CN108317284A - 一种基于齿轮传动的闭式燃气灶安全机构 - Google Patents

Abstract

本发明属于燃气灶技术领域，尤其涉及一种基于齿轮传动的闭式燃气灶安全机构，它包括燃烧头、吸气环、第一导气管、总壳体、燃气灶壳、第一锥齿组合、弹性气囊、第三锥齿组合、点火器、矩形管、冷却通道、第一半导体制冷片、第二半导体制冷片等，其中燃气灶未点燃的气体可以经燃气通道吸入到弹性气囊中储存起来，并在燃气灶点火成功后，弹性气囊中的燃气可以再次经燃气通道快速排入到燃气灶中加以燃烧利用；另外，当燃气灶突然熄火后，电磁阀根据接收到的信号可以关闭燃气灶的进气，保证了燃气灶的安全使用；本发明结构简单，具有较好的使用效果。

Description

一种基于齿轮传动的闭式燃气灶安全机构

技术领域

本发明属于燃气灶技术领域，尤其涉及一种基于齿轮传动的闭式燃气灶安全机构。

背景技术

目前传统的燃气灶在进行点火前，会有一小部分的燃气从燃气灶的气孔中冒出，为了能有效利用这些在点火前未被利用的燃气，所以就需要一种燃气回收机构；另外在燃气灶点火后在正常地燃烧过程中，燃气灶突然熄火后，燃气依然会持续从燃气灶的气孔中冒出，这样就出现了安全隐患，为了能保证燃气灶突然熄火后能停止冒气，另外在点火初期还能对多余冒出的燃气加以回收利用，那么就需要设计一种燃气灶安全机构。

本发明设计一种基于齿轮传动的闭式燃气灶安全机构解决如上问题。

发明内容

为解决现有技术中的上述缺陷，本发明公开一种基于齿轮传动的闭式燃气灶安全机构，它是采用以下技术方案来实现的。

一种基于齿轮传动的闭式燃气灶安全机构，其特征在于：它包括燃烧头、吸气环、第一导气管、总壳体、燃气灶壳、第一壳体、第二导气管、电机、第一锥齿组合、第三导气管、齿条、滑动板、弹性气囊、第一固定块、第二轴、第一固定板、第二锥齿组合、第三轴、第二固定板、第三固定板、第三锥齿组合、执行机构、齿条导轨、圆柱固定块、第二固定块、点火器、热电偶、第一泵、第三固定块、第一孔、环形切面、第二气孔、燃烧槽、第一气孔、第三气孔、第四气孔、环形腔、第四固定块、导轨槽、泵轴、第一轴、第四轴，其中总壳体由第一板、第二板、第三板、第四板、顶板和底板构成；顶板上开有第一孔；第二板上安装有第一固定板和第二固定板；底板上安装有第一固定块、第二固定块、第三固定块和第四固定块；第二固定块位于底板靠近第一板的位置处；第二固定块上靠近第二板的一角处的上板面上开有导轨槽；第一固定块位于第二固定块与第三板之间；第三固定块和第四固定块位于第二固定块与第一固定块之间；燃气灶壳安装在顶板上；燃气灶壳具有燃烧槽；燃气灶壳的上端面上具有环形切面；燃烧头安装在燃烧槽的低槽面的中间位置处；燃烧头的外圆面周向方向均匀地开有多个第一气孔；环形切面到燃气灶壳的外圆面之间沿周向方向均匀地开有多个第二气孔；吸气环安装在燃气灶壳的外圆面上；吸气环中开有环形腔；吸气环的内圆面上周向方向均匀地开有多个第三气孔；第三气孔与环形腔相通；每一个第二气孔与相应的一个第三气孔相通；吸气环的外圆面上开有一个第四气孔；第四气孔与环形腔相通；点火器通过杆安装在燃烧槽的底槽面上；热电偶通过杆安装在燃烧槽的底槽面上。

第一壳体安装在第一固定块上；第一壳体由壳顶板、壳底板、第一端板、第二端板、第一侧板和第二侧板构成。

电机安装在第四固定块上；第一泵安装在第三固定块上；泵轴的一端与电机轴相连接，另一端通过联轴器与第一泵相连接；第一轴的一端与电机轴相连接，另一端安装有第一锥齿组合；第二轴穿过第一固定板，第二轴的一端与第一锥齿组合连接，另一端安装有第二锥齿组合；第三轴穿过第二固定板，第三轴的一端与第二锥齿组合连接，另一端安装有第三锥齿组合；第四轴穿过第三固定板，第四轴的一端与第三锥齿组合连接，另一端安装有执行机构。

齿条导轨安装在导轨槽中；齿条的一端嵌套在齿条导轨中，另一端安装有滑动板；圆柱固定块安装在第二固定块上；弹性气囊一端安装在圆柱固定块上，另一端安装在滑动板上；执行机构与齿条相配合。

上述执行机构包括第五固定块、第六固定块、第二输出齿轮、第一输出齿轮、第一齿轮、第三齿轮、第二齿轮、输入齿轮、第五轴、第一弹簧、第一导块、第一导槽、第二弹簧、第二导块、第二导槽，其中输入齿轮安装在第四轴上；第一输出齿轮和第二输出齿轮均通过轴安装在第二板上；第五固定块和第六固定块安装在第二板上；第五固定块上开有第一导槽；第一导块安装在第一导槽中；第一弹簧的一端安装在第一导块上，另一端安装在第一导槽的槽面上；第一弹簧位于第一导槽中；第一齿轮通过轴安装在第一导块上；第一齿轮通过第一导块滑动于第一导槽中；第六固定块上开有第二导槽；第二导块安装在第二导槽中；第二弹簧的一端安装在第二导块上，另一端安装在第二导槽的槽面上；第二弹簧位于第一导槽中；第三齿轮通过第五轴安装在第二导块上；第三齿轮通过第二导块滑动于第二导槽中；第二齿轮安装在第五轴的外圆面上，第二齿轮位于第三齿轮与第二导块之间；第一齿轮与输入齿轮相啮合；第一齿轮与第一输出齿轮相配合；第二齿轮与输入齿轮相啮合；第三齿轮与第二输出齿轮相配合；第一输出齿轮和第二输出齿轮均与齿条相啮合。

第一导气管的一端安装在第四气孔中，另一端穿过第一孔安装在第一端板的圆孔上；第二导气管的一端安装在第二端板的圆孔上，另一端与第一泵相连接；第三导气管的一端安装在第一泵上，另一端与弹性气囊相连接；第三导气管与弹性气囊相通。

上述第一导槽的槽向与输入齿轮圆心和第一齿轮圆心的连线相垂直；第二导槽的槽向与输入齿轮圆心和第二齿轮圆心的连线相垂直。

上述第一齿轮的直径大于第二齿轮直径；第三齿轮的直径大于第二齿轮直径。

作为本技术的进一步改进，上述第一锥齿组合为两个轴线互为90度的两个锥齿组成；上述第二锥齿组合为两个轴线互为90度的两个锥齿组成；上述第三锥齿组合为两个轴线互为90度的两个锥齿组成。

作为本技术的进一步改进，当齿条处于齿条导轨的最底端时，弹性气囊处于压扁状态；当执行机构不运作时，第一齿轮与第一输出齿轮相啮合；第三齿轮与第二输出齿轮相啮合。

作为本技术的进一步改进，上述燃烧头的燃气进出由电磁阀控制。

作为本技术的进一步改进，当燃气灶开关打开后，电磁阀打开，2秒后热电偶所识别的温度小于500度，电磁阀关闭。

作为本技术的进一步改进，上述热电偶识别的温度从高于500度的温度减低为500度以下时，电磁阀2秒后关闭。

作为本技术的进一步改进，第一壳体的宽和高的比例为10:1。

作为本技术的进一步改进，上述第一壳体内还包括有矩形管、第一半导体制冷片和第二半导体制冷片，其中矩形管的一端安装在第一端板上，另一端安装在第二端板上；矩形管的两侧分别与第一侧板和第二侧板相连接；矩形管位于第一壳体的中间位置处；由矩形管、第一端板和第二端板组成了冷却通道；第一半导体制冷片安装在矩形管的上管面上，第一半导体制冷片的一端与第一端板连接，另一端与第二端板连接；由第一半导体制冷片、壳顶板、第一端板、第二端板、第一侧板和第二侧板组成了第一散热通道；第二半导体制冷片安装在矩形管的下管面上，第二半导体制冷片的一端与第一端板连接，另一端与第二端板连接；由第二半导体制冷片、壳底板、第一端板、第二端板、第一侧板和第二侧板组成了第二散热通道；第一导气管与冷却通道相通；第二导气管与冷却通道相通；第一散热通道和第二散热通道两侧位置处的第一端板、第二端板上开有通气孔。

作为本技术的进一步改进，它还包括第四导气管、第五导气管、第二泵、第六导气管、第二孔、第七导气管、分流器、第八导气管、第四孔、第九导气管、第三孔，其中底板上开有第二孔、第三孔和第四孔；第二孔位于第二固定块与第三固定块之间；第三孔和第四孔位于第一固定块与第三板之间；第二泵安装在第三固定块上；第一泵位于第二泵与电机之间；第二泵与第一泵的转轴通过联轴器连接，第六导气管的一端安装在第二泵上，另一端安装在第二孔中；第七导气管的一端安装在第二泵上，另一端安装有分流器；第八导气管的一端安装在分流器上，另一端安装在第二端板上；第八导气管与第一散热通道相通；第四导气管的一端安装在第一端板上，另一端安装在第四孔中；第四导气管与第一散热通道相通；第九导气管的一端安装在分流器上，另一端安装在第二端板上；第九导气管与第二散热通道相通；第五导气管的一端安装在第一端板上，另一端安装在第三孔中；第五导气管与第二散热通道相通。

作为本技术的进一步改进，上述矩形管的宽和高的比例为10:1。

本发明中点火器的作用是：点火器可以将从第一气孔中冒出的燃气给点着。

第一壳体或矩形管的宽和高的比例为10:1，那么这样比例的通道具有将通过该通道燃烧的燃气熄灭的作用，防止火焰倒吸入弹性气囊中，从而引起爆炸。

热电偶可以将识别信号传递给芯片，芯片控制电机的旋转和电磁阀的开合。燃气灶壳外圆面上安装有吸气环的作用是：燃气可以经第二气孔和第三气孔进出于环形腔中，环形腔中的燃气可以经第四气孔进出于第一导气管中。

本发明中第一半导体制冷片和第二半导体制冷片的作用是：一方面可以将冷却通道中的温度维持在低于燃气的着火点温度；另一方面可以将热量传递给第一散热通道和第二散热通道，进一步提高通道对燃烧的燃气熄灭的作用。

冷却通道的作用是：当高温燃烧的燃气被吸入到冷却通道后可以对其进行冷却，最终高温燃烧的燃气可以被熄灭；防止了火焰倒吸入到弹性气囊中，引起弹性气囊爆炸的作用。

第一散热通道和第二散热通道的作用是可以利用空气流的对流作用来对第一半导体制冷片和第二半导体制冷片热端散热。

本发明中电机的作用是：一方面电机可以带动第一泵和第二泵工作；另一方面电机可以经第一轴、第一锥齿组合、第二轴、第二锥齿组合、第三轴、第三锥齿组合和第四轴带动第一齿轮旋转。

本发明中第二齿轮和第三齿轮均安装在第五轴上，第一齿轮的直径大于第二齿轮直径；第三齿轮的直径大于第二齿轮直径，那么输入齿轮经第二齿轮和第三齿轮传递给第二输出齿轮的传动比小于输入齿轮经第一齿轮传递给第一输出齿轮的传动比。

对于执行机构中，第一齿轮与输入齿轮相啮合；第一齿轮与第一输出齿轮相配合；第二齿轮与输入齿轮相啮合；第三齿轮与第二输出齿轮相配合；第一输出齿轮和第二输出齿轮均与齿条相啮合且第一输出齿轮和第二输出齿轮相错位的作用是：一方面，当电机正转时，电机经第一轴、第一锥齿组合、第二轴、第二锥齿组合、第三轴、第三锥齿组合和第四轴带动输入齿轮逆时针旋转，输入齿轮经第一齿轮带动第一输出齿轮逆时针旋转，进而第一输出齿轮带动齿条缓慢向上移动，在这一过程中，第二齿轮在输入齿轮的驱动作用下，第二齿轮向第二弹簧的方向移动，进而第三齿轮脱离与第二输出齿轮的啮合关系；另一方面，当电机反转时，电机经第一轴、第一锥齿组合、第二轴、第二锥齿组合、第三轴、第三锥齿组合和第四轴带动输入齿轮顺时针旋转，输入齿轮经第二齿轮和第三齿轮带动第二输出齿轮顺时针旋转，第二输出齿轮逆时针旋转速度比第一输出齿轮的顺时针旋转速度快，进而第二输出齿轮带动齿条快速向下移动，在这一过程中，第一齿轮在输入齿轮的驱动作用下，第一齿轮向第一弹簧的方向移动，进而第一齿轮脱离与第一输出齿轮的啮合关系。齿条快速向下移动能够使燃气快速从弹性气囊中排出，防止火焰倒吸。

齿条的一端安装有滑动板，另一端插入到齿条导轨中；弹性气囊一端安装在滑动板上，另一端安装在圆柱固定板上；那么当齿条向上移动时，齿条可以经滑动板拉伸弹性气囊，进而使弹性气囊的储气空间增大；当齿条向下移动时，齿条可以经滑动板压缩弹性气囊，进而使弹性气囊的储气空间减小；当齿条在执行机构的作用下向下移动到最大位置时，弹性气囊被压扁，此时弹性气囊的储气空间几乎为零。第二输出齿轮的作用是可以使滑动板快速向下移动，进而滑动板可以快速压缩弹性气囊，使弹性气囊中的燃气快速排出。齿条快速向下移动能够使燃气快速从弹性气囊中排出，防止火焰倒吸。

本发明中由第一导气管、冷却通道、第二导气管、第一泵和第三导气管组成了一条燃气通道；那么当第一泵的正转运作下，被吸入到环形腔中燃气可以经第一导气管、冷却通道、第二导气管、第一泵和第三导气管进入到弹性气囊中；当第一泵的反转运作下，弹性气囊中的燃气可以经第三导气管、第一泵、第二导气管、冷却通道和第一导气管进入到环形腔中，环形腔中的燃气再从第三气孔和第二气孔中冒出。

本发明中第四导气管、第一散热通道、第八导气管、分流器、第七导气管、第二泵和第六导气管组成了第一空气流通道；那么在第二泵的运作下，空气可以在第一空气流通道流动，进而对第一半导体制冷片散热。

本发明中第五导气管、第二散热通道、第九导气管、分流器、第七导气管、第二泵和第六导气管组成了第二空气流通道；那么在第二泵的运作下，空气可以在第二空气流通道流动，进而对第二半导体制冷片散热。

当燃气灶不使用时，电磁阀处于关闭状态；执行机构不运作，第一齿轮与第一输出齿轮相啮合；第三齿轮与第二输出齿轮相啮合；齿条处于齿条导轨的最低端时，弹性气囊处于压扁状态。

当燃气灶使用时，电磁阀打开，电机正转启动，在点火器未点着燃气之前，热电偶识别到的温度信号小于500度；在电机正转的过程中，一方面，电机经第一轴、第一锥齿组合、第二轴、第二锥齿组合、第三轴、第三锥齿组合和第四轴带动输入齿轮逆时针旋转，输入齿轮经第一齿轮带动第一输出齿轮逆时针旋转，第一输出齿轮带动齿条缓慢向上移动，齿条可以经滑动板拉伸弹性气囊，进而使弹性气囊的储气空间增大并产生负压；另一方面，电机带动第一泵和第二泵正转，在第一泵的正转运作和弹性气囊的负压作用下，未被点火器点着的燃气经第二气孔和第三气孔吸入到环形腔中；被吸入到环形腔中燃气可以经燃气通道进入到弹性气囊中，进而弹性气囊将未点着的燃气储存起来；在第二泵的正转下，空气中第一空气流通道和第二空气流通道中流动，进而对第一半导体制冷片和第二半导体制冷片散热。当电磁阀打开，2秒后热电偶所识别的温度仍然小于500度，电磁阀关闭。

当点火器点燃燃气后，热电偶识别到的温度信号大于500度，热电偶将信号经芯片传递给电机，此时电机反转；在电机反转的过程中，一方面，电机经第一轴、第一锥齿组合、第二轴、第二锥齿组合、第三轴、第三锥齿组合和第四轴带动第一齿轮顺时针旋转，输入齿轮经第二齿轮和第三齿轮带动第二输出齿轮顺时针旋转，第二输出齿轮逆时针旋转速度比第一输出齿轮的顺时针旋转速度快，第二输出齿轮带动齿条快速向下移动，齿条可以经滑动板快速压缩弹性气囊，进而使弹性气囊的储气空间快速减小，使储存的燃气在弹性气囊压缩和第一泵的反转下快速经燃气通道、环形腔、第三气孔和第二气孔排入到燃烧灶壳中，进而储存的燃气被燃烧利用，起到了将未充分利用的燃气有效利用起来的作用。电机反转5秒后停止。

当燃气灶正常燃烧的过程中，突然遇到熄火的情况时，此时燃气依然在冒出；之后在热电偶识别的温度从高于500度的温度减低为500度以下时，电磁阀2秒后关闭。

相对于传统的燃气灶技术，本发明中燃气灶未点燃的气体可以经燃气通道吸入到弹性气囊中储存起来，并在燃气灶点火成功后，弹性气囊中的燃气可以再次经燃气通道快速排入到燃气灶中加以燃烧利用；另外，当燃气灶突然熄火后，电磁阀根据接收到的信号可以关闭燃气灶的进气，保证了燃气灶的安全使用；本发明结构简单，具有较好的使用效果。

附图说明

图1是整体部件分布示意图。

图2是整体部件透视示意图。

图3是整体部件剖面（一）示意图。

图4是整体部件剖面（二）示意图。

图5是燃气灶结构示意图。

图6是吸气环结构示意图。

图7是吸气环剖面示意图。

图8是壳体剖面（一）示意图。

图9是壳体剖面（二）示意图。

图10是壳体内部安装部件示意图。

图11是第一泵安装示意图。

图12是第一壳体剖面正视示意图。

图13是第一壳体剖面示意图。

图14是第一半导体制冷片安装示意图。

图15是滑动板安装示意图。

图16是第一锥齿组合安装示意图。

图17是弹性气囊安装示意图。

图18是执行机构示意图。

图19是执行机构正视示意图。

图20是第一齿轮安装示意图。

图21是第一弹簧安装示意图。

图22是第五固定块结构示意图。

图23是第二齿轮安装示意图。

图24是第二弹簧安装示意图。

图25是第六固定块结构示意图。

图26是第一输出齿轮和第二输出齿轮分别与齿条相啮合示意图。

图27是齿条导轨剖面示意图。

图28是执行机构运作原理图。

图中标号名称：1、燃烧头；2、吸气环；3、第一导气管；4、总壳体；5、燃气灶壳；6、第一壳体；7、第二导气管；8、电机；9、第一锥齿组合；10、第三导气管；12、齿条；13、滑动板；14、弹性气囊；15、第四导气管；16、第五导气管；17、第一固定块；18、第二轴；19、第一固定板；20、第二锥齿组合；21、第三轴；22、第二固定板；23、第三固定板；24、第三锥齿组合；26、第六导气管；28、齿条导轨；30、圆柱固定块；31、第二固定块；32、点火器；33、热电偶；34、第一泵；35、第三固定块；36、第一孔；37、环形切面；38、第二气孔；39、燃烧槽；40、第一气孔；41、第三气孔；42、第四气孔；43、环形腔；44、第一板；45、第二板；46、第三板；47、第四板；48、底板；49、顶板；50、第二孔；51、第三孔；52、第四孔；53、第四固定块；54、导轨槽；55、第二泵；56、分流器；58、第七导气管；59、第八导气管；60、第九导气管；61、泵轴；62、第一轴；63、矩形管；64、冷却通道；65、第一散热通道；66、第二散热通道；68、第四轴；71、第一半导体制冷片；72、第二半导体制冷片；75、执行机构；76、第五固定块；77、第六固定块；78、第二输出齿轮；79、第一输出齿轮；80、第一齿轮；81、第三齿轮；82、第二齿轮；83、输入齿轮；84、第五轴；85、第一弹簧；86、第一导块；87、第一导槽；88、第二弹簧；89、第二导块；90、第二导槽；91、壳顶板；92、壳底板；93、第一端板；94、第二端板；95、第一侧板；96、第二侧板。

具体实施方式

如图1、2所示，它包括燃烧头1、吸气环2、第一导气管3、总壳体4、燃气灶壳5、第一壳体6、第二导气管7、电机8、第一锥齿组合9、第三导气管10、齿条12、滑动板13、弹性气囊14、第一固定块17、第二轴18、第一固定板19、第二锥齿组合20、第三轴21、第二固定板22、第三固定板23、第三锥齿组合24、执行机构75、齿条导轨28、圆柱固定块30、第二固定块31、点火器32、热电偶33、第一泵34、第三固定块35、第一孔36、环形切面37、第二气孔38、燃烧槽39、第一气孔40、第三气孔41、第四气孔42、环形腔43、第四固定块53、导轨槽54、泵轴61、第一轴62、第四轴68，如图8、9所示，其中总壳体4由第一板44、第二板45、第三板46、第四板47、顶板49和底板48构成；顶板49上开有第一孔36；第二板45上安装有第一固定板19和第二固定板22；底板48上安装有第一固定块17、第二固定块31、第三固定块35和第四固定块53；第二固定块31位于底板48靠近第一板44的位置处；第二固定块31上靠近第二板45的一角处的上板面上开有导轨槽54；第一固定块17位于第二固定块31与第三板46之间；第三固定块35和第四固定块53位于第二固定块31与第一固定块17之间；如图1、5所示，燃气灶壳5安装在顶板49上；燃气灶壳5具有燃烧槽39；燃气灶壳5的上端面上具有环形切面37；燃烧头1安装在燃烧槽39的低槽面的中间位置处；燃烧头1的外圆面周向方向均匀地开有多个第一气孔40；环形切面37到燃气灶壳5的外圆面之间沿周向方向均匀地开有多个第二气孔38；如图1、6、7所示，吸气环2安装在燃气灶壳5的外圆面上；吸气环2中开有环形腔43；吸气环2的内圆面上周向方向均匀地开有多个第三气孔41；第三气孔41与环形腔43相通；每一个第二气孔38与相应的一个第三气孔41相通；吸气环2的外圆面上开有一个第四气孔42；第四气孔42与环形腔43相通；如图5所示，点火器32通过杆安装在燃烧槽39的底槽面上；热电偶33通过杆安装在燃烧槽39的底槽面上。

如图12、13所示，第一壳体6安装在第一固定块17上；第一壳体6由壳顶板91、壳底板92、第一端板93、第二端板94、第一侧板95和第二侧板96构成。

如图3、10、16、17所示，电机8安装在第四固定块53上；第一泵34安装在第三固定块35上；泵轴61的一端与电机8轴相连接，另一端通过联轴器与第一泵34相连接；第一轴62的一端与电机8轴相连接，另一端安装有第一锥齿组合9；第二轴18穿过第一固定板19，第二轴18的一端与第一锥齿组合9连接，另一端安装有第二锥齿组合20；第三轴21穿过第二固定板22，第三轴21的一端与第二锥齿组合20连接，另一端安装有第三锥齿组合24；第四轴68穿过第三固定板23，第四轴68的一端与第三锥齿组合24连接，另一端安装有执行机构75。

如图9、15、27所示，齿条导轨28安装在导轨槽54中；齿条12的一端嵌套在齿条导轨28中，另一端安装有滑动板13；圆柱固定块30安装在第二固定块31上；弹性气囊14一端安装在圆柱固定块30上，另一端安装在滑动板13上；执行机构75与齿条12相配合。

如图18、19所示，上述执行机构75包括第五固定块76、第六固定块77、第二输出齿轮78、第一输出齿轮79、第一齿轮80、第三齿轮81、第二齿轮82、输入齿轮83、第五轴84、第一弹簧85、第一导块86、第一导槽87、第二弹簧88、第二导块89、第二导槽90，如图16所示，其中输入齿轮83安装在第四轴68上；如图18所示，第一输出齿轮79和第二输出齿轮78均通过轴安装在第二板45上；第五固定块76和第六固定块77安装在第二板45上；如图20、21、22所示，第五固定块76上开有第一导槽87；第一导块86安装在第一导槽87中；第一弹簧85的一端安装在第一导块86上，另一端安装在第一导槽87的槽面上；第一弹簧85位于第一导槽87中；第一齿轮80通过轴安装在第一导块86上；第一齿轮80通过第一导块86滑动于第一导槽87中；如图23、24、25所示，第六固定块77上开有第二导槽90；第二导块89安装在第二导槽90中；第二弹簧88的一端安装在第二导块89上，另一端安装在第二导槽90的槽面上；第二弹簧88位于第一导槽87中；第三齿轮81通过第五轴84安装在第二导块89上；第三齿轮81通过第二导块89滑动于第二导槽90中；第二齿轮82安装在第五轴84的外圆面上，第二齿轮82位于第三齿轮81与第二导块89之间；如图19、26所示，第一齿轮80与输入齿轮83相啮合；第一齿轮80与第一输出齿轮79相配合；第二齿轮82与输入齿轮83相啮合；第三齿轮81与第二输出齿轮78相配合；第一输出齿轮79和第二输出齿轮78均与齿条12相啮合。

如图4、6、11、12所示，第一导气管3的一端安装在第四气孔42中，另一端穿过第一孔36安装在第一端板93的圆孔上；第二导气管7的一端安装在第二端板94的圆孔上，另一端与第一泵34相连接；第三导气管10的一端安装在第一泵34上，另一端与弹性气囊14相连接；第三导气管10与弹性气囊14相通；

如图19所示，上述第一导槽87的槽向与输入齿轮83圆心和第一齿轮80圆心的连线相垂直；第二导槽90的槽向与输入齿轮83圆心和第二齿轮82圆心的连线相垂直；

如图19所示，上述第一齿轮80的直径大于第二齿轮82直径；第三齿轮81的直径大于第二齿轮82直径。

如图16所示，上述第一锥齿组合9为两个轴线互为90度的两个锥齿组成；上述第二锥齿组合20为两个轴线互为90度的两个锥齿组成；上述第三锥齿组合24为两个轴线互为90度的两个锥齿组成。

当齿条12处于齿条导轨28的最底端时，弹性气囊14处于压扁状态；如图28中（a）所示，当执行机构75不运作时，第一齿轮80与第一输出齿轮79相啮合；第三齿轮81与第二输出齿轮78相啮合。

上述燃烧头1的燃气进出由电磁阀控制。

当燃气灶开关打开后，电磁阀打开，2秒后热电偶33所识别的温度小于500度，电磁阀关闭。

上述热电偶33识别的温度从高于500度的温度减低为500度以下时，电磁阀2秒后关闭。

如图18所示，第一壳体6的宽和高的比例为10:1。

如图12、13所示，上述第一壳体6内还包括有矩形管63、第一半导体制冷片71和第二半导体制冷片72，如图12、13、14所示，其中矩形管63的一端安装在第一端板93上，另一端安装在第二端板94上；矩形管63的两侧分别与第一侧板95和第二侧板96相连接；矩形管63位于第一壳体6的中间位置处；由矩形管63、第一端板93和第二端板94组成了冷却通道64；第一半导体制冷片71安装在矩形管63的上管面上，第一半导体制冷片71的一端与第一端板93连接，另一端与第二端板94连接；由第一半导体制冷片71、壳顶板91、第一端板93、第二端板94、第一侧板95和第二侧板96组成了第一散热通道65；第二半导体制冷片72安装在矩形管63的下管面上，第二半导体制冷片72的一端与第一端板93连接，另一端与第二端板94连接；由第二半导体制冷片72、壳底板92、第一端板93、第二端板94、第一侧板95和第二侧板96组成了第二散热通道66；第一导气管3与冷却通道64相通；第二导气管7与冷却通道64相通；第一散热通道65和第二散热通道66两侧位置处的第一端板93、第二端板94上开有通气孔。

如图10、11所示，它还包括第四导气管15、第五导气管16、第二泵55、第六导气管26、第二孔50、第七导气管58、分流器56、第八导气管59、第四孔52、第九导气管60、第三孔51，如图9所示，其中底板48上开有第二孔50、第三孔51和第四孔52；第二孔50位于第二固定块31与第三固定块35之间；第三孔51和第四孔52位于第一固定块17与第三板46之间；如图4、9、10、11所示，第二泵55安装在第三固定块35上；第一泵34位于第二泵55与电机8之间；第二泵55与第一泵34的转轴通过联轴器连接，第六导气管26的一端安装在第二泵55上，另一端安装在第二孔50中；第七导气管58的一端安装在第二泵55上，另一端安装有分流器56；第八导气管59的一端安装在分流器56上，另一端安装在第二端板94上；第八导气管59与第一散热通道65相通；第四导气管15的一端安装在第一端板93上，另一端安装在第四孔52中；第四导气管15与第一散热通道65相通；第九导气管60的一端安装在分流器56上，另一端安装在第二端板94上；第九导气管60与第二散热通道66相通；第五导气管16的一端安装在第一端板93上，另一端安装在第三孔51中；第五导气管16与第二散热通道66相通。

如图14所示，上述矩形管63的宽和高的比例为10:1。

本发明中点火器32的作用是：点火器32可以将从第一气孔40中冒出的燃气给点着。

第一壳体6或矩形管63的宽和高的比例为10:1，那么这样比例的通道具有将通过该通道燃烧的燃气熄灭的作用，防止火焰倒吸入弹性气囊14中，从而引起爆炸。

热电偶33可以将识别信号传递给芯片，芯片控制电机8的旋转和电磁阀的开合。燃气灶壳5外圆面上安装有吸气环2的作用是：燃气可以经第二气孔38和第三气孔41进出于环形腔43中，环形腔43中的燃气可以经第四气孔42进出于第一导气管3中。

本发明中第一半导体制冷片71和第二半导体制冷片72的作用是：一方面可以将冷却通道64中的温度维持在低于燃气的着火点温度；另一方面可以将热量传递给第一散热通道65和第二散热通道66，进一步提高通道对燃烧的燃气熄灭的作用。

冷却通道64的作用是：当高温燃烧的燃气被吸入到冷却通道64后可以对其进行冷却，最终高温燃烧的燃气可以被熄灭；防止了火焰倒吸入到弹性气囊14中，引起弹性气囊14爆炸的作用。

第一散热通道65和第二散热通道66的作用是可以利用空气流的对流作用来对第一半导体制冷片71和第二半导体制冷片72热端散热。

本发明中电机8的作用是：一方面电机8可以带动第一泵34和第二泵55工作；另一方面电机8可以经第一轴62、第一锥齿组合9、第二轴18、第二锥齿组合20、第三轴21、第三锥齿组合24和第四轴68带动第一齿轮80旋转。

本发明中第二齿轮82和第三齿轮81均安装在第五轴84上，第一齿轮80的直径大于第二齿轮82直径；第三齿轮81的直径大于第二齿轮82直径，那么输入齿轮83经第二齿轮82和第三齿轮81传递给第二输出齿轮78的传动比小于输入齿轮83经第一齿轮80传递给第一输出齿轮79的传动比。

对于执行机构75中，第一齿轮80与输入齿轮83相啮合；第一齿轮80与第一输出齿轮79相配合；第二齿轮82与输入齿轮83相啮合；第三齿轮81与第二输出齿轮78相配合；第一输出齿轮79和第二输出齿轮78均与齿条12相啮合且第一输出齿轮79和第二输出齿轮78相错位的作用是：一方面，如图28中（b）所示，当电机8正转时，电机8经第一轴62、第一锥齿组合9、第二轴18、第二锥齿组合20、第三轴21、第三锥齿组合24和第四轴68带动输入齿轮83逆时针旋转，输入齿轮83经第一齿轮80带动第一输出齿轮79逆时针旋转，进而第一输出齿轮79带动齿条12缓慢向上移动，在这一过程中，第二齿轮82在输入齿轮83的驱动作用下，第二齿轮82向第二弹簧88的方向移动，进而第三齿轮81脱离与第二输出齿轮78的啮合关系；另一方面，如图28中（c）所示，当电机8反转时，电机8经第一轴62、第一锥齿组合9、第二轴18、第二锥齿组合20、第三轴21、第三锥齿组合24和第四轴68带动输入齿轮83顺时针旋转，输入齿轮83经第二齿轮82和第三齿轮81带动第二输出齿轮78顺时针旋转，第二输出齿轮78逆时针旋转速度比第一输出齿轮79的顺时针旋转速度快，进而第二输出齿轮78带动齿条12快速向下移动，在这一过程中，第一齿轮80在输入齿轮83的驱动作用下，第一齿轮80向第一弹簧85的方向移动，进而第一齿轮80脱离与第一输出齿轮79的啮合关系。齿条12快速向下移动能够使燃气快速从弹性气囊14中排出，防止火焰倒吸。

齿条12的一端安装有滑动板13，另一端插入到齿条导轨28中；弹性气囊14一端安装在滑动板13上，另一端安装在圆柱固定板上；那么当齿条12向上移动时，齿条12可以经滑动板13拉伸弹性气囊14，进而使弹性气囊14的储气空间增大；当齿条12向下移动时，齿条12可以经滑动板13压缩弹性气囊14，进而使弹性气囊14的储气空间减小；当齿条12在执行机构75的作用下向下移动到最大位置时，弹性气囊14被压扁，此时弹性气囊14的储气空间几乎为零。第二输出齿轮78的作用是可以使滑动板13快速向下移动，进而滑动板13可以快速压缩弹性气囊14，使弹性气囊14中的燃气快速排出。齿条12快速向下移动能够使燃气快速从弹性气囊14中排出，防止火焰倒吸。

本发明中由第一导气管3、冷却通道64、第二导气管7、第一泵34和第三导气管10组成了一条燃气通道；那么当第一泵34的正转运作下，被吸入到环形腔43中燃气可以经第一导气管3、冷却通道64、第二导气管7、第一泵34和第三导气管10进入到弹性气囊14中；当第一泵34的反转运作下，弹性气囊14中的燃气可以经第三导气管10、第一泵34、第二导气管7、冷却通道64和第一导气管3进入到环形腔43中，环形腔43中的燃气再从第三气孔41和第二气孔38中冒出。

本发明中第四导气管15、第一散热通道65、第八导气管59、分流器56、第七导气管58、第二泵55和第六导气管26组成了第一空气流通道；那么在第二泵55的运作下，空气可以在第一空气流通道流动，进而对第一半导体制冷片71散热。

本发明中第五导气管16、第二散热通道66、第九导气管60、分流器56、第七导气管58、第二泵55和第六导气管26组成了第二空气流通道；那么在第二泵55的运作下，空气可以在第二空气流通道流动，进而对第二半导体制冷片72散热。

具体实施方式：当燃气灶不使用时，电磁阀处于关闭状态；执行机构75不运作，第一齿轮80与第一输出齿轮79相啮合；第三齿轮81与第二输出齿轮78相啮合；齿条12处于齿条导轨28的最低端时，弹性气囊14处于压扁状态。

当燃气灶使用时，电磁阀打开，电机8正转启动，在点火器32未点着燃气之前，热电偶33识别到的温度信号小于500度；在电机8正转的过程中，一方面，电机8经第一轴62、第一锥齿组合9、第二轴18、第二锥齿组合20、第三轴21、第三锥齿组合24和第四轴68带动输入齿轮83逆时针旋转，输入齿轮83经第一齿轮80带动第一输出齿轮79逆时针旋转，第一输出齿轮79带动齿条12缓慢向上移动，齿条12可以经滑动板13拉伸弹性气囊14，进而使弹性气囊14的储气空间增大并产生负压；另一方面，电机8带动第一泵34和第二泵55正转，在第一泵34的正转运作和弹性气囊14的负压作用下，未被点火器32点着的燃气经第二气孔38和第三气孔41吸入到环形腔43中；被吸入到环形腔43中燃气可以经燃气通道进入到弹性气囊14中，进而弹性气囊14将未点着的燃气储存起来；在第二泵55的正转下，空气中第一空气流通道和第二空气流通道中流动，进而对第一半导体制冷片71和第二半导体制冷片72散热。当电磁阀打开，2秒后热电偶33所识别的温度仍然小于500度，电磁阀关闭。

当点火器32点燃燃气后，热电偶33识别到的温度信号大于500度，热电偶33将信号经芯片传递给电机8，此时电机8反转；在电机8反转的过程中，一方面，电机8经第一轴62、第一锥齿组合9、第二轴18、第二锥齿组合20、第三轴21、第三锥齿组合24和第四轴68带动第一齿轮80顺时针旋转，输入齿轮83经第二齿轮82和第三齿轮81带动第二输出齿轮78顺时针旋转，第二输出齿轮78逆时针旋转速度比第一输出齿轮79的顺时针旋转速度快，第二输出齿轮78带动齿条12快速向下移动，齿条12可以经滑动板13快速压缩弹性气囊14，进而使弹性气囊14的储气空间快速减小，使储存的燃气在弹性气囊14压缩和第一泵34的反转下快速经燃气通道、环形腔43、第三气孔41和第二气孔38排入到燃烧灶壳中，进而储存的燃气被燃烧利用，起到了将未充分利用的燃气有效利用起来的作用。电机8反转5秒后停止。

当燃气灶正常燃烧的过程中，突然遇到熄火的情况时，此时燃气依然在冒出；之后在热电偶33识别的温度从高于500度的温度减低为500度以下时，电磁阀2秒后关闭。

综上所述，本发明的主要有益效果是：燃气灶未点燃的气体可以经燃气通道吸入到弹性气囊14中储存起来，并在燃气灶点火成功后，弹性气囊14中的燃气可以再次经燃气通道快速排入到燃气灶中加以燃烧利用；另外，当燃气灶突然熄火后，电磁阀根据接收到的信号可以关闭燃气灶的进气，保证了燃气灶的安全使用；本发明结构简单，具有较好的使用效果。

Claims (10)

1.一种基于齿轮传动的闭式燃气灶安全机构，其特征在于：它包括燃烧头、吸气环、第一导气管、总壳体、燃气灶壳、第一壳体、第二导气管、电机、第一锥齿组合、第三导气管、齿条、滑动板、弹性气囊、第一固定块、第二轴、第一固定板、第二锥齿组合、第三轴、第二固定板、第三固定板、第三锥齿组合、执行机构、齿条导轨、圆柱固定块、第二固定块、点火器、热电偶、第一泵、第三固定块、第一孔、环形切面、第二气孔、燃烧槽、第一气孔、第三气孔、第四气孔、环形腔、第四固定块、导轨槽、泵轴、第一轴、第四轴，其中总壳体由第一板、第二板、第三板、第四板、顶板和底板构成；顶板上开有第一孔；第二板上安装有第一固定板和第二固定板；底板上安装有第一固定块、第二固定块、第三固定块和第四固定块；第二固定块位于底板靠近第一板的位置处；第二固定块上靠近第二板的一角处的上板面上开有导轨槽；第一固定块位于第二固定块与第三板之间；第三固定块和第四固定块位于第二固定块与第一固定块之间；燃气灶壳安装在顶板上；燃气灶壳具有燃烧槽；燃气灶壳的上端面上具有环形切面；燃烧头安装在燃烧槽的低槽面的中间位置处；燃烧头的外圆面周向方向均匀地开有多个第一气孔；环形切面到燃气灶壳的外圆面之间沿周向方向均匀地开有多个第二气孔；吸气环安装在燃气灶壳的外圆面上；吸气环中开有环形腔；吸气环的内圆面上周向方向均匀地开有多个第三气孔；第三气孔与环形腔相通；每一个第二气孔与相应的一个第三气孔相通；吸气环的外圆面上开有一个第四气孔；第四气孔与环形腔相通；点火器通过杆安装在燃烧槽的底槽面上；热电偶通过杆安装在燃烧槽的底槽面上；

第一壳体安装在第一固定块上；第一壳体由壳顶板、壳底板、第一端板、第二端板、第一侧板和第二侧板构成；

电机安装在第四固定块上；第一泵安装在第三固定块上；泵轴的一端与电机轴相连接，另一端通过联轴器与第一泵相连接；第一轴的一端与电机轴相连接，另一端安装有第一锥齿组合；第二轴穿过第一固定板，第二轴的一端与第一锥齿组合连接，另一端安装有第二锥齿组合；第三轴穿过第二固定板，第三轴的一端与第二锥齿组合连接，另一端安装有第三锥齿组合；第四轴穿过第三固定板，第四轴的一端与第三锥齿组合连接，另一端安装有执行机构；

齿条导轨安装在导轨槽中；齿条的一端嵌套在齿条导轨中，另一端安装有滑动板；圆柱固定块安装在第二固定块上；弹性气囊一端安装在圆柱固定块上，另一端安装在滑动板上；执行机构与齿条相配合；

上述执行机构包括第五固定块、第六固定块、第二输出齿轮、第一输出齿轮、第一齿轮、第三齿轮、第二齿轮、输入齿轮、第五轴、第一弹簧、第一导块、第一导槽、第二弹簧、第二导块、第二导槽，其中输入齿轮安装在第四轴上；第一输出齿轮和第二输出齿轮均通过轴安装在第二板上；第五固定块和第六固定块安装在第二板上；第五固定块上开有第一导槽；第一导块安装在第一导槽中；第一弹簧的一端安装在第一导块上，另一端安装在第一导槽的槽面上；第一弹簧位于第一导槽中；第一齿轮通过轴安装在第一导块上；第一齿轮通过第一导块滑动于第一导槽中；第六固定块上开有第二导槽；第二导块安装在第二导槽中；第二弹簧的一端安装在第二导块上，另一端安装在第二导槽的槽面上；第二弹簧位于第一导槽中；第三齿轮通过第五轴安装在第二导块上；第三齿轮通过第二导块滑动于第二导槽中；第二齿轮安装在第五轴的外圆面上，第二齿轮位于第三齿轮与第二导块之间；第一齿轮与输入齿轮相啮合；第一齿轮与第一输出齿轮相配合；第二齿轮与输入齿轮相啮合；第三齿轮与第二输出齿轮相配合；第一输出齿轮和第二输出齿轮均与齿条相啮合；

第一导气管的一端安装在第四气孔中，另一端穿过第一孔安装在第一端板的圆孔上；第二导气管的一端安装在第二端板的圆孔上，另一端与第一泵相连接；第三导气管的一端安装在第一泵上，另一端与弹性气囊相连接；第三导气管与弹性气囊相通；

上述第一导槽的槽向与输入齿轮圆心和第一齿轮圆心的连线相垂直；第二导槽的槽向与输入齿轮圆心和第二齿轮圆心的连线相垂直；

上述第一齿轮的直径大于第二齿轮直径；第三齿轮的直径大于第二齿轮直径。

2.根据权利要求1所述的一种基于齿轮传动的闭式燃气灶安全机构，其特征在于：上述第一锥齿组合为两个轴线互为90度的两个锥齿组成；上述第二锥齿组合为两个轴线互为90度的两个锥齿组成；上述第三锥齿组合为两个轴线互为90度的两个锥齿组成。

3.根据权利要求1所述的一种基于齿轮传动的闭式燃气灶安全机构，其特征在于：当齿条处于齿条导轨的最底端时，弹性气囊处于压扁状态；当执行机构不运作时，第一齿轮与第一输出齿轮相啮合；第三齿轮与第二输出齿轮相啮合。

4.根据权利要求1所述的一种基于齿轮传动的闭式燃气灶安全机构，其特征在于：上述燃烧头的燃气进出由电磁阀控制。

5.根据权利要求4所述的一种基于齿轮传动的闭式燃气灶安全机构，其特征在于：当燃气灶开关打开后，电磁阀打开，2秒后热电偶所识别的温度小于500度，电磁阀关闭。

6.根据权利要求5所述的一种基于齿轮传动的闭式燃气灶安全机构，其特征在于：上述热电偶识别的温度从高于500度的温度减低为500度以下时，电磁阀2秒后关闭。

7.根据权利要求1所述的一种基于齿轮传动的闭式燃气灶安全机构，其特征在于：第一壳体的宽和高的比例为10:1。

8.根据权利要求1所述的一种基于齿轮传动的闭式燃气灶安全机构，其特征在于：上述第一壳体内还包括有矩形管、第一半导体制冷片和第二半导体制冷片，其中矩形管的一端安装在第一端板上，另一端安装在第二端板上；矩形管的两侧分别与第一侧板和第二侧板相连接；矩形管位于第一壳体的中间位置处；由矩形管、第一端板和第二端板组成了冷却通道；第一半导体制冷片安装在矩形管的上管面上，第一半导体制冷片的一端与第一端板连接，另一端与第二端板连接；由第一半导体制冷片、壳顶板、第一端板、第二端板、第一侧板和第二侧板组成了第一散热通道；第二半导体制冷片安装在矩形管的下管面上，第二半导体制冷片的一端与第一端板连接，另一端与第二端板连接；由第二半导体制冷片、壳底板、第一端板、第二端板、第一侧板和第二侧板组成了第二散热通道；第一导气管与冷却通道相通；第二导气管与冷却通道相通；第一散热通道和第二散热通道两侧位置处的第一端板、第二端板上开有通气孔。

9.根据权利要求8所述的一种基于齿轮传动的闭式燃气灶安全机构，其特征在于：它还包括第四导气管、第五导气管、第二泵、第六导气管、第二孔、第七导气管、分流器、第八导气管、第四孔、第九导气管、第三孔，其中底板上开有第二孔、第三孔和第四孔；第二孔位于第二固定块与第三固定块之间；第三孔和第四孔位于第一固定块与第三板之间；第二泵安装在第三固定块上；第一泵位于第二泵与电机之间；第二泵与第一泵的转轴通过联轴器连接，第六导气管的一端安装在第二泵上，另一端安装在第二孔中；第七导气管的一端安装在第二泵上，另一端安装有分流器；第八导气管的一端安装在分流器上，另一端安装在第二端板上；第八导气管与第一散热通道相通；第四导气管的一端安装在第一端板上，另一端安装在第四孔中；第四导气管与第一散热通道相通；第九导气管的一端安装在分流器上，另一端安装在第二端板上；第九导气管与第二散热通道相通；第五导气管的一端安装在第一端板上，另一端安装在第三孔中；第五导气管与第二散热通道相通。

10.根据权利要求8所述的一种基于齿轮传动的闭式燃气灶安全机构，其特征在于：上述矩形管的宽和高的比例为10:1。