CN201696654U - 一种智能水表用万向驱动阀门 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公布了一种智能水表用万向驱动阀门，提供了一种加工简单，构思巧妙，阀门驱动功耗小、密封性好的智能水表用万向驱动阀门，解决了现有技术中存在的阀门加工成本高、驱动功耗大、密封性差，由此导致阀门及阀门所用电池寿命低等技术问题。它包括水表出水口和设于水表出水口管道内的带有通孔的球形阀芯，在水表出水口管道外设有驱动杆，驱动杆的一端穿过水表出水口管道壁上的安装孔与球形阀芯相连，驱动杆的另一端与电机减速装置相连，在所述驱动杆与球形阀芯之间设有万向节，所述万向节的一端通过第一滑轨槽与驱动杆滑动相连，所述万向节的另一端通过与第一滑轨槽交叉设置的第二滑轨槽与球形阀芯滑动相连。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种阀门，尤其涉及一种加工工艺简单、阀门驱动功耗小、密封性好的智能水表用万向驱动阀门。
背景技术
为了提高水表阀门的可靠性，现有的智能水表一般通过驱动杆与球形阀芯固定连接，但由于驱动杆安装孔与球形阀芯固定孔存在中心偏差，由此在驱动杆带动球形阀芯转动时经常出现转动不顺畅，严重时甚至出现卡死现象，为了防止上述现象的发生，普遍采取提高加工精度的方法，由此导致加工成本增加，同时为了确保密封性，球形阀芯与进水密封圈紧密相连，由此球形阀芯转动时与密封圈间摩擦力大，球形阀芯转动力矩大，导致阀门驱动功耗大，所用电池寿命降低。
中国专利“智能水表阀门(CN201368219Y)”公开了一种智能水表用阀门，它包括水表体、出水口、阀芯、阀芯连接杆和电机减速装置，所述阀芯为一中心开有通孔的球体，所述阀芯顶部有凹槽，所述阀芯连接杆下端置于凹槽并留有一定的间隙，所述阀芯两端分别有密封瓷圈，在出水口与密封瓷圈之间有一密封胶圈。此装置是通过阀芯连接杆与阀芯间滑动连接使阀芯可在水表体中实现微量浮动，由此在阀门关闭时借助水的压力将阀芯与密封瓷圈紧锁，部分提高了密封性，但此装置仍需要依靠提高加工精度来提高驱动杆安装孔与球形阀芯固定孔的同心度，以防止驱动杆带动球形阀芯转动时经常出现转动不顺畅，甚至卡死现象的发生，由此导致加工成本增加。
发明内容
本实用新型主要是提供了一种加工简单，构思巧妙，阀门驱动功耗小、密封性好的智能水表用万向驱动阀门，解决了现有技术中存在的阀门加工成本高、驱动功耗大、密封性差，由此导致阀门及阀门所用电池寿命低等技术问题。
本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种智能水表用万向驱动阀门，包括水表出水口和设于水表出水口管道内的带有通孔的球形阀芯，在水表出水口管道外设有驱动杆，驱动杆的一端穿过水表出水口管道壁上的安装孔与球形阀芯相连，驱动杆的另一端与电机减速装置相连，在所述驱动杆与球形阀芯之间设有万向节，所述万向节的一端通过第一滑轨槽与驱动杆滑动相连，所述万向节的另一端通过与第一滑轨槽交叉设置的第二滑轨槽与球形阀芯滑动相连。通过在驱动杆与球形阀芯之间设置万向节，即可通过万向节实现驱动杆与球形阀芯间的双向滑动连接，由此在驱动杆安装孔与球形阀芯定位孔存在中心偏差时，通过万向节在驱动杆或球形阀芯上的滑动补偿偏差值，由此无需依靠提高加工精度来保证二者的装配精度，构思巧妙、加工简单、成本低；同时在球形阀芯旋转时，驱动杆与球形阀芯沿各自中心转动，由此不会发生驱动杆转动不顺畅及卡死现象等，密封性好、阀门驱动功耗小、能耗低、延长了电池使用寿命。
可以将第一凸台设置在万向节上、第一滑轨槽设置在驱动杆的下端面，作为优选，所述万向节包括圆柱形的基体，在所述基体的上表面设有与驱动杆下端面上的长条形的对应的第一滑轨槽，在所述基体的下表面设有与球形阀芯上的第二滑轨槽对应的长条形的第二凸台，所述第一滑轨槽与第二凸台相互垂直设在基体表面的中部。万向节通过两端的滑轨槽与驱动杆及球形阀芯连接，结构简单、可靠；垂直设置的滑轨槽确保圆周内转动顺畅，构思巧妙。
作为优选，所述第一滑轨槽为设于万向节上端面的条形通槽，所述条形通槽与驱动杆上的第一凸台互配滑动连接。条形通槽可在转动的同时实现滑动连接。
作为优选，所述第二滑轨槽为设于球形阀芯顶部的弧形通槽，所述弧形通槽与万向节上的第二凸台互配滑动连接。在球形阀芯上设置弧形通槽，加工简单。
作为优选，所述安装孔垂直设于水表出水口管道壁面上，在所述安装孔内嵌装有定环，在所述驱动杆的外缘面上套设有与定环内孔互配并可沿定环内孔转动的动环。通过在驱动杆上套设动环与安装孔内的定环配合转动，简化阀体加工、提高驱动杆定位及转动精度，确保阀门密封性。
作为更优选，在所述驱动杆与定环之间的外缘面上设有环形油槽。通过在环形油槽内添加润滑油，可提高驱动杆在定环内的转动灵活性，进一步降低阀门驱动功耗。
作为更优选，在所述定环的内孔孔壁上设有凸台，所述动环的上表面抵接在凸台的下表面上。凸台限定了驱动杆的位置，防止驱动杆上移导致密封性降低。
作为更优选，在所述安装孔与定环之间设有定环密封圈，所述定环密封圈嵌装在安装孔内壁上的环形凹槽内。通过在安装孔与定环之间设置定环密封圈，防止阀门泄漏，提高密封性。
作为优选，在所述水表出水口管道进水口旋接有出水接头，与安装孔相连通在所述水表出水口管道与出水接头的内腔上形成有阀芯容纳腔，所述球形阀芯设于阀芯容纳腔内，在所述阀芯容纳腔的两端设有进水口密封圈及出水口密封圈，所述进水口密封圈夹持在球形阀芯与阀芯容纳腔的内壁间，所述出水口密封圈夹持在球形阀芯与出水接头的内壁间。通过出水接头便于球形阀芯的安装与拆卸，通过进水口密封圈和出水口密封圈防止阀门关闭时发生漏水现象，提高密封性和阀门的可靠性。
作为更优选，在所述进水口密封圈与阀芯容纳腔之间设有推力弹簧，所述推力弹簧的一端顶置在进水口密封圈上的凹槽底部，所述推力弹簧的另一端顶置在阀芯容纳腔的端面上。通过推力弹簧的弹力调理，可在确保密封性的同时调控密封圈的摩擦，从而减小球形阀芯的转动力矩，降低阀门驱动功耗。
因此，本实用新型的一种智能水表用万向驱动阀门具有下述优点：
1.万向节使驱动杆与球形阀芯的装配精度无需依靠提高安装孔加工精度即可保证，由此可简化水表壳体的加工，构思巧妙，加工简单成本低。
2.彻底解决以往智能水表使用中普遍存在的因阀门导致的严重质量问题，从而提升了智能水表使用的可靠性。
3.通过在球形阀芯进水口密封圈后增加了推力弹簧，解决了阀门内漏问题。
附图说明：
图1是本实用新型一种智能水表用万向驱动阀门的结构示意图。
图2是图1所示A处的放大图。
图3是图2中带有动环的驱动杆与万向节的装配图。
图4是图3中万向节的俯视图。
图5是定环的放大图。
具体实施方式：
下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。
实施例：
如图1所示，本实用新型的一种智能水表用万向驱动阀门中，包括水表出水口和安装在水表出水口管道6内的带有通孔的球形阀芯2，在水表出水口管道6外通过水表出水口管道6侧壁上垂直设置的安装孔61安装有一个驱动杆1，驱动杆1的下端穿过安装孔61后与水表出水口管道6内的球形阀芯2相连，驱动杆1的上端与电机减速装置相连，在驱动杆1的下端通过万向节3与球形阀芯2上部相连，如图3和图4所示，万向节3包括圆柱形的基体31，在基体31的上表面中部开有第一滑轨槽4，第一滑轨槽4为条形通槽，在驱动杆1的下端面上的带有一个与第一滑轨槽4互配的长条形的第一凸台12，在基体31的下表面带有一个与第一滑轨槽4垂直的长条形的第二凸台32，在球形阀芯2的上部开有一个与第二凸台32互配的第二滑轨槽5，第二滑轨槽5为弧形通槽，由此万向节3的上端通过第一滑轨槽4与驱动杆1滑动相连，万向节3的下端通过第二滑轨槽5与球形阀芯2滑动相连。在安装孔61内嵌装有一个由聚苯撑氧(PPO)材料制作而成的定环7，如图5所示，定环7的内孔孔壁上方为环状凸台71，如图2所示，与环状凸台71的下端面相对应，在安装孔61的内壁上开有一个环形凹槽611，在环形凹槽611内嵌装有橡胶材料的定环密封圈612，使定环密封圈612封装在安装孔61内壁面与定环7外缘面之间，在驱动杆1的外缘面上套装有一个由碳塑合成塑料制作而成的动环8，且动环8的上表面抵接在环状凸台71的下表面上，动环8的外缘面与环状凸台71下方的定环7内孔互配并可沿定环7内孔转动，在驱动杆1的外缘面上平行开有两条环形油槽11，环形油槽11的开口与定环7上部的环状凸台71内壁面相对应。在水表出水口管道6进水口处通过螺纹旋接固定有一个出水接头9，与安装孔61垂直贯通，在水表出水口管道6内腔与出水接头9的内腔上形成一个阀芯容纳腔62，球形阀芯2安装在阀芯容纳腔62内，对应阀芯容纳腔62的两侧端口内侧分别装有进水口密封圈64和出水口密封圈63，进水口密封圈64夹持在球形阀芯2与出水接头9内壁对应的阀芯容纳腔62左端面间，出水口密封圈63夹持在球形阀芯2与水表出水口管道6的内壁对应的阀芯容纳腔62右端面间，在进水口密封圈64的右侧面均布开有四个凹槽641，在凹槽641底部与阀芯容纳腔62的右端面间分别顶置安装有推力弹簧65。
本实用新型使用时，智能水表上所用的电机带动驱动杆1转动，当球形阀芯与驱动杆1不同心时，第一凸台12在第一滑轨槽4内滑动，第二凸台32在第二滑轨槽5内滑动，可在360度范围以此自动滑移保持各自的圆心位置不变，从而使阀门在任何情况和条件下，始终能轻松正确的实现阀门的开启与关闭。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型的构思作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (10)
1.一种智能水表用万向驱动阀门，包括水表出水口和设于水表出水口管道内的带有通孔的球形阀芯，在水表出水口管道外设有驱动杆，驱动杆的一端穿过水表出水口管道壁上的安装孔与球形阀芯相连，驱动杆的另一端与电机减速装置相连，其特征在于：在所述驱动杆(1)与球形阀芯(2)之间设有万向节(3)，所述万向节(3)的一端通过第一滑轨槽(4)与驱动杆(1)滑动相连，所述万向节(3)的另一端通过与第一滑轨槽(4)交叉设置的第二滑轨槽(5)与球形阀芯(2)滑动相连。
2.根据权利要求1所述的一种智能水表用万向驱动阀门，其特征在于：所述万向节(3)包括圆柱形的基体(31)，在所述基体(31)的上表面设有与驱动杆(1)下端面上的长条形的第一凸台(12)对应的第一滑轨槽(4)，在所述基体(31)的下表面设有与球形阀芯(2)上的第二滑轨槽(5)对应的长条形的第二凸台(32)，所述第一滑轨槽(4)与第二凸台(32)相互垂直设在基体(31)表面的中部。
3.根据权利要求1或2所述的一种智能水表用万向驱动阀门，其特征在于：所述第一滑轨槽(4)为设于万向节(3)上端面的条形通槽，所述条形通槽与驱动杆(1)上的第一凸台(12)互配滑动连接。
4.根据权利要求1或2所述的一种智能水表用万向驱动阀门，其特征在于：所述第二滑轨槽(5)为设于球形阀芯(2)顶部的弧形通槽，所述弧形通槽与万向节(3)上的第二凸台(32)互配滑动连接。
5.根据权利要求1或2所述的一种智能水表用万向驱动阀门，其特征在于：所述安装孔(61)垂直设于水表出水口管道(6)壁面上，在所述安装孔(61)内嵌装有定环(7)，在所述驱动杆(1)的外缘面上套设有与定环(7)内孔互配并可沿定环(7)内孔转动的动环(8)。
6.根据权利要求5所述的一种智能水表用万向驱动阀门，其特征在于：在所述驱动杆(1)与定环(7)之间的外缘面上设有环形油槽(11)。
7.根据权利要求6所述的一种智能水表用万向驱动阀门，其特征在于：在所述定环(7)的内孔孔壁上设有凸台(71)，所述动环(8)的上表面抵接在凸台(71)的下表面上。
8.根据权利要求5所述的一种智能水表用万向驱动阀门，其特征在于：在所述安装孔(61)与定环(7)之间设有定环密封圈(612)，所述定环密封圈(612)嵌装在安装孔(61)内壁上的环形凹槽(611)内。
9.根据权利要求1或2所述的一种智能水表用万向驱动阀门，其特征在于：在所述水表出水口管道(6)进水口旋接有出水接头(9)，与安装孔(61)相连通在所述水表出水口管道(6)与出水接头(9)的内腔上形成有阀芯容纳腔(62)，所述球形阀芯(2)设于阀芯容纳腔(62)内，在所述阀芯容纳腔(62)的两端设有进水口密封圈(64)及出水口密封圈(63)，所述进水口密封圈(64)夹持在球形阀芯(2)与阀芯容纳腔(62)的内壁间，所述出水口密封圈(63)夹持在球形阀芯(2)与出水接头(9)的内壁间。
10.根据权利要求9所述的一种智能水表用万向驱动阀门，其特征在于：在所述进水口密封圈(64)与阀芯容纳腔(62)之间设有推力弹簧(65)，所述推力弹簧(65)的一端顶置在进水口密封圈(64)上的凹槽(641)底部，所述推力弹簧(65)的另一端顶置在阀芯容纳腔(62)的端面上。
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|---|---|---|---|---|
| CN104344004A (zh) * | 2014-10-23 | 2015-02-11 | 赵继鹏 | 手动球阀装微型减速电机组成角度开关电动阀装置 |
| CN107237897A (zh) * | 2017-06-02 | 2017-10-10 | 北京宏伟超达科技股份有限公司 | 动态密封低功耗电动球阀 |
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