CN114251499A - 多控制阀系统、水处理设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多控制阀系统和一种水处理设备；该多控制阀系统包括主控齿轮、拉杆、辅助压杆、拨块，其中主控齿轮上设有辅助凸轮和主控制部，主控制部用于带动拉杆往复运动，辅助凸轮通过控制拨块的运动，以控制辅助压杆的运动；该水处理设备包括前述多控制阀系统。通过将辅助凸轮和主配合部设置在主控齿轮上，辅助凸轮和主配合部的位置相对固定，在主控齿轮的制造过程中，就确认了主配合部和辅助凸轮在主控齿轮上定位点，即精准确认了主配合部和辅助凸轮相对位置，解决了多控制阀系统的装配和维修困难的问题。通过设置拨块，实现对辅助压杆的控制，简化了多控制阀系统的结构，同时减小了多控制阀系统的整体尺寸，降低了多控制阀系统的成本。

Description

多控制阀系统、水处理设备

技术领域

本发明涉及一种多控制阀系统、一种水处理设备。

背景技术

目前市场上的多控制阀系统中往往包含若干多位控制阀，其中多位控制阀多为柱塞阀，通过电机驱动传动装置，以带动多路控制阀活塞移动，从而切换多路控制阀内部的通路。

图1所示为现有技术中的多控制阀系统的结构示意图。如图1所示，多控制阀系统包括电机61’、电机齿轮62’、主控齿轮20’和拉杆30’。通过电机带动电机齿轮62’转动，以驱动主控齿轮20’，主控齿轮20’上设有一偏心轴21’结构，拉杆30’上设有一滑槽31’，主控齿轮20’上的偏心轴21’与拉杆30’上的滑槽31’相配合，通过主控齿轮20’的转动以牵引拉杆30’移动，同时牵引主控阀活塞(图中未示出)移动，从而切换主控阀(图中未示出)内部的通路。

多控制阀系统还包括辅助压杆41’以控制盐阀(图中未示出)的开闭，通过主控齿轮20’的转动带动辅助齿轮40’的转动，辅助齿轮40’上设有一个或多个与辅助压杆41’相配合的辅助凸轮43’，随着辅助齿轮40’的转动，辅助凸轮43’与辅助压杆41’相接触，辅助凸轮43’压住辅助压杆41’，从而打开盐阀，实现从盐箱中吸盐，或者向盐箱中注水，随着辅助齿轮40’的继续转动，辅助凸轮43’与辅助压杆41’相分离，辅助压杆41’自动弹回以关闭盐阀管路，即关闭盐阀。

在多控制阀系统的工作过程中，主控齿轮20’和辅助齿轮40’的啮合需精准控制，以实现拉杆停留位置与盐阀开闭时机精准配合，从而满足多控制阀系统不同的工况需求。因此在装配主控齿轮20’和辅助齿轮40’时，必须使用定位齿或者定位标记，这样对生产组装、使用和售后服务等都增加了难度，主控齿轮20’和辅助齿轮40’之间装配不当也会导致系统故障风险。同时多控制阀系统还存在、外形尺寸大、成本较高等缺陷。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中多控制阀系统的装配和维修困难，整体尺寸大、成本高的缺陷，提供一种多控制阀系统和一种水处理设备。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种多控制阀系统，其包括主控齿轮、拉杆、辅助压杆，所述主控齿轮用于带动所述拉杆运动，其特征在于，所述多控制阀系统还包括用于控制所述辅助压杆运动的拨块，所述主控齿轮上设有用于控制所述拨块运动的辅助凸轮，所述主控齿轮上设有用于带动所述拉杆运动的主配合部，所述辅助凸轮和所述主配合部的位置相对固定。

在本技术方案中，通过设置拨块，并在主控齿轮上设置辅助凸轮以控制拨块的运动，实现在主控齿轮转动时，主控齿轮通过主配合部带动拉杆运动，以控制主控阀的状态，同时辅助凸轮跟随主控齿轮转动并带动拨块运动，从而驱动辅助压杆运动，以控制辅助阀的状态。辅助凸轮和所述主配合部的位置相对固定，在主控齿轮的制造过程中，就完成了主配合部和辅助凸轮在主控齿轮上定位点的确定，即精准确认了主配合部和辅助凸轮相对位置，使得在多控制阀系统装配完成后，拉杆和辅助压杆之间的运动就能准确配合，即主控阀和辅助阀的状态紧密配合。无需在装配或维修养护过程中调整辅助凸轮相对主控齿轮的相对位置，使得多控制阀系统装配简单，维修方便。设置拨块以控制辅助压杆的运动，拨块结构简单，尺寸小，成本低。

较佳地，所述主控齿轮上设有偏心轴，所述拉杆上设有滑槽，所述偏心轴和所述滑槽相配合以控制所述拉杆的运动。

在本技术方案中，通过在主控齿轮上设置偏心轴，偏心轴和拉杆上的滑槽配合，实现在主控齿轮转动时，偏心轮跟随主控齿轮转动并带动拉杆运动。

较佳地，所述主控齿轮与所述辅助凸轮同轴；和/或所述拨块的一端与所述辅助压杆凸轮相配合，另一端与所述辅助压杆相配合，所述拨块的中部设有转轴。

在本技术方案中，主控齿轮和辅助凸轮同轴，主控齿轮的运动状态即对应辅助凸轮的运动状态，便于根据主控齿轮的运动状态确定辅助压杆的运动状态。且主控齿轮和辅助凸轮同轴，便于增大辅助凸轮的尺寸而不干涉其他部件，增大辅助凸轮的尺寸便于通过辅助凸轮的轮廓设置以实现辅助压杆的多工况。拨块的中部设有转轴，一端对应辅助凸轮，一端对应辅助压杆，拨块相当于杠杆结构，辅助凸轮带动拨块摆动，从而控制辅助压杆运动。

较佳地，所述辅助凸轮的表面与所述辅助凸轮的轴线的距离是变化的，并带动所述拨块在至少两个位置运动。

在本技术方案中，辅助凸轮的轮廓上的点与辅助压杆的位置相对应，辅助凸轮的轮廓非圆形，使得辅助压杆至少能停留在两个不同的位置，至少能实现辅助阀的开闭状态切换。当辅助压杆具有三个及以上工位时，可以实现辅助阀除开闭外的更多功能，通过辅助阀和主控阀的配合，可以实现多控制阀系统的更多功能。

较佳地，所述多控制阀系统还包括动力源，所述动力源用于驱动所述主控齿轮运动；或所述多控制阀系统还包括动力源和传动装置，所述动力源通过所述传动装置驱动所述主控齿轮运动，所述传动装置用于对所述动力源的动力进行传递和/或变速。

较佳地，所述多控制阀系统还包括底座和压紧板，所述动力源包括电机，所述传动装置包括电机齿轮，所述主控齿轮和所述电机齿轮相配合，所述底座和/或所述压紧板用于安装所述主控齿轮、所述电机齿轮、所述电机。

在本技术方案中，设置压紧板和底座以安装电机、电机齿轮、主控齿轮，以及多控制阀系统的其他零部件。电机齿轮用于对电机输出的动力进行变速后再将动力传递至主控齿轮。

较佳地，所述多控制阀系统还包括用于检测所述主控齿轮的运动状态的控制系统，所述控制系统用于根据所述主控齿轮的运动状态控制所述动力源运动。

在本技术方案中，设置控制系统以控制多控制阀系统，控制系统通过检测主控齿轮的运动状态，以控制动力源的运动，从而控制主控齿轮的运动，以及控制其他零部件的工作。

较佳地，所述多控制阀系统还包括设置在所述主控齿轮上的检测凸轮，和设置在所述检测凸轮周围的霍尔传感器，所述霍尔传感器通过检测所述检测凸轮的轮廓来确定所述主控齿轮的运动状态。

在本技术方案中，在主控齿轮上设置检测凸轮，使得检测凸轮的运动状态与主控齿轮的运动状态相对应，霍尔传感器根据检测凸轮的轮廓以确定主控齿轮的运动状态。

较佳地，所述多控制阀系统还包括主控阀和辅助阀，所述拉杆用于控制所述主控阀的状态辅助压杆用于控制所述辅助阀的状态

一种水处理设备，其特征在于，其包括前述任一技术方案中的多控制阀系统。

本发明的积极进步效果在于：

通过将辅助凸轮设置在主控齿轮上，辅助凸轮和所述主配合部的位置相对固定，在主控齿轮的制造过程中，就确认了主配合部和辅助凸轮在主控齿轮上定位点，即精准确认了主配合部和辅助凸轮相对位置，无需在装配或维修养护过程中调整主控齿轮和辅助凸轮之间的相对位置，使得多控制阀系统装配简单，维修方便。通过设置拨块，实现对辅助压杆的控制，简化了多控制阀系统的结构，同时减小了多控制阀系统的整体尺寸，降低了多控制阀系统的成本。通过将装配简单、维修方便、结构简单、整体尺寸小的多控制阀系统应用到水处理设备中，使得水处理设备装配、布置、维修方便。

附图说明

图1为现有技术中的一种多控制阀系统的结构示意图。

图2为本发明的一实施例的多控制阀系统的结构示意图。

图3为图2中A-A处剖视图。

图4为本发明的一实施例的多控制阀系统的结构爆炸图。

图5为本发明的一实施例的主控齿轮的结构示意图。

图6为本发明的一实施例的辅助凸轮的结构示意图。

图7为本发明的一实施例的局部剖视图。

图8为本发明的一实施例的底座的结构示意图。

图9为本发明的一实施例的压紧板的结构示意图。

附图标记说明：

现有技术：

多控制阀系统1’，

主控齿轮20’，偏心轴21’，拉杆30’，滑槽31’，电机61’，电机齿轮62’，辅助齿轮40’，辅助压杆41’，辅助凸轮43’；

本发明：

多控制阀系统1；

主控齿轮20，偏心轴201，第一定位孔2011，辅助凸轮202，凸轮齿2021，第一凸轮段2022，第二凸轮段2023，第三凸轮段2024，第一定位轴承21，第二定位轴承22；

拉杆30，滑槽31；

辅助压杆41，拨块42；

检测凸轮51，第二定位孔511，检测凹槽512，控制器52；

动力源60，电机61，电机齿轮62；

底座70，第一轴孔701，第二轴孔702，第三轴孔703，第四轴孔704，第一安装柱705，第二安装柱706，电机定位销707；

压紧板80，第五轴孔801，第六轴孔802，第七轴孔803，第三安装孔804，支撑块805。

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

图2-图9为发明提供的一具体实施例的结构示意图。

如图4所示，多控制阀系统1包括电机61、电机齿轮62、主控齿轮20、拉杆30、辅助压杆41、拨块42、底座70、压紧板80、第一定位轴承21、第二定位轴承22，其中主控齿轮20上设置有主配合部和辅助凸轮202，其中主配合部为偏心轴201，辅助凸轮202与主控齿轮20同轴，拉杆30上设置有滑槽31。

在其他实施例中，主配合部也可以为凸轮或其他能够驱动拉杆30进行旋转或直线等往复运动的结构。

如图8所示，底座70上设有四个轴孔，分别为第一轴孔701、第二轴孔702、第三轴孔703和第四轴孔704，底座70上还设有第一安装柱705。如图9所示，压紧板80上设有四个轴孔，分别为一个第五轴孔801，一个第六轴孔802和两个第七轴孔803，压紧板80上还设有第三安装孔，将螺钉安装在压紧板80上的第三安装孔和底座70上的第一安装柱705上，从而将压紧板80安装在底座70上。

电机61安装在压紧板80的第七轴孔803上，且支撑于压紧板80的支撑块上，并通过电机定位销707实现在底座70上的限位，电机定位销707安装在底座70的第一轴孔701中。

电机齿轮62与电机61动力连接，电机齿轮62安装在压紧板80的第五轴孔801中。

主控齿轮20与电机齿轮62相啮合，并在主控齿轮20的两端设置第一定位轴承21和第二定位轴承22以定位主控齿轮20，第一定位轴承21与底座70的第三轴孔703相配合，第二定位轴承22与压紧板80的第二轴孔702相配合。采用轴承定位主控齿轮20，在保证装配精度的前提下提升主控齿轮20的寿命

拨块42安装在底座70的第四轴孔704上，第四轴孔704也是底座70的安装柱之一，压紧板80安装在第四轴孔704上，拨块42位于压紧板80和底座70之间。

其中压紧板80的第五轴孔801与底座70的第二轴孔702同心，共同定位电机齿轮62；压紧板80的第六轴孔802与底座70的第三轴孔703同心，共同定位主控齿轮20。

在本实施例中，电机61为动力源60，传动装置(图中未单独示意)包括电机齿轮62，电机61的动力经电机齿轮62后再传递至主控齿轮20。电机齿轮62的齿数大于主控齿轮20的齿数，电机齿轮62和主控齿轮20的配合还起到对电机61的动力进行调速的作用。在其他实施例中，通过设置电机齿轮62和主控齿轮20的齿数比，可以调节电机齿轮62和主控齿轮20之间的传动比，实现对动力源60动力的变速，也可以通过各齿轮间传动比的调节以调节各齿轮的轴距，以便于多控制阀系统1的整体布置。

主控齿轮20上的偏心轴201与拉杆30上的滑槽31相配合，主控齿轮20转动时，偏心轴201在跟随主控齿轮20转动的同时，还在滑槽31中移动，从而带动拉杆30移动，以控制主控阀(图中未示出)的阀芯(图中未示出)的运动。

现有技术中关于使用压杆或拉杆30控制阀体阀芯的运动的技术已经很成熟，拉杆30控制主控阀，辅助压杆41控制辅助阀的具体结构设置可参照现有技术，此处不再详述。将多控制阀系统1应用到水处理设备中的技术也已经成熟，此处也不再详述。

拨块42安装在底座70的第四轴孔704上，拨块42的一端与主控齿轮20上的辅助凸轮202接触，另一端与辅助压杆41配合，主控齿轮20转动时，辅助凸轮202带动拨块42转动，以压住或释放辅助压杆41，从而控制辅助阀(图中未示出)的开闭。

主控齿轮20采用一体注塑成型，偏心轴201和辅助凸轮202与主控齿轮是一体的，偏心轴201和辅助凸轮202能够始终保证相对位置，使得拉杆30的位置与辅助压杆41的位置精准对应，从而使主控阀和辅助阀之间实现精准配合，以满足多控制阀系统1的工作要求。主控齿轮20上偏心轴201和辅助凸轮202相对位置保证一致，多控制阀系统1安装、维修方便，不需要定位齿或者定位标记就可以快速的安装主控齿轮20。在主控齿轮20上集成偏心轴201和辅助凸轮202，使得主控齿轮20的结构小巧紧凑，同时使辅助凸轮202拨块42等结构与主控齿轮20的配合紧凑，以使得多控制阀系统1的整体结构紧凑。

在其他实施例中，主控齿轮也可以采用其他的一体成型制造方法，如3D打印等，只要能保证主控齿轮、主控制部(本实施例中为偏心轴)、辅助凸轮为一体的，使得主控制部和辅助凸轮的相对位置固定。在其他实施例中，主控制部、辅助凸轮也可以是单独的零部件，安装在主控齿轮上，主控齿轮上相应的设有用于定位主控制部和辅助凸轮的结构，如凹槽、凸台、螺纹孔等，只要能保证主控制部和辅助凸轮的相对位置固定即可。

如图5所示，辅助凸轮202上设有两个凸轮齿2021，凸轮齿2021上设有第一凸轮段2022、第二凸轮段2023、第三凸轮段2024。

其中第一凸轮段2022为斜边，便于在辅助凸轮202随主控齿轮20转动时，拨块42沿第一凸轮段2022爬升至第二凸轮段2023。

第二凸轮段2023为一圆弧段，且主控齿轮20与辅助凸轮202同轴，拨块42与第二凸轮段2023相接触时，拨块42不会转动，使得辅助压杆41停留在特定位置，以实现开启或关闭辅助阀。

第三凸轮段2024是为了便于拨块42离开第二凸轮段2023。在其他实施例中，第三凸轮段2024也可以设置成斜边，使得拨块42从第二凸轮段2023离开时，冲击振动小。

第一凸轮段2022、第二凸轮段2023和第三凸轮段2024上设有凹槽，当拨块42与凸轮齿2021接触时，防止从辅助凸轮202上脱落，当拨块42与第二凸轮段2023接触时，保持辅助阀开或闭得稳定。

在辅助凸轮202上设置两个凸轮齿2021，在主控转动一周内，实现辅助阀的两次开闭状态切换，以与主控阀的状态相配合。在其他实施例中，根据多控制阀系统1工况需求，可以在辅助凸轮202上设置一个凸轮齿2021或多个凸轮齿2021，实现主控阀和辅助阀在不同工况的配合。

在其他实施例中，辅助凸轮202的轮廓也可以设置成曲面状，只要能满足使辅助压杆41在至少两个位置停留，即实现辅助阀的开闭即可。在其他实施例中，也可以将辅助凸轮202的轮廓设置成渐变旋转阶梯型等，辅助阀也可以在具有开闭功能的情况下增加其他功能，如辅助阀为多位阀，或是辅助阀具有调节功能，通过辅助阀和主控阀的配合实现多控制阀系统1的多工况运行。

如图2所示，多控制阀系统1还包括控制系统(图中未单独示出)，控制系统包括检测凸轮51、控制器52和霍尔传感器(图中未示出)。如图6所示，检测凸轮51上设置有第二定位孔511，如图5所示，主控齿轮20得偏心轴201内设有第一定位孔2011，用螺钉(图中未示出)安装在第一定位孔2011和第二定位孔511内，以将检测凸轮51安装固定在主控齿轮20上。检测凸轮51和主控齿轮20的装配示意图详见图7。如图8所示，底座70上设置有第二定位柱，控制器52安装在底座70的第二安装柱706上。

如图6所示，检测凸轮51上设有检测检测凹槽512。霍尔传感器安装在控制器52上。监测凸轮与主控齿轮20固连且同轴设置，霍尔传感器根据检测检测凸轮51上的检测检测凹槽512以监测主控齿轮20的运动状态，并将检测信号发送给控制器52，控制器52根据主控齿轮20的运动状态以控制电机61的运行，进而控制主控齿轮20的运行，从而控制辅助阀和主控阀的状态。

在其他实施例中，检测凸轮51上也可以设置凸起或其他结构，以便于霍尔传感器检测主控齿轮20的运动状态。在其他实施例中，多控制阀系统1中也可以采用其他的传感器或结构形式来检测主控齿轮20的运动状态。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种多控制阀系统，其包括主控齿轮、拉杆、辅助压杆，所述主控齿轮用于带动所述拉杆运动，其特征在于，所述多控制阀系统还包括用于控制所述辅助压杆运动的拨块，所述主控齿轮上设有用于控制所述拨块运动的辅助凸轮，所述主控齿轮上设有用于带动所述拉杆运动的主配合部，所述辅助凸轮和所述主配合部的位置相对固定。

2.如权利要求1所示的多控制阀系统，其特征在于，所述主配合部为偏心轴，所述拉杆上设有滑槽，所述偏心轴和所述滑槽相配合以控制所述拉杆的运动。

3.如权利要求1所述的多控制阀系统，其特征在于，所述主控齿轮与所述辅助凸轮同轴；

和/或所述拨块的一端与所述辅助压杆凸轮相配合，另一端与所述辅助压杆相配合，所述拨块的中部设有转轴。

4.如权利要求1所述的多控制阀系统，其特征在于，所述辅助凸轮的表面到所述辅助凸轮的轴线的距离是变化的，并带动所述拨块在至少两个位置运动。

5.如权利要求1所述的多控制阀系统，其特征在于，

所述多控制阀系统还包括动力源，所述动力源用于驱动所述主控齿轮运动；

或所述多控制阀系统还包括动力源和传动装置，所述动力源通过所述传动装置驱动所述主控齿轮运动，所述传动装置用于对所述动力源的动力进行传递和/或变速。

6.如权利要求5所述的多控制阀系统，其特征在于，所述多控制阀系统还包括底座和压紧板，所述动力源包括电机，所述传动装置包括电机齿轮，所述主控齿轮和所述电机齿轮相配合，所述底座和/或所述压紧板用于安装所述主控齿轮、所述电机齿轮、所述电机。

7.如权利要求5所述的多控制阀系统，其特征在于，所述多控制阀系统还包括用于检测所述主控齿轮的运动状态的控制系统，所述控制系统用于根据所述主控齿轮的运动状态控制所述动力源运动。

8.如权利要求7所述的多控制阀系统，其特征在于，所述多控制阀系统还包括设置在所述主控齿轮上的检测凸轮，和设置在所述检测凸轮周围的霍尔传感器，所述霍尔传感器通过检测所述检测凸轮的轮廓来确定所述主控齿轮的运动状态。

9.如权利要求1所述的多控制阀系统，其特征在于，所述多控制阀系统还包括主控阀和辅助阀，所述拉杆用于控制所述主控阀的状态，所述辅助压杆用于控制所述辅助阀的状态。

10.一种水处理设备，其特征在于，其包括如权利要求1-9中任一项所述的多控制阀系统。

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