CN104373661A - 断电保护型水流控制阀门 - Google Patents

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Abstract

一种断电保护型水流控制阀门，磁铁固定于阀杆上，线圈可驱动由所述磁铁带动的所述阀杆做上下往复运动，其中，控制电路通过控制所述线圈的电流方向，使阀门作出开闭的动作。与现有技术相比，本发明的有益效果是：它可以有效降低用户的使用成本；使用寿命长；可以在断电时进行水流保护，并提供手动开闭功能，使得用户在断电情况下不影响使用；性能可靠；既可分开装配也可一体化制造，生产方便；无需电流即可保持打开和关闭状态，耗能低。

Description

断电保护型水流控制阀门
技术领域
本发明涉及流体输送管路中的通断控制装置，尤其涉及一种按流量控制的阀门装置。
背景技术
当前使用的普通电磁阀，一般为单电磁线阀、单活动衔铁，其从控制的是单通道阀体，当整个阀体由于外部供电不足断电后，自身无法实现安全控制功能；同时，常闭阀门在打开状态下耗电量大，无法满足普通用户的使用成本要求；由于部分电子元件寿命限值，其使用时限较短；部分安全阀门没有手动装置，断电后难以开启。
发明内容
本发明旨在克服上述现有技术的不足，一种断电保护型水流控制阀门。
为了达成上述目的，提供了一种断电保护型水流控制阀门，磁铁固定于阀杆上，线圈可驱动由所述磁铁带动的所述阀杆做上下往复运动，其中，控制电路通过控制所述线圈的电流方向，使阀门作出开闭的动作。
一些实施例中，所述阀杆上开有磁铁固定槽，所述磁铁固定于所述磁铁固定槽，所述阀杆上设有圆周状凹槽和突起，定位钢珠可通过所述凹槽和突起固定所述阀杆和封头的位置。
一些实施例中，所述定位钢珠由预紧弹簧压在所述阀杆的所述凹槽内或所述突起的下方，从而提供一定的压紧力，以防止所述阀杆松动。
一些实施例中，所述封头与所述阀杆的相对位置固定，由所述阀杆带动其进行上下往复运动，所述封头的底端开有凹槽和开口，牵引轴经由所述开口嵌入所述封头底部并可进行相对滑动动作，所述凹槽提供牵引轴顶盖一定的活动空间，非手动状态下，所述封头的上下往复运动均不碰触所述牵引轴顶盖。
一些实施例中，手动旋动所述牵引轴，使其向上运动时，所述牵引轴顶盖将所述封头顶起，从而使所述阀门打开；并且手动旋动所述牵引轴，使其向下运动时，所述牵引轴顶盖将所述封头拉下，从而使所述阀门关闭。
一些实施例中，所述控制电路设有若干超级电容或电池，断电状态下，所述超级电容或电池可以给所述控制电路和所述线圈提供电能，使阀门做出关闭动作。
一些实施例中，所述阀门既可以依靠时间或者水流量信号其中之一控制，也可以依靠两者信号混合控制。
一些实施例中，使用水流计获取所述水流信号。
一些实施例中，所述水流计与所述阀门做成一体式结构。
一些实施例中，所述控制电路还包括复位信号和保护电路的信号。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：它可以有效降低用户的使用成本；使用寿命长；可以在断电时进行水流保护，并提供手动开闭功能，使得用户在断电情况下不影响使用；性能可靠；既可分开装配也可一体化制造，生产方便；无需电流即可保持打开和关闭状态，耗能低。
附图说明
结合附图，通过下文的详细说明，可更清楚地理解本发明的上述及其他特征和优点，其中：
图1根据本发明实施例的图1为断电保护型安全水阀门的结构示意图；
图2为阀杆、封头与牵引轴组合示意图；及
图3为本装置控制方式示意图。
具体实施方式
参见本发明具体实施例的附图，下文将更详细地描述本发明。然而，本发明可以以许多不同形式实现，并且不应解释为受在此提出之实施例的限制。相反，提出这些实施例是为了达成充分及完整公开，并且使本技术领域的技术人员完全了解本发明的范围。
现参考附图，详细说明根据本发明实施例的控制阀门。图1为断电保护型安全水阀结构示意图。
如图1所示，磁铁4固定于阀杆3上并随阀杆3上下移动，线圈2正向通电后阀杆3向下移动，带动封头9下行，从而关闭阀门。此时封头由于水压和定位钢珠6共同作用阻断水流通过。反之，线圈2反向通电后阀杆3向上移动带动封头9上行，从而打开阀门。阀门打开后弹簧5推动定位钢珠6使得阀杆3保持自身位置。
控制盒15监控水流计14信号，当单位时间内流量超过一定值后给线圈2正向通电，关闭阀门。控制盒上设有复位按钮，按下复位按钮后线圈2反向通电，从而完成打开动作。
当外部电力供应中断后，由控制盒15中超级电容器给线圈2提供能量，使其正向通电，从而关闭阀门。此时，若需打开阀门，则需手动旋动牵引轴12，使得牵引轴12上行，推动封头9和阀杆3上行，从而完成阀门打开动作。
图2为阀杆、封头与牵引轴组合示意图，封头底面设有开口9b，使得牵引轴可以可滑动地嵌合在封头上，并使得封头有一定的自由上下滑动行程。3c为阀杆上一处圆周状突起，定位钢珠6可由突起3c固定阀门状态，3b为阀杆上一处圆周状凹槽，当阀门关闭时此凹槽可在定位钢珠6压迫下对封头施加阀门关闭方向的作用力，起固定作用。
图3为本装置控制方式示意图，控制板由220VAC-12VDC降压电路、12VDC-5VDC降压电路、控制芯片、滤波电路和保护电路组成。控制芯片采集水流计产生的脉冲信号，并根据设定要求自行选择打开或者关闭。当外部供电中断后，由超级电容或电池为芯片提供电能，使之发出关闭信号，并提供线圈所需电能，使阀门关闭。
其他实施例中，所述阀门可不采用水流计14，仅依靠时间进行控制，此时阀门变为时控阀门，此阀门其余特征仍然在本专利保护范围内。此外，所述阀门可不采用电池或超级电容，仅依靠外接电源提供电能，此阀门其余特征仍然在本专利保护范围内。
根据本发明的阀门采用超级电容器储存电能，使得阀门可以在断电情况下有足够能量关闭；将流量计集成在阀体上；通电状态下，阀门处于打开状态，当单位时间内流量超过设定值后，阀门自动关闭进行保护；若阀门打开状态时外部断电，阀门自动关闭；阀门开闭保持方式采用弹簧滚珠式，可在断电状态下保持打开或关闭状态。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：它可以有效降低用户的使用成本；使用寿命长；可以在断电时进行水流保护，并提供手动开闭功能，使得用户在断电情况下不影响使用；性能可靠；既可分开装配也可一体化制造，生产方便；无需电流即可保持打开和关闭状态，耗能低。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种断电保护型水流控制阀门，其特征在于，磁铁(4)固定于阀杆(3)上，线圈(2)可驱动由所述磁铁(4)带动的所述阀杆(3)做上下往复运动，其中，控制电路(15)通过控制所述线圈(2)的电流方向，使阀门作出开闭的动作。
2.根据权利要求1所述的阀门，阀杆3，其特征在于，所述阀杆(3)上开有磁铁固定槽(3a)，所述磁铁(4)固定于所述磁铁固定槽(3a)，所述阀杆(3)上设有圆周状凹槽(3b)和突起(3c)，定位钢珠(6)可通过所述凹槽(3b)和突起(3c)固定所述阀杆(3)和封头(9)的位置。
3.根据权利要求2所述的阀门，其特征在于，所述定位钢珠(6)由预紧弹簧压在所述阀杆(3)的所述凹槽(3b)内或所述突起(3c)的下方，从而提供一定的压紧力，以防止所述阀杆(3)松动。
4.根据权利要求3所述的阀门，其特征在于，所述封头(9)与所述阀杆(3)的相对位置固定，由所述阀杆(3)带动其进行上下往复运动，所述封头(9)的底端开有凹槽(9a)和开口(9b)，牵引轴12经由所述开口(9b)嵌入所述封头(9)底部并可进行相对滑动动作，所述凹槽(9a)提供牵引轴顶盖(12a)一定的活动空间，非手动状态下，所述封头(9)的上下往复运动均不碰触所述牵引轴顶盖(12a)。
5.根据权利要求4所述的阀门，其特征在于，手动旋动所述牵引轴(12)，使其向上运动时，所述牵引轴顶盖(12a)将所述封头(9)顶起，从而使所述阀门打开；并且手动旋动所述牵引轴(12)，使其向下运动时，所述牵引轴顶盖(12a)将所述封头(9)拉下，从而使所述阀门关闭。
6.根据权利要求1所述的阀门，其特征在于，所述控制电路(15)设有若干超级电容或电池，断电状态下，所述超级电容或电池可以给所述控制电路(15)和所述线圈(2)提供电能，使阀门做出关闭动作。
7.根据权利要求1所述的阀门，其特征在于，所述阀门既可以依靠时间或者水流量信号其中之一控制，也可以依靠两者信号混合控制。
8.根据权利要求7所述的阀门，其特征在于，使用水流计(14)获取所述水流信号。
9.根据权利要求1所述的阀门，其特征在于，所述水流计(14)与所述阀门做成一体式结构。
10.根据权利要求1所述的阀门，其特征在于，所述控制电路(15)还包括复位信号和保护电路的信号。
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