電子溫控閥的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電子溫控閥。
【背景技術(shù)】
[0002]溫控閥全稱溫度控制閥，是供暖系統(tǒng)等應(yīng)用中流量調(diào)節(jié)的主要調(diào)節(jié)設(shè)備，其基本原理:通過控制換熱器、空調(diào)機(jī)組、家用熱水器或其他用熱、冷設(shè)備、一次熱(冷)媒入口流量，以達(dá)到控制設(shè)備出口溫度。當(dāng)負(fù)荷產(chǎn)生變化時(shí)，通過改變閥門開啟度(簡(jiǎn)稱開度)調(diào)節(jié)流量，以消除負(fù)荷波動(dòng)造成的影響，使溫度恢復(fù)至設(shè)定值。
[0003]上述結(jié)構(gòu)所表示的是自動(dòng)溫度控制閥的基本原理，在此之前溫度控制主要采用手動(dòng)控制，即通過一個(gè)三通閥門(兩入一出)，轉(zhuǎn)動(dòng)閥芯，借以控制兩個(gè)入口接口的開度，從而控制出口溫度，由于該控制方式比較落后，難以精確的控制出口溫度，已經(jīng)慢慢的被淘汰。
[0004]自動(dòng)控制的溫控閥主要有兩類，一種是自力式溫控閥，另一種是電動(dòng)溫控閥，電動(dòng)溫控閥的一個(gè)分類是電子溫控閥。電子溫控閥基于閉環(huán)控制，同時(shí)采集兩入一出三個(gè)點(diǎn)位的溫度或者單獨(dú)采集出口溫度，通過復(fù)雜的運(yùn)算，控制閥芯的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，從而控制溫控閥的出口溫度?；谠撛淼臏囟瓤刂崎y控制系統(tǒng)比較復(fù)雜，且當(dāng)遇到例如停電狀態(tài)時(shí)，轉(zhuǎn)換為手動(dòng)控制模式比較困難。
[0005]目前電子溫控閥對(duì)閥門開度的控制主要通過齒輪系來完成，參見中國專利文獻(xiàn)CN101788079B，它采用復(fù)雜的行星齒輪系實(shí)現(xiàn)對(duì)閥芯開度的準(zhǔn)確控制，通過其結(jié)構(gòu)可以看出當(dāng)前溫控閥的一般原理，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，傳動(dòng)環(huán)節(jié)比較多，如果轉(zhuǎn)換為手動(dòng)，受傳動(dòng)環(huán)節(jié)傳動(dòng)效率的約束，以及驅(qū)動(dòng)電機(jī)感生電阻滯的影響，操作卡滯的現(xiàn)象非常明顯。
[0006]關(guān)于電子溫控閥手動(dòng)狀態(tài)與自動(dòng)狀態(tài)的變換原因還可見于中國專利文獻(xiàn)CN201014018Y，為此，它進(jìn)一步公開了一種溫控閥控制裝置，基本原理是，通過斷開電機(jī)與閥門的傳動(dòng)鏈，借以實(shí)現(xiàn)消除傳動(dòng)鏈部分對(duì)手動(dòng)狀態(tài)的影響。具體是，采用一種由所謂的斷續(xù)鍵驅(qū)動(dòng)的中介齒輪，并在該中介齒輪側(cè)和斷續(xù)鍵側(cè)分別設(shè)有復(fù)位結(jié)構(gòu)，手動(dòng)部分另需額外設(shè)置操作機(jī)構(gòu)。
[0007]專利文獻(xiàn)CN201014018Y所記載的溫控閥控制裝置結(jié)構(gòu)相對(duì)比較復(fù)雜，用于斷開和續(xù)接的結(jié)構(gòu)配有兩個(gè)復(fù)位結(jié)構(gòu)，且需要施加偏壓，復(fù)位環(huán)節(jié)本身容易失效，而具備兩個(gè)復(fù)位環(huán)節(jié)，會(huì)進(jìn)一步增加失效概率。其中，操作機(jī)構(gòu)與中介齒輪的驅(qū)動(dòng)部分屬于兩個(gè)單元，結(jié)構(gòu)相對(duì)比較復(fù)雜。另外，其斷開的狀態(tài)也無法自動(dòng)保持，操作不便。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)緊湊的電子溫控閥，以提高其使用的可靠性。
[0009]本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種電子溫控閥，包括:
閥體，配有流體管口 ； 閥芯，設(shè)置在所述閥體內(nèi)，通過該閥芯的轉(zhuǎn)角控制流體管口的流量；
閥桿，接合于閥芯；
從動(dòng)齒輪，該從動(dòng)齒輪的齒輪套套裝在閥桿上，而被周向約束并被軸向?qū)颍谳S向具有轉(zhuǎn)換行程；
鎖止裝置，配裝在齒輪套上，用于在從動(dòng)齒輪徑向調(diào)整到預(yù)定位置后將從動(dòng)齒輪鎖止，并在調(diào)整時(shí)解鎖；
主動(dòng)齒輪，在轉(zhuǎn)換行程內(nèi)，能夠與所述從動(dòng)齒輪嚙合和脫離嚙合；
動(dòng)力機(jī)，一般采用電子溫控閥用電機(jī)及其減速機(jī)構(gòu)，輸出驅(qū)動(dòng)所述主動(dòng)齒輪。
[0010]從上述結(jié)構(gòu)可以看出，依據(jù)本發(fā)明，采用齒輪傳動(dòng)形成動(dòng)力機(jī)與閥桿的連接，其中從動(dòng)齒輪作為閥桿的輸入齒輪，該輸入齒輪與閥桿采用滑套配合，形成周向約束以傳遞扭矩；軸向?qū)б瑥亩軌蛟谳S向進(jìn)行位置調(diào)整。配置鎖止裝置，當(dāng)調(diào)整到位后鎖定從動(dòng)齒輪，以滿足嚙合或者脫開的技術(shù)要求，基于此，當(dāng)電子溫控閥處于自動(dòng)狀態(tài)時(shí)，保持主動(dòng)齒輪與從動(dòng)齒輪的嚙合，而在手動(dòng)狀態(tài)時(shí)，先行解鎖，把從動(dòng)齒輪與主動(dòng)齒輪脫開然后再行將從動(dòng)齒輪鎖定，操作非常簡(jiǎn)便。且由于傳動(dòng)環(huán)節(jié)比較少，因而可靠性更好，整體的結(jié)構(gòu)緊湊性也非常好。其中鎖止裝置用于保證嚙合或者脫開狀態(tài)時(shí)工作的可靠性。
[0011]上述電子溫控閥，在優(yōu)選的實(shí)施例中，為簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，在所述齒輪套上開有一徑向孔，相應(yīng)地，所述鎖止裝置配合于所述徑向孔而從側(cè)面抵壓在閥桿上。
[0012]進(jìn)一步地，為簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，在閥桿被鎖止裝置抵壓的母線上，開有第一凹槽和第二凹槽；
其中第一凹槽用于主動(dòng)齒輪與從動(dòng)齒輪嚙合狀態(tài)時(shí)的鎖止，第二凹槽用于主動(dòng)齒輪與從動(dòng)齒輪脫離嚙合時(shí)的鎖止。
[0013]在一些實(shí)施例中，所述鎖止裝置包括:
硬質(zhì)球，為抵壓在閥桿側(cè)面的部件；
復(fù)位彈簧，置于所述徑向孔內(nèi)，一端頂持硬質(zhì)球用以提供抵壓力；以及頂絲，抵在復(fù)位彈簧的另一端而與徑向孔螺紋配合；
相應(yīng)地，所述第一凹槽和第二凹槽為球窩。
[0014]基于前述的結(jié)構(gòu)，整體結(jié)構(gòu)緊湊，成本相對(duì)較低。
[0015]進(jìn)一步地，還包括在軸向與所述從動(dòng)齒輪連接的轉(zhuǎn)換手輪，以提高操作的友好性。
[0016]進(jìn)一步地，為簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，所述主動(dòng)齒輪與從動(dòng)齒輪的傳遞比為5:1~8:1。
[0017]在優(yōu)選的實(shí)施例中，為避免重復(fù)調(diào)整，該電子溫控閥的電子控制部分包括:
溫度傳感器，設(shè)置在流體管口中的出水口，用于采樣出水口的出液溫度；
控制器，輸入連接所述溫度傳感器，并輸出連接所述動(dòng)力機(jī)，以驅(qū)動(dòng)閥芯動(dòng)作；
人機(jī)交互裝置，連接于所述控制器，用于輸入目標(biāo)溫度；
記憶裝置，連接于控制器，用于采樣閥芯的當(dāng)前位置，以在電子溫控閥關(guān)閉后重新開啟時(shí)，依據(jù)采樣到的閥芯的當(dāng)前位置，控制閥芯運(yùn)行到該當(dāng)前位置。
[0018]優(yōu)選地，所述記憶裝置包括:
霍爾傳感器，固定設(shè)置；
磁鐵，設(shè)置在從動(dòng)齒輪上或者由從動(dòng)齒輪驅(qū)動(dòng)而產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)的部件上，且磁鐵的安裝平面與霍爾傳感器的安裝平面平行，設(shè)置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，且精度比較高。
[0019]為方便使用，與閥桿相對(duì)，在閥體的另一端，配置為出水管，出水管外套開關(guān)手輪，用于關(guān)斷出水管；
其中，開關(guān)手輪從動(dòng)于閥芯，而在該開關(guān)手輪上設(shè)有磁鐵；
相應(yīng)地，在閥體上設(shè)有所述霍爾傳感器。
[0020]為提高使用的順暢性，所述閥桿與齒輪套配合的部分設(shè)有兩個(gè)軸環(huán)，軸環(huán)之間恰好設(shè)有一個(gè)O型圈。
【附圖說明】
[0021]圖1為依據(jù)本發(fā)明的一種電子溫控閥的側(cè)面部分剖開結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2為相應(yīng)于圖1的頂面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖3為相應(yīng)于圖1的正面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖4為一個(gè)實(shí)施例中電子溫控閥內(nèi)部側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖5為相應(yīng)于圖4的正面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖6為另一個(gè)實(shí)施例中電子溫控閥內(nèi)部正面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖中:1.出水管，2.開關(guān)手輪，3.圓柱銷，4.磁鐵，5.霍爾傳感器，6.控制電路板，7.閥殼，8.閥體，9.0型圈，10.轉(zhuǎn)換手輪，11.接線頭。
[0028]12.后端蓋，13.十字槽盤頭自動(dòng)螺絲，14.卡環(huán)，15.測(cè)溫桿，16.出水口，17.0型圈，18.進(jìn)水口，19.密封圈，20.控制面板。
[0029]21.按鈕，22.0型圈，23.蓋，24.電源連接線，25.軸環(huán)，26.0型圈，27.孔底，28.十字槽盤頭自攻螺絲，29.導(dǎo)引孔。
[0030]30.0型圈，31.溫度傳感器，32.密封墊，33.閥芯，34.大齒輪，35.齒輪套，36.限位槽，37.復(fù)位彈簧，38.頂絲，39.硬質(zhì)球，40.定片。
[0031]41.壓緊螺母，42.0型圈，43.小齒輪，44.平墊片，45.減速電機(jī)，46.裝配孔，47.壓緊螺母，48.0型圈。
【具體實(shí)施方式】
[0032]為使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更清楚的理解本發(fā)明的發(fā)明原理和具體手段的效用。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體附圖，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0033]參照說明書附圖1-3，為配有閥殼7的狀態(tài)，由于電子溫控閥一般使用在室內(nèi)，美觀性也是一個(gè)重要的技術(shù)要求。對(duì)于閥體8等，為了保證加工工藝性，其結(jié)構(gòu)外形需要滿足加工工藝的要求，因而美觀性一般比較差，多是方方正正的結(jié)構(gòu)。配置閥殼7則有利于其推廣應(yīng)用，并容易在閥殼8上設(shè)置控制面板，如圖3所示的按鈕21所依附的部件。
[0034]電子溫控閥包括機(jī)械部分和電氣部分(也可以成為電子部分或者電子控制部分)，依據(jù)較佳的實(shí)施例，參見說明書附圖1-5所示的電子溫控閥，先就電子溫控閥的機(jī)械部分做出說明。
[0035]對(duì)于電子溫控閥，它必然包含閥體8，閥體8 一般配有閥腔，然后匹配閥腔