CN216242388U - 一种流量调节装置和制氧机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及制氧技术领域，特别涉及一种流量调节装置和制氧机，包括，基座，其上开设有第一、二空间和若干贯通通道，若干贯通通道的一端开口朝向第一空间，第二空间与第一空间相连通；位置变动件，其首段套置于第二空间内，其尾段位于第一空间内，位置变动件将电机的输出轴的周向运动转化为尾段的沿电机的输出轴的轴向的位移，尾段用于调节某个贯通通道到其他贯通通道之间的流量；止位组件设置于基座上用于限制首段转动的起始位置或者终止位置，止位组件相对于基座发生位移调整时数值为非离散性数值。本实用新型通过位移的非离散数值调整，实现了流量的非离散数值的调整，保证了流量调节装置准确定位起始或终止位置，保证了流量调节的准确性。

Description

一种流量调节装置和制氧机

技术领域

本实用新型涉及制氧技术领域，特别涉及一种流量调节装置和制氧机。

背景技术

目前，家庭氧疗已经逐渐走入更多人的视野，同时亚健康人群数量的不断增加，以及人们对健康的更高追求，让制氧机走入更多人的日常生活。

制氧机在供氧时，通常会根据用户的需求提供不同的档位，不同档位对应不同流量的供氧量，当身体处于需氧量较多时，流量调节为较高，当身体需氧量较小时，比如睡觉时，流量较低。

现有的技术方案中有采用流量调节阀来实现流量控制，通过预设的程序控制电机的转动角度来控制调节阀的开度大小进而改变管路中通氧气的流量。但对于家用小型制氧机，因要控制整体的体积，所以阀门设计的体积要小，在兼顾成本不太高的情况下，阀门部件的精度就不太理想。

再因阀组装中工人的操作误差，还会导致阀门的零流量位置不能十分统一，这就使后期利用预设程序控制阀门开度大小调节流量时，预设的流量和阀门实际能够实现的流量不匹配，或者其出厂时设置的零点位置，因为部件各个部分精度不够，导致实际的流量误差较大。对于较小流量的应用环境，阀门部件的尺寸哪怕差的较小，精确程度影响也较明显，小体积阀，部件精度的准确度控制更难。尤其是小流量的家用制氧机，对流量的精确调节要求更高，则更无法满足市场需求。

实用新型内容

根据以上现有技术的不足，本实用新型提供了一种电控流量调节装置，通过在基座上设置止位组件，并通过止位组件调节位置变动件相对于基座发生非离散数值位移变化，实现了流量调节装置的流量起始位置或终止位置的精确定位。

本实用新型解决的技术问题采用的技术方案为：

本实用新型提供一种流量调节装置，用于与电机相配合使用，包括，基座，所述基座上开设有第一空间、第二空间和若干贯通通道，若干所述贯通通道的一端开口朝向所述第一空间，所述第二空间与所述第一空间相连通；及，位置变动件，其首段套置于所述第二空间内并与所述电机的输出轴同轴转动，其尾段位于所述第一空间内，所述位置变动件将所述电机的输出轴的周向运动转化为所述尾段的沿所述电机的输出轴的轴向的位移，所述尾段用于调节某个所述贯通通道到其他贯通通道之间的流量；还包括，止位组件，设置于所述基座上用于限制所述首段转动的起始位置或者终止位置，所述止位组件相对于基座发生位移调整进而调节首段的位置时所产生的位移变化数值为非离散性数值。

进一步地，所述第二空间的侧壁与所述首段的外侧壁螺纹连接，所述首段的顶部与电机的输出轴同轴转动，且同时首段相对于电机的输出轴发生轴向的位移，所述首段与所述尾段一体设置。

进一步地，所述位置变动件包括相互套置的首段和尾段，所述首段和尾段螺纹连接，所述首段与电机的输出轴同轴转动设置，所述尾段的远离首段的一端与基座之间设置有压缩弹簧，所述尾段与基座之间滑动连接，滑动的方向为沿所述电机的输出轴的轴向方向。

进一步地，还包括密封件，所述密封件设置于所述位置变动件与第二空间的内侧壁之间，或者，所述密封件设置于所述位置变动件与第一空间的内侧壁之间，用于实现第一空间和第二空间之间的密封隔绝。

进一步地，所述首段的外侧壁向外凸起设置有第一止位部，所述第二空间的侧壁上设置有承托台，所述承托台设置于所述首段的外侧，所述止位组件包括移动件和定位件，所述移动件活动设置于承托台上，且所述移动件相对于承托台的位移变动为非离散值，所述定位件设置于移动件上，所述定位件与承托台相配合用于移动件和承托台之间的相对位置固定，所述移动件上固定设置有第二止位部，所述第一止位部与所述第二止位部相抵时用于限定第一止位部相对于基座的位置。

进一步地，所述承托台和所述移动件均为环形，所述移动件套置于所述承托台的外周，所述定位件为贯穿所述移动件侧壁且和所述移动件螺纹连接的螺栓，所述定位件的一端与所述承托台的外侧壁或内侧壁相抵用于固定所述移动件与所述承托台之间的相对位移。

进一步地，所述承托台为带有弧形段的环形，或者环形中的部分弧段，所述移动件上包括有U型槽，所述移动件的U型槽与承托台的侧壁相配合并沿承托台的弧形段滑动，所述定位件用于固定所述移动件与所述承托台之间的相对位移。

进一步地，所述第二止位部为从所述移动件的内侧壁向外设置的凸起，当所述第二止位部位置固定时将给在所述第一止位部的周向转动方向上形成阻碍。

进一步地，所述第一止位部包括一与所述首段的外侧壁相连接的斜面，所述斜面所在平面与所述电机的输出轴的中心轴所在的直线不相交，所述承托台的侧壁上贯穿开设有孔洞，所述移动件从该孔洞穿出，所述定位件用于固定所述移动件相对于所述承托台的位置，所述第二止位部与所述移动件一体成型，所述第二止位部与所述斜面相抵时两者之间的夹角为锐角。

进一步地，所述电机的非输出轴处与所述基座可拆卸或者固定连接。

本实用新型具有以下有益效果：本实用新型的流量调节装置中，电机调节位置变动件相对于装置基座的位置，实现流量的调节，通过在基座上设置能控制位置变动件的位移的起始位置或者终止位置的止位组件，且止位组件控制位置变动件在确定起始位置或者终止位置时通过能够实现位移数值的非离线性变化，即连续性调节，使得在结构追求小型化和低成本的情况下，更精准的确定流量调节装置的终止位置或起始位置，即流量的最小值或者最大值，与现有技术中不能兼顾低成本，或者不能提供连续性位置调节的技术方案相比，本实用新型所提供的流量调节装置，流量控制更精确，更有市场前景。

附图说明

图1是本实用新型所提供一个实施例的纵向部分剖视示意图；

图2是本实用新型所提供的另一个实施例的纵向部分剖视示意图；

图3是本实用新型所提供的另一个实施例中带有止位组件的立体结构示意图；

图4是本实用新型所提供的另一个实施例中止位组件的放大结构示意图；

图5是本实用新型所提供的另一个实施例的立体结构示意图；

图6是图5中A部分的放大结构示意图；

图中：10、电机 11、输出轴 2、基座 21、第一空间 22、第二空间 221、承托台 23、贯通通道 24、压缩弹簧 3、位置变动件 31、首段 311、第一止位部 32、尾段 33、密封件 4、止位组件 41、移动件 411、第二止位部 42、定位件 5、斜面。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步描述。

实施例：

现今，随着亚健康人群的不断增多和人们对健康的更高追求，氧疗已经逐渐走入更多家庭。对制氧机的需求不断增加，同时人们对制氧机的使用便携性的需求也在不断增加，制氧机市场中不仅要求制氧机助力健康，同时还要制氧机更加方便使用。用户身体处于不同状态时对用氧量的需求不同，所以通常制氧机会通过不同档位提供不同的流量。随着人们对生活品质追求的不断提升，制氧机的体积也在不断减小，就要求制氧机内部的部件也追求更小，且家用制氧机供用户个人做氧疗时，通常流量不会太大，即需要调节的量程不大。流量调节较好的方式是通过流量调节阀来调节，但流量调节阀在体积较小，控制成本的情况下，精度就很难准确。

阀门在使用时，通过电机的配合，实现从量程的最小到最大调节，如果考虑到成本问题，各个部件的精度并不能很高，所以最小、最大值都较难精确到位，而且阀门调节时，因为要在不同的档位之间不断切换，为了追求更高的精度，归零操作总会出现，所以，本实用新型提供一种流量调节装置，使得在阀门组装时，能够解决因为精度不高导致的量程中起始位置和终止位置无法准确确定的问题，给小型化的制氧机的流量调节，提供更高的精度。

本实用新型所提供的流量调节装置，如图1所示，用于与电机10相配合使用，即通过电机10的输出轴11的转动进行流量调节，流量调节装置包括基座2，其上开设有第一空间21、第二空间22和若干贯通通道23，贯通通道23可以是多个，即实现一个进气口对应多个出气口，或者一个出气口对应多个进气口，也可以是两个，即一进一出。贯通通道23有两个开口，第一空间21为各个贯通通道的其中一个开口的汇集空间，第二空间与第一空间相连通。

还包括，位置变动件3，其首段31套置于所述第二空间22内与电机10的输出轴11同轴转动，其尾段32位于第一空间21内，位置变动件3将输出轴11 的周向运动转化为尾段32的输出轴11的轴向位移，尾段32用于调节某贯通通道23到其他贯通通道之间的流量。首段31和尾段32将输出轴11的转动转化为何种运动效果，实现的结构种类有多种。在一个实施例中，第二空间22的侧壁与首段31的外侧壁螺纹连接，首段31的顶部与输出轴11同轴转动，转动时，首段31在第二空间22内通过螺纹转动，进而相对于第二空间22产生了沿输出轴11的轴向方向的位移，该结构具体可以是输出轴11插入首段31的顶部的孔洞内，输出轴11和孔洞之间有可上下移动的间隙余量。

在另一个实施例中，位置变动件3包括相互套置的首段31和尾段32，首段 31和尾段32螺纹连接，实现方式可以是多种的，比如可以是首段31套置在尾段32内，如图2所示，或者尾段32套置在首段31内。首段31与输出轴11同轴转动设置，具体的结构可以是首段31与输出轴11之间通过凹槽、凸起的方式相互卡接，实现两者之间不能相互转动，也可以是首段31和输出轴11套接之后通过紧固螺栓固定两者之间的相对周向位置，使之不能相互转动。尾段32 的远离首段31的一端与基座2之间设置有压缩弹簧24，压缩弹簧24始终给予位置变动件3一个朝向输出轴11运动的趋势。

尾段32与基座2之间滑动连接，尾段32滑动的方向为沿输出轴11的轴向方向，实现的方式有多种，在一个实施例中，比如是在尾段32的外侧设置有凸起的棱柱，如图2所示，在基座2的内侧壁设置有滑槽与棱柱配合，或者将棱柱设置在基座2的内侧壁，滑槽设置在尾段32的外侧壁。

尾段32和首段31之间螺纹连接，且整体可以相对于输出轴产生轴向运动，即首段31与输出轴11能同轴转动，且具有能产生沿输出轴轴向方向的位移，实现的方式可以是在首段31和输出轴11之间在轴向具有滑动的轨道，类似于尾段32和基座2之间的配合，同时首段31和输出轴11之间还要能有同轴转动的限位结构，比如可以是两者之间配合截面均非圆形。

为了防止气体从基座2朝向电机方向泄漏，保证密封性性，在一个实施例中还包括密封件33，具体地，密封件设置于位置变动件与第二空间22的内侧壁之间，或者，在另一个实施例中，密封件33设置于所述位置变动件3与第一空间21的内侧壁之间，用于实现第一空间21和第二空间22之间的密封隔绝。

因为本实用新型提供的流量调节装置控制气体流量的量程是有限的，所以，位置变动件3沿输出轴11的轴向移动的幅度也是有限的，即具有起始位置和终止位置。

输出轴11旋转控制位置变动件3移动时，量程的起始位置和终点位置的准确确定很重要，尤其对于便携式制氧机，追求体积小巧，流量调节装置的体积也要小巧，在控制有限成本的情况下，流量控制装置的精度就很难很好地满足，所以为了在此种情况下，保证精确的起始位置和终止位置，一个实施例中还包括，止位组件4，设置于基座2上用于限制首段31转动的起始位置或者终止位置，止位组件4相对于基座2发生位移调整时所产生的位移变化数值为非离散性数值。

在一个实施例中，首段31的外侧壁向外凸起设置有第一止位部311，所述第二空间22的侧壁上设置有承托台221，承托台221设置于首段31的外侧，止位组件4包括移动件41和定位件42，移动件41活动设置于承托台221上，且移动件41相对于承托台221的位移变动为非离散值，这样能保证移动件在某个量程内相对于承托台221的位移成连续变动，定位件42设置于移动件41上，定位件42与承托台221相配合用于移动件41和承托台221之间的相对位置固定，移动件41上固定设置有第二止位部411，第一止位部311与第二止位部411 相抵时用于限定第一止位部311相对于基座2的位移量程中的一个端点，即第二止位部411用于控制第一止位部311的位置，而第一止位部311的位置就是首段31旋转的某个位置，也就能控制尾段32相对于基座2的位置，进而实现了某个流量的固定，这样对于流量的起始位置或终止位置即可选择性确定。

上述结构的具体方式有多种，在一个实施例中，图中未示出，承托台221 和移动件41均为环形，移动件41套置于承托台221的外周，定位件42为贯穿移动件41侧壁且和移动件41螺纹连接的螺栓，定位件42的一端与承托台221 的外侧壁或内侧壁相抵用于固定移动件41与承托台221之间的相对位移，当移动件41相对于承托台221旋转时，就可以实现连续的位置调节。在组装流量调节装置时，可以结合外部的流量检测工装，当第一止位部311和第二止位部411 相抵，达到目标流量的一个端点值，就可固定移动件41因为移动件和承托台是相互套接的环形，可以发生任意角度的位置，所以调节中位移变动是连续而非离散的。

在另一个实施例中，图中未示出，承托台221和移动件41均为环形时，移动件41套置于承托台221的内周，定位件42贯穿承托台221的侧壁(可螺纹连接)并直接与移动件41的外侧壁选择性相抵，当从承托台221的外部旋转定位件42使得移动件41与移动件41相抵时，可以固定移动件41与承托台221 之间的相对位移。

移动件41和承托台221的配合方式还有其他种类，在另一个实施例中，承托台221为环形，或者环形中的部分弧段(图中未示出)，移动件41上包括有 U型槽，承托台221的环形侧壁套置于移动件41的U型槽内，如图3、图4所示，即U型槽卡于承托台221的侧壁上端，并沿其移动，定位件42用于固定移动件41，定位件42的具体结构可以是螺栓，比如为贯穿移动件41侧壁且和移动件41螺纹连接的螺栓，当旋紧时其一端与承托台221的外侧壁或内侧壁相抵。定位件42还可以是可伸缩的开关，或者是卡扣等结构，用于实现移动件41和承托台221之间的定位。

第一止位部311和第二止位部411相抵的结构也有多种，在一个实施例中，第二止位部411为从移动件41的内侧壁向内设置的凸起，第一止位部311为从首段31的外侧壁向外设置的凸起，当第二止位部411位置固定时将给在第一止位部311的周向转动方向上形成阻碍。即，当第一、二止位部的轨迹上有交叉点或者重合点。

在另一个实施例中，如图5～图6所示，第一止位部311包括一与首段31的外侧壁相连接的斜面5，斜面5所在平面与电机的输出轴11的中心轴所在的直线不相交，也就是斜面5可以和以输出轴11的中心轴为中心线的某个圆柱的弧形面相切，承托台221的侧壁上贯穿开设有孔洞，移动件41从该孔洞穿出，更优地，移动件41所在直线的延长线穿过输出轴11的中心轴线所在的直线。

定位件42用于固定移动件41相对于承托台221的位置，在一个实施例中，具体地，定位件42可以是螺纹连接在承接部侧壁上的螺栓，旋紧时可以和移动件的表面相抵，以固定移动件41和承托台221之间的相对位移。第二止位部411 与移动件41一体成型，第二止位部411与斜面5相抵时两者之间的夹角为锐角。如图5～图6所示，当向内推动定位件41时，其与斜面5表面的接触点朝向输出轴移动，斜面5和定位件41相抵，斜面5被推动向远离定位件41方向移动，并在定位件41位置固定时，斜面5与定位件41相抵时的位置也固定。当定位件41向外抽动后，斜面5若与定位件41相抵，则也会朝向定位件41方向转动，进而实现了本实用新型的流量控制装置的起始位置和终止位置的连续数值调整，解决了现有技术中离散形式调整的不精确的弊端。

为了保证电机10与基座2之间的相互固定，在一个实施例中，电机10的非输出轴处与基座2可拆卸或者固定连接。

上述流量调节装置可以用于制氧机中，所以本实用新型还提供了一种制氧机，包括压缩机、气体分配阀、通气管路、分子筛组件、储气罐、控制电路板、输氧管路和如上述各个实施例中任一实施例或者多个实施例结合所述的流量调节装置，压缩机与分子筛组件通过气体分配阀相连通，分子筛组件通过通气管路与储气罐相连通，储气罐通过输氧管路将氧气输送至需氧处，流量调节装置设置于输氧管路中，控制电路板与流量调节装置电连接，控制电路可以通过无线或者有线的方式接收到用户的调节指令或者机器内部自动生成的流量调节指令，并根据预先设定的流量值，控制流量调节装置的流量进行输氧管路的流量调节。所述流量调节装置的初始或者终止位置因为前期组装时定位准确，使得反复的流量调节过程更加精准。

以上所述为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书以及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内，在不冲突的情况下，以上各个实施例之间可以相互组合。

Claims (11)

1.一种流量调节装置，用于与电机相配合使用，其特征在于：包括，基座，所述基座上开设有第一空间、第二空间和若干贯通通道，若干所述贯通通道的一端开口朝向所述第一空间，所述第二空间与所述第一空间相连通；及，位置变动件，其首段套置于所述第二空间内并与所述电机的输出轴同轴转动，其尾段位于所述第一空间内，所述位置变动件将所述电机的输出轴的周向运动转化为所述尾段的沿所述电机的输出轴的轴向的位移，所述尾段用于调节某个所述贯通通道到其他贯通通道之间的流量；还包括，止位组件，设置于所述基座上用于限制所述首段转动的起始位置或者终止位置，所述止位组件相对于基座发生位移调整进而调节首段的位置时所产生的位移变化数值为非离散性数值。

2.根据权利要求1所述的流量调节装置，其特征在于：所述第二空间的侧壁与所述首段的外侧壁螺纹连接，所述首段的顶部与电机的输出轴同轴转动，且同时首段相对于电机的输出轴发生轴向的位移，所述首段与所述尾段一体设置。

3.根据权利要求1所述的流量调节装置，其特征在于：所述位置变动件包括相互套置且螺纹连接的首段和尾段，所述首段与电机的输出轴同轴转动设置，所述尾段的远离首段的一端与基座之间设置有压缩弹簧，所述尾段与基座之间滑动连接，滑动的方向为沿所述电机的输出轴的轴向方向。

4.根据权利要求2或3所述的流量调节装置，其特征在于：还包括密封件，所述密封件设置于所述位置变动件与第二空间的内侧壁之间，或者，所述密封件设置于所述位置变动件与第一空间的内侧壁之间，用于实现第一空间和第二空间之间的密封隔绝。

5.根据权利要求1～3中任一项所述的流量调节装置，其特征在于：所述首段的外侧壁向外凸起设置有第一止位部，所述第二空间的侧壁上设置有承托台，所述承托台设置于所述首段的外侧，所述止位组件包括移动件和定位件，所述移动件活动设置于承托台上，且所述移动件相对于承托台的位移变动为非离散值，所述定位件设置于移动件或承托台上，所述定位件与承托台相配合用于移动件和承托台之间的相对位置固定，所述移动件上固定设置有第二止位部，所述第一止位部与所述第二止位部相抵时用于限定第一止位部相对于基座的位置。

6.根据权利要求5所述的流量调节装置，其特征在于：所述承托台和所述移动件均为环形，所述移动件套置于所述承托台的外周。

7.根据权利要求5所述的流量调节装置，其特征在于：所述承托台为带有弧形段的环形，或者环形中的部分弧段，所述移动件上包括有U型槽，所述移动件的U型槽与承托台的侧壁相配合并沿承托台的弧形段滑动。

8.根据权利要求6或7所述的流量调节装置，其特征在于：所述第二止位部为从所述移动件的内侧壁向外设置的凸起，当所述第二止位部位置固定时将给在所述第一止位部的周向转动方向上形成阻碍。

9.根据权利要求5所述的流量调节装置，其特征在于：所述第一止位部包括一与所述首段的外侧壁相连接的斜面，所述斜面所在平面与所述电机的输出轴的中心轴所在的直线不相交，所述承托台的侧壁上贯穿开设有孔洞，所述移动件从该孔洞穿出，所述第二止位部与所述移动件一体成型，所述第二止位部与所述斜面相抵时两者之间的夹角为锐角。

10.根据权利要求8所述的流量调节装置，其特征在于：所述电机的非输出轴处与所述基座可拆卸或者固定连接。

11.一种制氧机，其特征在于：包括压缩机、气体分配阀、通气管路、分子筛组件、储气罐、控制电路板、输氧管路和如权利要求1～3、6、7、9、10中任一权利要求所述的流量调节装置，所述压缩机与分子筛组件通过气体分配阀相连通，所述分子筛组件通过通气管路与储气罐相连通，所述储气罐通过输氧管路将氧气输送至需氧处，所述流量调节装置设置于输氧管路中，所述控制电路板与流量调节装置电连接。

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