CN107275149A - 水流感应开关上的弹性复位装置 - Google Patents

水流感应开关上的弹性复位装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种水流感应开关上的弹性复位装置,包括壳体、弹性复位膜件和磁块,壳体内侧设有安装腔;弹性复位膜件内置于壳体,弹性复位膜件包括固定边部、形变膜与推压柱,固定边部固定于壳体内;形变膜两端固定连接固定边部与推压柱;磁块固定于推压柱内,弹性复位装置还包括顶件,推压柱设置在顶件上方;顶件位于安装腔内并于安装腔内往复滑动,推压柱的侧壁与安装腔内壁之间留有用于形变膜压缩变形时不使扭动的推压柱接触安装腔内壁的间隙。推压柱随形变膜的变形而产生扭动时,即使扭动幅度再大,由于间隙的存在使推压柱和安装腔内壁无接触,使得推压柱扭动也不会导致其卡死在安装腔内,提高水流感应开关的灵敏度和准确性。

Description

水流感应开关上的弹性复位装置
技术领域
本发明涉及一种水流感应开关,具体为一种水流感应开关上的弹性复位装置。
背景技术
水流感应开关还是一种感应水流压力信号的感应开关,当压力以一定的阀值时为界,超过一定的阀值或者小于一定的阀值,感应线路板会获得相应的感应信号,转换并输出电信号。
目前,专利号为201320823720.9的专利公开了一种水流感应开关,该发明涉及一种在流水管道压力信号的感应开关。该水流感应开关包括带有入水口与出水口的壳体、弹性复位膜件、磁块与磁感应线路板;壳体内侧设有安装腔,壳体上的入水口通过安装腔连通出水口;弹性复位膜件的下部是弹性设置在安装腔内的推压柱,上部是一环绕并固定连接在推压柱顶部外周壁的环形形变膜;环形形变膜顶部抵住在壳体一侧内壁上;磁感应线路板处在壳体外侧并且其位置与环形形变膜相对应;磁块嵌装在推压柱顶端部;磁块到感应线路板之间的留有随环形形变膜形变状态而改变的感应间距。水流感应开关结构新颖,具有感应压力信号灵敏、稳定性高、使用效果好、寿命长等优点。
弹性复位膜件包括固定边部、形变膜和推压柱,固定边部主要起到放置和固定作用,同时具有一定的密封功能,在弹性复位膜件固定时,固定边部受到挤压而发生变形,变形量会转移部分至形变膜上,导致形变膜存在一定的形变内应力。
推压柱和硬质配合套的构成的导向组件和安装腔配合时,其配合间隙较小,而水压的变化引起膜片收缩时,由于挤压造成的形变内应力不均,会造成推压柱上的硬质配合套在伸缩过程中偏心(小幅扭动),致使硬质配合套压靠和接触安装腔内壁,形成摩擦,导致推压柱(硬质配合套)卡死在安装腔内,致使水流感应开关无法正确的发送启闭指令。
并且由于推压柱和硬质配合套是紧配连接的,导致硬质配合套会随推压柱的扭动而卡死在安装腔内,或者卡死在安装腔侧壁顶部的定位柱上,致使水流感应开关无法正确的发送启闭指令。
发明内容
本发明的目的是为了提供一种水流感应开关上的弹性复位装置,推压柱随形变膜的变形而产生扭动时,即使扭动幅度再大,由于间隙的存在使推压柱和安装腔内壁无接触,使得推压柱扭动也不会导致其卡死在安装腔内,提高水流感应开关的灵敏度和准确性。
为了实现上述发明目的,本发明采用了以下技术方案:一种水流感应开关上的弹性复位装置,包括壳体、弹性复位膜件和磁块,所述壳体内侧设有安装腔;弹性复位膜件内置于壳体,弹性复位膜件包括固定边部、形变膜与推压柱,固定边部固定于壳体内;形变膜两端固定连接固定边部与推压柱;磁块固定于推压柱内,弹性复位装置还包括用于配合水压推动推压柱的顶件,推压柱设置在顶件上方;顶件位于安装腔内并于安装腔内往复滑动,所述推压柱的侧壁与安装腔内壁之间留有用于形变膜压缩变形时不使扭动的推压柱接触安装腔内壁的间隙。
其中顶件的作用为将推压柱顶起,使推压柱内的磁块距离水流感应开关的感应部分忽远忽近,用于控制开关的启闭。而顶块的结构可以如图6中(a)-(f)所示,可以有不同的形状。
推压柱在活动时,由于受到形变膜的影响,推压柱可能存在扭动的现象,但是由于间隙的存在,使得推压柱无论如何扭动也不会接触安装腔内壁,并且也不会带动顶件扭动,因此不会存在顶件或推压柱卡死的现在。
其中图6(a)-(c)为顶件为硬质配合套的情况,硬质配合套包括导向套和用于抵压推压柱使推压柱活动的推板,导向套置于安装腔内,导向套外壁贴合于安装腔内壁,推板固定于导向套内部,导向套与推压柱之间设有用于形变膜压缩变形时不使扭动的推压柱接触导向套内侧壁的间隙或空腔。由于顶件的导向套向上伸出并位于推压柱的侧壁,因此此处需要采用松配合,即在推压柱和导向套之间留有足够的间隙,避免推压柱扭动传递至硬质配合套上。
作为优选,形变膜与推压柱为弹性材质构成的一体结构,结构强度高,生产加工更快。
作为优选,复位装置还包括定位柱,定位柱围合形成包覆于导向套外壁的安装腔,导向套往复移动于安装腔内,围合形成的定位柱用于导向套在安装腔内往复移动时起到导向的作用。
作为优选,所述安装腔设有用于接触推板防止导向套底端完全接触安装腔底部封断水流路径的限位块,限位块位于安装腔底部,限位块与安装腔为一体结构,限位块上端是抵住导向套的,防止限位块的下滑。
关于推板在导向套内部的位置,如图6中(a)所示,可以位于导向套两端的顶部,但是这样推板与导向套之间没有形成凹槽,推压柱在上升时起不到保护作用,同时需要加长限位块的长度;推板也可以位于图6中(b)的位置,但是需要增加推压柱的长度,推压柱过长;
因此,作为优选,所述推板位于导向套中部,如图6中(c)所示,推板与导向套上方形成凹槽,推压柱位于凹槽内,推压柱与凹槽侧壁内表面之间留有防触的间隙。其对应的效果为,推板和限位块的长度均适中,易于制造,并且推板位于导向套中部,其结构强度较大,不易损坏。当推板抵住推压柱移动时,推压柱完全置于凹槽内,并且推压柱是在凹槽内扭曲移动的,移动的过程中凹槽的侧壁有效的防止了推压柱卡死在凹槽的槽口。
作为优选,弹性复位膜件也可采用以下连接方式构成,还可由连接圈,以及至少三个中心对称的形变膜组成,且形变膜为条状的薄片结构;形变膜呈弧形,形变膜一端与固定边部固定,形变膜另一端与连接圈固定;相邻的形变膜之间形成供流体通过的空隙,条状的薄片结构的形变膜取代原有的环形形变膜,由于单个形变膜宽度较窄并且形变膜之间不存在连接,因此不会存在单点受力并向外扩展而对磁块产生扭动的情况,达到多个形变膜同时形变的目的,使磁块在安装腔内可以直上直下的移动,且形变膜形变瞬间磁块不存在扭曲和卡死现象,使水流感应开关控制更为稳定可靠。
与现有技术相比,采用了上述技术方案的一种水流感应开关上的弹性复位装置,具有如下有益效果:
顶件在受压时抵住推压柱,使推压柱移动,并且推压柱和安装腔之间的间隙可以保证推压柱受形变膜影响产生扭动时,不会使得推压柱接触安装腔内壁,因此可避免推压柱接触安装腔摩擦变大而卡死的现象。而此处的顶件仅起到对推压柱推动的作用,顶件并不与推压柱紧配或固定,因此使得推压柱的扭动不会带动顶件侧摆或扭动,顶件不会跟随推压柱扭动而卡死在安装腔内。顶件外壁贴合于安装腔内壁,这样,顶件能够在安装腔内直上直下往复移动。
附图说明
图1为本发明一种水流感应开关实施例1的结构示意图;
图2为本实施例1中水流感应开关低水压时,弹性复位膜件未变形状态剖视图;
图3为本实施例1中水流感应开关高水压时,弹性复位膜件变形状态剖视图;
图4为本实施例1中一种水流感应开关上的弹性复位装置的结构示意图;
图5为本实施例1中一种水流感应开关上的弹性复位装置的剖面结构示意图;
图6为本发明中弹性复位膜件与不同形状硬质配合套配合的剖面结构示意图;
图7为本实施例2中弹性复位膜件的结构示意图;
附图标记:1、壳体;2、弹性复位膜件;20、固定边部;220、安装孔;21、形变膜;22、推压柱;3、磁块;4、硬质配合套;40、导向套;41、推板;42、凹槽;5、安装腔;50、定位柱;51、限位块;6、连接圈。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步描述。
实施例1
如图1至5所示的一种水流感应开关上的弹性复位装置,包括壳体1、弹性复位膜件2、磁块3、硬质配合套4、安装腔5;弹性复位膜2件位于壳体1内,弹性复位膜件2主要包括:固定边部20、形变膜21与推压柱22;磁块位3于推压柱22的安装孔220内,硬质配合套4主要由导向套40与推板41组成,定位柱50围合形成位于壳体1底部的安装腔5,限位块6固定设置在安装腔5底部边缘处。
如图1所示,固定边部20、形变膜21、推压柱22构成一体设计的弹性复位膜件2,且为弹性材质,弹性复位能力好,由推压柱22带动形变膜21形变时,可同时带动位于推压柱22内的磁块3移动,在形变膜21上设置的压力平衡空用于保持压力平衡。
硬质配合套4位于推压柱22的下方并且推压柱22于壳体1底部设置的安装腔5内往复运动,硬质配合套4上的导向套40外壁是贴合在安装腔5内表面的,安装腔5上围合形成的定位柱50起到硬质配合套4在安装腔5内往复运动时的导向作用,使硬质配合套4沿安装腔5进行直线运动。
如图2、3所示,限位块51设置在安装腔5底部边缘处,限位块51有效的防止了硬质配合套4的底端完全接触安装腔5底部而封断水流。
低水压或者自然状态时,硬质配合套4上的导向套40底部置于限位块51上,硬质配合套4此时处于静止状态,硬质配合套4中部的推板41与导向套40上端形成凹槽42,凹槽42的侧壁为导向套40内壁,导向套40内壁与推压柱22侧壁留有足够间隙,即:推板41不接触推压柱22时,此时的形变膜21不发生形变,磁块3到磁感应线路板之间的感应间距不能使磁感应线路板检测到磁信号,当安装腔5内的水压大于一定阈值时,水压会推动硬质配合套4脱离限位块51在安装腔5内作上升运动,当导向套40内的推板41接触到推压柱22底部时,形变膜21在变形过程中会带动推压柱22在凹槽42的空隙内发生扭曲,由于此时的凹槽42和推压柱22之间是留有较大的间隙的,推压柱22的扭动不会触碰导向套40的内壁,因此导向套40是不会受推压柱22的影响而产生扭曲的,而推压柱22仅仅会和推板41进行接触和活动,因而推压柱22不会卡死在凹槽42顶部,导向套40不会抵死在定位柱50上,此时推压柱22靠近磁感应线路板,使得磁块3与磁感应线路板感应间距变小,磁感应线路板能接收到磁信号,使水流感应开关控制更为稳定可靠。
实施例2
本发明一种水流感应开关上的弹性复位装置中的弹性复位膜件亦可采用如图7所示的结构,弹性复位膜件共包括至少三个中心对称的形变膜21,形变膜21为条状的薄片结构;形变膜21呈弧形,形变膜21一端与固定边部20固定,形变膜21另一端与连接圈6固定;相邻的形变膜21之间形成供流体通过的空隙,相邻形变膜21之间形成的空隙代替了现有技术中压力平衡孔的设计,用于调节压力,保持平衡,形变膜21这样设置,不会存在单点受力并向外扩展而对磁块3产生扭动的情况,达到多个形变膜21同时形变的目的,使磁块3在安装腔5内可以直上直下的移动,降低了推压柱22的扭动。
同时,推压柱22和导向套40内壁留有间隙,由于推压柱22与导向套40内壁之间的间隙较大,该间隙使得推压柱22在扭动上升时,推压柱22的扭动不会触碰导向套40的内壁,而推压柱22底部会与导向套40内的推板41接触活动,因而推压柱22不会卡死在凹槽42内,导向套40不会抵死在定位柱50上,起到双重保障的作用。
以上所述使本发明的优选实施方式,对于本领域的普通技术人员来说不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干变型和改进,这些也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种水流感应开关上的弹性复位装置,包括壳体(1)、弹性复位膜件(2)和磁块(3),所述壳体(1)内侧设有安装腔(5);弹性复位膜件(2)内置于壳体(1),弹性复位膜件(2)包括固定边部(20)、形变膜(21)与推压柱(22),固定边部(20)固定于壳体(1)内;形变膜(21)两端固定连接固定边部(20)与推压柱(22);磁块(3)固定于推压柱(22)内,其特征在于:还包括用于配合水压推动推压柱(22)的顶件,推压柱(22)设置在顶件上方;顶件位于安装腔(5)内并于安装腔(5)内往复滑动,
所述推压柱(22)的侧壁与安装腔(5)内壁之间留有用于形变膜(21)压缩变形时不使扭动的推压柱(22)接触安装腔(5)内壁的间隙。
2.根据权利要求1所述的一种水流感应开关上的弹性复位装置,其特征在于:顶件为硬质配合套(4),硬质配合套(4)包括导向套(40)和用于抵压推压柱使推压柱活动的推板(41),导向套(40)置于安装腔(5)内,导向套(40)外壁贴合于安装腔(5)内壁,推板(41)固定于导向套(40)内部,导向套(40)与推压柱(22)之间设有用于形变膜(21)压缩变形时不使扭动的推压柱(22)接触导向套(40)内侧壁的间隙或空腔。
3.根据权利要求1所述的一种水流感应开关上的弹性复位装置,其特征在于:固定边部(20)、形变膜(21)与推压柱(22)为弹性材质构成的一体结构。
4.根据权利要求2所述的一种水流感应开关上的弹性复位装置,其特征在于:还包括定位柱(50),定位柱(50)围合形成包覆于导向套(40)外壁的安装腔(5),导向套(40)往复移动于安装腔(5)内。
5.根据权利要求2所述的一种水流感应开关上的弹性复位装置,其特征在于:所述安装腔(5)设有用于接触推板(41)防止导向套(40)底端完全接触安装腔(5)底部封断水流路径的限位块(51),限位块(51)位于安装腔(5)底部。
6.根据权利要求5所述的一种水流感应开关上的弹性复位装置,其特征在于:所述推板(41)位于导向套(40)中部,推板(41)与导向套(40)上方形成凹槽(42),推压柱(22)位于凹槽(42)内,推压柱(22)与凹槽(42)侧壁内表面之间留有防触的间隙。
7.根据权利要求1所述的一种水流感应开关上的弹性复位装置,其特征在于:所述弹性复位膜件(2)包括连接圈(6)、固定边部(20)以及至少两个中心对称条状的形变膜(21),形变膜(21)为条状的薄片结构;形变膜(21)一端与固定边部(20)固定,形变膜(21)另一端与连接圈(6)固定;相邻的形变膜(21)之间形成用于断开形变膜(54)之间连贯性的空隙。
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