CN102878342B - 双稳态三通阀 - Google Patents
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Abstract
双稳态三通阀，包括水箱、设在水箱内的浮漂和与水箱相连通的三通阀体，水箱内还设与三通阀芯上端相连接的磁环组件，磁环组件包括设在圆筒内壁上的外磁环和设在圆筒中的内磁环，内外磁环同极性设置，连接在磁环组件上端且随浮漂升降作上下运动的拉杆，拉杆拉动外磁环或内磁环产生的磁斥力带动三通阀芯在三通阀体内上下移动，设在三通阀芯上下二端的阀塞同时打开或关闭上下进水口。利用现成水箱中浮漂的浮力转变成内外磁环的磁性斥力，再把磁性斥力变换为三通阀芯在阀体内上下移动力，使设在阀芯上下端的阀塞动作时既打开上进水口又关闭下进水口，或者在关闭上进水口同时又打开下进水口，以保持开水机循环供水系统工作稳定和安全可靠，节省能耗。
Description
技术领域
本发明涉及一种三通阀，一种由磁性斥力驱动的双稳态三通阀。
背景技术
目前的三通阀在转换状态时是渐变式的，其状态转换不能以跳变方式，从一种状态跳变到另一种方式，例如在开水机使用的贮水箱与桶装水的循环供水系统中，其三通阀转换就是逐渐转换的，由于操作不当，往往产生上、下进水口都处在打开状态，使循环供水系统失效。为此往往采用双阀并用或三通电磁阀代替，而在循环供水系统使用电磁阀不仅制造成本高、消耗电能，而且不安全可靠。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于根据使用需要，提出一种具有跳变式转换状态的三通阀，达到开闭稳定可靠，不耗电、成本低，使用安全可靠的目的。
本发明采用以下技术方案实现上述目的：双稳态三通阀，它包括水箱、设在水箱内的浮漂和与水箱相连通的三通阀体，其特征在于水箱内还设一与三通阀芯上端相连接的磁环组件，所述磁环组件包括一设在圆筒内壁上的外磁环和一设在圆筒中的内磁环，所述内、外磁环同极性设置，一连接在磁环组件上端且随浮漂升降作上下运动的拉杆，所述拉杆拉动外磁环或内磁环产生的磁斥力带动三通阀芯在三通阀体内上下移动，设在三通阀芯上、下二端的阀塞在关闭上进水口的同时打开下进水口，或在打开上进水口的同时关闭下进水口。
所述拉杆上端与一横向设置的浮漂杠杆相连接，浮漂杠杆的另一端与浮漂上端面相固定，浮漂杠杆的中间与一固定在水箱内侧壁的支架可转动连接。
所述外磁环设在向下开口的圆筒内壁上，圆筒顶部与所述拉杆下端连成一体，所述圆筒内设内磁环和将内、外磁环纵向隔离的隔套，所述内磁环中间连接固定在三通阀芯的上端。
所述内磁环设在向上开口的圆筒内，内磁环固定在拉杆的下端，圆筒底部与所述三通阀芯的上端连成一体，所述圆筒内壁上端嵌设外磁环。
本发明利用现成水箱中浮漂的浮力转变成内、外磁环的磁性斥力，再把磁性斥力变换为三通阀芯在阀体内上下移动力，使设在阀芯上、下端的阀塞动作时既打开上进水口，同时又关闭下进水口，或者既关闭上进水口的同时又打开下进水口，以保持开水机循环供水系统工作稳定和安全可靠，且节省能耗。
附图说明
图1为本发明一种状态结构剖视图。
图2为本发明跳变到另一种状态剖视图。
图3为另一实施例一种状态局部示意图。
图4为另一种实施例跳变到另一种状态局部示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明结构和工作状态作进一步说明。
如图1～2所示，设在水箱12内的浮漂13和设在浮漂13一侧的磁环组件，设在磁环组件下且与水箱12相通的三通阀体10，设在三通阀体10内的三通阀芯6，三通阀芯6的上、下端嵌套上阀塞4和下阀塞8，三通阀体10侧壁设出水口11和上进水口5与下进水口7，三通阀芯6上端和上阀塞4与磁环组件的内磁环3下端固定连接。磁环组件的外磁环2嵌设在向下开口的圆筒14内壁上，圆筒14顶部与拉杆1下端连成一体，圆筒14内设内磁环3和将内磁环3与外磁环2纵向隔离的隔套15。所述拉杆1上端与一横向设置的浮漂杠杆16相连接，浮漂杠杆16的另一端与浮漂13上端面相固定，浮漂杠杆16的中间与一固定在水箱12内侧壁的支架18可转动连接。
内磁环3与外磁环2同磁极设置，使内磁环3的磁力线与外磁环2的磁力线相交时产生相互排斥的斥力。外磁环2内侧由隔套15隔离导向，隔套15的内侧装内磁环3，内磁环3内装三通阀芯6，图1所示状态为三通阀芯6上端和上阀塞4在上进水口5的上面，三通阀芯6下端和下阀塞8设在下进水口7的下面，组成上进水口5与下进水口7开闭状态互为转换的联动组合结构，水桶吸水管连接口9与下进水口7连接，三通阀体10的出水口11连接水泵接口，外磁环2与内磁环3两者的磁极方向相同，磁力线方向相同组成磁性双稳态开或关，浮漂13依水箱12中的水位升降，通过浮漂杠杆16带动拉杆1使外磁环2与浮漂升降相反方向的移动，当水箱12中的水位很低时带动浮漂杠杆16驱动拉杆1和外磁环2向上运动，外磁环2与内磁环3的为同磁极相排斥状态，内磁环3被驱动向下，使设在三通阀芯6上下端的上阀塞4和下阀塞8向下移动，使上进水口5关闭下进水口7开放，水桶里的水经水桶吸水管连接口9和出水口11至水泵连接口进入水泵保证开水机正常工作，开水机的回水经过水箱注水口17返回贮水箱12，使水位上升，浮漂13上移带动浮漂杠杆16驱动拉杆1与外磁环2向下移动，当向下移动至超过N-S结合面时内磁环3突然跳变到上面位置，带动拉杆1、三通阀芯6及上阀塞4下阀塞8上移，如图2所示，使上进水口5开放下进水口7关闭、并且外磁环2与内磁环3磁极的排斥力使下进水口7关闭可靠，水桶进水停止，转换为贮水箱12进水，贮水箱12的水经阀体上进水口5、出水口 11进入水泵向开水机内供水，当贮水箱12中的水位下降到很低时又回复到如图1所示的前一种工作状态，实现了由磁力控制的三通阀双稳态转换，阻止水箱的水流入水桶，保证开水机正常工作。
图3和图4为另一实施方式，即把内磁环3固定连接在拉杆1的下端，设在向上开口的圆筒14内，外磁环2仍然嵌在圆筒14内壁上端，圆筒14底部与三通阀芯6上端连成一体，当贮水箱12水位发生变化时，同样由于浮漂杠杆16带动拉杆1使内磁环3移动，推动三通阀芯6和上阀塞4与下阀塞8同时同步移动，从而打开上进水口5的同时关闭下进水口7，其工作过程与图1和图2所示相同，不再详述。
Claims (4)
1.双稳态三通阀，它包括水箱、设在水箱内的浮漂和与水箱相连通的三通阀体，其特征在于水箱内还设一与三通阀芯上端相连接的磁环组件，所述磁环组件包括一设在圆筒内壁上的外磁环和一设在圆筒中的内磁环，所述内、外磁环同极性设置，三通阀芯的上、下端嵌套上阀塞和下阀塞，三通阀芯上端和上阀塞设在上进水口的上面，三通阀芯下端和下阀塞设在下进水口的下面，组成上进水口与下进水口开闭状态互为转换的联动组合结构，一连接在磁环组件上端且随浮漂升降作上下运动的拉杆，所述拉杆拉动外磁环或内磁环产生的磁斥力带动三通阀芯在三通阀体内上下移动，设在三通阀芯上、下二端的阀塞在关闭上进水口的同时打开下进水口，或在打开上进水口的同时关闭下进水口。
2.根据权利要求1所述的双稳态三通阀，其特征是所述拉杆（1）上端与一横向设置的浮漂杠杆（16）相连接，浮漂杠杆（16）的另一端与浮漂（13）上端面相固定，浮漂杠杆（16）的中间与一固定在水箱（12）内侧壁的支架（18）可转动连接。
3.根据权利要求1所述的双稳态三通阀，其特征是所述外磁环（2）设在向下开口的圆筒（14）内壁上，圆筒（14）顶部与所述拉杆（1）下端连成一体，所述圆筒（14）内设内磁环（3）和将内、外磁环纵向隔离的隔套（15），所述内磁环中间连接固定在三通阀芯的上端。
4.根据权利要求1所述的双稳态三通阀，其特征是所述内磁环（3）设在向上开口的圆筒（14）内，内磁环（3）固定在拉杆（1）的下端，圆筒（14）底部与所述三通阀芯（6）的上端连成一体，所述圆筒（14）内壁上端嵌设外磁环（2）。
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