CN107289169A - 一种管路截流器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种管路截流器，包括计量叶轮、控制机构以及设置于管路上用于控制管路开/闭的止断活塞；管路的相对两侧分别设置有与管路连通的第一腔室和第二腔室；止断活塞的一端通过弹性复位机构设置于第一腔室内；止断活塞处于关闭状态时，止断活塞的另一端位于第二腔室内，并与第二腔室的内侧壁形成压力室；压力室通过压力回流管与管路连通，压力回流管与管路的连通端位于止断活塞的下游；计量叶轮设置于管路内，并位于止断活塞的上游；止断活塞设置有毛细孔和通孔；第一腔室的侧壁设置有用于锁定止断活塞的限位机构。本发明所提供的管路截流器可以起到良好的防溢作用，避免因忘记关水龙头而造成的安全事故和水资源的浪费。
Description
技术领域
本发明属于管路截流装置技术领域，具体而言，涉及一种管路截流器。
背景技术
现有家庭的用水管路主要通过水龙头来控制管路的开/关，在忘记关闭水龙头，尤其是在遇到停水时，将水龙头拧开未见出水而忘记关闭水龙头，在来水后使水龙头处于打开状态。
尽管现有的水池通常都设有溢水口，但是由于水龙头流出的水是在水管内的给水压力的作用下喷出的，其注水速度大于溢流口的排水速度，因此，在遇到下水管路发生堵塞时，若没有人及时发现，忘记关闭的水龙头会导致水从水池中溢出，从而不仅造成安全事故及经济损失，而且还造成水资源的浪费。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种管路截流器，在水龙头忘记关闭的情况下，可以阻断、减小管路内的水流，从而起到良好的防溢作用，避免因忘记关水龙头而造成的安全事故和水资源的浪费。
本发明所采用的技术方案为：
一种管路截流器，其包括计量叶轮、控制机构以及设置于管路上用于控制管路开/闭的止断活塞；所述管路的相对两侧分别设置有第一腔室和第二腔室，且所述第一腔室和所述第二腔室与所述管路连通；所述止断活塞的外侧壁与所述第一腔室和所述第二腔室的内侧壁贴合；所述止断活塞的一端通过弹性复位机构设置于所述第一腔室内；所述止断活塞处于关闭状态时，所述止断活塞的另一端位于所述第二腔室内，并与所述第二腔室的内侧壁形成压力室；所述压力室通过压力回流管与所述管路连通，且所述压力回流管与所述管路的连通端位于所述止断活塞的下游；
所述止断活塞设置有毛细孔和通孔，且所述毛细孔位于所述通孔靠近所述第一腔室的一侧；所述止断活塞处于关闭状态时，所述止断活塞两侧的管路通过所述毛细孔连通；所述止断活塞处于开启状态时，所述止断活塞两侧的管路通过所述通孔连通；
所述第一腔室的侧壁设置有用于锁定所述止断活塞的限位机构；所述计量叶轮设置于所述管路内，并位于所述止断活塞的上游；所述计量叶轮与所述控制机构连接，并通过所述控制机构控制所述限位机构动作松开所述止断活塞。
进一步，所述限位机构包括设置于所述第一腔室的侧壁的弹性卡片以及设置于所述止断活塞的侧壁的卡槽，且所述卡槽与所述卡片相匹配。
进一步，所述控制机构包括传动转轴、传动机构以及从动缺口轮；所述传动转轴的一端与所述计量叶轮连接，并随所述计量叶轮同步转动；所述传动转轴的另一端通过所述传动机构与所述从动缺口轮传动连接；所述从动缺口轮的圆周面压动所述弹性卡片卡入所述卡槽，所述从动缺口轮的缺口松开所述弹性卡片并复位。
进一步，所述传动机构为传动齿轮组。
进一步，所述传动齿轮组为力矩增大的变矩齿轮组。
进一步，所述管路位置设置有保护罩；所述传动结构与所述从动缺口轮均设置于所述保护罩内。
进一步，所述控制机构包括控制器、位置传感器以及电磁铁；所述计量叶轮与所述位置传感器分别与所述控制器连接；所述控制器与所述电磁铁连接，并通过所述电磁铁控制所述弹性卡片的动作；所述位置传感器设置于所述第一腔室内。
进一步，所述止断活塞的上游的所述管路设置有管径减小的窄段；所述计量叶轮设置于所述管路的窄段处。
进一步，所述通孔的孔径小于所述管路的管径。
进一步，所述弹性复位机构为复位弹簧。
本发明的有益效果：
本发明所提供的管路截流器，通过设置于管路内的计量叶轮计量水龙头的流水量，并将计量的水流量反馈至控制机构，当流水量达到控制机构设定的动作水量后，控制机构控制限位机构松开止断活塞，使止断活塞关闭而阻断、减小管路内的水流，因此，可以起到良好的防溢作用，避免因忘记关水龙头而造成的安全事故和水资源的浪费。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是实施例1中所述的管路截流器处于开启状态的结构示意图；
图2是实施例1中所述的管路截流器处于关闭状态的结构示意图；
图3是实施例1中所述其他形状的管路截流器的结构示意图。
图中标号为：
管路101，压力回流管102，压力室103，毛细孔104，通孔105，止断活塞106，复位弹簧107，计量叶轮108，传动转轴109，传动机构110，从动缺口轮111。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
实施例1
如图1和图2所示，本实施例提供了一种管路截流器，其包括：计量叶轮、控制机构以及设置于管路上用于控制管路开/闭的止断活塞；管路的相对两侧分别设置有第一腔室和第二腔室，且第一腔室和第二腔室与管路连通；止断活塞的外侧壁与第一腔室和第二腔室的内侧壁贴合；止断活塞的一端通过弹性复位机构设置于第一腔室内；止断活塞处于关闭状态时，止断活塞的另一端位于第二腔室内，并与第二腔室的内侧壁形成压力室；压力室通过压力回流管与管路连通，且压力回流管与管路的连通端位于止断活塞的下游。
其中，止断活塞设置有毛细孔和通孔，且毛细孔位于通孔靠近第一腔室的一侧；止断活塞处于关闭状态时，止断活塞两侧的管路通过毛细孔连通；止断活塞处于开启状态时，止断活塞两侧的管路通过通孔连通。
第一腔室的侧壁设置有用于锁定止断活塞的限位机构；计量叶轮设置于管路内，并位于止断活塞的上游；计量叶轮与控制机构连接，并通过控制机构控制限位机构动作松开止断活塞。
基于上述结构的管路截流器，通过设置于管路内的计量叶轮计量水龙头的流水量，并将计量的水流量反馈至控制机构，当流水量达到控制机构设定的动作水量后，控制机构控制限位机构松开止断活塞，使止断活塞在弹性复位机构的弹性回复力作用下关闭而阻断、减小管路内的水流，起到防溢作用。
在止断活塞关闭后，为了使用户可以正常用水，用户使用时先将水龙头关闭，使止断活塞上游的水通过毛细孔的毛细所用渗入止断活塞的下游，并最终通过压力回流管使压力室内的压力逐渐增大，推动止断活塞开启并压缩弹性复位机构；当止断活塞开启后，限位机构将止断活塞锁住并使控制机构复位进行下次计量动作，同时管路内的水流通过通孔流至水龙头处，用户打开水龙头就可以正常用水。
因此，本实施例所提供的管路截流器可以起到良好的防溢作用，避免因忘记关水龙头而造成的安全事故和水资源的浪费。
具体地，限位机构包括设置于第一腔室的侧壁的弹性卡片以及设置于止断活塞的侧壁的卡槽，且卡槽与卡片相匹配。
控制机构包括传动转轴、传动机构以及从动缺口轮；传动转轴的一端与计量叶轮连接，并随计量叶轮同步转动；传动转轴的另一端通过传动机构与从动缺口轮传动连接。
基于上述结构的控制机构，管道内的水流带动计量叶轮转动，同时，计量叶轮通过传动机构带动从动缺口轮转动；当止断活塞开启后，从动缺口轮的圆周面转动，并通过圆周面压动弹性卡片卡入卡槽将止断活塞锁定；当从动缺口轮的缺口转动至弹性卡片处时，弹性卡片失去压力弹性将止断活塞松开，止断活塞在弹性复位机构的弹性力作用下关闭。其中，通过圆周面的圆周弧长可以控制止断活塞的开启时间，进而控制水流量的大小。
本实施例中，传动机构可以选用传动齿轮组或传动带等现有的传动机构；其中，传动机构优选为传动齿轮组，从而使得控制机构的动作更加快速、准确；更优地为力矩增大的变矩齿轮组，从而使得力矩增大，有利于计量叶轮带动齿轮组转动。
同时，管路位置设置有保护罩；传动结构与从动缺口轮均设置于保护罩内，从而可以有效地防止灰尘等杂物落入传动结构，保证传动机构的正常运行。
其中，限位机构还可以选用弹性销；同时，为了便于从动缺口轮的圆周面压动弹性卡片或弹性销，在弹性卡片或弹性销的与从动缺口轮的配合端设置为弧形面或斜面，从而在从动缺口轮的圆周面压动弹性卡片或弹性销可以产生一个沿弹性卡片或弹性销动作方向的作用力。
实施例2
本实施例提供了一种管路截流器，其包括：计量叶轮、控制机构以及设置于管路上用于控制管路开/闭的止断活塞；管路的相对两侧分别设置有第一腔室和第二腔室，且第一腔室和第二腔室与管路连通；止断活塞的外侧壁与第一腔室和第二腔室的内侧壁贴合；止断活塞的一端通过弹性复位机构设置于第一腔室内；止断活塞处于关闭状态时，止断活塞的另一端位于第二腔室内，并与第二腔室的内侧壁形成压力室；压力室通过压力回流管与管路连通，且压力回流管与管路的连通端位于止断活塞的下游。
其中，止断活塞设置有毛细孔和通孔，且毛细孔位于通孔靠近第一腔室的一侧；止断活塞处于关闭状态时，止断活塞两侧的管路通过毛细孔连通；止断活塞处于开启状态时，止断活塞两侧的管路通过通孔连通。
第一腔室的侧壁设置有用于锁定止断活塞的限位机构；计量叶轮设置于管路内，并位于止断活塞的上游；计量叶轮与控制机构连接，并通过控制机构控制限位机构动作松开止断活塞。
具体地，限位机构包括设置于第一腔室的侧壁的弹性卡片以及设置于止断活塞的侧壁的卡槽，且卡槽与卡片相匹配。
控制机构包括控制器，位置传感器以及电磁铁；计量叶轮与位置传感器分别与控制器连接；控制器与电磁铁连接，并通过电磁铁控制弹性卡片的动作；位置传感器设置于第一腔室内。
基于上述结构的控制机构，管道内的水流带动计量叶轮转动进而产生计量信号；控制器接收并计量叶轮的计量信号并记录水流量；当水流量达到控制器设置的阈值时，控制器通过电磁铁控制弹性卡片动作将止断活塞松开，止断活塞在弹性复位机构的弹性力作用下关闭；当止断活塞开启后，位置传感器产生感应信号并传送至控制器，控制器根据接收到的位置传感器的感应信号通过电磁铁控制弹性卡片动作将止断活塞固定锁死，并使控制器记录的水流量归零从新计量。
上述实施例中，弹性复位机构优选为复位弹簧；通孔的孔径小于管路的管径；同时，止断活塞的上游的管路设置有管径减小的窄段；计量叶轮设置于管路的窄段处，其中，窄段的形状可以为“一”形或者如图3所示的向外弯曲的U形等。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种管路截流器，其特征在于，包括计量叶轮、控制机构以及设置于管路上用于控制管路开/闭的止断活塞；所述管路的相对两侧分别设置有第一腔室和第二腔室，且所述第一腔室和所述第二腔室与所述管路连通；所述止断活塞的外侧壁与所述第一腔室和所述第二腔室的内侧壁贴合；所述止断活塞的一端通过弹性复位机构设置于所述第一腔室内；所述止断活塞处于关闭状态时，所述止断活塞的另一端位于所述第二腔室内，并与所述第二腔室的内侧壁形成压力室；所述压力室通过压力回流管与所述管路连通，且所述压力回流管与所述管路的连通端位于所述止断活塞的下游；
所述止断活塞设置有毛细孔和通孔，且所述毛细孔位于所述通孔靠近所述第一腔室的一侧；所述止断活塞处于关闭状态时，所述止断活塞两侧的管路通过所述毛细孔连通；所述止断活塞处于开启状态时，所述止断活塞两侧的管路通过所述通孔连通；
所述第一腔室的侧壁设置有用于锁定所述止断活塞的限位机构；所述计量叶轮设置于所述管路内，并位于所述止断活塞的上游；所述计量叶轮与所述控制机构连接，并通过所述控制机构控制所述限位机构动作松开所述止断活塞。
2.根据权利要求1所述的管路截流器，其特征在于，所述限位机构包括设置于所述第一腔室的侧壁的弹性卡片以及设置于所述止断活塞的侧壁的卡槽，且所述卡槽与所述卡片相匹配。
3.根据权利要求2所述的管路截流器，其特征在于，所述控制机构包括传动转轴、传动机构以及从动缺口轮；所述传动转轴的一端与所述计量叶轮连接，并随所述计量叶轮同步转动；所述传动转轴的另一端通过所述传动机构与所述从动缺口轮传动连接；所述从动缺口轮的圆周面压动所述弹性卡片卡入所述卡槽，所述从动缺口轮的缺口松开所述弹性卡片并复位。
4.根据权利要求3所述的管路截流器，其特征在于，所述传动机构为传动齿轮组。
5.根据权利要求4所述的管路截流器，其特征在于，所述传动齿轮组为力矩增大的变矩齿轮组。
6.根据权利要求5所述的管路截流器，其特征在于，所述管路位置设置有保护罩；所述传动结构与所述从动缺口轮均设置于所述保护罩内。
7.根据权利要求2所述的管路截流器，其特征在于，所述控制机构包括控制器、位置传感器以及电磁铁；所述计量叶轮与所述位置传感器分别与所述控制器连接；所述控制器与所述电磁铁连接，并通过所述电磁铁控制所述弹性卡片的动作；所述位置传感器设置于所述第一腔室内。
8.根据权利要去1-7任一项所述的管路截流器，其特征在于，所述止断活塞的上游的所述管路设置有管径减小的窄段；所述计量叶轮设置于所述管路的窄段处。
9.根据权利要求8所述的管路截流器，其特征在于，所述通孔的孔径小于所述管路的管径。
10.根据权利要求9所述的管路截流器，其特征在于，所述弹性复位机构为复位弹簧。
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