CN109460078A - 一种水箱上水无临界自动控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种水箱上水无临界自动控制系统，拨块包括凹字形结构的第一凹口部，拨叉铰接在机架上，拨叉第一端位于拨块第一凹口部内，拨叉第二端设置凹字形结构的第二凹口部，拨叉第二端下方设置磁铁，触动块铰接在机架上，触动块第一端位于拨叉的第二凹口部内；滑杆竖直滑动安装在引导机构中，滑杆下端固定在漂浮物上，漂浮物漂浮在水箱内的水面上，滑杆上端与拨块连接，滑杆上下滑动带动拨块运动；水泵连接在电路正极、电路负极之间，水泵出水口通向水箱，触动块为导体且与电路负极连接，拨块运动带动拨叉摆动，拨叉拨动触动块，触动块摆动其第二端能够与电路正极接触。本发明的优点是：越过临界点，使控制更加准确、可靠。
Description
技术领域
本发明涉及自动控制领域，具体涉及一种水箱上水无临界自动控制系统。
背景技术
在现代科学技术的众多领域中，自动控制技术起着越来越重要的作用。自动控制是指在没有人直接参与的情况下，利用外加的设备或装置使机器、设备或生产过程的某个工作状态或参数自动地按照预定的规律运行。将操作人员从繁琐的劳动中解放出来，以从事其他的工作，大大节约了人力资源，提高了生产效率。而水箱、水塔等自动上水便是自动控制技术在生活、工业生产领域的重要应用，然而现有技术中，水箱自动上水控制开关可靠性较差，且存在以下缺陷：如图6所示，一种水箱上水自动控制开关，包括拨块(1)、触动块(2)、漂浮物(4)、引导机构(5)、水箱(6)、电路正极(7)、电路负极(8)、机架(9)、连接线(12)；所述触动块(2)包括交叉设置的第一摆杆和第二摆杆，第一摆杆的第一端和第二摆杆的第一端固定在一起，第一摆杆和第二摆杆的连接处铰接在机架(9)上，触动块(2)为导体且与电路负极(8)连接，触动块(2)摆动时，第二摆杆的第二端能够与电路正极(7)接触；所述拨块(1)包括凹字形结构的凹口部，第一摆杆的第二端位于拨块(1)的凹口部内，且拨块(1)凹口部的凹口朝向为水平方向，拨块(1)的顶部与连接线(12)的首端连接，拨块(1)的底部与连接线(12)的尾端连接，漂浮物(4)连接在连接线(12)的中间；所述引导机构(5)至少设置两个，其中机架(9)上至少设置一个，且位于拨块(1)的上方，水箱(6)内侧的底部至少设置一个，且位于漂浮物(4)的下方，拨块(1)与漂浮物(4)之间分布至少一个引导机构(5)，所有引导机构(5)均位于连接线(12)的内侧且与连接线(12)接触，连接线(12)的运行轨迹呈一封闭结构，且位于竖直面内。此种控制开关工作时，当水位达到最低位置时，触动块(2)将电路正极(7)、电路负极(8)连通，外置水泵工作向水箱(6)中注水，随着水位的升高，达到如图7所示的状态，拨块(1)开始拨动触动块(2)，然后达到如图8所示的状态，此时触动块(2)将电路正极(7)、电路负极(8)断开，水泵停止工作，但是此时的触动块(2)并没有回到预定的断开位置，而只是停留在离电路正极(7)较近的位置，此时，若水箱(6)的水放出一部分，则水位下降，拨块(1)上行，如图9所示，触动块(2)再次将电路正极(7)、电路负极(8)连通，外置水泵工作向水箱(6)中注水，随着水位的升高，达到如图7所示的状态，如此循环往复，会出现一旦用水就会启动水泵的情况，电路开合不清，控制混乱，电路始终无法常开或常闭，无法越过开、合的临界点，控制逻辑混乱，且对水泵损害较大。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：现有技术中水箱上水自动控制开关无法越过控制临界点导致控制逻辑混乱的问题。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种水箱上水无临界自动控制系统，包括拨块、触动块、滑杆、漂浮物、引导机构、水箱、电路正极、电路负极、机架、拨叉、水泵；
所述拨块包括凹字形结构的第一凹口部，拨叉铰接在机架上，拨叉的第一端位于拨块的第一凹口部内，拨叉的第二端设置有凹字形结构的第二凹口部，拨叉的第二端下方设置有磁铁，拨叉的第二端靠近磁铁时，磁铁能够将拨叉的第二端吸下，所述触动块铰接在机架上，触动块的第一端位于拨叉的第二凹口部内；
滑杆竖直滑动安装在引导机构中，滑杆的下端固定在漂浮物上，漂浮物漂浮在水箱内的水面上，滑杆的上端与拨块连接，滑杆上下滑动带动拨块运动；
水泵连接在电路正极、电路负极之间，且水泵出水口通向水箱，触动块为导体且与电路负极连接，拨块运动带动拨叉摆动，拨叉拨动触动块，触动块摆动时，触动块的第二端能够与电路正极接触，水泵则得电工作，向水箱中注水。
进一步的，所述拨块还包括铰接部，铰接部铰接在机架上，铰接部和凹口部分别位于拨块的两端。
进一步的，所述拨块上设置有滑槽，滑槽的长度方向垂直于拨块的摆动方向，滑杆的上端滑动安装在滑槽中。
进一步的，所述触动块的第二端的上方设置有磁铁。
进一步的，所述触动块的第二端的下方设置有磁铁。
进一步的，所述漂浮物由泡沫板制成。
进一步的，所述引导机构为导套。
进一步的，所述引导机构至少设置两组，各引导机构沿滑杆运动方向分布。
进一步的，所述拨叉的第二端上方设置有磁铁。
本发明的有益效果在于：
1.巧妙的利用水的浮力进行自动控制，其结构、原理较为简单，且上水控制可靠，可越过控制过程中的临界点，使控制逻辑更加清晰、稳定，具体体现在：当水箱中的水位下降至极限位置时，漂浮物随水位下降，从而通过滑杆将拨块拉下，拨块拨动拨叉，拨叉摆动，拨叉再拨动触动块，触动块摆动，进而将电路正极、电路负极连通，水泵得电工作，向水箱中注水，随着水箱中水位的上升，漂浮物随水位浮起，滑杆带动拨块上行，直至拨块再次拨动拨叉，拨叉摆动，水位继续上升的同时，拨块继续拨动拨叉，拨叉继续向拨叉的第二端下方设置的磁铁摆动，当拨叉的第二端越过临界点则被磁铁吸下，此时拨叉拨动触动块，触动块在拨叉的作用下越过临界点，触动块与电路正极完全断开，此时水泵失电停止工作，则水箱中停止进水，当使用水箱中的水，其水位下降，此时，拨块下行，在拨叉的第二端下方设置的磁铁的作用下，拨叉一直处于下极限的位置，进而使得触动块处于上极限的位置，也即电路可靠断开的位置，进而避免了因触动块未越过临界点而出现一旦水位下降触动块就立即将电路正极、电路负极接通，水泵立即向水箱中注水的情况，使得控制逻辑更加清晰，控制更加可靠，当水箱中的水位下降到一定位置时，拨块下行，拨动拨叉，拨叉摆动，拨叉拨动触动块，触动块摆动，并将电路正极、电路负极重新连通，重复上述动作，即可实现对水箱上水自动控制系统的可靠控制，消除了触动块无法越过临界点而产生的不利影响，本发明正是克服了触动块处于临界状态的这一技术难题，使触动块要么处于将电路正常连通的状态，要么处于将电路完全断开的状态，从而使自动上水控制状态更加稳定、可靠；
2.将拨块铰接在机架上，可使拨块仅进行摆动，进而确保其运动更加稳定、可靠；
3.拨块上设置有滑槽，且滑槽的长度方向垂直于拨块的摆动方向，滑杆的上端滑动安装在滑槽中，此设置的目的在于保证在滑杆的上下滑动的过程中，拨块不会带动滑杆的上端偏离其运行轨迹，进而避免卡住，防止影响水箱上水自动控制系统的正常工作；
4.触动块的第二端的上方设置有磁铁，可保证触动块将电路正极、电路负极断开更加可靠、果断；
5.触动块的第二端的下方设置有磁铁，可保证触动块将电路正极、电路负极接通更加可靠、牢固；
6.漂浮物由泡沫板制成，制造成本较低且工作可靠；
7.利用导套引导滑杆的上下滑行，结构简单、可靠；
8.设置多组引导机构可以确保滑杆沿着准确轨迹运行；
9.拨叉的第二端上方设置有磁铁，更加进一步确保触动块将电路正极、电路负极接通更加可靠、牢固。
附图说明
图1为本发明实施例中水箱上水无临界自动控制系统的示意图；
图2-5为本发明实施例中水箱上水无临界自动控制系统的工作原理图；
图6-9为现有技术中中水箱上水自动控制系统的原理图；
其中，拨块-1、触动块-2、滑杆-3、漂浮物-4、引导机构-5、水箱-6、电路正极-7、电路负极-8、机架-9、拨叉-10、滑槽-11、连接线-12。
具体实施方式
以下结合附图对本发明进行详细的描述。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
如图1所示，一种水箱上水无临界自动控制系统，包括拨块1、触动块2、滑杆3、漂浮物4、引导机构5、水箱6、电路正极7、电路负极8、机架9、拨叉10、水泵(图中未示出)。
所述拨块1包括凹字形结构的第一凹口部，拨叉10铰接在机架9上，拨叉10的第一端位于拨块1的第一凹口部内，拨叉10的第二端设置有凹字形结构的第二凹口部，拨叉10的第二端下方设置有磁铁，拨叉10的第二端靠近磁铁时，磁铁能够将拨叉10的第二端吸下，所述触动块2铰接在机架9上，触动块2的第一端位于拨叉10的第二凹口部内。
滑杆3竖直滑动安装在引导机构5中，滑杆3的下端固定在漂浮物4上，漂浮物4漂浮在水箱6内的水面上，滑杆3的上端与拨块1连接，滑杆3上下滑动带动拨块1运动。
水泵连接在电路正极7、电路负极8之间，且水泵出水口通向水箱6，触动块2为导体且与电路负极8连接，拨块1运动带动拨叉10摆动，拨叉10拨动触动块2，触动块2摆动时，触动块2的第二端能够与电路正极7接触，水泵则得电工作，向水箱6中注水。
巧妙的利用水的浮力进行自动控制，其结构、原理较为简单，且上水控制可靠，可越过控制过程中的临界点，使控制逻辑更加清晰、稳定，具体体现在：如图1所示，当水箱6中的水位下降至极限位置时，漂浮物4随水位下降，从而通过滑杆3将拨块1拉下，拨块1拨动拨叉10，拨叉10摆动，拨叉10再拨动触动块2，触动块2摆动，进而将电路正极7、电路负极8连通，水泵得电工作，向水箱6中注水，如图2所示，随着水箱6中水位的上升，漂浮物4随水位浮起，滑杆3带动拨块1上行，如图3所示，直至拨块1再次拨动拨叉10，拨叉10摆动，水位继续上升的同时，拨块1继续拨动拨叉10，拨叉10继续向拨叉10的第二端下方设置的磁铁摆动，如图4-5所示，当拨叉10的第二端越过临界点则被磁铁吸下，此时拨叉10拨动触动块2，触动块2在拨叉10的作用下越过临界点，触动块2与电路正极7完全断开，此时水泵失电停止工作，则水箱6中停止进水，当使用水箱6中的水，其水位下降，此时，拨块1下行，在拨叉10的第二端下方设置的磁铁的作用下，拨叉10一直处于下极限的位置，进而使得触动块2处于上极限的位置，也即电路可靠断开的位置，进而避免了因触动块2未越过临界点而出现一旦水位下降触动块2就立即将电路正极7、电路负极8接通，水泵立即向水箱6中注水的情况，使得控制逻辑更加清晰，控制更加可靠，当水箱6中的水位下降到一定位置时，拨块1下行，拨动拨叉10，拨叉10摆动，拨叉10拨动触动块2，触动块2摆动，并将电路正极7、电路负极8重新连通，重复上述动作，即可实现对水箱6上水自动控制系统的可靠控制，消除了触动块2无法越过临界点而产生的不利影响，本发明正是克服了触动块2处于临界状态的这一技术难题，使触动块2要么处于将电路正常连通的状态，要么处于将电路完全断开的状态，从而使自动上水控制状态更加稳定、可靠。
进一步的，所述拨块1还包括铰接部，铰接部铰接在机架9上，铰接部和凹口部分别位于拨块1的两端，将拨块铰接在机架上，可使拨块仅进行摆动，进而确保其运动更加稳定、可靠。
进一步的，所述拨块1上设置有滑槽11，滑槽11的长度方向垂直于拨块1的摆动方向，滑杆3的上端滑动安装在滑槽11中，拨块1上设置有滑槽11，且滑槽11的长度方向垂直于拨块1的摆动方向，滑杆3的上端滑动安装在滑槽11中，此设置的目的在于保证在滑杆3的上下滑动的过程中，拨块1不会带动滑杆3的上端偏离其运行轨迹，进而避免卡住，防止影响水箱上水自动控制系统的正常工作。
进一步的，所述触动块2的第二端的上方设置有磁铁，触动块的第二端的上方设置有磁铁，可保证触动块将电路正极、电路负极断开更加可靠、果断。
进一步的，所述触动块2的第二端的下方设置有磁铁，触动块的第二端的下方设置有磁铁，可保证触动块将电路正极、电路负极接通更加可靠、牢固。
进一步的，所述漂浮物4由泡沫板制成，漂浮物由泡沫板制成，制造成本较低且工作可靠。
进一步的，所述引导机构5为导套，利用导套引导滑杆3的上下滑行，结构简单、可靠。
进一步的，所述引导机构5至少设置两组，各引导机构5沿滑杆3运动方向分布，设置多组引导机构5可以确保滑杆3沿着准确轨迹运行，本实施例中引导机构5设置两组，两组引导机构5沿滑杆3运动方向分布。
进一步的，所述拨叉10的第二端上方设置有磁铁，拨叉的第二端上方设置有磁铁，更加进一步确保触动块将电路正极、电路负极接通更加可靠、牢固。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种水箱上水无临界自动控制系统，其特征在于：包括拨块(1)、触动块(2)、滑杆(3)、漂浮物(4)、引导机构(5)、水箱(6)、电路正极(7)、电路负极(8)、机架(9)、拨叉(10)、水泵；
所述拨块(1)包括凹字形结构的第一凹口部，拨叉(10)铰接在机架(9)上，拨叉(10)的第一端位于拨块(1)的第一凹口部内，拨叉(10)的第二端设置有凹字形结构的第二凹口部，拨叉(10)的第二端下方设置有磁铁，拨叉(10)的第二端靠近磁铁时，磁铁能够将拨叉(10)的第二端吸下，所述触动块(2)铰接在机架(9)上，触动块(2)的第一端位于拨叉(10)的第二凹口部内；
滑杆(3)竖直滑动安装在引导机构(5)中，滑杆(3)的下端固定在漂浮物(4)上，漂浮物(4)漂浮在水箱(6)内的水面上，滑杆(3)的上端与拨块(1)连接，滑杆(3)上下滑动带动拨块(1)运动；
水泵连接在电路正极(7)、电路负极(8)之间，且水泵出水口通向水箱(6)，触动块(2)为导体且与电路负极(8)连接，拨块(1)运动带动拨叉(10)摆动，拨叉(10)拨动触动块(2)，触动块(2)摆动时，触动块(2)的第二端能够与电路正极(7)接触，水泵则得电工作，向水箱(6)中注水。
2.根据权利要求1所述的一种水箱上水无临界自动控制系统，其特征在于：所述拨块(1)还包括铰接部，铰接部铰接在机架(9)上，铰接部和凹口部分别位于拨块(1)的两端。
3.根据权利要求2所述的一种水箱上水无临界自动控制系统，其特征在于：所述拨块(1)上设置有滑槽(11)，滑槽(11)的长度方向垂直于拨块(1)的摆动方向，滑杆(3)的上端滑动安装在滑槽(11)中。
4.根据权利要求1所述的一种水箱上水无临界自动控制系统，其特征在于：所述触动块(2)的第二端的上方设置有磁铁。
5.根据权利要求1所述的一种水箱上水无临界自动控制系统，其特征在于：所述触动块(2)的第二端的下方设置有磁铁。
6.根据权利要求1所述的一种水箱上水无临界自动控制系统，其特征在于：所述漂浮物(4)由泡沫板制成。
7.根据权利要求1所述的一种水箱上水无临界自动控制系统，其特征在于：所述引导机构(5)为导套。
8.根据权利要求1所述的一种水箱上水无临界自动控制系统，其特征在于：所述引导机构(5)至少设置两组，各引导机构(5)沿滑杆(3)运动方向分布。
9.根据权利要求1所述的一种水箱上水无临界自动控制系统，其特征在于：所述拨叉(10)的第二端上方设置有磁铁。
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