CN107131308A - 一种自锁制动的超声测距自动控制球阀机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种自锁制动的超声测距自动控制球阀机构，包括报警机构和调水机构，所述调水机构的前部设有报警机构，所述调水机构包括套管、调节杆、球体、阀杆、自动智能控制器、超声探头、两个支架、调节联板、连接轴、连接体、导槽、固定钉针、制动板、伺服电机、电磁铁联板、支架、两个定位杆、两个弹簧和磁铁，所述套管的后通道内设有支架，所述支架上穿设有可滑动的阀杆，所述阀杆的前端设有封闭套管的中间通道的后端的球体，所述中间通道的后端镶嵌有超声探头，与现有技术相比，能够满足引水插头流出水量的自动调节需要，操作简便，缺水可报警，组装方便，天然环保，有一定保健功效。

Description

一种自锁制动的超声测距自动控制球阀机构
【技术领域】
本发明涉及一种自锁制动的超声测距自动控制球阀机构，更具体地说它是在引水管的管壁上加装球阀机构，保证引出水量的调节。
【背景技术】
目前的引水部件存在下述不足：
1、对于饮用水储水器引出水管缺少使用天然材质的有效准确的自动水量调节方案；
2、对于饮用水储水器引出水量调节机构缺少无水报警的方案；
3、对于饮用水储水器引出水量调节缺少组装方便的水量调节方案。
【发明内容】
本发明的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种自锁制动的超声测距自动控制球阀机构，能够满足引水插头流出水量的自动调节需要，操作简便，缺水可报警，组装方便，天然环保，有一定保健功效。
为实现上述目的，本发明提出了一种自锁制动的超声测距自动控制球阀机构，包括报警机构和调水机构，所述调水机构的前部设有报警机构，所述调水机构包括套管、调节杆、球体、阀杆、控制器、超声探头、两个支架、调节联板、连接轴、连接体、导槽、固定钉针、制动板、伺服电机、电磁铁联板、支架、两个定位杆、两个弹簧和磁铁，所述套管的后通道内设有支架，所述支架上穿设有可滑动的阀杆，所述阀杆的前端设有封闭套管的中间通道的后端的球体，所述中间通道的后端镶嵌有超声探头，所述套管的上壁体上穿设有密封可转动和滑动的调节杆，所述调节杆位于最后方的支架的后方，所述调节杆的上端设有调节联板，所述调节联板的上端中间镶嵌有磁铁，所述调节联板的上端设有两个相对称的定位杆，所述套管上设有电机支架，所述电机支架上设有伺服电机，所述伺服电机的转动轴上设有与调节联板相对应的电磁铁联板，所述定位杆的上端均穿过电磁铁联板，所述电磁铁联板与调节联板之间的定位杆上均套设有弹簧，所述调节杆的下端设有连接体，所述连接体上设有倾斜设置的导槽，所述阀杆的后端底部设有位于导槽内的连接轴，所述连接体的后端底部设有固定钉针，所述后通道内设有可供固定钉针扎入的制动板，所述超声探头、电磁铁联板和伺服电机均与控制器连接，所述报警机构包括座体、弹性体、支撑体、支撑座、应变片、配重体、浮体和蜂鸣器，所述套管的前部壁体上镶嵌有密封固定的座体，所述座体在套管的前通道内设有弹性体和支撑体，所述支撑体位于弹性体的正下方，所述支撑体的前端设有支撑弹性体的支撑座，所述弹性体的上表面设有与支撑座相对应的应变片，所述弹性体的前端设有配重体，所述配重体上设有浮体，所述应变片和蜂鸣器与控制器连接。
作为优选，所述控制器包括微控制器和显示器，所述超声探头、电磁铁联板、伺服电机、应变片、蜂鸣器和显示器均与微控制器连接。
作为优选，所述支撑座的上端为弧形，所述支撑座支撑弹性体的支撑点到弹性体的后端之间的距离为弹性体长度的三分之一。
作为优选，所述配重体的下端设有支柱，所述支柱的下端设有骑在弹性体前端上的叉座，所述弹性体的前端设有防脱凸起。
作为优选，所述浮体的前后两端均设有定位凸起，所述前通道内设有与定位凸起相配合的定位槽，所述定位槽的上端敞开。
作为优选，所述套管、阀杆和支架均为橡木材料制成，所述制动板为软木制动板；所述球体为栓皮栎果壳和软木颗粒构成的软木材料制成，栓皮栎果壳与软木颗粒的质量比为2:5。
作为优选，所述中间通道的后端设有与球体相配合的球穹形部，所述球穹形部上镶嵌有超声探头。
作为优选，所述连接体的后端上部一体成型有连接套，所述调节杆的下端设有插入连接套的插接部，所述插接部为椭圆形形状，所述插接部的下端设有开口，所述插接部在开口的两侧设有弧形凸起，所述连接套内设有与弧形凸起相配合的防脱槽。
作为优选，所述制动板的下端一体成型有连接部，所述连接部为梯形形状，所述后通道上设有与连接部相配合的固定槽，所述固定槽的后端敞开。
作为优选，所述固定钉针包括座体、若干钉针和自攻丝体，所述座体的上端设有旋入连接体内的自攻丝体，所述座体的下端均匀分布有可扎入制动板的钉针。
本发明的有益效果：本发明能够满足引水插头流出水量的自动调节需要，操作简便，缺水可报警，组装方便，天然环保，有一定保健功效。
本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。
【附图说明】
图1是本发明一种自锁制动的超声测距自动控制球阀机构的结构示意图；
图2是报警机构安装在套管上的部分结构示意图；
图3是阀杆与连接体连接的示意图。
图中：1-引水管、2-报警机构、3-调水机构、21-座体、22-弹性体、23-支撑体、24-支撑座、25-应变片、26-配重体、27-浮体、28-蜂鸣器、29-支柱、210-叉座、211-防脱凸起、212-定位凸起、213-定位槽、31-套管、32-调节杆、33-球体、34-阀杆、35-控制器、36-超声探头、37-支架、38-调节联板、39-连接轴、310-连接体、311-后通道、312-中间通道、313-导槽、314-固定钉针、315-制动板、316-球穹形部、317-连接部、318-固定槽、319-连接套、3110-插接部、3111-开口、3112-弧形凸起、3113-防脱槽、3114-伺服电机、3115-电磁铁联板、3116-电机支架、3117-定位杆、3118-弹簧、3119-磁铁、31110-前通道、3141-座体、3142-钉针、3143-自攻丝体、351-微控制器、352-显示器。
【具体实施方式】
参阅图1、图2和图3，本发明一种自锁制动的超声测距自动控制球阀机构，包括报警机构2和调水机构3，所述调水机构3的前部设有报警机构2，所述调水机构3包括套管31、调节杆32、球体33、阀杆34、控制器35、超声探头36、两个支架37、调节联板38、连接轴39、连接体310、导槽313、固定钉针314、制动板315、伺服电机3114、电磁铁联板3115、支架3116、两个定位杆3117、两个弹簧3118和磁铁3119，所述套管31的后通道311内设有支架37，所述支架37上穿设有可滑动的阀杆34，所述阀杆34的前端设有封闭套管31的中间通道312的后端的球体38，所述中间通道312的后端镶嵌有超声探头36，所述套管31的上壁体上穿设有密封可转动和滑动的调节杆32，所述调节杆32位于最后方的支架37的后方，所述调节杆32的上端设有调节联板38，所述调节联板38的上端中间镶嵌有磁铁3119，所述调节联板38的上端设有两个相对称的定位杆3117，所述套管31上设有电机支架3116，所述电机支架3116上设有伺服电机3114，所述伺服电机3114的转动轴上设有与调节联板38相对应的电磁铁联板3115，所述定位杆3117的上端均穿过电磁铁联板3115，所述电磁铁联板3115与调节联板38之间的定位杆3117上均套设有弹簧3118，所述调节杆32的下端设有连接体310，所述连接体310上设有倾斜设置的导槽313，所述阀杆34的后端底部设有位于导槽313内的连接轴39，所述连接体310的后端底部设有固定钉针314，所述后通道311内设有可供固定钉针314扎入的制动板315，所述超声探头36、电磁铁联板3115和伺服电机3114均与控制器35连接，所述报警机构2包括座体21、弹性体22、支撑体23、支撑座24、应变片25、配重体26、浮体27和蜂鸣器28，所述套管31的前部壁体上镶嵌有密封固定的座体21，所述座体21在套管31的前通道31110内设有弹性体22和支撑体23，所述支撑体23位于弹性体22的正下方，所述支撑体23的前端设有支撑弹性体22的支撑座24，所述弹性体22的上表面设有与支撑座24相对应的应变片25，所述弹性体22的前端设有配重体26，所述配重体26上设有浮体27，所述应变片25和蜂鸣器28与控制器35连接，所述控制器35包括微控制器351和显示器352，所述超声探头36、电磁铁联板3115、伺服电机3114、应变片25、蜂鸣器28和显示器352均与微控制器351连接，所述支撑座24的上端为弧形，所述支撑座24支撑弹性体22的支撑点到弹性体22的后端之间的距离为弹性体22长度的三分之一，所述配重体26的下端设有支柱29，所述支柱29的下端设有骑在弹性体22前端上的叉座210，所述弹性体22的前端设有防脱凸起211，所述浮体27的前后两端均设有定位凸起212，所述前通道31110内设有与定位凸起212相配合的定位槽213，所述定位槽213的上端敞开，所述套管31、阀杆34和支架37均为橡木材料制成，所述制动板315为软木制动板；所述球体33为栓皮栎果壳和软木颗粒构成的软木材料制成，栓皮栎果壳与软木颗粒的质量比为2:5，所述中间通道312的后端设有与球体33相配合的球穹形部316，所述球穹形部316上镶嵌有超声探头36，所述连接体310的后端上部一体成型有连接套319，所述调节杆32的下端设有插入连接套319的插接部3110，所述插接部3110为椭圆形形状，所述插接部3110的下端设有开口3111，所述插接部3110在开口3111的两侧设有弧形凸起3112，所述连接套319内设有与弧形凸起3112相配合的防脱槽3113，所述制动板315的下端一体成型有连接部317，所述连接部为梯形形状，所述后通道311上设有与连接部317相配合的固定槽318，所述固定槽318的后端敞开，所述固定钉针314包括座体3141、若干钉针3142和自攻丝体3143，所述座体3141的上端设有旋入连接体310内的自攻丝体3143，所述座体3141的下端均匀分布有可扎入制动板315的钉针3142。
本发明工作过程：
本发明一种自锁制动的超声测距自动控制球阀机构在工作过程中，将套管31的前端在压力下插入引水管1，引水管1对储水器瓶盖进行穿透，橡木遇水膨胀的特点，使得套管31和引水管1之间的密封很好，同样，套管31的壁体与调节杆32之间的密封也很好。当需要调大流量时，通过微控制器351启动电磁铁联板3115，电磁铁联板3115产生的吸引力向上吸引磁铁3119，磁铁3119通过调节联板38带动调节杆32向上运动，调节杆32通过连接体310带动固定钉针314向上运动，使钉针3142完全脱离制动板315解除制动，然后微控制器351启动伺服电机3114顺时针转动，伺服电机3114带动电磁铁联板3115转动，电磁铁联板3115通过定位杆3117带动调节联板38转动，调节联板38带动调节杆32转动，调节杆32带动连接体310转动，通过导槽313与连接轴39的配合带动阀杆34向后运动，阀杆34带动球体33向后运动，球体33与球穹形部316之间的间隙变大，流量就变大，待流量调整完成后，微控制器351控制电磁铁联板3115和伺服电机3114停止工作，调节联板38在弹簧3118的作用下向下运动，调节联板38通过调节杆32带动固定钉针314向下运动使钉针3142扎入制动板315，实现制动，保证流量稳定性，当需要调小流量时，通过微控制器351启动电磁铁联板3115，电磁铁联板3115产生的吸引力向上吸引磁铁3119，磁铁3119通过调节联板38带动调节杆32向上运动，调节杆32通过连接体310带动固定钉针314向上运动，使钉针3142完全脱离制动板315解除制动，然后微控制器351启动伺服电机3114逆时针转动，伺服电机3114带动电磁铁联板3115转动，电磁铁联板3115通过定位杆3117带动调节联板38转动，调节联板38带动调节杆32转动，调节杆32带动连接体310转动，通过导槽313与连接轴39的配合带动阀杆34向前运动，阀杆34带动球体33向前运动，球体33与球穹形部316之间的间隙变小，流量就变小，待流量调整完成后，微控制器351控制电磁铁联板3115和伺服电机3114停止工作，调节联板38在弹簧3118的作用下向下运动，调节联板38通过调节杆32带动固定钉针314向下运动使钉针3142扎入制动板315，实现制动，保证流量稳定性，超声探头36为带有标准信号处理变送模块的防水探头，超声探头36可探测球体33到球穹形部316的距离，并将信号发送到微控制器351，微控制器351计算出球体33开合的比例值，输出到显示器352。显示器352为带驱动处理模块的LCD显示器，显示水流通过的百分比，最大开度为100％，全部关断为0％。操作人员可根据显示，操作球阀机构，选择调整到期望的流量；当前通道31110内没水时，浮体27不能对配重体26生产上拉的力，配重体26下落带动弹性体22的前端向下运动，使弹性体22被支撑座24支撑处变弯曲，同时带动应变片25变形，应变片25发送信号到微控制器351，微控制器351启动蜂鸣器28报警，当前通道31110内充满水时，浮体27对配重体26生产上拉的力，配重体26不会下落，从而弹性体22被支撑座24支撑处不会变弯曲，应变片25不会发信号到微控制器351，栓皮栎果壳具有抑菌和止咳的功效，对流过的饮用水产生一定保健作用，与现有技术相比，能够满足引水插头流出水量的自动调节需要，操作简便，缺水可报警，组装方便，天然环保，有一定保健功效。
上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种自锁制动的超声测距自动控制球阀机构，其特征在于：包括报警机构(2)和调水机构(3)，所述调水机构(3)的前部设有报警机构(2)，所述调水机构(3)包括套管(31)、调节杆(32)、球体(33)、阀杆(34)、控制器(35)、超声探头(36)、两个支架(37)、调节联板(38)、连接轴(39)、连接体(310)、导槽(313)、固定钉针(314)、制动板(315)、伺服电机(3114)、电磁铁联板(3115)、电机支架(3116)、两个定位杆(3117)、两个弹簧(3118)和磁铁(3119)，所述套管(31)的后通道(311)内设有支架(37)，所述支架(37)上穿设有可滑动的阀杆(34)，所述阀杆(34)的前端设有封闭套管(31)的中间通道(312)的后端的球体(38)，所述中间通道(312)的后端镶嵌有超声探头(36)，所述套管(31)的上壁体上穿设有密封可转动和滑动的调节杆(32)，所述调节杆(32)位于最后方的支架(37)的后方，所述调节杆(32)的上端设有调节联板(38)，所述调节联板(38)的上端中间镶嵌有磁铁(3119)，所述调节联板(38)的上端设有两个相对称的定位杆(3117)，所述套管(31)上设有电机支架(3116)，所述电机支架(3116)上设有伺服电机(3114)，所述伺服电机(3114)的转动轴上设有与调节联板(38)相对应的电磁铁联板(3115)，所述定位杆(3117)的上端均穿过电磁铁联板(3115)，所述电磁铁联板(3115)与调节联板(38)之间的定位杆(3117)上均套设有弹簧(3118)，所述调节杆(32)的下端设有连接体(310)，所述连接体(310)上设有倾斜设置的导槽(313)，所述阀杆(34)的后端底部设有位于导槽(313)内的连接轴(39)，所述连接体(310)的后端底部设有固定钉针(314)，所述后通道(311)内设有可供固定钉针(314)扎入的制动板(315)，所述超声探头(36)、电磁铁联板(3115)和伺服电机(3114)均与控制器(35)连接，所述报警机构(2)包括座体(21)、弹性体(22)、支撑体(23)、支撑座(24)、应变片(25)、配重体(26)、浮体(27)和蜂鸣器(28)，所述套管(31)的前部壁体上镶嵌有密封固定的座体(21)，所述座体(21)在套管(31)的前通道(31110)内设有弹性体(22)和支撑体(23)，所述支撑体(23)位于弹性体(22)的正下方，所述支撑体(23)的前端设有支撑弹性体(22)的支撑座(24)，所述弹性体(22)的上表面设有与支撑座(24)相对应的应变片(25)，所述弹性体(22)的前端设有配重体(26)，所述配重体(26)上设有浮体(27)，所述应变片(25)和蜂鸣器(28)与控制器(35)连接。
2.如权利要求1所述的一种自锁制动的超声测距自动控制球阀机构，其特征在于：所述控制器(35)包括微控制器(351)和显示器(352)，所述超声探头(36)、电磁铁联板(3115)、伺服电机(3114)、应变片(25)、蜂鸣器(28)和显示器(352)均与微控制器(351)连接。
3.如权利要求1所述的一种自锁制动的超声测距自动控制球阀机构，其特征在于：所述支撑座(24)的上端为弧形，所述支撑座(24)支撑弹性体(22)的支撑点到弹性体(22)的后端之间的距离为弹性体(22)长度的三分之一。
4.如权利要求1所述的一种自锁制动的超声测距自动控制球阀机构，其特征在于：所述配重体(26)的下端设有支柱(29)，所述支柱(29)的下端设有骑在弹性体(22)前端上的叉座(210)，所述弹性体(22)的前端设有防脱凸起(211)。
5.如权利要求1所述的一种自锁制动的超声测距自动控制球阀机构，其特征在于：所述浮体(27)的前后两端均设有定位凸起(212)，所述前通道(31110)内设有与定位凸起(212)相配合的定位槽(213)，所述定位槽(213)的上端敞开。
6.如权利要求1所述的一种自锁制动的超声测距自动控制球阀机构，其特征在于：所述套管(31)、阀杆(34)和支架(37)均为橡木材料制成，所述制动板(315)为软木制动板；所述球体(33)为栓皮栎果壳和软木颗粒构成的软木材料制成，栓皮栎果壳与软木颗粒的质量比为2:5。
7.如权利要求1所述的一种自锁制动的超声测距自动控制球阀机构，其特征在于：所述中间通道(312)的后端设有与球体(33)相配合的球穹形部(316)，所述球穹形部(316)上镶嵌有超声探头(36)。
8.如权利要求1所述的一种自锁制动的超声测距自动控制球阀机构，其特征在于：所述连接体(310)的后端上部一体成型有连接套(319)，所述调节杆(32)的下端设有插入连接套(319)的插接部(3110)，所述插接部(3110)为椭圆形形状，所述插接部(3110)的下端设有开口(3111)，所述插接部(3110)在开口(3111)的两侧设有弧形凸起(3112)，所述连接套(319)内设有与弧形凸起(3112)相配合的防脱槽(3113)。
9.如权利要求1所述的一种自锁制动的超声测距自动控制球阀机构，其特征在于：所述制动板(315)的下端一体成型有连接部(317)，所述连接部为梯形形状，所述后通道(311)上设有与连接部(317)相配合的固定槽(318)，所述固定槽(318)的后端敞开。
10.如权利要求1至9中任一项所述的一种自锁制动的超声测距自动控制球阀机构，其特征在于：所述固定钉针(314)包括座体(3141)、若干钉针(3142)和自攻丝体(3143)，所述座体(3141)的上端设有旋入连接体(310)内的自攻丝体(3143)，所述座体(3141)的下端均匀分布有可扎入制动板(315)的钉针(3142)。
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