CN1095535C - 气阀装置 - Google Patents

Abstract

在具有位于阀壳(1)前侧内部的安全阀(2)和位于阀壳(1)后侧内部的流量调整阀的气阀装置中，在进行点火操作时，使杆件(5)向前移动，由此推开安全阀(2)。省略通常作为流量调整阀使用的锥形塞。从而为降低成本减少了零部件的数量。在点火之后，由复位弹簧(5a)施加给杆件(5)的退回运动被限制在中间位置。于是，在中间位置和后端位置，通过火焰强度调整操作，使杆件(5)往复移动。由针阀构成流量调整阀(3)。针阀的阀体(3b)与杆件(5)形成一体，由此通过杆件(5)从中间位置退回，调整气体供给量。

Description

气阀装置

本发明涉及使用气体，例如民用气体炊事设备或类似物的气阀装置，特别是，其涉及适合于旋转操作型的气阀装置，以便通过旋转运动进行点火或熄火，以及调整火焰强度。

通常，已知的这种气阀装置具有伸长的阀壳，该阀壳沿前后方向(即纵向)延伸。在阀壳的内侧设有：安全阀；转动型流量调整阀，通过调整该阀增加或减少供给燃烧器的气体量，其中包括可旋转的锥形塞，该锥形塞与驱动轴形成一体；还有可纵向移动的、用于推开安全阀的杆件。在这种结构中，当驱动轴从火焰熄灭位置(简称熄火位置)沿正方向转动到火焰点燃位置(简称点火位置)时，由凸轮机构使杆件向前移动，从而推开安全阀。在点火位置释放沿着正方向驱使驱动轴转动的作用力时，杆件向后移动(即后退)，由此释放对于安全阀的推动作用。当驱动轴从点火位置反方向朝着熄火位置转动时，锥形塞向关闭一侧旋转，由此火焰强度(即燃烧器火焰的热能)减弱。

凸轮机构包括：固定到壳体上的凸轮；第一从动件，其与驱动轴配合，两者不能相对转动，但可以沿纵向滑动；第二从动件，其纵向延伸的导向槽与设置在第一从动件上的配合部分相配合，从而伴随着第一从动件朝向正方向或反方向转动。在此，在凸轮机构中，有下面两种类型，即，第一种类型如日本的已审查并公开的、申请号为36497/1982的专利文件所述，其中杆件的往复移动与第二从动件的往复移动互锁；第二种类型如日本的已审查并公开的、登记实用新型，申请号为2777/1988的文件所述，其中杆件的往复移动与第一从动件的往复移动互锁。

在第一种类型的凸轮机构中，有下面的结构，即，通过凸轮朝向正方向或反方向的转动导向作用，使第一从动件往复移动。第二从动件的导向槽设置成阶梯形，其中具有后侧的较宽宽度部分和前侧的较窄宽度部分。当驱动轴从熄火位置朝向正方向转动到点火位置时，第一从动件的配合部分与朝向后方的台阶部分相配合，该台阶部分位于凸轮导向槽的较宽宽度部分和较窄宽度部分之间。其结果是，锁定第二从动件相对于第一从动件的后退运动。伴随着第一从动件朝向正方向的转动，其向前移动，通过第二从动件，杆件从后端位置向前移动到前端位置，由此推开安全阀。在点火位置，取消施加在驱动轴上，使其朝向正方向转动的作用力时，第一从动件上的配合部分脱离导向槽的台阶部分，由此转变(或移动)到导向槽的较窄宽度部分，该较窄宽度部分向前延伸。第二从动件和杆件在复位弹簧的推动力作用下，相对于第一从动件向后退回到后端位置。

在第二种类型的凸轮机构中，具有下面的结构，即，通过凸轮朝着正反方向转动的导向作用使第二从动件往复移动。第二从动件的导向槽呈阶梯形状，其中具有位于前侧的较宽宽度部分和位于后侧的较窄宽度部分。当驱动轴从熄火位置朝向正方向转动到点火位置时，第一从动件的配合部分与朝向前方的台阶部分相配合，该台阶部分位于凸轮导向槽的较宽宽度部分和较窄宽度部分之间。其结果是，锁定第一从动件相对于第二从动件的后退运动。通过第一从动件，伴随着第二从动件朝向正方向的转动，第二从动件向前移动，使杆件从后端位置向前移动到前端位置，由此推开安全阀。在点火位置，取消施加在驱动轴上，使其朝向正方向转动的作用力时，第一从动件上的配合部分脱离导向槽的台阶部分，由此转变(或移动)到导向槽的较窄宽度部分，该较窄宽度部分向后延伸。第一从动件和杆件在复位弹簧的推动力作用下，相对于第二从动件向后退回到后端位置。

另外，在上述类型的凸轮机构中，第二从动件与锥形塞相配合，其相互之间不能相对转动，但可以相对滑动。伴随着第二从动件朝向正反方向的转动，使锥形塞朝向正反方向转动，从而增加或减少供给的气体量。

在上面所述的常规实施例中，使用锥形塞作为流量调整阀，使零部件数量增多。而且，在安装工作中，需要研磨阀壳和锥形塞之间的配合面，以便获得良好的接触表面。并且，需要使用润滑剂。所以增加了安装步骤的数量，提高了生产成本。此外，在锥形塞移动过程中，由于润滑剂可能使锥形塞与阀座产生粘连，可能阻塞(或妨碍)阀门开启。

对于上述常规气阀装置中的缺陷，本发明的一个目的是在旋转驱动型气阀装置中除去被认为是基本元件的锥形塞，从而降低气阀装置的生产成本。

为了达到上述目的和其他目的，本发明提供的气阀装置包括：位于阀壳的前端的安全阀，所述阀壳沿着其纵向伸长；位于阀壳的后端的流量调整阀，以便增加或减少供给燃烧器的气体量；

可以沿着纵向移动的杆件，所述安全阀，流量调整阀和杆件设置在所述阀壳的内侧；驱动轴，其可以朝向正方向或反方向在熄火位置和点火位置之间转动；凸轮机构，其将所述驱动轴的旋转运动转变为所述杆件的纵向运动；其中由所述驱动轴朝着正方向从熄火位置转动到点火位置，所述杆件压迫复位弹簧，从后端位置向前移动到前端位置，由此推开所述安全阀；其特征是：所述凸轮机构是这样构成的，当朝向正方向转动的、施加到所述驱动轴的作用力在点火位置取消时，在前端位置释放对于所述杆件的限制，而且由复位弹簧推动的杆件的退回运动被限制在中间位置，以致，由所述驱动轴朝向反方向从点火位置向熄火位置的转动作用使所述杆件从中间位置退回到后端位置；所述流量调整阀包括针阀，其中所述针阀的阀体与杆件设置为一体，以致通过所述杆件在中间位置和后端位置之间的往复移动增加或减少供给燃烧器的气体量。

以这种方式，通过设置流量调整阀与杆件形成一体，不需要锥形塞。因此，零部件的数量减少。而且，在安装过程中，不需要为获得良好的接触表面而研磨零部件。也不需要润滑剂。安装步骤减少，从而生产成本降低。

凸轮机构具有与常规的凸轮机构相同的结构，即，使用的凸轮结构包括：固定到所述阀壳上的凸轮；第一从动件，其与所述驱动轴相配合，不能相对于所述驱动轴转动，只能沿着驱动轴的纵向移动；第二从动件，它的沿纵向设置的导向槽与设置在所述第一从动件上的配合部分相配合，从而随着所述第一从动件沿着正方向或反方向转动。所述杆件如下设置，即，所述杆件的纵向移动与所述第一从动件和第二从动件之一的纵向移动相互锁，另一个从动件在所述凸轮的导向作用下往复移动，所述凸轮可以使所述另一个从动件沿着正反方向转动；所述导向槽设置成阶梯形，具有较大宽度部分和较窄宽度部分，以致，当所述驱动轴从熄火位置朝着正方向转动时，所述第一从动件的配合部分与所述导向槽中的较大宽度部分和较窄宽度部分之间的台阶相配合，从而闭锁所述从动件之一相对于另一从动件的退回运动，当朝向正方向的施加到所述驱动轴的转动作用力被取消时，所述第一从动件的配合部分移动到所述导向槽的较窄宽度部分，从而，由于复位弹簧的推动作用，使所述从动件之一相对于另一从动件退回。

与常规的凸轮机构不同，所述导向槽的较窄宽度部分的纵向长度设置为，所述从动件之一的退回距离等于前端位置和中间位置之间的距离。在这种结构中，当取消了施加到驱动轴朝向正方向转动的作用力时，由复位弹簧产生的杆件后退运动被限制在中间位置。

在后面描述的实施例中，使用了上面所述的、常规的第二种类型的凸轮机构，其中杆件与第一从动件互锁，往复移动。但是，也可以使用上述常规的第一种类型的凸轮机构，其中杆件与第二从动件互锁，往复移动。

此外，如果所述凸轮是这样形成的，即，在所述驱动轴的熄火位置，所述另一个从动件所处的位置和从该位置向前离开的长度位置之间的距离范围内，所述另一个从动件沿纵向移动的距离相对于所述驱动轴的转动角度的比例增大，上述移动距离大致等于所述导向槽的较窄宽度部分的长度。那么，可以保证驱动轴的旋转角度具有很宽的范围调整火焰强度。其优点是很容易有效地调整火焰强度。

另外，由于省略了锥形塞，零部件的数量减少。但是，在常规的组成气阀装置的零部件中，安全阀，杆件，凸轮机构或类似物直接装入阀壳。在若干个不同的工作场地进行安装工作时，需要向各处输送大量零部件。因此，在一个工作地点需要安装大量的零部件，这导致工作效率下降。

在另一方面，如果气阀装置还包括：第一内壳，该内壳可拆卸地插入所述阀壳的前侧部分的内圆周，第二内壳可拆卸地插入所述阀壳的后侧部分的内圆周；所述安全阀，杆件和复位弹簧安装在第一内壳中，由此构成阀组件；构成所述凸轮机构的零部件装入第二内壳的内侧，形成所述凸轮机构。可以使组装工作分开进行，从而提高了工作效率。因此可以降低生产成本。此外，在将安装阀组件和凸轮组件装入阀壳之前，可以检查各个组件中是否存在缺陷，如缺零部件，或类似缺陷。于是可以减少不合格产品的出现率，提高工作效率。

即使不使用上面所述的凸轮机构，如果按照下列方式构成驱动机构，也可以调整火焰强度，即，在推开所述的安全阀，点燃燃烧器后，释放使杆件处于前端位置的限制；使复位弹簧对杆件产生的后退运动被限制在中间位置；由后续的火焰强度调整操作使所述杆件在中间位置和后端位置之间往复移动。由针阀构成所述的流量调整阀，在所述针阀上具有与所述杆件形成一体的阀体。

图1是本发明气阀装置的实施例的纵向剖视图。

图2(A)是驱动轴正方向转动到点火位置时所处状态的剖视图。

图2(B)是驱动轴在点火位置时所处状态的剖视图。

图3是分解的凸轮机构和驱动轴组件的立体图。

图4(A)是沿图1中IV-IV所示的横截面图。

图4(B)相应于图4(A)所示装置处于点火位置的横截面图。

图5是凸轮槽形成的凸轮轨迹的曲线图。

图6表示在第二随动件中形成的导向槽。

图7是本发明第二实施例的气阀装置的纵向剖视图。

图8是本发明第三实施例的气阀装置的纵向剖视图。

图9是本发明第四实施例的气阀装置的纵向剖视图。

下面参照图1，代号1表示长阀壳，该阀壳沿纵向延伸。在本文中，图1的右手一侧定义为前侧。在阀壳1的内侧，按顺序从前向后设有安全阀2、流量调整阀3和控制阀4。气体从设置在阀壳1前侧外边缘部分的入口1a，经过安全阀2和流量调整阀3流到主出口1b，主出口1b设置在阀壳1中部的外边缘部分。气体还经过控制阀4流到导流口 ，该导流口

设置在主出口1b的后面。通过主出口1b供入主燃烧器(未图示)的气体量由流量调整阀3调整其流量的增加或减少。由控制阀4开启或关闭导流口

，控制供给引燃喷嘴(未图示)的气体量。

安全阀2包括电磁阀2b，该电磁阀2b位于磁铁壳2a内，并且由热电偶(未图示)的输出能量激励，用热电偶探测燃烧器的火焰；吸块

位于电磁铁2b的相对端；阀体2f通过阀杆2d连接吸块

，阀体2f由弹簧2e向后到关闭一侧。在阀壳1的内侧，设有可以往复移动(沿纵向移动)的杆件5。

在阀壳1的后端部分设有转动轴6，其可以沿着正方向或反方向，在熄火位置和点火位置之间转动；凸轮机构7将转动轴6的旋转运动转变为杆件5的纵向移动。由转动轴6从熄火位置沿正方向转动，使杆件5抵抗复位弹簧5a的作用，从后端位置向前移动到前端位置。于是，由杆件5推动相邻的阀体2f打开安全阀2。当安全阀2被推开时，吸块 移动到与电磁阀2b相邻的位置。如果燃烧器在此状态下点火，由热电偶输出能量，使电磁铁2b吸引吸块 ，由此安全阀2定位于开启位置。在图中，代号2g表示电磁铁2b的支承座。

在阀壳1的内侧，设有前腔室1d，其中包容了安全阀2；还设有后腔室1e，其包容了凸轮机构7。在前腔室1d和后腔室1e之间设有流量调整阀3的阀孔3a，其连通前腔室1d，以及控制阀4的阀孔4a，其连通阀孔3a。杆件5插入这些阀孔3a，4a中。

流量调整阀3由针阀构成，该针阀具有阀体3b，所述阀体3b呈锥形，以致其朝向前侧的一端直径较大，并且可以插入阀孔3a中。阀体3b与杆件5形成一体。当杆件5从图2(b)所示的中间位置向后退回时，阀体3b插入阀孔3a中，根据其插入深度调整供给气体量到节流。而且，在阀体3b的前侧设有较大直径的阀体 ，该阀体

由弹性物(例如橡胶或类似物)构成。如图1所示，当杆件5向后退回到后端位置时，阀体

座落到阀孔3a的开启表面，从而关闭阀孔3a。其结果是停止向燃烧器供给气体。

在通常使用的旋转驱动型气阀中，作为流量调整阀，通过驱动轴使锥形塞旋转运动。但是，在从实施例中流量控制阀3与杆件5形成一体，推开安全阀2。因此，零部件数量和安装步骤减少，由此大大减少了成本。

控制阀4由滑阀构成，其具有阀体4b，该阀体4b包括位于杆件5后部的小直径部分，在小直径部分的前后分别是大直径部分。在控制阀4的阀孔4a内侧安装了一对前后O型密封环 ，4d。在O型密封环

，4d之间装有间隔元件4e。如图2(A)所示，当杆件5向前运动到前端位置时，阀体4b的小直径部分插入前侧的O型密封环 ，由此打开控制阀4。

当杆件5从前端位置退回时，如图2(B)所示，在阀体4b前侧的大直径部分与O型密封环 紧密配合，从而关闭控制阀4。当控制阀4开启时，在阀体4b后侧的大直径部分与O型密封环4d紧密配合，从而防止气体从阀孔4a向后泄漏。阀壳1的前腔室1d中装有可以插入和拉出的第一内壳8。阀壳1的后腔室1e中装有可以插入和拉出的第二内壳9。通过将安全阀2、杆件5、以及复位弹簧5a安装到第一内壳8中，构成阀组件。通过将构成凸轮机构7的零部件装入第二内壳9中，形成凸轮机构组件。凸轮机构7将在下文中予以描述。按照这种构造，在安装过程中，通过将预先安装好的阀组件和凸轮机构组件装入阀壳1中，形成气阀装置。因此，在同一时间可以由不同的几个工作小组完成安装工作，从而改善了工作效率。同时，因为可以在将上述组件总装进阀壳1中之前检查在各预先安装的组件中是否存在反常情况，则在最后的检查工位出现的产品不合格率减小，从而提高了生产率。

第一内壳8由树脂制成。安全阀2的阀体2f座落到阀座2h上。呈环形的杆件导向装置8a通过多个沿圆周分布的支腿部分8b连接阀座2h。所述支腿部分8b位于阀座2h的后侧，并且与第一内壳8形成一体。安全阀2从前侧插入第一内壳8。在安全阀2的磁铁壳2a的圆周外表面设有突出的爪形部分2i，该爪形部分2i与位于第一内壳8前端部分的配合孔 相配合，从而防止将安全阀2从其所在位置拉出。此外，复位弹簧5a设置在第一内壳8的台肩部分和杆件5的弹簧支承部分5b之间，其中第一内壳8的台肩部分设置在阀座2h后端表面，杆件5的弹簧支承部分5b具有支承弹簧5a和固定阀体 的双重目的，在杆件5的前端部分设有凸缘部分 ，将该凸缘部分 推入杆件导向装置8a。于是防止杆件5被拉出其所在位置。在第一内壳8的圆周壁部分设有开口8d，该开口8d相对于阀壳1的入口1a呈锥形。当安全阀2开启时，气体从入口1a经过开口8d流过流量调整阀3、第一内壳8的内部空间和在阀座2h上开启的阀孔。在附图中，代号8e代表爪形部分，其设置在第一内壳8中，该爪形部分8e与入口1a的开口边缘相配合。于是，防止第一内壳8旋转，以致开口8d不脱离处于入口1a的位置。

由于在各零部件如阀壳1、安全阀2、杆件5和凸轮机构7中存在的允许误差的积累，在安全阀2的阀体2f与在熄火位置的杆件5之间的距离(图1所示状态)是不规则变化的。因此，需要设置下列结构，即，由凸轮机构7产生的杆件5的长距离往复冲程，以致由凸轮机构7推动杆件5到达前端位置(或完全推开)之前，就推开安全阀2。于是，即使出现上述不规则变化的情况时，保证吸块

与安全阀2的电磁铁2b相邻接。在这种情况下，在安全阀2被推开之后，凸轮机构7向前运动时，需要保证没有不合理的作用力施加到安全阀2、杆件5和凸轮机构7。为此目的，在常规的气阀装置中使用了下列结构，即，在杆件的后部外周边安装可滑动(或插入)衬垫，在杆件的后端的阻挡部分防止将该衬垫向后拉出其所在位置，其中凸轮机构向前推动杆件。于是，由复位弹簧向后推动衬垫，而由第二弹簧相对于衬垫向前推动杆件。在安全阀被推开后，凸轮机构向前运动时，衬垫相对于杆件向前运动，同时压缩第二弹簧，由此凸轮机构的向前作用力由第二弹簧吸收。但是，在此常规的结构中，杆件必须从后端插入阀壳。因此，安装工作非常困难，不象本实施例，在杆件5上设有大直径的阀体

，并且在单一组件中包容杆件5和安全阀2。此外，这种常规的结构需要设置衬垫、第二弹簧和与杆件配合的弹簧定位环。因此，零部件的数量增加，安装时间加长，导致成本增高。还有，当由凸轮机构对杆件施加的约束被释放时，要求杆件从前端位置向后运动，此时杆件依然保持在前端位置与安全阀的阀体相邻接，直到在复位弹簧的推动力作用下，衬垫向后运动，使所述衬垫与杆件后端的阻挡部分相邻接。因此，衬垫对于阻挡部分的冲击通过杆件传递到安全阀的阀体上。由于此冲击，电磁铁2b对于吸块

的吸引力有时可能会消失，从而导致安全阀2关闭。

作为一种解决方案，在本实施例中，在杆件5的前端设置了由弹性材料(例如橡胶或类似物)制造的缓冲元件5d，以致，当安全阀2被推开，凸轮机构7向前运动时，缓冲元件5d被压缩。按照这种结构，凸轮机构7向前运动的作用力由缓冲元件5d吸收。其结果是，不合理的作用力不再施加到安全阀2上、杆件5和凸轮机构7上。这也可能减少零部件的数量，从而降低成本。此外，因为没有上述衬垫元件，当杆件5从前端位置退回时，杆件5不再受到冲击，防止了安全阀2出现不合适或不需要的关闭。缓冲元件5d可以安装在杆件5的后端，或者分别安装在杆件5的前后两端。而且，虽然在本实施例中，缓冲元件5d成型为帽状，其也可以成型为圆柱状。

如图3所示，上述凸轮机构7包括凸轮70，其被固定在阀壳1上；第一从动件71与驱动轴6相互不可旋转地配合，以致第一从动件71可以沿纵向运动；第二从动件72上的纵向导向槽72a与第一从动件71上的配合部分71a相配合，以致第二从动件72能够随着第一从动件71的正反方向转动。设置杆件5的后端与第一或第二从动件71、72之一相邻接(在本实施例中，与第一从动件相邻接)，以致杆件5的纵向运动与第一从动件71的往复移动互锁。由凸轮70引导第二从动件72往复移动，因此第二从动件72可以朝着正反方向转动。

更详细地说，在本实施例中，由树脂制造的圆柱形凸轮构成凸轮70，该凸轮70与上述第二内壳9形成一体。将第二从动件72插入凸轮70中。在树脂制造的第二从动件72的外圆周表面，以伸出方式设置柱销状配合元件72b。配合元件72b与螺旋形凸轮槽70a相配合，该凸轮槽70a如图5所示，在凸轮70中形成，朝着转动的正方向向前倾斜。于是，设置第二从动件72随着驱动轴的正反方向的转动向前后方向移动。凸轮70中设有纵向(或轴向)槽70b，该纵向(或轴向)槽70b从凸轮槽70a朝向反方向转动的端部向后延伸。当第二从动件72从后侧插入凸轮70，配合元件72b通过纵向槽70b插入凸轮槽70a。而且，在纵向槽70b的后端外周边设有厚度很薄的片状槽盖部分

。当配合元件72b插入纵向槽70b时，由于在配合元件72b的外端形成的倾斜表面的楔劈作用，使配合元件72b沿径向向外推出槽盖部分

。因此，配合元件72b通过槽盖部分

，一旦配合元件72b插入纵向槽70b，就可以防止第二从动件72从其处于凸轮70中的位置拉出。

如图6所示，设置在第二从动件72中的导向槽72a成型为阶梯状，其具有位于前侧的较大宽度部分72a1，位于后侧部分的较窄宽度部分72a2，和位于较大宽度部分72a1和较窄宽度部分72a2之间的朝向前方的台阶部分72a3。配合元件71a在柱状第一从动件71的外周边伸出。所述第一从动件71由树脂制成，将其插入第二从动件72。所述配合元件71a与导向槽72a相配合。在第一从动件71中设有底部轴向孔(即，具有封闭底的轴向孔)71b，该轴向孔71b呈非圆横截面。驱动轴6的前半部分成型为相应的非圆横截面，该驱动轴6插入轴向孔71b。因此，第一从动件71可滑动，但不能转动地与驱动轴6相配合。导向槽72a的较大宽度部分72a1一直延伸到第二从动件72的前端，以致第一从动件71可以从前端插入第二从动件72。在另一方面，较窄宽度部分72a2的位置在第二从动件72后端的前面，以致杆件5从前端位置的退回运动可以被限制在中间位置。

与凸轮70成为一体的第二内壳9形成有向后开口的底部的圆柱体。当第二从动件72插入凸轮70时，在第一从动件71插入第二从动件72所处状态，由在第二内壳9前端的底壁部分9a防止第一和第二从动件71、72从第二内壳9中拉出。在此，由于防止了第一从动件71从第二从动件72中所在的位置向后拉出，又因为防止了第二从动件72从第二内壳9中所在的位置向后拉出，第一和第二从动件71、72被包容在第二内壳9中。在这种状态下，上述第一和第二从动件71、72不会从其所在位置向前后方向拉出。由此构成了凸轮机构。

在第二内壳9的外周边表面设有一对伸出物9b，这一对伸出物9b位于第二内壳9的周边位置。在阀壳1的后腔室1e的两个周边位置设有凹陷部分1f。通过将各伸出物9b装入各凹陷部分1f，使第二内壳9不能相对于阀壳1旋转，并且将与第二内壳9形成一体的凸轮70定位于阀壳1。此外，在第二内壳9的前端底壁部分9a设有贯通孔

。因此杆件5的后端穿过贯通孔

与第一从动件71的前端表面相邻接。也可以固定包含在第二内壳9中的、与其分开的凸轮。但是，为了减少零部件的数量和降低成本，最好如本实施例所述，采用位于第二内壳9中的、与其形成一体的凸轮70。

在阀壳1的后端，装有轴的导向装置10，以便支承贯通的驱动轴6。如图3所示，由基板10a和导向板10b构成轴的导向装置10，导向板10b通过支腿元件装入基板10a。所述支腿元件

朝向导向板10b的两端延伸。在各基板10a和导向板10b上设有轴向孔10d、10e，驱动轴6插入这些孔。因此设置的驱动轴6是可以滑动的。

沿着纵向跨度方向(即，轴向)支承驱动轴6。此外，在基板10a和导向板10b中设有弯曲的阻挡部分10f、10g，以致它们分别向前或向后延伸。在位于基板10a和导向板10b中间的、驱动轴6的、中间部分的外周边设有凸缘6b，其具有扇形伸出部分6a。设置驱动轴6可以朝着转动的正反方向在熄火位置和点火位置中间旋转，其中在熄火位置，扇形伸出部分6a与阻挡部分10g相邻接，如图4(A)所示；而在点火位置，扇形伸出部分6a与阻挡部分10f相邻接，如图4(B)所示。

在基板10a中，压电点火组件11，其包括压电元件11a、锤11b和驱动板 当驱动轴6朝向正方向从熄火位置转动，由驱动板

压迫弹簧11d，使锤11b退回。在点火位置驱动板 释放锤11b，使其冲击压电元件11a。因此，由引燃喷嘴与点火电极(未图示)发出的火星使燃烧器点火，其中点火电极与压电元件11a相连接。由弹簧

向前推动驱动板

，所述弹簧 设置在凸缘6b和驱动板 之间。当朝向反方向转动驱动轴6到熄火位置时，由弹簧

施加到锤11b的作用力驱使驱动板

返回图4(A)所示的位置。

驱动轴6上的第一伸出物6d在凸缘6b的后端表面圆周面的两个位置伸出。在导向板10b的轴向孔10e中，设有一对凹陷槽10h，在驱动轴6的熄火位置两个第一伸出物6d正好与凹陷槽10h相配合。当驱动轴6返回熄火位置时，借助弹簧

的向后推动作用，使各个第一伸出物6d配合进入各凹陷槽10h，由此驱动轴6在点火位置配合固定。随后，当驱动轴6从熄火位置向正方向转动到点火位置时，在转动它之前必须推动驱动轴6。在驱动轴6从导向板10b向后伸出的部分设有两个在圆周位置上的伸出物6e。于是由于第二伸出物6e与导向板10b邻接，从而限制驱动轴6的推动冲程。

导向板10b在凸缘部分10i与基板10a相邻接。所述凸缘部分10i呈弯曲状位于支腿部分

的前端部分。导向板10b与槽形部分10k相配合。所述槽形部分10k设置在基板10a的外边缘。爪形部分10j设置在凸缘部分10i的边缘。由此，导向板10b与基板10a以对准方式固定配合。

在驱动轴组件的安装过程中，该组件包括驱动轴6和轴的导向装置10。首先将驱动轴6的后半部分从前侧插入导向板10b的轴向孔10e。由此，第二伸出物6e穿过槽形部分10h向导向板10b的后方伸出。然后，驱动轴6沿反方向转动到熄火位置。在该位置，扇形伸出部分6a与阻挡部分10g相邻接。于是，第一伸出物6d被装入槽形部分10h，从而防止驱动轴6转动。在此，第二伸出物6e以稍微不相同的相位处于第一伸出物6d正方向的位置。因此，在熄火位置，第二伸出物6e不对准槽形部分10h，由此防止驱动轴6被向前推出其相对于导向板10b所在的位置。

然后，弹簧

和驱动板

相继安装到驱动轴6的前半部分的外表面。接着，导向板10b与基板10a固定配合，如上所述，形成驱动轴组件。在这种安装状态下，由阻挡部分10f在预定的点火位置限制驱动轴6向正方向转动。所述阻挡部分10f呈弯曲方式设置在基板10a上。在第二伸出物6e正好与槽形部分10h相配合的位置，即第二伸出物6e插入槽形部分10h，进入点火位置，驱动轴6不会脱离其相对于轴的导向装置10所处的位置。

驱动轴6由模铸元件或金属部件制成，所述金属在熔融状态下具有非常好的流动性，例如锌合金或类似物。沿直径方向的一侧边缘正好是扇形伸出物6a。沿直径方向磨光模具。第一伸出物6d位于直径方向，第二伸出物6e沿着转动的正方向稍微偏离第一伸出物6d所在的直径线，并且第一伸出物6d和第二伸出物6e所在的平面相互平行。

在此实施例中，用于点火位置的阻挡部分10f设置在基板10a，用于熄火位置的阻挡部分10g设置在导向板10b。但是，用于熄火位置的阻挡部分10g可以设置在基板10a上，而用于点火位置的阻挡部分10f可以设置在导向板10b上。在这种结构中，当驱动轴6被装入导向板10b时，驱动轴6被设置在沿反方向偏离熄火位置的相位。因此，第二伸出物6e装入槽形部分10h。但是，一旦导向板10b被装入基板10a，驱动轴6超出熄火位置的反向转动被设置在基板10a的、用于熄火位置的阻挡部分10g锁定。因此，不可能使第二伸出物6e对准槽形部分10h，所以，防止将驱动轴6从其处于轴的导向装置10中的位置拉出。在基板10a上也可以设置两个阻挡部分10f，10g。但是，在这种结构中，除非将导向板10b装入基板10a，不可能限制驱动轴6朝向正反方向转动。其结果是，在将导向板10b和基板10a安装到一起的过程中，必须旋转驱动轴6，以致使扇形伸出部分6a落入或配合到两个阻挡部分10f，10g之间，结果使工作性能变坏。另一方面，如果两个阻挡部分10f，10g分别设置在基板10a和导向板10b上，如上所述，基板10a和导向板10b很容易安装成扇形伸出部分6a与设置在导向板10b上的阻挡部分10g相互邻接。特别是，如果在导向板10b上设置了阻挡部分，作为本实施例，是用于熄火位置的阻挡部分10g，情况可能变化如下，即，如上所述，第一伸出物6d装入槽形部分10h，与阻挡部分10g相配合。所述阻挡部分10g作为导向装置。在此状态下，将防止驱动轴6转动，由此安装基板10a和导向板10b。工作性能得到改善。

在第二内壳9中，具有形成整体的一对爪形块9d，该爪形块9d从两个伸出部分9b处向后延伸。凸轮机构组件在两个爪形块9d处与驱动导向装置10固定配合，由此构成包括凸轮机构组件和驱动轴组件的驱动装置。

更详细地说，在本实施例中，在基板10a上设有一对通孔101。该通孔101位于轴向孔10D的两侧。在支腿部分

上，设有一对配合孔10m。所述配合孔10m位于导向板10b两端的支腿部分 上。各爪形块9d穿过各通孔101与各配合孔10m相配合。还有，配合孔10n设置在基板10a上，伸出物9e以伸出方式设置在第二内壳9的后端表面。所述伸出物9e装入配合孔10n内。以这种方式，通过爪形块9d与导向板10b相配合，使得导向板10b很难与基板10a分开，其结果是，在组件分装配之后，很容易进行驱动组件的装配。

将驱动组件装入阀壳1，在这种状态下，将第二内壳9插入阀壳1的后腔室1e，通过将基板10a和导向板10b一起紧固到阀壳1的后端，使凸缘部分10i与基板10a相连接。然后，将钮12固定到驱动轴6上，由此完成安装工作。

下面描述本实施例的气阀装置的操作过程。

当要使燃烧器点火时，首先推动驱动轴6，以致第一伸出物6d离开凹陷槽10h。然后，从熄火位置朝向正方向转动驱动轴6到达点火位置。这里，在熄火位置，第二从动件72的配合部分72b处于脱离70的凸轮槽70a的位置“a”，如图5所示。而第一从动件71的配合部分71a处于第二从动件72的导向槽72a中的位置“a”，如图6所示。当从熄火位置朝向正方向转动驱动轴6时，配合部分71a移动到导向槽72a的位置“b”，如图6所示，由此配合部分71a与较宽的槽形部分72a1的朝着正方向转动的凸轮槽边缘相邻接。于是，第二从动件72借助第一从动件71朝向正方向转动，由凸轮槽70a引导第二从动件72前进。在这种情况下，因为配合部分71a与导向槽72a的朝向前方的台肩72a3相配合，随着第二从动件72向前的运动第一从动件71向前移动。由第一从动件71压迫复位弹簧5a推动杆件5从后端位置向前移动。

在点火位置，配合部分72b移动到凸轮槽70a的位置“b”，如图5所示。杆件5前进到图2(A)所示的前端位置，打开安全阀2和控制阀4。而且，驱使压电点火装置11点燃燃烧器。

在点火之后，当操作者的手从钮12上放开，由此切断朝向正方向的、使驱动轴6转动的作用力，将发生下列情况，即，由复位弹簧5a向后推动的作用力通过杆件5作用到第一从动件71，配合部分71a通过台肩72a3，同时驱动轴6稍微朝向反方向转动，由此移动到导向槽72a的较窄宽度部分72a2。使第一从动件71和杆件5退回。然后，当配合部分71a移动到位置 ，如图6所示，在此配合部分71a与较窄宽度部分72a2的后端相邻接，从而锁定第一从动件71的退回运动。杆件5的退回运动在中间位置停止，如图2(B)所示。在此中间位置，释放作用在安全阀2上的推动力，并且关闭控制阀4。但是，流量调整阀3处于完全开启状态，因此燃烧器保持在具有强烈火焰状态。

当驱动轴6从点火位置朝向反方向转动，由第一从动件71使第二从动件72朝着反方向退回。在凸轮槽70a的引导下第二从动件72从其前端位置退回。随着第二从动件72的退回运动，第一从动件71和杆件5从中间位置退回。按照这种操作过程，由流量调整阀3使得供给燃烧器的气体截流，使燃烧器中强烈的火焰减弱。然后，当配合部分72b移动到凸轮槽70a的 ，如图5所示，流量调整阀3的大直径阀体 座落到阀孔3a的开口表面，由此流量调整阀3关闭，燃烧器熄火。以这种方式，在点火之后，在图5所示的角度范围“b”和

之间，朝着正反方向转动驱动轴6可以调整燃烧器火焰的强度。

一旦流量调整阀3关闭，如上所述，杆件5不再退回。因此，流量调整阀3的关闭位置变为杆件5所处的后端位置。在这种情况下，如果在杆件5到达后端位置之前锁定第一从动件71的退回运动，那么流量调整阀3将不能完全关闭。作为一种解决办法，在配合部分72b处于图5所示的位置

，在第一从动件71和基板10a之间设置较小的间隙。当驱动轴6朝着反方向转动，使配合部分72b从图5所示的位置 移动到位置“a”进入熄火位置时，由于存在着相应的间隙量，使得第一从动件71与杆件5的后端分开，第一从动件71退回。因此，避免了由于尺寸公差引起的流量调整阀3关闭不严密的现象。

当第一从动件71与基板10a相邻时，其后退运动被锁定，只有第二从动件72继续后退。当驱动轴6返回熄火位置时，配合部分71a相对于凸轮槽72a前进，配合部分71a退回到图6所示的位置“a”。

也可以使凸轮槽70a成为直线形导向槽，连接图5中所示的位置“a”和“b”。但是，在这种结构中，凸轮槽70a的位置相应于杆件5的后端位置，从图5中的位置

偏离到位置

”。在可以调整火焰的强度的角度范围“b”和

很窄，因此不能很好地调整火焰强度。作为一种解决方案，在本实施例中，制成的凸轮70使得第二从动件72运动的纵向距离与驱动轴6的转动角度的比例，在下面所述的范围内比原先的范围大。在以前的范围内存在的问题是，在驱动轴6的熄火位置第二从动件72的位置和它从上述位置向前离开的位置之间的长度大致等于导向槽72a的较窄宽度部分72a2的纵向长度。换句话说，在凸轮槽70a部分，如图5所示的位置“a”和 之间，使倾斜角较大。在角度范围“b”和

之间可以调整火焰强度。因此，能够很容易地有效地调整火焰强度。

在上面所述的实施例中用手驱动驱动轴6。但是，在本发明中，可以通过使用电动机实现遥控气阀装置。这个实施例如图7所示。图7所示的气阀装置的基本结构与上述实施例所述的结构不完全相同。所以，对相同于上述实施例中的零部件采用相同的代号，并且省略对相同部分的描述。

在图7所示的实施例中，在阀壳1的后部设有齿轮箱100。在齿轮箱100内，包含有电动机101；驱动轴102，所述驱动轴102与杆件5的轴线成直角设置；齿轮组103，其中电动机101的输出轴上的齿轮101a和驱动轴102上的齿轮102a相连接。在驱动轴102上设有构成凸轮机构的凸轮104，该凸轮104具有位于周边一端的最小直径部分104a；在周边另一端的最大直径部分104b；以及与最大直径部分相邻的中间直径部分

，在最大直径部分104b和中间直径部分

之间具有台阶。成型的凸轮104使其直径从最小直径部分104a朝向最大直径部分104b增加，从中间直径部分 朝向最小直径部分104a减小。

在运行控制盘105中，设有点火/熄火钮106，强火焰钮107和弱火焰钮108。还设有控制电路109，其根据控制钮的运行情况控制电动机101。在这种结构中，以下面的方式设置控制电路，即，当推动点火/熄火钮106时，电动机101启动，如图7所示，驱动轴102从点火位置顺时针转动。在此点火位置最小直径部分104a与杆件5相邻接。当驱动轴102转动到点火位置时，电动机101停止转动。在点火位置，凸轮104的最大直径部分104b与杆件5相邻接。作用到安全阀2上的作用力持续一段时间后释放，电动机101再次启动。当驱动轴102转动到中间直径部分

与杆件5相邻接时，电动机101停止转动。随后通过推动强火焰钮107和弱火焰钮108，使电动机101启动，以致使驱动轴102朝向顺时针或逆时针方向转动，其中凸轮部分转动的角度范围在中间直径部分

和最小直径部分104a之间，与杆件5相邻接。当再次推动点火/熄火钮106时，由电动机101使驱动轴102沿顺时针方向转动，当驱动轴102转动到熄火位置时，电动机101停止转动。

随着首先推动钮106，驱动轴102转动到点火位置，杆件5向前移动到前端位置，由此推开安全阀2和控制阀4。同时，与驱动轴102的凸轮(未图示)互锁的点火开关相对于燃烧器关闭。一旦由探测燃烧器火焰的热电偶输出的能量使安全阀2保持开启状态，驱动轴102转动到凸轮104的中间直径部分

与杆件5相邻的位置。由此杆件5从前端位置退回到中间位置。在此中间位置，释放对安全阀2的推动力，也关闭控制阀4。但是，流量调整阀3处于完全开启状态，因此，燃烧器保持其处于强火焰状态。当随后推动弱火焰钮，杆件5从中间位置退回到使流量调整阀3截流气体流量的位置。当推动强火焰钮107，杆件5向前移动到中间位置，由此增加气体流量。以这种方式，通过推动两个按钮107，108可以调整火焰的强度。当再次推动点火/熄火钮106时，杆件5退回到后端位置，并且流量调整阀3完全关闭，由此燃烧器熄火。

在温度调整控制的情况下，使用下面的结构，即，取消强火焰钮107和弱火焰钮108。在点火之后，根据温度传感器发出的信号，由电动机101使驱动轴102转动。传感器在凸轮部分的中间直径部分

和最小直径部分104a之间的范围内。所述凸轮部分与杆件5相邻接。而且，在进行点火的过程中，设置驱动轴102暂时停止在点火位置。但是，如果在吸引力的作用下，安全阀2被保持在完全开启状态，同时使用火焰棒作为火焰探测元件，使驱动轴102转动，在点火位置没有暂时的停转，驱动轴102转动到中间直径部分 与杆件5相邻接的位置。

图8表示另一个实施例，其中使用手驱动轴6。在图8中，对于那些与图1所示实施例中相同的零部件使用相同的代号。在图8所示的实施例中，设有可以摆动的驱动杆200。曲柄201不可旋转地与驱动轴6相配合，该曲柄201通过销轴201a与长槽200a相配合，所述长槽200a设置在驱动杆200上。于是，通过驱动杆200的摆动可以使驱动轴6朝向正反方向，在点火位置和熄火位置之间转动。还有，在此实施例中，支架202沿着阀壳1向前延伸，并且与基板10a形成整体。通过轴203，驱动杆200可以转动地支撑在支架202上。由此构成的驱动组件包括驱动轴6，凸轮机构7，轴的导向装置10，以及驱动杆200。而且，在此实施例中，在支架202上，设有一对阻挡元件204。在图8中仅仅描绘了一个阻挡元件204。驱动杆200的摆动范围被限制在相应的驱动轴6的熄火位置和点火位置之间的范围内。

图9表示了又一个实施例，其中与图1所示实施例中相同的零部件使用相同的代号。在图9所示的实施例中，设有推钮300和驱动环301。所述驱动环301可以旋转驱动。于是，通过推动推钮300点火，通过转动驱动环301调整火焰的强度。

更详细地说，在阀壳1的后端安装柱形壳302。在壳302的内侧装有可转动元件303。在此可转动元件303的内侧可滑动地插入推动元件304，此推动元件304与推钮300相连。在可转动元件303的后端，以伸出方式设有销轴303a，所述销轴303a与驱动环301相配合。于是，可转动元件303可设置成与驱动环301一同转动。在阀壳1的后腔室1e，固定安装柱形凸轮305，在其圆周壁上设有螺旋形凸轮槽305a。具有伸出物306a的圆柱形从动件306插入凸轮305中。所述伸出物306a与凸轮槽305a相配合。滑动件307与杆件5相邻，并插入从动件306中。

在从动件306上设有伸出物306b，该伸出物306b与槽303b相配合。所述槽303b沿纵向设置在可转动元件303的内圆周表面的前方，并且不能相对于可转动元件303转动。所述伸出物306b与槽303b滑动配合。在从动件306的内圆周表面设有具有较大直径的朝向前方的台阶。伸出物307a可以与从动件306内表面的台阶

相邻。所述伸出物307a设置在滑动元件307上，以致在预定位置限制滑动元件307相对于从动件306的退回运动。此外，在从动件306的后端安装有弹簧支撑座308。在推动元件304和弹簧支撑座308之间，安装弹簧309。所述弹簧309比复位弹簧5a弱，以致可以迫使推动元件304向后移动。推动元件304上设有轴部分304a，该轴部分304a与滑动元件307相邻。圆柱形部分304b与弹簧支撑座308相对置，它们之间具有间隙L，所述间隙L的尺寸相应于杆件5的前端位置和中间位置之间的冲程。

在这种结构中，当推动推钮300时，借助推动元件304的轴部分304a向前推动滑动元件307，杆件5向前移动到前端位置。由此推开安全阀2，并打开控制阀4。同时，点火开关(未图示)关闭燃烧器的点火装置。而且，在杆件5的向前运动过程中，推动元件304的柱形部分304b与弹簧支撑座308相邻接，由此推动从动件306向前。由于凸轮槽305a的导向作用，使从动件306转动，同时向前移动。并且，通过转动元件303朝正方向从熄火位置向强火焰位置转动。在这种情况下，因为，在滑动元件307前进了距离L后，从动件306向前进，滑动元件307的伸出物307a相对于从动件306的内圆周中的台阶 离开距离L。当点火以后，释放作用在推钮300上的作用力时，滑动元件307的伸出物307a与从动件306的内圆周中的台阶 相邻接。当杆件5在复位弹簧5a的作用力推动下，从前端位置后退距离L时，由此杆件5的退回运动被限制在中间位置。在此中间位置，释放对于安全阀2的推动力，同时关闭控制阀4。但是，流量调整阀3继续完全开启。因此燃烧器保持在强火焰状态。然后，当驱动环301从强火焰位置反方向转动时，由于凸轮槽305a的导向作用，使从动件306后退，同时向反方向旋转。伴随着上述动作，滑动元件307和杆件5返回，而流量调整阀3截流气体。以这种方式，通过转动驱动环301，可以完成调整火焰强度的任务。当驱动环301朝着反方向转动到熄火位置时，流量调整阀3完全关闭，因此燃烧器熄火。

上面描述了将本发明的实施例应用于具有安全阀2、流量调整阀3和控制阀4的气阀装置。本发明同样可以用于省略了控制阀4的气阀装置。

Claims (2)

1.一种气阀装置，其包括：

位于阀壳(1)的前端的安全阀(2)，所述阀壳(1)沿着其纵向伸长；

位于阀壳(1)的后端的流量调整阀(3)，该调整阀用于增加或减少供给燃烧器的气体量；

可以沿着纵向移动的杆件(5)，所述安全阀(2)，流量调整阀(3)和杆件(5)设置在所述阀壳(1)的内侧；

驱动轴(6)，其可以朝向正方向或反方向在熄火位置和点火位置之间转动；

凸轮机构(7)，其将所述驱动轴(6)的旋转运动转变为所述杆件(5)的纵向运动；

其中由所述驱动轴(6)朝着正方向从熄火位置转动到点火位置，所述杆件(5)压迫复位弹簧(5a)，从后端位置向前移动到前端位置，由此推开所述安全阀(2)；

其特征是：

所述凸轮机构(7)是这样构成的，当朝向正方向转动的、施加到所述驱动轴(6)的作用力在点火位置取消时，在前端位置释放对于所述杆件(5)的限制，而且由复位弹簧(5a)推动的杆件(5)的退回运动被限制在中间位置，以致，由所述驱动轴(6)朝向反方向从点火位置向熄火位置的转动作用使所述杆件(5)从中间位置退回到后端位置；

所述流量调整阀(3)包括针阀，其中所述针阀的阀体(3b)与杆件(5)设置为一体，以致通过所述杆件(5)在中间位置和后端位置之间的往复移动增加或减少供给燃烧器的气体量；

所述凸轮机构(7)包括：

固定到所述阀壳(1)上的凸轮(70)；

第一从动件(71)，其与所述驱动轴(6)相配合，不能相对于所述驱动轴(6)转动，只能沿着驱动轴(6)的纵向移动；

第二从动件(72)，它的沿纵向设置的导向槽(72a)与设置在所述第一从动件(71)上的配合部分(71a)相配合，从而随着所述第一从动件(71)沿着正方向或反方向转动；

其中所述杆件(5)的纵向移动与所述第一从动件(71)和第二从动件(72)之一的纵向移动相互闭锁，另一个从动件在所述凸轮(70)的导向作用下往复移动，所述凸轮(70)可以使所述另一个从动件沿着正反方向转动；

所述导向槽(72a)设置成阶梯形，具有较大宽度部分(72a1)和较窄宽度部分(72a2)，以致，当所述驱动轴(6)从熄火位置朝着正方向转动时，所述第一从动件(71)的配合部分(71a)与所述导向槽(72a)中的较大宽度部分(72a1)和较窄宽度部分(72a2)之间的台阶(72a3)相配合，从而闭锁所述从动件之一相对于另一从动件的退回运动，当朝向正方向的施加到所述驱动轴(6)的转动作用力被取消时，所述第一从动件(71)的配合部分(71a)移动到所述导向槽(72a)的较窄宽度部分(72a2)，从而，由于复位弹簧(5a)的推动作用，使所述从动件之一相对于另一从动件退回；

所述导向槽(72a)的较窄宽度部分(72a2)的纵向长度设置为，所述从动件之一的退回距离等于前端位置和中间位置之间的距离。

2.按照权利要求1所述的气阀装置，其特征是：还包括第一内壳(8)，该内壳(8)可拆卸地插入所述阀壳(1)的前侧部分的内圆周，第二内壳(9)可拆卸地插入所述阀壳(1)的后侧部分的内圆周；

所述安全阀(2)，杆件(5)和复位弹簧(5a)安装在第一内壳(8)中，由此构成阀组件；

构成所述凸轮机构的零部件装入第二内壳(9)的内侧，形成所述凸轮机构。

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