CN104332354A - 流量开关 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种流量开关，流量开关包括壳体和设于壳体流道内部的第一磁体组件和第二磁体组件，且第一磁体组件和第二磁体组件均设有用于供水通过的通道，第一磁体组件固定于流道内部，第二磁体组件与流道滑动连接，且可在流道内的水流作用下由第一预设位置移动至第二预设位置，当流道内没有水流时，第一磁体组件驱动第二磁体组件由第二预设位置移动至第一预设位置；流量开关还包括与壳体固定连接的磁感应器件，当第二磁体组件位于第一预设位置时，第二磁体组件控制磁感应器件输出第一电信号，当第二磁体组件位于第二预设位置时，第二磁体组件控制磁感应器件输出第二电信号。由于磁体的磁力是长时间恒定的，因此大大提升了流量开关可靠性。

Description

流量开关

技术领域

本发明涉及自动化控制领域，尤其涉及一种流量开关。

背景技术

目前，流量开关主要使用弹簧作为复位动力机构，弹簧在流量开关使用的过程中反复地进行拉伸或收缩动作，随着流量开关使用时间的加长，弹簧的弹性作用力将不断衰减，从而导致流量开关的动作较不稳定，以至于反馈错误的信号，现有的流量开关的缺陷在于可靠性较低。

发明内容

本发明的主要目的在于解决流量开关可靠性较低的技术问题。

为了实现上述目的，本发明提供一种流量开关，所述流量开关包括壳体，所述壳体内部形成有流道，所述流量开关还包括设于所述流道内部的第一磁体组件和第二磁体组件，且所述第一磁体组件和第二磁体组件均设有用于供水通过的通道，所述第一磁体组件固定于所述流道内部，所述第二磁体组件与所述流道滑动连接，且可在流道内的水流作用下由第一预设位置移动至第二预设位置，当流道内没有水流时，所述第一磁体组件驱动所述第二磁体组件由所述第二预设位置移动至第一预设位置；所述流量开关还包括与所述壳体固定连接的磁感应器件，当所述第二磁体组件位于第一预设位置时，所述第二磁体组件控制所述磁感应器件输出第一电信号，当所述第二磁体组件位于第二预设位置时，所述第二磁体组件控制所述磁感应器件输出第二电信号。

优选地，所述第一磁体组件与所述第二磁体组件之间相对侧的极性相同，所述磁感应器件固定于所述壳体的正对所述第一预设位置的外侧壁上。

优选地，所述第一磁体组件与所述第二磁体组件之间相对侧的极性相同，所述磁感应器件固定于所述壳体的正对所述第二预设位置的外侧壁上。

优选地，所述第一磁体组件与所述第二磁体组件之间相对侧的极性相异，所述磁感应器件固定于所述壳体的正对所述第一预设位置的外侧壁上。

优选地，所述第一磁体组件与所述第二磁体组件之间相对侧的极性相异，所述磁感应器件固定于所述壳体的正对所述第二预设位置的外侧壁上。

优选地，所述第一磁体组件上的通道与所述第二磁体组件上的通道沿所述流道内的水流方向相对设置。

优选地，所述第一磁体组件包括第一永磁体和用于安装所述第一永磁体的第一支架，所述第一支架将第一永磁体密封于其内部，所述第一支架上设有用于供水通过的第一通道；所述第二磁体组件包括第二永磁体和用于安装所述第二永磁体的第二支架，所述第二支架将第二永磁体密封于其内部，所述第二支架上设有用于供水通过的第二通道。

优选地，所述第一磁体组件上的通道与所述第二磁体组件上的通道沿所述流道内的水流方向错开设置。

优选地，所述第一磁体组件呈圆环状设置；所述第二磁体组件的周缘呈锯齿状设置，且在周缘处形成用于供水通过的第一通道。

优选地，所述磁感应器件为干簧管或霍尔元件。

本发明通过设置固定于流道内的第一磁体组件和与流道滑动连接的第二磁体组件，使得当流道内没有水流时，第一磁体组件驱动第二磁体组件移动至第一预设位置，同时第二磁体组件还可以在水流推力的作用下由第一预设位置移动至第二预设位置，此外，还通过在壳体上固定有磁感应器件，以感应第二磁体组件的位置，并当第二磁体组件位于第一预设位置时输出第一电信号，当第二磁体组件位于第二预设位置时输出第二电信号，即使得该流量开关能够在水流速度达到预设限值时输出第二电信号，当水流速度在预设限值以下时输出第一电信号，第一电信号和第二电信号可用于远传报警或指示，或者可以将其集成在自动控制系统里。由于永磁体的磁力是长时间恒定的，因此大大提升了流量开关的动作稳定性和动作值的准确性，精度更高且产品一致性更好，质量可靠且无需维护，使用寿命长。本发明提供的流量开关可靠性较高。

附图说明

图1为本发明流量开关的结构示意图；

图2为图1中沿AA方向的剖视图；

图3为本发明流量开关的爆炸示意图；

图4为本发明流量开关的第一实施例的第一状态示意图；

图5为本发明流量开关的第一实施例的第二状态示意图；

图6为本发明流量开关的第二实施例的第一状态示意图；

图7为本发明流量开关的第二实施例的第二状态示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供一种流量开关，参照图1至图3，图1为本发明流量开关的结构示意图，图2为图1中沿AA方向的剖视图，图3为本发明流量开关的爆炸示意图，在一实施例中，该流量开关包括壳体10，所述壳体10内部形成有流道11，所述流量开关还包括设于所述流道11内部的第一磁体组件20和第二磁体组件30，且所述第一磁体组件20和第二磁体组件30均设有用于供水通过的通道，所述第一磁体组件20固定于所述流道11内部，所述第二磁体组件30与所述流道11滑动连接，且可在流道11内的水流作用下由第一预设位置移动至第二预设位置，当流道11内没有水流时，所述第一磁体组件20驱动所述第二磁体组件30由所述第二预设位置移动至第一预设位置；所述流量开关还包括与所述壳体10固定连接的磁感应器件40，当所述第二磁体组件30位于第一预设位置时，所述第二磁体组件30控制所述磁感应器件40输出第一电信号，当所述第二磁体组件30位于第二预设位置时，所述第二磁体组件30控制所述磁感应器件40输出第二电信号。

在本实施例中，上述流量开关还包括进水端12和出水端13，磁感应器件40两端引出用于输出电信号的开关信号线41。上述磁感应器件40可以为干簧管或霍尔元件。在本实施例及以下实施例中，磁感应器件40设为干簧管。应当理解的是，在本实施例中以及以下实施例中，也可以采用霍尔元件代替干簧管。

上述第一磁体组件20和第二磁体组件30的极性方向及相对位置关系可以根据实际需要进行设置，只要能够满足以下条件即可：当流道11内没有水流时，在第一磁体组件20的驱动下(可以为同性相吸的引力，也可以为异性相斥的斥力)，使得第二磁体组件30位于第一预设位置，当流道11内有水流时，且当水流达到一定流速时，在水流推力的作用下(即此时水流推力大于第一磁体组件20对第二磁体组件30的驱动力)，使得第二磁体组件30移动至第二预设位置，如此反复。上述第一电信号和第二电信号既可以为磁感应器件40的断开信号，也可以为磁感应器件40的闭合信号，应当说明的是，当第一电信号为断开信号时，第二电信号为闭合信号；当第一电信号为闭合信号时，第二电信号为断开信号。磁感应器件40的位置可以根据实际需要进行设置，只要能够根据上述条件输出相应的电信号即可。上述第一预设位置和第二预设位置可以根据实际需要进行设置，只要能够保证当第二磁体组件30分别位于第一预设位置和第二预设位置时，在第二磁体组件30的作用下，或者在第一磁体组件20与第二磁体组件30的共同的作用下，磁感应器件40可以输出不同的电信号即可。

本实施例通过设置固定于流道11内的第一磁体组件20和与流道11滑动连接的第二磁体组件30，使得当流道11内没有水流时，第一磁体组件20驱动第二磁体组件30移动至第一预设位置，同时第二磁体组件30还可以在水流推力的作用下由第一预设位置移动至第二预设位置，此外，还通过在壳体10上固定有磁感应器件40，以感应第二磁体组件30的位置，并当第二磁体组件30位于第一预设位置时输出第一电信号，当第二磁体组件30位于第二预设位置时输出第二电信号，即使得该流量开关能够在水流速度达到预设限值时输出第二电信号，当水流速度在预设限值以下时输出第一电信号，第一电信号和第二电信号可用于远传报警或指示，或者可以将其集成在自动控制系统里。由于永磁体的磁力是长时间恒定的，因此大大提升了流量开关的动作稳定性和动作值的准确性，精度更高且产品一致性更好，质量可靠且无需维护，使用寿命长。本发明提供的流量开关可靠性较高。

具体的，上述第一磁体组件20、第二磁体组件30和磁感应器件40的设置方式有以下四种实施例：

第一实施例为，参照图4，图4为本发明流量开关的第一实施例的第一状态示意图，所述第一磁体组件20与所述第二磁体组件30之间相对侧的极性相同，所述磁感应器件40固定于所述壳体10的正对所述第一预设位置的外侧壁上。

本实施例中，磁感应器件40设为干簧管，设第一磁体组件20至第二磁体组件30的方向为第一方向F，本实施例中，流道11内的水流方向与第一方向F相反。图1示出了第一实施例中流量开关处于第一状态时的结构示意图，在流道11内没有水流时，由于第一磁体组件20固定于流道11内部，根据同性相斥的原理，第二磁体组件30在第一磁体组件20的同性相斥的作用力下始终位于第一预设位置，此时，由于干簧管固定于所述壳体10的正对所述第一预设位置的外侧壁上，即干簧管靠近第二磁体组件30，干簧管在第二磁体组件30的作用下处于闭合状态，输出第一电信号；图5示出了第一实施例中流量开关处于第二状态时的结构示意图，当流道11内的水流达到一定流速时，由于流道11内的水流方向与第一方向F相反，在水流推力的作用下，第二磁体组件30朝向第一磁体组件20运动，即第二磁体组件30远离了干簧管，第二磁体组件30对干簧管的磁力作用消失，干簧管由闭合状态变为断开状态，此时没有电信号输出，即可视为第二电信号，从而可以根据干簧管输出电信号或没有输出电信号来判断流道11内的水流状态。

第二实施例为，所述第一磁体组件20与所述第二磁体组件30之间相对侧的极性相同，所述磁感应器件40固定于所述壳体10的正对所述第二预设位置的外侧壁上。

本实施例中，磁感应器件40设为干簧管，流道11内的水流方向与第一方向F相反。图6示出了第二实施例中流量开关处于第一状态时的结构示意图，在流道11内没有水流时，由于第一磁体组件20固定于流道11内部，根据同性相斥的原理，第二磁体组件30在第一磁体组件20的同性相斥的作用力下始终位于第一预设位置，此时，由于干簧管固定于所述壳体10的正对所述第二预设位置的外侧壁上，第二磁体组件30的磁力不足以使得干簧管闭合，同时第一磁体组件20的磁力也不足以使得干簧管闭合，干簧管处于断开状态，此时没有电信号输出，即可视为输出第一电信号；图7示出了第二实施例中流量开关处于第二状态时的结构示意图，当流道11内的水流达到一定流速时，由于流道11内的水流方向与第一方向F相反，在水流推力的作用下，第二磁体组件30移动至第二预设位置，此时，由于干簧管固定于所述壳体10的正对所述第二预设位置的外侧壁上，即干簧管靠近第二磁体组件30，干簧管在第二磁体组件30的作用下处于闭合状态，输出第二电信号，从而可以根据干簧管输出电信号或没有输出电信号来判断流道11内的水流状态。

具体地，在上述第一实施例和第二实施例中，所述第一磁体组件20上的通道与所述第二磁体组件30上的通道沿所述流道11内的水流方向相对设置。当流道11内的水流速度足够大以至于第一磁体组件20和第二磁体组件30处于贴合状态或距离较近时，通过使得第一磁体组件20上的通道与第二磁体组件30上的通道沿所述流道11内的水流方向相对设置，从而保证了及时第一磁体组件20和第二磁体组件30贴合，第一磁体组件20和第二磁体组件30之间也具有用于供水通过的通道。

具体地，所述第一磁体组件20包括第一永磁体21和用于安装所述第一永磁体21的第一支架22，所述第一支架22将第一永磁体21密封于其内部，所述第一支架22上设有用于供水通过的第一通道；所述第二磁体组件30包括第二永磁体31和用于安装所述第二永磁体31的第二支架32，所述第二支架32将第二永磁体31密封于其内部，所述第二支架32上设有用于供水通过的第二通道。本实施例中，第二支架32的周缘呈锯齿状设置，且在周缘处形成用于所述第二通道；第一支架22具有一外环和一用于容置第一永磁体21的容置壳，外环的厚度越好，第一支架22通过外环固定于流道内部，容置壳呈中空的圆柱状设置，外环与容置壳之间通过若干连接板连接，从而在各个相邻的连接板之间形成所述第二通道。通过在第二支架32的周缘处设置锯齿，即在周缘处设置供水流过的通道，从而使得水流能够对第二支架32的中部具有较大的推力，使得该流量开关的动作更加灵敏。

第三实施例为，所述第一磁体组件20与所述第二磁体组件30之间相对侧的极性相异，所述磁感应器件40固定于所述壳体10的正对所述第一预设位置的外侧壁上。

本实施例中，磁感应器件40设为干簧管，流道11内的水流方向与第一方向F相同。在流道11内没有水流时，由于第一磁体组件20固定于流道11内部，根据异性相吸的原理，第二磁体组件30在第一磁体组件20的异性相吸的作用力下始终位于第一预设位置，在本实施例中，当第二磁体组件30位于第一预设位置时，第一磁体组件20与第二磁体组件30贴合，由于干簧管固定于所述壳体10的正对所述第一预设位置的外侧壁上，即干簧管靠近第二磁体组件30，干簧管在第二磁体组件30的作用下处于闭合状态，输出第一电信号；当流道11内的水流达到一定流速时，由于流道11内的水流方向与第一方向F相同，在水流推力的作用下，第二磁体组件30移动至第二预设位置，即第二磁体组件30远离了干簧管，第二磁体组件30对干簧管的磁力作用消失，应当说明的是，由于固定于流道11内的第一磁体组件20比较靠近第一预设位置，也即比较靠近干簧管，通过对干簧管的选型，可以使得第一磁体组件20的磁力不影响干簧管的闭合，因此干簧管由闭合状态变为断开状态，此时没有电信号输出，即可视为第二电信号，从而可以根据干簧管输出电信号或没有输出电信号来判断流道11内的水流状态。

应当说明的是，在其他实施例中，当第二磁体组件30位于第一预设位置时，第二磁体组件30也可以与第一磁体组件20之间具有间隔，此时，流道11内设有用于阻止第二磁体组件30在第一磁体组件20的异性相吸的作用力下朝向第一磁体组件20移动的挡持部，通过设置挡持部，使得第一磁体组件20与第一预设位置具有一定间距，从而减弱了第一磁体组件20对于干簧管的磁力作用，进一步提高了流量开关的可靠性。

第四实施例为，所述第一磁体组件20与所述第二磁体组件30之间相对侧的极性相异，所述磁感应器件40固定于所述壳体10的正对所述第二预设位置的外侧壁上。

本实施例中，磁感应器件40设为干簧管，流道11内的水流方向与第一方向F相同。在流道11内没有水流时，由于第一磁体组件20固定于流道11内部，根据异性相吸的原理，第二磁体组件30在第一磁体组件20的异性相吸的作用力下始终位于第一预设位置，在本实施例中，当第二磁体组件30位于第一预设位置时，第一磁体组件20与第二磁体组件30贴合，由于干簧管固定于所述壳体10的正对所述第二预设位置的外侧壁上，第二磁体组件30的磁力不足以使得干簧管闭合，同时第一磁体组件20的磁力也不足以使得干簧管闭合，干簧管处于断开状态，此时没有电信号输出，即可视为输出第一电信号；当流道11内的水流达到一定流速时，由于流道11内的水流方向与第一方向F相同，在水流推力的作用下，第二磁体组件30移动至第二预设位置，此时，由于干簧管固定于所述壳体10的正对所述第二预设位置的外侧壁上，即第二磁体组件30靠近干簧管，干簧管在第二磁体组件30的磁力作用下由断开变为闭合，干簧管输出第二电信号，从而可以根据干簧管输出电信号或没有输出电信号来判断流道11内的水流状态。

应当说明的是，上述干簧管的型号及参数、以及第一磁体组件20和第二磁体组件30均可以根据实际需要进行选择。

具体地，在上述第三实施例和第四实施例中，所述第一磁体组件20上的通道与所述第二磁体组件30上的通道沿所述流道11内的水流方向错开设置。当第二磁体组件30在第一磁体组件20的吸力作用下与第一磁体组件20贴合时，并当流道11内开始有水流时，通过使得第一磁体组件20上的通道与第二磁体组件30上的通道沿所述流道11内的水流方向错开设置，从而保证了从第一磁体组件20上的通道流过的水能够直接打在第二磁体组件30上，进而对第二磁体组件30提供一定的推力作用，使得该流量开关的动作更加灵敏。

进一步地，为了提高流量开关的密封性能，上述流量开关还包括至少一密封圈50，上述壳体10包括左壳体和与所述左壳体部分套接的右壳体，设左壳体部分套设于右壳体上，在右壳体的用于与左壳体套接的端部套设有密封圈50，密封圈50能够填补左壳体与右壳体之间的间隙，从而在密封圈50作用下，能够防止流道11内的水从左壳体和右壳体之间的缝隙流出，起到密封的作用。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种流量开关，其特征在于，所述流量开关包括壳体，所述壳体内部形成有流道，所述流量开关还包括设于所述流道内部的第一磁体组件和第二磁体组件，且所述第一磁体组件和第二磁体组件均设有用于供水通过的通道，所述第一磁体组件固定于所述流道内部，所述第二磁体组件与所述流道滑动连接，且可在流道内的水流作用下由第一预设位置移动至第二预设位置，当流道内没有水流时，所述第一磁体组件驱动所述第二磁体组件由所述第二预设位置移动至第一预设位置；所述流量开关还包括与所述壳体固定连接的磁感应器件，当所述第二磁体组件位于第一预设位置时，所述第二磁体组件控制所述磁感应器件输出第一电信号，当所述第二磁体组件位于第二预设位置时，所述第二磁体组件控制所述磁感应器件输出第二电信号。

2.如权利要求1所述的流量开关，其特征在于，所述第一磁体组件与所述第二磁体组件之间相对侧的极性相同，所述磁感应器件固定于所述壳体的正对所述第一预设位置的外侧壁上。

3.如权利要求1所述的流量开关，其特征在于，所述第一磁体组件与所述第二磁体组件之间相对侧的极性相同，所述磁感应器件固定于所述壳体的正对所述第二预设位置的外侧壁上。

4.如权利要求1所述的流量开关，其特征在于，所述第一磁体组件与所述第二磁体组件之间相对侧的极性相异，所述磁感应器件固定于所述壳体的正对所述第一预设位置的外侧壁上。

5.如权利要求1所述的流量开关，其特征在于，所述第一磁体组件与所述第二磁体组件之间相对侧的极性相异，所述磁感应器件固定于所述壳体的正对所述第二预设位置的外侧壁上。

6.如权利要求2或3所述的流量开关，其特征在于，所述第一磁体组件上的通道与所述第二磁体组件上的通道沿所述流道内的水流方向相对设置。

7.如权利要求6所述的流量开关，其特征在于，所述第一磁体组件包括第一永磁体和用于安装所述第一永磁体的第一支架，所述第一支架将第一永磁体密封于其内部，所述第一支架上设有用于供水通过的第一通道；所述第二磁体组件包括第二永磁体和用于安装所述第二永磁体的第二支架，所述第二支架将第二永磁体密封于其内部，所述第二支架上设有用于供水通过的第二通道。

8.如权利要求4或5所述的流量开关，其特征在于，所述第一磁体组件上的通道与所述第二磁体组件上的通道沿所述流道内的水流方向错开设置。

9.如权利要求8所述的流量开关，其特征在于，所述第一磁体组件呈圆环状设置；所述第二磁体组件的周缘呈锯齿状设置，且在周缘处形成用于供水通过的第一通道。

10.如权利要求1所述的流量开关，其特征在于，所述磁感应器件为干簧管或霍尔元件。