CN110566704B - 水阀阀芯的自动控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公布了水阀阀芯的自动控制方法，其步骤在于：水管正常时，供水设备的水可经第二三通管、水管、第一三通管流至出水设备；水管破损时，水无法通过第一三通管，同时感应阀切换至通气状态，气压机构的高压气体经感应阀、气管流至触发泵并使其切换至已触发状态，同时触发泵通过驱动构件使断路构件切换至切断状态，水无法通过第二三通管；更换水管后，工作人员手动使气压机构切换至封闭状态，随后拔出放气塞释放触发泵内的高压气体，触发泵切换至未触发状态，随后工作人员手动反转断路构件并使其切换至接通状态，此时水可经第二三通管、水管流至第一三通管内且感应阀切换至封堵状态，随后工作人员使气压机构切换至流通状态。

Description

水阀阀芯的自动控制方法

技术领域

本发明涉及水资源领域，具体涉及一种在水管破损时自动切断水流的方法。

背景技术

随着社会的不断进步，现如今每个城市都有给排水系统，给排水系统是通过水管来输送自来水，但但水管出现问题时，例如施工挖断水管、冬季温度低冻破水管等等，都会导致自来水喷出且出水量很大，造成水资源的大量浪费，为此，本发明人设计了一种水管系统，其能够感应水管是否破损并且在水管破损时，自动切断供水设备与出水设备之间的水流流动。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的目的是提供一种在水管破损时自动切断水流的方法，自动感应断路装置、截流控制阀能够时刻感应水管的状况并在水管破损时自动切断供/出水设备之间水流流动，有效避免了水管破损大量出水而造成水资源大量浪费情况的发生。

为实现上述技术目的，本发明所采用的技术方案如下。

水阀阀芯的自动控制方法，其步骤在于：

（一）正常阶段；

S1：供水设备内的水通过截流控制阀、水管、自动感应断路装置流向出水设备；

所述的自动感应断路装置与截流控制阀分别安装于水管的一端；

所述的自动感应断路装置包括气压机构、感应阀、接通机构，接通机构包括第一三通管，第一三通管由两段构成并分别为水平段一、竖直段一，水平段一的一端与水管同轴固定连接接通、另一端可与出水设备接通，竖直段一竖直固定于水平段一的中间位置处且两者之间连接接通，并且两者共同构成T形结构，第一三通管的水平段一内还设置有用于使水由水管向第一三通管单向流动的单向阀且单向阀位于竖直段一背离水管的一侧，感应阀安装于第一三通管的竖直段一自由端，且感应阀的一端与气压机构接通、另一端与气管接通，气压机构内储存有高压气体；

所述的感应阀的运动状态可分为气压机构内的高压气体可通过感应阀流动至气管的通气状态、高压气体未能够通过感应阀流动至气管的封堵状态，感应阀的初始状态为封堵状态，气压机构的运动状态可分为自身内部打开且高压气体可流出的流通状态、自身内部关闭且高压气体未能流出的封闭状态，气压机构的初始状态为流通状态；

所述的截流控制阀包括第二三通管、触发泵、断路机构，第二三通管可分为两段并分别为水平段三、竖直段三，水平段三的一端与水管同轴固定连接接通、另一端与供水设备接通，竖直段三竖直固定于水平段三的中间位置处且两者之间连接接通，并且两者共同构成T形结构，第二三通管外部还设置有安装支架；

所述的触发泵延伸方向平行于水管轴向且触发泵安装于安装支架上、并且触发泵与气管的另一端接通，触发泵外部设置有可拔出并排出自身内部高压气体的放气塞，触发泵的运动状态可分为自身内部的活塞杆静止不动的未触发状态、自身内部的活塞杆做远离泵盖运动的已触发状态，触发泵的初始状态为未触发状态；

所述的断路机构包括驱动构件、断路构件，断路构件安装于第二三通管内且其运动状态可分为使水流可通过第二三通管流向水管的接通状态、使水流未能通过第二三通管流向水管的切断状态，并且断路构件的初始状态为接通状态，驱动构件用于被触发泵触发并牵引断路构件由接通状态切换至切断状态；

水管正常时，感应阀处于封堵状态、气压机构处于流通状态、触发泵处于未触发状态、断路构件处于接通状态，供水设备内的水流可通过第二三通管、水管、第一三通管流动至出水设备内；

（二）破损阶段；

S2：水管处于破损状态时，由于单向阀的存在，水流无法通过第一三通管，同时感应阀在自身内部的抵推弹簧弹力作用下切换至通气状态，气压机构内的高压气体通过感应阀、气管流动至触发泵内并使触发泵被触发且切换至已触发状态，触发泵被触发并通过驱动构件使断路构件切换至切断状态，水流无法通过第二三通管，至此，供水设备与出水设备之间的水流流动被切断；

S3：工作人员更换水管后，工作人员手动使气压机构切换至封闭状态，随后拔出放气塞并释放触发泵内的高压气体，触发泵在自身内部的复位弹簧一的弹力作用下切换至未触发状态，随后，工作人员手动反转断路构件内的复位手柄即可使断路构件切换至接通状态，此时水流可通过第二三通管、水管流动至第一三通管内，且感应阀在水静压力作用下切换至封堵状态，随后，工作人员手动使气压机构切换至流通状态，至此，水管、气管、自动感应断路装置、截流控制阀之间的连接关系恢复至原状。

作为本技术方案的进一步改进。

所述的第一三通管内设置有内置台阶且内置台阶位于竖直段一背离水管的一侧，并且内置台阶内设置有支撑支架，单向阀包括导杆、密封塞、单向弹簧，导杆与水管同轴布置且导杆活动安装于支撑支架上并构成滑动导向配合，并且导杆朝向水管的一端设置有外置台阶，密封塞固定于导杆背离水管的一端且密封塞可封闭内置台阶，单向弹簧套设于导杆位于外置台阶与支撑支架的部分外部且单向弹簧的弹力驱使导杆/密封塞做靠近水管的运动。

作为本技术方案的进一步改进。

所述的感应阀包括感应阀壳、感应阀芯、感应阀杆、感应塞、抵推件，感应阀壳有两段圆柱体组成并分别为呈两端开口的水平段二、呈一端开口一端封闭的竖直段二，竖直段二的封闭端与第一三通管的竖直段一自由端同轴固定连接且竖直段二的封闭端同轴开设有穿设孔、竖直段二的开口端匹配安装有端帽，水平段二的轴向平行于水管的轴向，水平段二固定于竖直段二的中间位置处且两者之间相互连接接通、并且两者共同构成十字形结构，水平段二的一端与气压机构连接、另一端与气管连接；

所述的抵推件包括推动芯、抵推弹簧，推动芯位于感应阀壳的竖直段二内且两者之间设置有滑动件并通过滑动件构成引导方向平行于竖直段二轴向的滑动导向配合，滑动件包括设置于推动芯外部的滑动凸起、设置于竖直段二内管壁的滑槽；

所述的抵推弹簧的一端与端帽抵触、另一端与推动芯抵触，且抵推弹簧的弹力驱使推动芯做靠近第一三通管的运动；

所述的感应阀芯位于感应阀壳的竖直段二内且其位于推动芯下方，感应阀芯与推动芯之间设置有嵌合件且两者之间通过嵌合件进行连接，嵌合件包括设置于推动芯上并呈矩体结构的嵌合凸起、设置于感应阀芯上并与嵌合凸起相匹配的嵌合槽；

所述的感应阀芯上还开设有贯穿其径向厚度且轴向平行于水管轴向的通气孔一，并且通气孔一位于感应阀壳的水平段二背离第一三通管的一侧；

所述的感应塞设置于第一三通管的竖直段一内且两者之间构成密封式滑动导向配合；

所述的感应阀杆的一端与感应阀芯同轴固定连接、另一端穿过穿设孔并与感应塞同轴固定连接；

所述的感应阀的运动状态可分为设置于感应阀芯上的通气孔一与感应阀壳的水平段二接通的通气状态、通气孔一未与水平段二接通的封堵状态，感应阀的初始状态为封堵状态。

作为本技术方案的进一步改进。

所述的气压机构包括开闭阀、储存有高压气体的高压气罐，开闭阀包括开闭阀壳、开闭阀芯、开闭阀杆，开闭阀壳为两端开口的圆形壳体结构且开闭阀壳的一端与高压气罐连接接通、另一端与感应阀壳的水平段二连接接通；

所述的开闭阀芯设置于开闭阀壳内并可绕自身轴向转动，并且开闭阀芯上开设有贯穿其径向厚度的通气孔二，所述的开闭阀杆的一端与开闭阀芯同轴固定连接、另一端伸出至开闭阀壳外部并匹配设置有开闭手柄，开闭手柄转动并通过开闭阀杆牵引开闭阀芯同步转动并最终决定通气孔二是否与开闭阀壳内腔接通；

所述的开闭阀壳的外部还设置有连接嘴且连接嘴位于开闭阀芯朝向高压气罐的一侧，连接嘴还连接有用于测量并显示高压气罐内气压的指示盘；

所述的气压机构的运动状态可分为设置于开闭阀芯上的通气孔二与开闭阀壳接通的流通状态、通气孔二未与开闭阀壳接通的封闭状态，气压机构的初始状态为流通状态。

作为本技术方案的进一步改进。

所述的触发泵包括触发泵壳、活塞、活塞杆、复位弹簧一，触发泵壳为一端开口、一端封闭且开口端匹配安装有泵盖的圆形壳体结构，触发泵壳的轴向平行于水管的轴向且触发泵壳固定于安装支架上、并且其开口端靠近水管，泵盖上还同轴设置有接通嘴且接通嘴与气管连接接通，触发泵壳封闭端还同轴开设有伸出孔；

所述的活塞设置于触发泵壳内并构成密封式滑动导向配合，所述的活塞杆与触发泵壳同轴布置，活塞杆的一端与活塞固定连接、另一端穿过伸出孔并位于触发泵壳外部，所述的复位弹簧一的一端与触发泵壳腔底抵触、另一端与活塞抵触，且复位弹簧一的弹力驱使活塞做靠近泵盖的运动；

所述的触发泵壳的外部还开设有固定孔且固定孔位于活塞朝向泵盖的一侧，并且固定孔处匹配安装有放气塞；

所述的触发泵的运动状态可分为活塞杆静止不动的未触发状态、活塞杆做远离泵盖运动的已触发状态，触发泵的初始状态为未触发状态；

所述的活塞杆上同轴开设有贯穿其轴向厚度的放气孔，活塞杆的外圆面开设有与放气孔接通的进气孔、排气孔且进气孔靠近活塞、排气孔靠近活塞杆的自由端。

作为本技术方案的进一步改进。

所述的断路构件包括断路阀芯、断路阀杆，断路阀芯同轴设置于第二三通管的竖直段三内并可绕自身轴向转动，断路阀芯外圆面上还开设有贯穿其径向厚度并可与第二三通管水平段三接通的通水孔，断路阀杆同轴固定于断路阀芯背离第二三通管水平段三的端面上，所述的断路阀芯与第二三通管之间还设置有呈压缩状态的卷簧，且卷簧的弹力驱使断路阀芯做使通水孔与第二三通管水平段三接通的转动驱使，并且该转动转向为断路阀芯的正转转向；

所述的第二三通管竖直段三的外圆面开设有避让孔且避让孔位于竖直段三背离水管的一侧；

所述的断路构件还包括限制盘、限制杆，限制盘呈环体结构，限制盘与断路阀杆之间设置有连接件且两者之间通过连接件进行同轴连接，并且限制盘沿断路阀杆轴向发生位移时，断路阀杆可持续向限制盘输出动力，连接件包括设置于限制盘内圆面的内花键一、设置于断路阀杆外圆面的外花键一；

所述的限制杆的延伸方向平行于水管的轴向，限制杆的一端为限制端且该端位于第二三通管的竖直段三内、另一端为固定端且该端穿过避让孔并位于第二三通管外部，限制杆与避让孔之间构成密封式滑动导向配合；

所述的限制杆限制端与限制盘之间设置有限制件，限制件包括设置于限制盘外圆面的限制槽、固定于限制杆限制端并位于限制槽内的限制块，限制块沿断路阀芯正转转向并位于正前方的侧面为引导斜面，且引导斜面与限制槽槽口之间的距离沿断路阀芯的正转转向递减；

所述的断路构件还包括连接套筒、抵触盘、复位弹簧三，连接套筒为环体结构，连接套筒与断路阀杆之间设置有连动件且两者之间通过连动件进行同轴连接，并且连接套筒沿断路阀杆轴向发生位移时，连接套筒可持续向断路阀杆输出动力，连动件包括设置于连接套筒内圆面的内花键二、设置于断路阀杆外圆面的外花键二，所述的连接套筒位于限制盘正上方且两者之间相互接触，连接套筒背离限制盘的端部伸出至第二三通管外部并且匹配安装有复位手柄；

所述的抵触盘同轴固定于断路阀杆外部并且其位于限制盘的正下方，所述的复位弹簧三套设于断路阀杆位于抵触盘与限制盘之间的部分外部，且复位弹簧三的弹力驱使限制盘做远离抵触盘的运动；

所述的断路构件的运动状态可分为通水孔与第二三通管水平段三接通的接通状态、通水孔与第二三通管水平段三断开接通的切断状态，断路构件的初始状态为接通状态；

所述的第二三通管竖直段三的内管壁与限制盘外圆面之间还设置有约束件，约束件包括设置于第二三通管竖直段三的内管壁上的约束槽、设置于限制盘外圆面的约束凸起，约束槽为与第二三通管竖直段三同轴布置的直角槽结构且约束凸起自由端位于约束槽内，约束槽沿断路阀芯正转转向的两槽壁为约束槽壁一/二。

作为本技术方案的进一步改进。

所述的驱动构件包括导向杆、固定支架、复位弹簧二，导向杆的引导方向平行于水管的轴向，且导向杆固定于安装支架上并且导向杆位于安装支架背离水管的一侧，导向杆的自由端设置有抵触台阶；

所述的固定支架活动安装于导向杆外部并构成滑动导向配合，所述的复位弹簧二套设于导向杆位于固定支架与抵触台阶之间的部分外部，且复位弹簧二的弹力驱使固定支架做靠近安装支架的运动；

所述的限制杆的固定端与固定支架之间固定连接，并且固定支架的部分正对于触发泵的活塞杆。

本发明与现有技术相比的有益效果在于，自动感应断路装置、截流控制阀能够时刻感应水管的状况并在水管破损时自动切断供/出水设备之间水流流动，有效避免了水管破损大量出水而造成水资源大量浪费情况的发生；自动感应断路装置通过感应水静压力而感应水管的状况，感应灵敏度更佳；截流控制阀不仅能够在水管破损时接受自动感应断路装置的高压气体并以此为动力切断水流流动，还能够在工作人员按规定检查水管状况时，被工作人员手动操作并切断水流流动，便于工作人员检查水管状况。

附图说明

图1为本发明的水管未破损时的结构示意图。

图2为本发明的水管破损时的结构示意图。

图3为本发明的自动感应断路装置的结构示意图。

图4为本发明的接通机构的剖视图。

图5为本发明的接通机构的剖视图。

图6为本发明的感应阀的结构示意图。

图7为本发明的感应阀的结构示意图。

图8为本发明的感应阀的剖视图。

图9为本发明的抵推件、感应阀芯的配合图。

图10为本发明的气压机构的结构示意图。

图11为本发明的开闭阀的剖视图。

图12为本发明的截流控制阀的结构示意图。

图13为本发明的截流控制阀的结构示意图。

图14为本发明的第二三通管的剖视图。

图15为本发明的触发泵的结构示意图。

图16为本发明的触发泵的剖视图。

图17为本发明的活塞与活塞杆的剖视图。

图18为本发明的断路机构的结构示意图。

图19为本发明的断路机构的结构示意图。

图20为本发明的驱动构件的结构示意图。

图21为本发明的断路构件的结构示意图。

图22为本发明的断路构件的局部示意图。

图23为本发明的限制盘与限制杆的配合图。

图24为本发明的连接套筒与断路阀杆的剖视配合图。

具体实施方式

水阀阀芯的自动控制方法，其步骤在于：

（一）正常阶段；

S1：供水设备内的水通过截流控制阀300、水管100、自动感应断路装置200流向出水设备；

所述的自动感应断路装置200与截流控制阀300分别安装于水管100的一端；

所述的自动感应断路装置200包括气压机构210、感应阀220、接通机构230，接通机构230包括第一三通管231，第一三通管231由两段构成并分别为水平段一、竖直段一，水平段一的一端与水管100同轴固定连接接通、另一端可与出水设备接通，竖直段一竖直固定于水平段一的中间位置处且两者之间连接接通，并且两者共同构成T形结构，第一三通管231的水平段一内还设置有用于使水由水管100向第一三通管231单向流动的单向阀且单向阀位于竖直段一背离水管100的一侧，感应阀220安装于第一三通管231的竖直段一自由端，且感应阀220的一端与气压机构210接通、另一端与气管400接通，气压机构210内储存有高压气体；

所述的感应阀220的运动状态可分为气压机构210内的高压气体可通过感应阀220流动至气管400的通气状态、高压气体未能够通过感应阀220流动至气管400的封堵状态，感应阀220的初始状态为封堵状态，气压机构210的运动状态可分为自身内部打开且高压气体可流出的流通状态、自身内部关闭且高压气体未能流出的封闭状态，气压机构210的初始状态为流通状态；

所述的截流控制阀300包括第二三通管310、触发泵320、断路机构330，第二三通管310可分为两段并分别为水平段三、竖直段三，水平段三的一端与水管100同轴固定连接接通、另一端与供水设备接通，竖直段三竖直固定于水平段三的中间位置处且两者之间连接接通，并且两者共同构成T形结构，第二三通管310外部还设置有安装支架；

所述的触发泵320延伸方向平行于水管100轴向且触发泵320安装于安装支架上、并且触发泵320与气管400的另一端接通，触发泵320外部设置有可拔出并排出自身内部高压气体的放气塞323，触发泵320的运动状态可分为自身内部的活塞杆325静止不动的未触发状态、自身内部的活塞杆325做远离泵盖运动的已触发状态，触发泵320的初始状态为未触发状态；

所述的断路机构330包括驱动构件3310、断路构件3320，断路构件3320安装于第二三通管310内且其运动状态可分为使水流可通过第二三通管310流向水管100的接通状态、使水流未能通过第二三通管310流向水管100的切断状态，并且断路构件3320的初始状态为接通状态，驱动构件3310用于被触发泵320触发并牵引断路构件3320由接通状态切换至切断状态；

水管100正常时，感应阀220处于封堵状态、气压机构210处于流通状态、触发泵320处于未触发状态、断路构件3320处于接通状态，供水设备内的水流可通过第二三通管310、水管100、第一三通管231流动至出水设备内；

（二）破损阶段；

S2：水管100处于破损状态时，由于单向阀的存在，水流无法通过第一三通管231，同时感应阀220在自身内部的抵推弹簧226弹力作用下切换至通气状态，气压机构210内的高压气体通过感应阀220、气管400流动至触发泵320内并使触发泵320被触发且切换至已触发状态，触发泵320被触发并通过驱动构件3310使断路构件3320切换至切断状态，水流无法通过第二三通管310，至此，供水设备与出水设备之间的水流流动被切断；

S3：工作人员更换水管100后，工作人员手动使气压机构210切换至封闭状态，随后拔出放气塞323并释放触发泵320内的高压气体，触发泵320在自身内部的复位弹簧一326的弹力作用下切换至未触发状态，随后，工作人员手动反转断路构件3320内的复位手柄即可使断路构件3320切换至接通状态，此时水流可通过第二三通管310、水管100流动至第一三通管231内，且感应阀220在水静压力作用下切换至封堵状态，随后，工作人员手动使气压机构210切换至流通状态，至此，水管100、气管400、自动感应断路装置200、截流控制阀300之间的连接关系恢复至原状。

本发明采用自动感应断路装置、截流控制阀配合并切断供/出水设备之间水流流动的优越性在于，自动感应断路装置、截流控制阀能够时刻感应水管的状况并在水管破损时自动切断供/出水设备之间水流流动，有效避免了水管破损大量出水而造成水资源大量浪费情况的发生；自动感应断路装置通过感应水静压力而感应水管的状况，感应灵敏度更佳；截流控制阀不仅能够在水管破损时接受自动感应断路装置的高压气体并以此为动力切断水流流动，还能够在工作人员按规定检查水管状况时，被工作人员手动操作并切断水流流动，便于工作人员检查水管状况。

管道故障失压自动断路水阀系统，包括水管100、自动感应断路装置200、截流控制阀300、气管400，自动感应断路装置200与截流控制阀300分别安装于水管100的一端且水塔等供水设备内的水流由截流控制阀300、水管100流向自动感应断路装置200并最终流动至水龙头等出水设备，并且自动感应断路装置200与截流控制阀300之间通过气管400连接接通，自动感应断路装置200用于在水管100出现破损时自动使水流停止向出水设备流动并同时通过气管400将信号传递至截流控制阀300，截流控制阀300用于在接收自动感应断路装置200传递的信号后自动使水流停止流向水管100。

水管100正常时，水塔等供水设备内的水流可由截流控制阀300、水管100流向自动感应断路装置200并最终流动至水龙头等出水设备，水管100出现破损时，自动感应断路装置200自动感应到该种状况并自动使水流停止向出水设备流动，同时通过气管400将水管100破损信号传递至第二自动断路装置300并且第二自动断路装置300会自动使水流停止流向水管100，整个过程自动感应并切断水流流动，从而有效避免了水资源的浪费。

所述的自动感应断路装置200包括气压机构210、感应阀220、接通机构230，接通机构230用于与水管100连接接通，感应阀220用于气压机构210与气管400之间的连接接通，且气压机构210内储存有高压气体。

所述的接通机构230包括第一三通管231，第一三通管231由两段构成并分别为水平段一、竖直段一，水平段一的一端与水管100同轴固定连接接通、另一端可与出水设备接通，竖直段一竖直固定于水平段一的中间位置处且两者之间连接接通，并且两者共同构成T形结构。

所述的第一三通管231内还设置有用于使水由水管100向第一三通管231单向流动的单向阀，具体的，第一三通管231内设置有内置台阶且内置台阶位于竖直段一背离水管100的一侧，并且内置台阶内设置有支撑支架，单向阀包括导杆232、密封塞233、单向弹簧234，导杆232与水管100同轴布置且导杆232活动安装于支撑支架上并构成滑动导向配合，并且导杆232朝向水管100的一端设置有外置台阶，密封塞233固定于导杆232背离水管100的一端且密封塞233可封闭内置台阶，单向弹簧234套设于导杆232位于外置台阶与支撑支架的部分外部且单向弹簧234的弹力驱使导杆232/密封塞233做靠近水管100的运动。

水流由水管100流向第一三通管231过程中，水流与单向阀接触并且水流推动密封塞233做远离水管100的运动、单向弹簧234呈压缩状态，水流可通过密封塞233与支撑支架之间的区域流通，反之，由于单向弹簧234的存在，水流无法由第一三通管231流向水管100，即水管100出现破损时，出水设备内的水不会回流。

所述的感应阀220包括感应阀壳221、感应阀芯222、感应阀杆223、感应塞224、抵推件，感应阀壳221有两段圆柱体组成并分别为呈两端开口的水平段二、呈一端开口一端封闭的竖直段二，竖直段二的封闭端与第一三通管231的竖直段一自由端同轴固定连接且竖直段二的封闭端同轴开设有穿设孔、竖直段二的开口端匹配安装有端帽227，水平段二的轴向平行于水管100的轴向，水平段二固定于竖直段二的中间位置处且两者之间相互连接接通、并且两者共同构成十字形结构，水平段二的一端与气压机构210连接、另一端与气管400连接。

所述的抵推件包括推动芯225、抵推弹簧226，推动芯225位于感应阀壳221的竖直段二内且两者之间设置有滑动件并通过滑动件构成引导方向平行于竖直段二轴向的滑动导向配合，具体的，滑动件包括设置于推动芯225外部的滑动凸起、设置于竖直段二内管壁的滑槽。

所述的抵推弹簧226的一端与端帽227抵触、另一端与推动芯225抵触，且抵推弹簧226的弹力驱使推动芯225做靠近第一三通管231的运动。

所述的感应阀芯222位于感应阀壳221的竖直段二内且其位于推动芯225下方，感应阀芯222与推动芯225之间设置有嵌合件且两者之间通过嵌合件进行连接，具体的，嵌合件包括设置于推动芯225上并呈矩体结构的嵌合凸起、设置于感应阀芯222上并与嵌合凸起相匹配的嵌合槽。

所述的感应阀芯222上还开设有贯穿其径向厚度且轴向平行于水管100轴向的通气孔一，并且通气孔一位于感应阀壳221的水平段二背离第一三通管231的一侧。

所述的感应塞224设置于第一三通管231的竖直段一内且两者之间构成密封式滑动导向配合。

所述的感应阀杆223的一端与感应阀芯222同轴固定连接、另一端穿过穿设孔并与感应塞224同轴固定连接。

所述的感应阀220的运动状态可分为设置于感应阀芯222上的通气孔一与感应阀壳221的水平段二接通的通气状态、通气孔一未与水平段二接通的封堵状态，感应阀220的初始状态为封堵状态。

水流由水管100向第一三通管231流动的过程中，部分水会流动至第一三通管231的竖直段一内，在水的静压力作用下，感应塞224会做远离第一三通管231水平段一的运动，感应塞224运动并牵引感应阀杆223/感应阀芯222/推动芯225同步运动，并使得抵推弹簧226呈压缩状态，即此时感应阀220呈封堵状态；

当水管100出现破损时，第一三通管231的竖直段一内的水排出，同时在抵推弹簧226的弹力作用下，推动芯225/感应阀芯222/感应阀杆223/感应塞224同步做靠近第一三通管231水平段一的运动，从而使设置于感应阀芯222上的通气孔一与感应阀壳221的水平段二接通，即此时感应阀220呈通气状态。

所述的气压机构210包括开闭阀211、储存有高压气体的高压气罐212，开闭阀211包括开闭阀壳2111、开闭阀芯2113、开闭阀杆，开闭阀壳2111为两端开口的圆形壳体结构且开闭阀壳2111的一端与高压气罐212连接接通、另一端与感应阀壳221的水平段二连接接通。

所述的开闭阀芯2113设置于开闭阀壳2111内并可绕自身轴向转动，并且开闭阀芯2113上开设有贯穿其径向厚度的通气孔二，所述的开闭阀杆的一端与开闭阀芯2113同轴固定连接、另一端伸出至开闭阀壳2111外部并匹配设置有开闭手柄2114，开闭手柄2114转动并通过开闭阀杆牵引开闭阀芯2113同步转动并最终决定通气孔二是否与开闭阀壳2111内腔接通。

所述的开闭阀壳2111的外部还设置有连接嘴2112且连接嘴2112位于开闭阀芯2113朝向高压气罐212的一侧，连接嘴2112还连接有用于测量并显示高压气罐212内气压的指示盘213。

所述的气压机构210的运动状态可分为设置于开闭阀芯2113上的通气孔二与开闭阀壳2111接通的流通状态、通气孔二未与开闭阀壳2111接通的封闭状态，气压机构210的初始状态为流通状态。

用户可通过手动旋转开闭手柄2114并决定气压机构210处于流通状态或封闭状态；用于可通过指示盘213读取高压气罐212内的气压，并决定是否更换高压气罐212；

水管100正常时，感应阀220处于封堵状态，气体无法通过感应阀220；水管100破损后，感应阀220切换至通气状态，此时高压气罐212内的高压气体可通过开闭阀211、感应阀220、气管400流动至截流控制阀300内。

所述的截流控制阀300包括第二三通管310、触发泵320、断路机构330，第二三通管310与水管100连接接通，触发泵320与气管400连接接通并用于接收高压气体并被触发驱使断路机构330运行，断路机构330用于控制水流是否能够经第二三通管310流动至水管100内。

所述的第二三通管310可分为两段并分别为水平段三、竖直段三，水平段三的一端与水管100同轴固定连接接通、另一端与供水设备接通，竖直段三竖直固定于水平段三的中间位置处且两者之间连接接通，并且两者共同构成T形结构，所述的第二三通管310外部还设置有安装支架。

所述的触发泵320包括触发泵壳321、活塞324、活塞杆325、复位弹簧一326，触发泵壳321为一端开口、一端封闭且开口端匹配安装有泵盖的圆形壳体结构，触发泵壳321的轴向平行于水管100的轴向且触发泵壳321固定于安装支架上、并且其开口端靠近水管100，泵盖上还同轴设置有接通嘴322且接通嘴322与气管400连接接通，触发泵壳321封闭端还同轴开设有伸出孔。

所述的活塞324设置于触发泵壳321内并构成密封式滑动导向配合，所述的活塞杆325与触发泵壳321同轴布置，活塞杆325的一端与活塞324固定连接、另一端穿过伸出孔并位于触发泵壳321外部，所述的复位弹簧一326的一端与触发泵壳321腔底抵触、另一端与活塞324抵触，且复位弹簧一326的弹力驱使活塞324做靠近泵盖的运动。

所述的触发泵壳321的外部还开设有固定孔且固定孔位于活塞324朝向泵盖的一侧，并且固定孔处匹配安装有放气塞323；放气塞323为现有技术，此处不再详细赘述。

所述的触发泵320的运动状态可分为活塞杆325静止不动的未触发状态、活塞杆325做远离泵盖运动的已触发状态，触发泵320的初始状态为未触发状态。

水管100正常时，自动感应断路装置200内的高压气体未能通过气管400流动至触发泵320内，触发泵320处于未触发状态；

水管100破损时，自动感应断路装置200内的高压气体通过气管400流动至触发泵320内，从而推动活塞324/活塞杆325做远离泵盖的运动，即触发泵320处于已触发状态；

除此之外，用户可通过拔出放气塞323，从而将触发泵320内的高压气体排出。

优选的，在水管100破损且触发泵320切换至已触发状态的过程中，活塞324/活塞杆325做远离泵盖的运动，这使得活塞324与触发泵壳321之间的空气被不停压缩，直至影响触发泵320的状态切换过程，为了解决这一问题，所述的活塞杆325上同轴开设有贯穿其轴向厚度的放气孔3251，活塞杆325的外圆面开设有与放气孔3251接通的进气孔3252、排气孔3253且进气孔3252靠近活塞324、排气孔3253靠近活塞杆325的自由端；触发泵320切换至已触发状态的过程中，活塞324与触发泵壳321之间的空气通过进气孔3252、放气孔3251/排气孔3253排出，设置排气孔3253的目的在于，当活塞杆325与断路机构330接触并牵引断路机构330运行时，空气可由排气孔3253排出，不影响触发泵320的状态切换。

所述的断路机构330包括驱动构件3310、断路构件3320，断路构件3320用于控制决定水流是否能够经第二三通管310流向水管100，驱动构件3310用于被触发泵320触发并牵引断路构件3320运行使水流不能够通过第二三通管310流向水管100。

所述的断路构件3320包括断路阀芯3321、断路阀杆，断路阀芯3321同轴设置于第二三通管310的竖直段三内并可绕自身轴向转动，断路阀芯3321外圆面上还开设有贯穿其径向厚度并可与第二三通管310水平段三接通的通水孔，断路阀杆同轴固定于断路阀芯3321背离第二三通管310水平段三的端面上，所述的断路阀芯3321与第二三通管310之间还设置有呈压缩状态的卷簧3324，且卷簧324的弹力驱使断路阀芯3321做使通水孔与第二三通管310水平段三断开的转动趋势并且该转动转向为断路阀芯3321的正转转向（逆时针转动）。

所述的第二三通管310竖直段三的外圆面开设有避让孔且避让孔位于竖直段三背离水管100的一侧。

所述的断路构件3320还包括限制盘3322、限制杆3323，限制盘3321呈环体结构，限制盘3321与断路阀杆之间设置有连接件且两者之间通过连接件进行同轴连接，并且限制盘3321沿断路阀杆轴向发生位移时，断路阀杆可持续向限制盘3321输出动力，优选的，连接件包括设置于限制盘3322内圆面的内花键一、设置于断路阀杆外圆面的外花键一。

所述的限制杆3323的延伸方向平行于水管100的轴向，限制杆3323的一端为限制端且该端位于第二三通管310的竖直段三内、另一端为固定端且该端穿过避让孔并位于第二三通管310外部，限制杆3323与避让孔之间构成密封式滑动导向配合。

所述的限制杆3323限制端与限制盘3322之间设置有限制件，具体的，限制件包括设置于限制盘3322外圆面的限制槽、固定于限制杆3323限制端并位于限制槽内的限制块3323a，限制块3323a沿断路阀芯3321正转转向并位于正前方的侧面为引导斜面，且引导斜面与限制槽槽口之间的距离沿限制盘3322径向向外辐射方向逐步增大。

所述的断路构件3320还包括连接套筒3325、抵触盘3326、复位弹簧三3327，连接套筒3325为环体结构，连接套筒3325与断路阀杆之间设置有连动件且两者之间通过连动件进行同轴连接，并且连接套筒3325沿断路阀杆轴向发生位移时，连接套筒3325可持续向断路阀杆输出动力，优选的，连动件包括设置于连接套筒3325内圆面的内花键二、设置于断路阀杆外圆面的外花键二，所述的连接套筒3325位于限制盘3322正上方且两者之间相互接触，连接套筒3325背离限制盘3322的端部伸出至第二三通管310外部并且匹配安装有复位手柄。

所述的抵触盘3326同轴固定于断路阀杆外部并且其位于限制盘3322的正下方，所述的复位弹簧三3327套设于断路阀杆位于抵触盘3326与限制盘3322之间的部分外部，且复位弹簧三3327的弹力驱使限制盘3322做远离抵触盘3326的运动。

所述的断路构件3320的运动状态可分为通水孔与第二三通管310水平段三接通的接通状态、通水孔与第二三通管310水平段三断开接通的切断状态，断路构件3320的初始状态为接通状态。

水管100正常时，水流可通过第二三通管310流向水管100；

水管100破损时，触发泵320被触发并切换至已触发状态，活塞杆325运动并通过驱动构件3310牵引限制杆3323同步运动，从而使得限制块3323a脱离限制槽，随后在卷簧3324的弹力作用下，断路阀芯3321正转并使断路构件3320切换至切断状态；工作人员更换新的水管100后，手动转动复位手柄并使其做与断路阀芯3321正转转向相反的转动，复位手柄反转并牵引限制盘3322同步反转，由于限制块3323a沿断路阀芯3321正转转向并位于正前方的侧面为引导斜面，从而可使限制杆3323、限制件、限制盘3322之间的关系恢复至原状，与此同时，复位手柄反转还牵引断路阀芯3321同步反转，从而使断路构件3320切换至接通状态；

当水管100未破损且工作人员按照规定检查水管100时，工作人员手动向下按动复位手柄，从而使限制盘3322做靠近第二三通管310水平段三的运动，即限制块3323a脱离限制槽，从而使断路构件3320切换至切断状态，水管100检查完毕后，工作人员手动反转复位手柄即可使断路构件3320切换至接通状态。

优选的，在工作人员手动反转复位手柄并使断路构件3320切换至接通状态的过程中，工作人员无法确定限制块3323a是否重新位于限制槽内，从而为断路构件3320恢复至接通状态造成不利影响，为解决这一问题，所述的第二三通管310竖直段三的内管壁与限制盘3322外圆面之间设置有约束件，约束件包括设置于第二三通管310竖直段三的内管壁上的约束槽311、设置于限制盘3322外圆面的约束凸起3322a，约束槽311为与第二三通管310竖直段三同轴布置的直角槽结构且约束凸起3322a自由端位于约束槽311内，约束槽311沿断路阀芯3321正转转向的两槽壁为约束槽壁一/二。

断路构件3320切换至切断状态时，约束凸起3322a与约束槽311的约束槽壁二接触，断路构件3320切换至接通状态时，约束凸起3322a与约束槽311的约束槽壁一接触，即工作人员反转复位手柄直至无法转动时，约束凸起3322a与约束槽311的约束槽壁一接触且此时断路构件3320已经切换至接通状态。

所述的驱动构件3310包括导向杆3311、固定支架3312、复位弹簧二3313，导向杆3311的引导方向平行于水管100的轴向，且导向杆3311固定于安装支架上并且导向杆3311位于安装支架背离水管100的一侧，导向杆3311的自由端设置有抵触台阶。

所述的固定支架3312活动安装于导向杆3311外部并构成滑动导向配合，所述的复位弹簧二3313套设于导向杆3311位于固定支架3312与抵触台阶之间的部分外部，且复位弹簧二3313的弹力驱使固定支架3313做靠近安装支架的运动。

所述的限制杆3323的固定端与固定支架3312之间固定连接，并且固定支架3313的部分正对于触发泵320的活塞杆325。

水管100破损时，触发泵320被触发并切换至已触发状态的过程中，活塞杆325运动并与固定支架3312接触，随后活塞杆325运动并牵引固定支架3312/限制杆3323同步运动，进而使断路构件3320切换至切断状态。

实际工作时，若水管100正常时，感应阀220处于封堵状态、气压机构210处于流通状态、触发泵320处于未触发状态、断路构件3320处于接通状态，供水设备内的水流可通过第二三通管310、水管100、第一三通管231流动至出水设备内。

若水管100处于破损状态时，由于单向阀的存在，水流无法通过第一三通管231，同时感应阀220切换至通气状态，气压机构210内的高压气体通过感应阀220、气管400流动至触发泵320内并使触发泵320切换至已触发状态，触发泵320被触发并通过驱动构件3310使断路构件3320切换至切断状态，水流无法通过第二三通管310，至此，供水设备与出水设备之间的水流流动被切断；

工作人员更换水管100后，工作人员手动使气压机构210切换至封闭状态，随后拔出放气塞323并释放触发泵320内的高压气体，触发泵320在自身内部的复位弹簧一326的弹力作用下切换至未触发状态，随后，工作人员手动反转复位手动即可使断路构件3320切换至接通状态，此时水流可通过第二三通管310、水管100流动至第一三通管231内，且感应阀220在水静压力作用下切换至封堵状态，随后，工作人员手动使气压机构210切换至流通状态，至此，水管100、气管400、自动感应断路装置200、截流控制阀300之间的连接关系恢复至原状。

若水管100正常但工作人员需按规定对水管100进行检查时，工作人员手动按动复位手柄即可使断路构件3320切换至切断状态，水管100检查完毕后，工作人员手动反转复位手柄即可使断路构件3320切换至接通状态。

Claims (9)

1.水阀阀芯的自动控制方法，其步骤在于：

（一）正常给水阶段；

S1：供水设备内的水通过截流控制阀流向水管；

截流控制阀（300）安装于水管（100）的入水端口并且控制水管（100）能否接收外部水源；截流控制阀（300）上的第二三通管（310）与水管（100）连接接通；

正常给水时，截流控制阀（300）处于未触发状态，供水设备内的水流可通过截流控制阀（300）、水管并流入至与水管接通的出水设备内；

（二）水管破损维修阶段；

S2：利用截流控制阀截断水源经第二三通管（310）向水管（100）流动；通过气管（400）向截流控制阀（300）上的触发泵（320）输送高压气体，触发泵（320）接收气管（400）输送的高压气体并被触发驱使截流控制阀上的断路机构（330）运行，断路机构（330）用以截断水源经第二三通管（310）流动至水管（100）内；

所述的第二三通管（310）可分为两段并分别为水平段三、竖直段三，水平段三的一端与水管（100）同轴固定连接接通、另一端与供水设备接通，竖直段三竖直固定于水平段三的中间位置处且两者之间连接接通，并且两者共同构成T形结构，所述的第二三通管（310）外部还设置有安装支架；

所述的断路机构（330）包括驱动构件（3310）、断路构件（3320），断路构件（3320）用于控制决定水流是否能够经第二三通管（310）流向水管（100），驱动构件（3310）用于被触发泵（320）触发并牵引断路构件（3320）运行使水流不能够通过第二三通管（310）流向水管（100）；

所述的断路构件（3320）包括断路阀芯（3321）、断路阀杆，断路阀芯（3321）同轴设置于第二三通管（310）的竖直段三内并可绕自身轴向转动，断路阀芯（3321）外圆面上还开设有贯穿其径向厚度并可与第二三通管（310）水平段三接通的通水孔，断路阀杆同轴固定于断路阀芯（3321）背离第二三通管（310）水平段三的端面上，所述的断路阀芯（3321）与第二三通管（310）之间还设置有呈压缩状态的卷簧（3324），且卷簧（324）的弹力驱使断路阀芯（3321）做使通水孔与第二三通管（310）水平段三断开的转动趋势并且该转动转向为断路阀芯（3321）的正转转向；

在水管维修阶段，触发泵被触发并通过驱动构件使断路构件切换至切断状态，水流无法通过第二三通管，至此，供水设备与出水设备之间的水流流动被切断；

S3：工作人员更换水管后，通过设置于气管（400）上的阀门阻挡高压气体向触发泵（320）流动；

所述的触发泵（320）包括触发泵壳（321）、活塞（324）、活塞杆（325）、复位弹簧一（326），触发泵壳（321）为一端开口、一端封闭且开口端匹配安装有泵盖的圆形壳体结构，触发泵壳（321）的轴向平行于水管（100）的轴向且触发泵壳（321）固定于安装支架上、并且其开口端靠近水管（100），泵盖上还同轴设置有接通嘴（322）且接通嘴（322）与气管（400）连接接通，触发泵壳（321）封闭端还同轴开设有伸出孔；

所述的活塞（324）设置于触发泵壳（321）内并构成密封式滑动导向配合，所述的活塞杆（325）与触发泵壳（321）同轴布置，活塞杆（325）的一端与活塞（324）固定连接、另一端穿过伸出孔并位于触发泵壳（321）外部，所述的复位弹簧一（326）的一端与触发泵壳（321）腔底抵触、另一端与活塞（324）抵触，且复位弹簧一（326）的弹力驱使活塞（324）做靠近泵盖的运动；

所述的触发泵壳（321）的外部还开设有固定孔且固定孔位于活塞（324）朝向泵盖的一侧，并且固定孔处匹配安装有放气塞（323）；

随后拔出插接于触发泵壳（321）上固定孔处的放气塞并释放触发泵内的高压气体，触发泵在自身内部的复位弹簧一的弹力作用下切换至未触发状态，随后，工作人员手动反转断路构件即可使断路构件切换至接通状态，此时水流可通过第二三通管、水管流动至与水管接通的出水设备内；

（三）水管检修阶段；

若水管（100）正常但工作人员需按规定对水管（100）进行检查时，此时，水源正常的经过截流控制阀（300）、水管并流入至与水管接通的出水设备内，并且气管（400）上的阀门处于封闭状态并停止高压气体向触发泵（320）输送；

工作人员手动按动截流控制阀（300）上的复位手柄即可使断路构件（3320）切换至切断状态；

所述的第二三通管（310）竖直段三的外圆面开设有避让孔且避让孔位于竖直段三背离水管（100）的一侧；

所述的断路构件（3320）还包括限制盘（3322）、限制杆（3323），限制盘（3322）呈环体结构，限制盘（3322）与断路阀杆之间设置有连接件且两者之间通过连接件进行同轴连接，并且限制盘（3322）沿断路阀杆轴向发生位移时，断路阀杆可持续向限制盘（3322）输出动力；

所述的限制杆（3323）的延伸方向平行于水管（100）的轴向，限制杆（3323）的一端为限制端且该端位于第二三通管（310）的竖直段三内、另一端为固定端且该端穿过避让孔并位于第二三通管（310）外部，限制杆（3323）与避让孔之间构成密封式滑动导向配合；

所述的限制杆（3323）限制端与限制盘（3322）之间设置有限制件，限制件包括设置于限制盘（3322）外圆面的限制槽、固定于限制杆（3323）限制端并位于限制槽内的限制块（3323a），限制块（3323a）沿断路阀芯（3321）正转转向并位于正前方的侧面为引导斜面，且引导斜面与限制槽槽口之间的距离沿限制盘（3322）径向向外辐射方向逐步增大；

所述的断路构件（3320）还包括连接套筒（3325）、抵触盘（3326）、复位弹簧三（3327），连接套筒（3325）为环体结构，连接套筒（3325）与断路阀杆之间设置有连动件且两者之间通过连动件进行同轴连接，并且连接套筒（3325）沿断路阀杆轴向发生位移时，连接套筒（3325）可持续向断路阀杆输出动力，所述的连接套筒（3325）位于限制盘（3322）正上方且两者之间相互接触，连接套筒（3325）背离限制盘（3322）的端部伸出至第二三通管（310）外部并且匹配安装有复位手柄；

所述的抵触盘（3326）同轴固定于断路阀杆外部并且其位于限制盘（3322）的正下方，所述的复位弹簧三（3327）套设于断路阀杆位于抵触盘（3326）与限制盘（3322）之间的部分外部，且复位弹簧三（3327）的弹力驱使限制盘（3322）做远离抵触盘（3326）的运动；

当工作人员手动向下按动复位手柄，从而使限制盘（3322）做靠近第二三通管（310）水平段三的运动，使得限制块（3323a）脱离限制槽，从而使断路构件（3320）切换至切断状态；

水管（100）检查完毕后，工作人员手动反转复位手柄使断路构件（3320）切换至接通状态。

2.根据权利要求1所述的水阀阀芯的自动控制方法，连接件包括设置于限制盘（3322）内圆面的内花键一、设置于断路阀杆外圆面的外花键一。

3.根据权利要求1所述的水阀阀芯的自动控制方法，连动件包括设置于连接套筒（3325）内圆面的内花键二、设置于断路阀杆外圆面的外花键二。

4.根据权利要求1所述的水阀阀芯的自动控制方法，所述的第二三通管（310）竖直段三的内管壁与限制盘（3322）外圆面之间设置有约束件，约束件用于约束限制盘（3322）的旋转角度。

5.根据权利要求4所述的水阀阀芯的自动控制方法，约束件包括设置于第二三通管（310）竖直段三的内管壁上的约束槽（311）、设置于限制盘（3322）外圆面的约束凸起（3322a），约束槽（311）为与第二三通管（310）竖直段三同轴布置的直角槽结构且约束凸起（3322a）自由端位于约束槽（311）内，约束槽（311）沿断路阀芯（3321）正转转向的两槽壁为约束槽壁一/二；

断路构件（3320）切换至切断状态时，约束凸起（3322a）与约束槽（311）的约束槽壁二接触，断路构件（3320）切换至接通状态时，约束凸起（3322a）与约束槽（311）的约束槽壁一接触。

6.根据权利要求1所述的水阀阀芯的自动控制方法，所述的驱动构件（3310）包括导向杆（3311）、固定支架（3312）、复位弹簧二（3313），导向杆（3311）的引导方向平行于水管（100）的轴向，且导向杆（3311）固定于安装支架上并且导向杆（3311）位于安装支架背离水管（100）的一侧，导向杆（3311）的自由端设置有抵触台阶。

7.根据权利要求6所述的水阀阀芯的自动控制方法，所述的固定支架（3312）活动安装于导向杆（3311）外部并构成滑动导向配合，所述的复位弹簧二（3313）套设于导向杆（3311）位于固定支架（3312）与抵触台阶之间的部分外部，且复位弹簧二（3313）的弹力驱使固定支架（3312）做靠近安装支架的运动。

8.根据权利要求7所述的水阀阀芯的自动控制方法，所述的限制杆（3323）的固定端与固定支架（3312）之间固定连接，并且固定支架（3312）的部分正对于触发泵（320）的活塞杆（325）。

9.根据权利要求1-8中任意一项所述的水阀阀芯的自动控制方法，所述的活塞杆（325）上同轴开设有贯穿其轴向厚度的放气孔（3251），活塞杆（325）的外圆面开设有与放气孔（3251）接通的进气孔（3252）、排气孔（3253）且进气孔（3252）靠近活塞（324）、排气孔（3253）靠近活塞杆（325）的自由端。

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