密封墊圈,彈性密封墊圈側(cè)壁的側(cè)壁與安裝槽13的內(nèi)壁面之間預(yù)留橫向變形間隙;自由狀態(tài)下,彈性密封件14的厚度高于安裝槽13的高度,例如彈性密封墊圈的厚度為安裝槽13高度的1.2倍、1.5倍、1.8倍等等,根據(jù)實(shí)際需求確定。如圖4所示,密封墊圈的頂部表面上具有向上突出的框形凸起141,框形凸起141將密封墊圈的頂部表面劃分為位于框形凸起141內(nèi)的第一區(qū)域,和位于框形凸起141外的第二區(qū)域;彈性密封墊圈的第一區(qū)域內(nèi)開設(shè)多個(gè)通孔,多個(gè)通孔最好均勻分布在密封墊圈上,彈性密封墊圈的第一區(qū)域內(nèi)還設(shè)置圍繞通孔外周上的環(huán)形凸起142,環(huán)形凸起142位于框形凸起141的一側(cè),與環(huán)形凸起142具有重疊區(qū)。
固定組件包括成型在頂部表面上且位于安裝槽13內(nèi)的四個(gè)安裝臺(tái)15,如圖3所示,每個(gè)安裝臺(tái)15上開設(shè)盲孔,以及緊固在在盲孔內(nèi)的緊固件,例如螺釘或螺絲,通孔一一對(duì)應(yīng)地套設(shè)在安裝臺(tái)15外周上。緊固件依次穿過安裝面和安裝臺(tái)15上的盲孔,將殼體1頂部固定在安裝面上,彈性密封墊圈位于殼體1頂部表面與安裝面之間。在固定組件的緊固作用下,迫使安裝面給彈性密封墊圈施加朝向頂部表面一側(cè)收縮變形的擠壓力,將彈性密封墊圈整體緊密地壓入安裝槽13內(nèi),并使其頂部表面與安裝槽13的頂部表面平齊。
如圖1所示,防護(hù)蓋16扣蓋在突出部11的頂部上,并且防護(hù)蓋16上開設(shè)多個(gè)第三通道,使得突出部11內(nèi)的第一通道與外界連通,防護(hù)蓋16的設(shè)置,防止外界的硬物或大的物體進(jìn)入突出部11內(nèi),損壞第一防水透氣膜2。
動(dòng)態(tài)密封結(jié)構(gòu)設(shè)置在殼體1上并位于內(nèi)腔中,用于將第一防水透氣膜2與殼體1的內(nèi)腔密封隔離或連通。如圖5和圖8所示,動(dòng)態(tài)密封結(jié)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3、第一密封體4、第二密封體5和活動(dòng)部件6。
其中,驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)包括支撐體31和線圈32,支撐體31密封固定在殼體1內(nèi)表面上且繞設(shè)在第一防水透氣膜2側(cè)壁,如圖7和圖8所示,支撐體31的頂部具有適于第一防水透氣膜2嵌入的凹陷部311,凹陷部311的底部具有第一開口,凹陷部311的底部表面和頂部表面上分別具有水平向外延伸的第一外沿312和第二外沿313,第二外沿313密封固定在殼體1頂部?jī)?nèi)表面上,第一密封體4固定在第一外沿312的底部上;線圈32套設(shè)在凹陷部311的外壁面上并位于第一外沿312與第二外沿313之間,底部搭接在第一外沿312上。
第一密封體4為開設(shè)在第一外沿312底部上的第一凹槽,優(yōu)選為環(huán)形槽。
如圖9所示,活動(dòng)部件6優(yōu)選為板塊,且采用磁性材料制成,例如磁鋼或磁鐵,板塊設(shè)置在殼體1內(nèi)并位于驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3的下方,第二密封體5固定在板塊的頂部表面上。如圖5、圖6和圖9所示,板塊通過固定件8和彈性部件9設(shè)置在殼體1內(nèi),板塊的邊緣具有朝向殼體1內(nèi)壁面水平延伸的四個(gè)延伸部61,優(yōu)選地,四個(gè)延伸部61均勻分布在板塊上,對(duì)應(yīng)地,殼體1內(nèi)壁面上開設(shè)與延伸部61一一對(duì)應(yīng)且豎向延伸的導(dǎo)向槽12,延伸部61分別伸入一個(gè)導(dǎo)向槽12內(nèi),固定件8優(yōu)選為固定板,固定板固定在導(dǎo)向槽12的底部開口上。彈性部件9優(yōu)選為彈簧,彈簧設(shè)置在固定板與板塊之間,彈簧能夠給活動(dòng)部件6施加朝向遠(yuǎn)離第一密封體4方向的拉力,便于第二密封體5從第一密封體4處脫離,復(fù)位到初始的狀態(tài);同時(shí),導(dǎo)向槽12的設(shè)置用于引導(dǎo)板塊沿豎向方向運(yùn)動(dòng),便于將第二密封體5正對(duì)卡入第一密封體4內(nèi)。
如圖9所示,第二密封體5為突出成型在板塊頂部表面上的能夠密封卡入第一凹槽內(nèi)的第一彈性密封體,例如彈性密封圈。上述的支撐體31、第一凹槽、第一彈性密封體以及板塊之間圍成第一腔體7,第一防水透氣膜2位于第一腔體7內(nèi)。
另外,如圖9、圖10和圖11所示,活動(dòng)部件6的位于第一腔體7的位置處開設(shè)第一通孔62,第一通孔62的與第二密封體5位于同側(cè)的表面上固定有將第一通孔62密封的第二防水透氣膜63;對(duì)應(yīng)地,凹陷部311的底部開口上設(shè)置支架33,例如十字支架33,十字支架33將凹陷部311的底部開口分割成四個(gè)第二通道,在十字支架33的交叉位置的底部設(shè)置第二穿刺部件64,例如凸起,第二穿刺部件64的尖刺端朝向第二防水透氣膜63,以及與第二防水透氣膜63之間預(yù)留所需間隙。此外,第一通孔62的底部表面上成型有一個(gè)具有通道的隔板,防止箱體內(nèi)的部件伸入該通孔內(nèi),損壞第二防水透氣膜63。
如圖2和圖5所示,在突出部11的第一通道的頂部表面上設(shè)置第一濕度檢測(cè)器101,用于檢測(cè)外界環(huán)境中氣體的濕度;第二濕度檢測(cè)器102設(shè)置在活動(dòng)部件6的底部上,例如通過膠粘接,用于檢測(cè)殼體1內(nèi)(也即箱體內(nèi))氣體的濕度;控制器根據(jù)第一濕度檢測(cè)器101和第二濕度檢測(cè)器102的檢測(cè)數(shù)據(jù),控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3的開啟或關(guān)閉。另外,在殼體1上還開設(shè)供第一濕度檢測(cè)器101的電線密封穿過的引線孔,電線穿過引線孔再進(jìn)入殼體1內(nèi)腔的側(cè)壁開設(shè)的穿線孔內(nèi);同時(shí),第二濕度檢測(cè)器102的電線也穿設(shè)在穿線孔內(nèi),最終兩根電線均安裝在箱體的內(nèi)部。第一濕度檢測(cè)器101和第二濕度檢測(cè)器102均采用現(xiàn)有的濕度傳感器即可。
此實(shí)施方式的平衡透氣閥,在安裝到箱體的安裝面上后,突出部11位于外界,殼體1和其他部件均位于箱體的內(nèi)部。當(dāng)?shù)谝粷穸葌鞲衅鳈z測(cè)到外界的濕度為X1,第二濕度傳感器檢測(cè)到殼體1內(nèi)腔(也即箱體的內(nèi)部)濕度為X2,外界氣體的濕度與箱體內(nèi)氣體的濕度差為ΔX=X1-X2。處于正常狀態(tài)下,第二密封體5遠(yuǎn)離第一密封體4,第一防水透氣膜2與殼體1的內(nèi)腔處于連通狀態(tài),此時(shí)ΔX處于預(yù)設(shè)值;當(dāng)外界環(huán)境中的X1變化時(shí),ΔX高于或低于預(yù)設(shè)值時(shí),控制器根據(jù)此信息,控制給驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3中的線圈32通電,通電后的線圈32產(chǎn)生電磁力,以驅(qū)動(dòng)板塊帶動(dòng)其上的第一彈性密體朝向第一凹槽方向運(yùn)動(dòng),板塊的延伸部61在導(dǎo)向槽12內(nèi)向上運(yùn)動(dòng),彈簧被拉伸并存儲(chǔ)能量,使得第一彈性密封體密封卡入第一凹槽內(nèi)將第一腔體7密封,實(shí)現(xiàn)第一防水透氣膜2與殼體1的內(nèi)腔之間處于隔離狀態(tài),就可以阻擋外界的水蒸氣進(jìn)入殼體1內(nèi)腔,或者殼體1內(nèi)腔中的水蒸氣經(jīng)過第一防水透氣膜2流向外界,從而使得箱體內(nèi)環(huán)境的濕度一直保持在恒定狀態(tài),確保箱體內(nèi)的元件能夠正常的運(yùn)行。當(dāng)ΔX再次達(dá)到預(yù)設(shè)值,并處于穩(wěn)定狀態(tài)時(shí),控制器控制給線圈32通反向電或者停止通電,線圈32給第二密封體5施加朝向遠(yuǎn)離第一密封體4方向的力或者不對(duì)第二密封體5產(chǎn)生電磁力,在拉伸彈簧的復(fù)位作用下,彈簧釋放能量,以驅(qū)動(dòng)第二密封體5朝向遠(yuǎn)離第一密封體4方向運(yùn)動(dòng),使得第二密封體5復(fù)位到初始的狀態(tài),彈簧再次處于起始的壓縮狀態(tài),以完成根據(jù)濕度,來調(diào)整平衡透氣閥的動(dòng)態(tài)密封過程。
另外,當(dāng)箱體內(nèi)發(fā)生其他異常事故時(shí),在箱體內(nèi)產(chǎn)生巨大的壓力,氣壓經(jīng)過隔板上的通道給第二防水透氣膜63施加向外的作用力,使得第二防水透氣膜63朝向第二穿刺部件64方向彎曲,第二穿刺部件64就將第二防水透氣膜63穿破,不管此時(shí)第二密封體5與第一密封體4處于分離或密封狀態(tài),氣壓進(jìn)入第一腔體7內(nèi)對(duì)第一防水透氣膜2施加向外的作用力,使得第一穿刺部件戳破第一防水透氣膜2,就能夠?qū)⑾潴w內(nèi)的高壓力釋放出去,使得箱體內(nèi)的氣壓與外界的氣壓保持一致,防止箱體內(nèi)發(fā)生爆炸現(xiàn)象。
上述的彈性密封件14在自由狀態(tài)下,其厚度高于安裝槽13的高度,由原來的自由狀態(tài)變?yōu)閴嚎s狀態(tài),在豎向變形收縮同時(shí),彈性密封墊圈在橫向有延伸,使得彈性密封墊圈的通孔與安裝臺(tái)15的外壁面、彈性密封墊圈的側(cè)壁與安裝槽13的內(nèi)壁面之間均能夠處于緊密的密封狀態(tài),上述的橫向變形間隙將對(duì)彈性密封件14的橫向變形量進(jìn)行限制;同時(shí),彈性密封件14豎向變形時(shí),當(dāng)彈性密封件14整體緊密地壓入安裝槽13內(nèi),并使其頂部表面與安裝槽13的頂部表面平齊,并保持此狀態(tài),便于在緊固件施加作用力時(shí),能夠使得彈性密封件14在豎向的變形量得到很好的控制(以安裝槽13的頂部表面為基準(zhǔn)),在保證平衡透氣閥密封性的同時(shí)便于安裝。
其次,在緊固件緊固后,框形凸起141和環(huán)形凸起142均與安裝面緊密地壓合,即使安裝面不是呈水平平面,有部分的凹陷或凸起,通過框形凸起141和環(huán)形凸起142被壓縮的不同程度,來彌補(bǔ)安裝面的平整性,使得安裝面能夠與彈性密封件14始終處于密封狀態(tài),將殼體1的頂部表面與安裝面之間的間隙緊密的密封,從而提高平衡透氣閥的密封性能,使得平衡透氣閥安裝在箱體上后,保證箱體防護(hù)等級(jí)達(dá)到所需要求,例如IP67,即將箱體在水下浸泡30分鐘,箱體內(nèi)無滲水。
作為變形,還可以不設(shè)置上述的防護(hù)蓋16。作為變形,還可以不設(shè)置上述的控制器,通過人工手動(dòng)控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3的開啟或關(guān)閉。
作為可替換的實(shí)施方式,彈性密封件14的第一區(qū)域內(nèi)的環(huán)形凸起142還可以與框形凸起141相互分離,無重疊區(qū)域。作為安裝臺(tái)15的變形,安裝臺(tái)15的個(gè)數(shù)還可以為三個(gè)、五個(gè)、六個(gè)等等,只需安裝臺(tái)15均勻地分布在安裝槽13內(nèi),便于將殼體1頂部與安裝面密封連接即可。作為進(jìn)一步的變形,彈性密封件14的第一區(qū)域內(nèi)還可以不設(shè)置安裝臺(tái)15,直接在殼體1的頂部表面上開設(shè)盲孔。
作為固定組件的變形,固定組件還可以為其他固定結(jié)構(gòu),例如,設(shè)置在安裝面與殼體1頂部表面之間的粘接部件,以及在安裝面頂部表面上設(shè)置壓力機(jī)構(gòu),使得安裝面擠壓殼體1頂部表面上的彈性密封件14,從而將安裝面與殼體1頂部表面之間的間隙密封。
作為優(yōu)選,框形凸起141采用密封圈來形成;作為進(jìn)一步變形,上述的彈性密封件14的頂部表面上還可以不設(shè)置框形凸起141,箱體的安裝面與彈性密封件14的頂部表面之間直接緊壓密封。
作為變形,彈性密封件14除了為彈性密封墊圈外,還可以為現(xiàn)有的其他彈性密封結(jié)構(gòu),只需采用彈性材料制成具有所需的壓縮變形量即可。
作為進(jìn)一步的變形,殼體1頂部表面上還可以不開設(shè)上述的安裝槽13,以及設(shè)置在安裝槽13內(nèi)的彈性密封件14,只需在殼體1的頂部表面上具體上述突出部11即可。
作為進(jìn)一步的變形,活動(dòng)部件6上還可以不設(shè)置第二防水透氣膜63和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3上不設(shè)置第二穿刺部件64,活動(dòng)部件6上也不開設(shè)第一通孔62,當(dāng)需要釋放箱體內(nèi)的氣壓時(shí),只需活動(dòng)部件6遠(yuǎn)離第一密封體4,箱體內(nèi)的氣壓也能夠經(jīng)過活動(dòng)部件6與殼體1內(nèi)壁面之間的間隙進(jìn)入第一腔體7內(nèi),再經(jīng)過第一防水透氣膜2排向外界。
作為變形,活動(dòng)部件6的邊緣設(shè)置的延伸部61還可以為三個(gè)、五個(gè)、六個(gè)等等,只需至少設(shè)置三個(gè),將活動(dòng)部件6平穩(wěn)地設(shè)置在殼體1內(nèi)即可,對(duì)應(yīng)地,導(dǎo)向槽12、彈性部件9以及固定件8的個(gè)數(shù)均為三個(gè)、五個(gè)、六個(gè)等等。作為進(jìn)一步的變形,還可以不設(shè)置上述的延伸部61和導(dǎo)向槽12,只需固定板和彈性部件9的配合,將活動(dòng)部件6設(shè)置在殼體1內(nèi)即可。
作為進(jìn)一步的變形,上述的固定件8除了為固定板外,還可以為其他支撐結(jié)構(gòu),例如凸臺(tái)。彈性部件9除了為彈簧外,還可以為其他的彈性結(jié)構(gòu),只需能夠給活動(dòng)部件6施加朝向遠(yuǎn)離第一密封體4方向的拉力即可。
作為進(jìn)一步變形,還可以不設(shè)置固定件8和彈性部件9,設(shè)置其他的滑動(dòng)結(jié)構(gòu)將活動(dòng)部件6設(shè)置在殼體1內(nèi)即可,例如設(shè)置在殼體1內(nèi)壁面上滑軌,活動(dòng)部件6的側(cè)壁上設(shè)置滑塊,滑塊設(shè)置在滑軌上。
作為活動(dòng)部件6的變形,上述的活動(dòng)部件6除了為板塊,還可以為其他結(jié)構(gòu),只需其頂部表面上設(shè)置第二密封體5,與第一密封體4、第二密封體5以及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3圍成第一腔體7即可。
作為第一凹槽的變形,上述的第一凹槽的形狀與第一彈性密封體的形狀還可以為其他形狀,例如橢圓形、方形或多邊形等等,只需二者相配合,能夠起到密封作用即可。
作為第一密封體4和第二密封體5的變形,第一密封體4為突出成型在凹陷部311底部表面上的第二彈性密封體,第二密封體5為開設(shè)在活動(dòng)部件6上且能夠被第二彈性密封體緊密卡入的第二凹槽。
作為進(jìn)一步的變形,上述的第一密封體4和第二密封體5還可以現(xiàn)有的其他密封體,例如第一密封體4為環(huán)形吸盤,第二密封體5為能夠吸附在環(huán)形吸盤的彈性體,從而使得第一密封體4與第二密封體5密封配合或脫落?;蛘?,采用現(xiàn)有的抽氣結(jié)構(gòu),形成負(fù)壓的吸附關(guān)系,來形成上述的密封結(jié)構(gòu)。
作為凹陷部311的變形,凹陷部311的頂部還可以不設(shè)置第二外沿313,直接將凹陷部311的頂部表面固定在殼體1頂部?jī)?nèi)壁面上,使得凹陷部311圍繞在第一防水透氣膜2周圍即可。進(jìn)一步變形,凹陷部311還可以不設(shè)置第一外沿312,此時(shí),凹陷部311的底部不是全開的第一開口,而是開設(shè)將第一防水透氣膜2與第一腔體7連通的第二通道,第一密封體4直接固定在凹陷部311的底部上。或者,進(jìn)一步的變形,支撐體31還可以為其他結(jié)構(gòu),例如一個(gè)開設(shè)通孔的支撐板或套筒,支撐板密封固定在殼體1內(nèi)表面上,并套設(shè)在第一防水透氣膜2,第一密封體4固定在支撐體31的底部上,支撐板與第一密封體4、第二密封體5以及活動(dòng)部件6之間圍成第一腔體7,第一防水透氣膜2位于第一腔體7內(nèi)。采用通電線圈32驅(qū)動(dòng)活動(dòng)部件6運(yùn)動(dòng)時(shí),活動(dòng)部件6采用磁性材料制成,例如磁鋼或磁鐵。
作為驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3的變形,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3除了采用上述通電線圈32產(chǎn)生電磁力外,還可以為其他的驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu),例如電機(jī)或氣缸,電機(jī)的伸縮軸或氣缸的驅(qū)動(dòng)軸連接于活動(dòng)部件6,進(jìn)而來驅(qū)動(dòng)活動(dòng)部件6朝向或遠(yuǎn)離第一密封體4方向運(yùn)動(dòng),此時(shí)電機(jī)或氣缸密封固定在殼體1上,第一密封體4固定在電機(jī)或氣缸的殼體1上,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3與第一密封體4、第二密封體5以及活動(dòng)部件6圍成上述的第一腔體7。此時(shí),活動(dòng)部件6可以不采用磁性材料制成,可以采用其他材質(zhì)制成。
作為進(jìn)一步的變形,動(dòng)態(tài)密封結(jié)構(gòu)還可以不設(shè)置上述的活動(dòng)部件6,只需設(shè)置上述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3、第一密封體4和第二密封體5即可。此時(shí),第一密封體4密封設(shè)置在殼體1上并圍繞在第一防水透氣膜2側(cè)壁,沿豎向第二密封體5與第一密封體4相對(duì)設(shè)置,第一防水透氣膜2位于第一密封體4與第二密封體5之間圍成的第一腔體7內(nèi),驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3(例如電機(jī)或氣缸)驅(qū)動(dòng)第二密封體5朝向或遠(yuǎn)離第一密封體4運(yùn)動(dòng),以使得第二密封體5與第一密封體4密封配合或脫落,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)第一防水透氣膜2與殼體1內(nèi)腔之間的隔離或連通。
顯然,上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例,而并非對(duì)實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無需也無法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本實(shí)用新型創(chuàng)造的保護(hù)范圍之中。