CN115076399A - 燃气旋塞阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种燃气旋塞阀，包括阀体、阀芯、阀杆、盒体以及电机。所述阀体上设置有一侧开口的阀芯腔；所述阀芯转动地安装于所述阀芯腔内；所述阀杆的一端与所述阀芯结合，用于操纵所述阀芯转动；所述盒体贴靠所述阀体，并封闭所述阀芯腔的开口侧，所述阀杆贯穿所述盒体；所述电机具有输出轴，所述输出轴穿入所述盒体，与所述阀杆之间设置有传动组件。本申请使用盒体替代了传统旋塞阀的盖板和支架，简化了结构，降低了制造成本。

Description

燃气旋塞阀

技术领域

本申请涉及一种燃气阀门，特别是涉及一种结构简化的电控和手动两用燃气旋塞阀。

背景技术

燃气旋塞阀是燃气灶具的核心部件，它一般包括阀体、阀芯、阀杆、拨叉和电磁阀，其中，阀体内部设置有进气通道、出气通道以及介于两者之间的阀芯腔，阀芯安装在阀芯腔内，阀杆一端伸入阀体内部与阀芯结合。

传统的燃气旋塞阀通常安装有套设于阀杆用于封闭阀芯腔的盖板，盖板上设置有用于扶持阀杆的支架。为了实现自动控制，有些燃气阀上设置有电机，电机的输出轴和阀杆之间设置有传动组件，为了保护传动组件不受干扰，一般将传动组件设置在盒体内部，盒体往往是固定在支架上，导致燃气阀的高度增加，结构也更加复杂。

发明内容

本申请提供一种燃气旋塞阀，解决了现有电控燃气阀的高度较大，结构较为复杂的问题。

燃气旋塞阀，包括：

阀体，所述阀体上设置有一侧开口的阀芯腔；

阀芯，所述阀芯转动地安装于所述阀芯腔内；

阀杆，所述阀杆的一端与所述阀芯结合，用于操纵所述阀芯转动；

盒体，所述盒体贴靠所述阀体，并封闭所述阀芯腔的开口侧，所述阀杆贯穿所述盒体；

电机，所述电机具有输出轴，所述输出轴穿入所述盒体，与所述阀杆之间设置有传动组件。

以下还提供了若干可选方式，但并不作为对上述总体方案的额外限定，仅仅是进一步的增补或优选，在没有技术或逻辑矛盾的前提下，各可选方式可单独针对上述总体方案进行组合，还可以是多个可选方式之间进行组合。

可选的，所述阀杆的端部设置有沿径向延伸的拨针，所述阀芯上设置有与所述拨针相配合的切口槽；

所述盒体封闭阀芯腔的侧面设置有与拨针在初始位置相配合而限制阀杆转动的限位凸起。

可选的，所述限位凸起为沿着阀杆周向延伸的圆弧形。

可选的，所述盒体上固定安装有控制点火的微动开关，所述阀杆位于盒体内的部分设置有轴向相对固定且伸出盒体用于开启所述微动开关的触发件。

可选的，所述触发件包括穿套在阀杆上的基部以及延伸出盒体的工作部，所述基部和工作部处于不同高度，所述盒体的内侧面具有容纳所述基部的凹陷；

所述阀杆上穿套有抵接所述基部的压簧，所述压簧驱使所述工作部抵靠盒体的内侧面。

可选的，所述触发件具有和工作部沿不同方向延伸且处于同样高度的限制部。

可选的，所述传动组件包括穿套在阀杆上的第一传动件和第二传动件，所述第一传动件和第二传动件中的一者与电机的输出轴同步转动，另一者与阀杆同步转动；

所述第一传动件上开设有绕阀杆轴线延伸的联动槽，所述联动槽对应圆心角为A1，所述阀杆的转动行程为A2，且A1大于等于A2；

所述第二传动件上固定有伸入所述联动槽的联动柄，沿阀杆周向，所述联动柄与所述联动槽的两端相互作用传动。

可选的，所述第一传动件与电机的输出轴同步，所述第二传动件与阀杆同步；

所述盒体内设置有检测所述第二传动件的位置、用于控制所述电机的感应元件；

所述第二传动件上固定有磁感元件，所述感应元件为绕阀杆外周布置、以检测磁感元件位置的多个霍尔传感器。

可选的，所述A1为120～270度，阀杆由关火向开火操作时的转动方向为第一方向，由开火向关火操作时的转动方向为第二方向；各传动件具有初始位置，在初始位置下所述联动槽与所述联动柄之间在阀杆周向上相互避让、释放所述阀杆向第一方向转动的行程。

可选的，所述盒体包括相互配合的盒底和盒盖，所述盒盖朝向盒底的一侧具有延伸至第二传动件的孔柱，所述孔柱内设置有可滑动的钢珠以及抵推钢珠部分露出孔柱与第二传动件接触的复位弹簧，所述第二传动件上设置有多个沿周向分布与所述钢珠相配合的档位槽。

本申请使用盒体替代了传统旋塞阀的盖板和支架，简化了结构，降低了制造成本。

附图说明

图1为本申请提供的一实施例燃气旋塞阀的结构示意图；

图2为图1中盒体和阀杆的结构示意图；

图3为图1中燃气旋塞阀的剖视图；

图4为图3中A部的局部放大图；

图5为图1中燃气旋塞阀的分解示意图；

图6为图1中燃气旋塞阀的另一视角的分解示意图；

图7为图5中第一传动件、第二传动件以及阀杆的结构示意图；

图8为图5中第一传动件、第二传动件以及阀杆的另一视角的结构示意图；

图9为第一传动件和第二传动件均位于起始状态的示意图；

图10为一实施例中电机驱动第一传动件与第二传动件沿Y方向相互联动的状态示意图；

图11为图10中电机复位至初始位置的状态示意图；

图12为一实施例中电机驱动第一传动件沿X方向旋转至与第二传动件联动的状态示意图；

图13为一实施例中电机驱动第一传动件与第二传动件沿X方向相互联动的状态示意图；

图14为图13中电机复位至初始位置的状态示意图。

图中附图标记说明如下：

100、燃气旋塞阀；

10、阀体；11、阀芯腔；

20、阀芯；

30、阀杆；31、拨针；

40、盒体；41、盒底；411、限位凸起；42、盒盖；421、孔柱；422、钢珠；423、复位弹簧；43、微动开关；44、触发件；441、基部；442、工作部；443、限制部；45、凹陷；46、卡簧；47、电路板；48、压簧；

50、电机；51、输出轴；52、传动组件；53、霍尔传感器；54、第一传动件；541、联动槽；55、第二传动件；551、联动柄；552、限位槽；553、磁感元件。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为与另一个组件“连接”时，它可以直接与另一个组件连接或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是在于限制本申请。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图7～8中的Y和X所示，分别为本申请的第一方向和第二方向，且X方向和Y方向互为相反方向，也可理解为阀杆30的转动方向。

市面上的燃气旋塞阀一般包括阀体10、阀芯20、阀杆30、盖板以及支架，其中阀体10内部设置有阀芯腔11，盖板套设于阀杆30用于封闭阀芯腔11，支架设置于盖板上，用于避免阀杆30倾倒。有些燃气阀为了实现自动控制，在阀体上设置了电机50，电机50的输出轴51和阀杆30之间设置了传动组件，传动组件一般会设置在盒体内部，而盒体是固定在支架上，这导致燃气阀高度增加很多，不方便安装在灶具上，结构也更加复杂。

为了解决上述问题，如图1～8所示，本申请实施例提供了一种燃气旋塞阀100，包括阀体10、阀芯20、阀杆30、盒体40以及电机50。

阀体10的内部设置有进气通道、一侧开口的阀芯腔11和出气通道，进气通道与阀芯腔11交汇形成进气口，出气通道与阀芯腔11交汇形成出气口。阀芯20转动地安装于阀芯腔11内，阀杆30的一端伸入阀体10与阀芯20结合，用于操纵阀芯20转动。盒体40固定安装在阀体10上，盒体40的一个侧面贴靠阀体10，并封闭阀芯腔11，阀杆30贯穿盒体40。电机50具有输出轴51，输出轴51穿入盒体40，与阀杆30之间设置有传动组件52。

本申请的燃气旋塞阀100使用盒体40替代了传统旋塞阀的盖板和支架，并将传动组件52安装于盒体40内，简化了其结构，降低了高度。

在一实施例中，考虑到阀杆30能够驱动阀芯20旋转，阀杆30的端部设置有沿径向延伸的拨针31，阀芯20上设置有与拨针31相配合的切口槽(图中未示出)。拨针31的数量为2个，且相向布置，盒体40封闭阀芯腔11的侧面设置有与拨针31在初始位置相配合而限制阀杆30转动的限位凸起411。

具体的，限位凸起411为沿着阀杆30周向延伸的圆弧形，圆弧形的具体长度应当大于阀杆转动的最大角度。未点火前，阀杆30的拨针31与限位凸起411在初始位置相抵限位，阀杆30不能转动。而当下压阀杆30点火时，拨针31随之下移，并越过限位凸起411，此时，限位凸起411对拨针31不再有限制作用，阀杆30可以转动。

在一实施例中，盒体40上固定安装有控制点火的微动开关43，阀杆30位于盒体40内的部分设置有轴向相对固定且伸出盒体40用于开启微动开关43的触发件44。触发件44包括穿套在阀杆30上的基部441以及延伸出盒体40的工作部442，基部441的中间位置设置有与阀杆30间隙配合的圆孔，基部441和工作部442处于不同高度，盒体40的内侧面具有容纳基部441的凹陷45，阀杆30上穿套有抵接基部441的压簧48，压簧48驱使工作部442抵靠盒体40的内侧面。阀杆30未点火时，压簧48抵接触发件44，基部441位于凹陷45处，工作部442与盒体40内侧面相抵，保证触发件44保持相对的平衡，避免因触发件44倾斜导致触发微动开关43而产生的安全隐患。

为了实现触发件44与阀杆30轴向的相对固定，阀杆30上设置有位于触发件44上方的卡簧46，卡簧46嵌在阀杆30圆周面上的卡槽内，并且其外径大于圆孔的直径，另外，为了防止卡簧46与触发件44之间的松动，两者之间还设置有垫片。

当下压阀杆30点火时，卡簧46带动触发件44下压压簧48，工作部442下移过程中会触及微动开关43的弹片，从而打开点火装置。

在一实施例中，为了进一步限制阀杆30转动，触发件44具有和工作部442沿不同方向延伸且处于同样高度的限制部443。阀杆30未点火时，限制部443同样与盒体40的内侧面抵靠，保证触发件44处于水平状态。

在一实施例中，传动组件52包括穿套在阀杆30上的第一传动件54和第二传动件55，第一传动件54和第二传动件55中的一者与电机50的输出轴51同步转动，另一者与阀杆30同步转动；第一传动件54上开设有绕阀杆30轴线延伸的联动槽541，联动槽541对应圆心角为A1，阀杆的转动行程为A2，且A1大于等于A2；第二传动件55上固定有伸入联动槽541的联动柄551，沿阀杆30周向，联动柄551与联动槽541的两端相互作用传动。

燃气旋塞阀100手动控制时，由于A1大于等于A2，即手动调节阀杆30有一定的运动余量，不会带动电机50，减少了电机50与手动控制这两种驱动之间的相互干扰。

具体的，在本实施例中，第一传动件54与电机80的输出轴51同步，第二传动件55与阀杆30同步；盒底内设置有检测第二传动件55的位置、用于控制电机50的感应元件；第二传动件55上固定有磁感元件553，感应元件为绕阀杆30外周布置、以检测磁感元件553位置的多个霍尔传感器53。盒体40内设置有电路板47，霍尔传感器53设置于电路板47上，霍尔传感器53的数量可根据具体需求设置，具体的，每个霍尔传感器53对应一种火力等级。

其中，电机的输出轴51上安装有主动齿轮，第一传动件54为被动齿轮，被动齿轮沿阀杆30轴向滑动套设于阀杆30，且与阀杆30转动配合，主动齿轮与被动齿轮直接啮合或通过传动部件联动，图中通过齿轮组联动。可以看到主动齿轮直径较小，而被动齿轮直径较大，中间的齿轮组也是大小齿轮交错设置，这样就可以达到减速的目的，同时可以增加对阀杆30的驱动力。

第二传动件55大致呈盘状，且具有供阀杆30穿过的过孔，阀杆30的外侧壁与过孔的内壁相贴合，且过孔的轮廓为非圆形，第二传动件55沿阀杆30轴向滑动的套设于阀杆30，因此第二传动件55可以随阀杆30同步转动。例如，第二传动件55上的过孔为D形，阀杆30的局部横截面为D形。本申请中，压簧48的另一端与第二传动件55相抵，驱使第一传动件54与第二传动件55沿阀杆30轴向保持贴靠。

在一实施例中，A1为120～270度，阀杆30由关火向开火操作时的转动方向为第一方向(Y方向)，由开火向关火操作时的转动方向为第二方向(X方向)；各传动件具有初始位置，在初始位置下联动槽541与联动柄551之间在阀杆30周向上相互避让、释放阀杆30向第一方向转动的行程。

具体的，如图9～12所示，M1为第一传动件54的初始位置，M2为第一传动件54的特定档位位置，N为第二传动件55中联动柄551的初始位置，当阀杆30作为主动件时，仅带动第二传动件55沿第一方向旋转开火，此时联动柄551相对于联动槽541旋转，直至特定档位位置(M2处)，但并未与联动槽541相抵，因此不会带动电机，彻底消除了隐患。

如图9～图12所示，电机50通过传动部件驱动第一传动件54沿Y方向转动直至达到预设火力值，然后电机50驱动第一传动件54沿相反方向转动至原始位置M1。

同理，如图13-图14所示，电机50通过传动部件驱动第一传动件54沿X方向转动，接着第一传动件54与第二传动件55相抵，再继续旋转直至达到预设火力值，然后电机50驱动第一传动件54沿相反方向转动至原始位置M1。

阀杆30作为主动件时，可带动第二传动件55转动，即在此范围内调整燃气的具体火力。

在一实施例中，盒体40包括相互配合的盒底41和盒盖42，盒底41通过螺钉等方式安装于阀体10外部，盒底41背向阀体10的一侧带有开口，盒盖42与电路板47通过螺钉等方式可拆卸的安装在开口处，阀杆30从盒盖42的一侧延伸出盒体40。在本申请中，凹陷45设置于盒盖42上。

盒盖42朝向盒底41的一侧具有延伸至第二传动件55附件的孔柱421，孔柱421内设置有可滑动的钢珠422以及抵推钢珠422部分露出孔柱421与第二传动件55接触的复位弹簧423，钢珠422可以在孔柱421内滑动，与第二传动件55接触，孔柱421背对第二传动件55的一端设置有螺钉，复位弹簧423的两端分别抵接螺钉和钢珠422，由于复位弹簧423的作用力，钢珠422始终接触第二传动件55的上表面。第二传动件55上设置有多个沿周向分布与钢珠422相配合的限位槽552，为了便于钢珠422进出限位槽552，限位槽552沿径向的两个侧壁为斜面。

当第二传动件55随阀杆30转动时，钢珠422在第二传动件55的上表面滑动，由于限位槽552设置在钢珠422的滑动轨迹上，当钢珠422遇见限位槽552，在复位弹簧423的作用下，钢珠422就会掉入限位槽552内，由于钢珠422是突然悬空，它碰击第二传动件55的表面，发出咔嗒声。由于限位槽552沿径向布置的侧壁为斜面，继续转动第二传动件55，钢珠422可以容易从限位槽552内爬出，同时压缩复位弹簧423。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。不同实施例中的技术特征体现在同一附图中时，可视为该附图也同时披露了所涉及的各个实施例的组合例。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。

Claims (10)

1.燃气旋塞阀，其特征在于，包括：

阀体，所述阀体上设置有一侧开口的阀芯腔；

阀芯，所述阀芯转动地安装于所述阀芯腔内；

阀杆，所述阀杆的一端与所述阀芯结合，用于操纵所述阀芯转动；

盒体，所述盒体贴靠所述阀体，并封闭所述阀芯腔的开口侧，所述阀杆贯穿所述盒体；

电机，所述电机具有输出轴，所述输出轴穿入所述盒体，与所述阀杆之间设置有传动组件。

2.根据权利要求1所述的燃气旋塞阀，其特征在于，所述阀杆的端部设置有沿径向延伸的拨针，所述阀芯上设置有与所述拨针相配合的切口槽；

所述盒体封闭阀芯腔的侧面设置有与拨针在初始位置相配合而限制阀杆转动的限位凸起。

3.根据权利要求2所述的燃气旋塞阀，其特征在于，所述限位凸起为沿着阀杆周向延伸的圆弧形。

4.根据权利要求1所述的燃气旋塞阀，其特征在于，所述盒体上固定安装有控制点火的微动开关，所述阀杆位于盒体内的部分设置有轴向相对固定且伸出盒体用于开启所述微动开关的触发件。

5.根据权利要求4所述的燃气旋塞阀，其特征在于，所述触发件包括穿套在阀杆上的基部以及延伸出盒体的工作部，所述基部和工作部处于不同高度，所述盒体的内侧面具有容纳所述基部的凹陷；

所述阀杆上穿套有抵接所述基部的压簧，所述压簧驱使所述工作部抵靠盒体的内侧面。

6.根据权利要求5所述的燃气旋塞阀，其特征在于，所述触发件具有和工作部沿不同方向延伸且处于同样高度的限制部。

7.根据权利要求1所述的燃气旋塞阀，其特征在于，所述传动组件包括穿套在阀杆上的第一传动件和第二传动件，所述第一传动件和第二传动件中的一者与电机的输出轴同步转动，另一者与阀杆同步转动；

所述第一传动件上开设有绕阀杆轴线延伸的联动槽，所述联动槽对应圆心角为A1，所述阀杆的转动行程为A2，且A1大于等于A2；

所述第二传动件上固定有伸入所述联动槽的联动柄，沿阀杆周向，所述联动柄与所述联动槽的两端相互作用传动。

8.根据权利要求7所述的燃气旋塞阀，其特征在于，

所述第一传动件与电机的输出轴同步，所述第二传动件与阀杆同步；

所述盒体内设置有检测所述第二传动件的位置、用于控制所述电机的感应元件；

所述第二传动件上固定有磁感元件，所述感应元件为绕阀杆外周布置、以检测磁感元件位置的多个霍尔传感器。

9.根据权利要求7所述的燃气旋塞阀，其特征在于，所述A1为120～270度，阀杆由关火向开火操作时的转动方向为第一方向，由开火向关火操作时的转动方向为第二方向；各传动件具有初始位置，在初始位置下所述联动槽与所述联动柄之间在阀杆周向上相互避让、释放所述阀杆向第一方向转动的行程。

10.根据权利要求7所述的燃气旋塞阀，其特征在于，所述盒体包括相互配合的盒底和盒盖，所述盒盖朝向盒底的一侧具有延伸至第二传动件的孔柱，所述孔柱内设置有可滑动的钢珠以及抵推钢珠部分露出孔柱与第二传动件接触的复位弹簧，所述第二传动件上设置有多个沿周向分布与所述钢珠相配合的档位槽。

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