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      電子溫控閥的制作方法_2

      文檔序號:8296803閱讀:來源:國知局
      結(jié)構(gòu),在閥體壁面上開有閥孔,由于閥孔一般要配管,因而一般也稱為流體管口或者接口。
      [0036]閥腔一般不是單純的柱面內(nèi)腔,需要根據(jù)具體的流道結(jié)構(gòu),設(shè)計例如閥孔溝槽和閥芯臺肩,其中閥孔溝槽所形成的空間的壁面開閥孔。關(guān)于閥體的具體結(jié)構(gòu)屬于本領(lǐng)域的常規(guī)結(jié)構(gòu),在此不再贅述。
      [0037]閥門功能的實現(xiàn)必須依賴于閥芯33,如圖1所示,閥芯33設(shè)置在所述閥體8形成的閥腔內(nèi),運動形式主要有兩種,一種是直線運動(也叫移動),例如柱塞閥,一種是轉(zhuǎn)動,例如球閥。電子溫控閥一般采用轉(zhuǎn)動控制,或者說閥芯33在閥體8的閥腔依靠轉(zhuǎn)動控制閥芯33的轉(zhuǎn)角,借以控制各個流體管口的流量,從而進行溫度控制。
      [0038]閥桿,接合于閥芯33,圖3中,閥桿是開有限位槽36的部分,與閥芯33配合。
      [0039]一般而言,閥桿是閥門重要部件,用于傳動,上接執(zhí)行機構(gòu)或者手柄,下面直接帶動閥芯移動或轉(zhuǎn)動,以實現(xiàn)閥門開關(guān)或者調(diào)節(jié)作用。
      [0040]閥桿在閥門啟閉過程中不但是運動件、受力件,而且是密封件。同時,它受到介質(zhì)的沖擊和腐蝕,還與填料產(chǎn)生摩擦。因此在選擇閥桿材料時,必須保證它在規(guī)定的溫度下有足夠的強度、良好的沖擊韌性、抗擦傷性、耐腐蝕性。閥桿是易損件,在選用時還應(yīng)注意材料的機械加工性能和熱處理性能。
      [0041]在圖3所示的結(jié)構(gòu)中,設(shè)有一個大齒輪34,用它來驅(qū)動閥桿,從而驅(qū)動閥芯33,對于動力部分來講,該大齒輪34構(gòu)成從動齒輪。
      [0042]應(yīng)當(dāng)理解,在此處,大齒輪34與小齒輪43從概念上是相對的,在圖示的結(jié)構(gòu)中,大齒輪34和小齒輪43也是因為存在傳動比上的技術(shù)要求而采用大小配置。應(yīng)當(dāng)理解,由于前級采用了減速電機45,當(dāng)減速電機45的輸出能夠滿足閥芯33的控制需要時,大齒輪34與小齒輪43之間或許只是一種1:1的傳動,甚至是小于1:1的傳動。
      [0043]進而,如圖1和4所示,作為從動齒輪的大齒輪34的齒輪套35套裝在閥桿上,而被周向約束并被軸向?qū)?,在軸向具有轉(zhuǎn)換行程。
      [0044]周向約束并被軸向?qū)虻囊环N結(jié)構(gòu)是齒輪套35與閥桿采用型面配合(也稱為型面聯(lián)接,請參見機械設(shè)計手冊或者教科書),如果存在配合間隙,則就不會形成軸向約束,使齒輪套35能夠在其軸向自由活動。
      [0045]型面配合結(jié)構(gòu)相對簡單,但容易產(chǎn)生偏心,進一步地,可以采用多棱體結(jié)構(gòu)的閥桿和具有多棱體內(nèi)面的齒輪套35,可以有效的克服偏心,但加工難度相對較大。
      [0046]在一些實施例中,采用平鍵連接,齒輪套35的內(nèi)孔上的鍵槽開一個通槽,平鍵能夠形成周向約束,而在軸向則形成導(dǎo)向。
      [0047]基于前述的結(jié)構(gòu),大齒輪34具備在軸向的調(diào)整自由度。不過應(yīng)當(dāng)理解,大齒輪34的存在使用以保證齒輪傳動的,因此,其至少在嚙合狀態(tài)時具備穩(wěn)固的結(jié)構(gòu)。因此,配置鎖止裝置,將該鎖止裝置配裝在齒輪套35上,用于在從動齒輪徑向調(diào)整到預(yù)定位置后將從動齒輪鎖止,并在調(diào)整時解鎖,調(diào)整到位后,再進行鎖定,從而能夠保證在工作狀態(tài)時,大齒輪34能夠具備較好的工況。
      [0048]那么再配置與大齒輪配合的主動齒輪,如圖中所示的小齒輪43,該主動齒輪,在轉(zhuǎn)換行程內(nèi),能夠與所述從動齒輪嚙合和脫離嚙合;
      提供驅(qū)動力的是動力機,輸出驅(qū)動所述主動齒輪。
      [0049]依據(jù)上述結(jié)構(gòu),當(dāng)大齒輪34與小齒輪43嚙合時,電子溫控閥進入自動控制的狀態(tài),用戶可以根據(jù)需要設(shè)定例如出水溫度,動力機根據(jù)出水溫度驅(qū)動閥芯轉(zhuǎn)動到匹配設(shè)定出水溫度。
      [0050]當(dāng)停電的時候,或者根據(jù)需要而采用手動控制的時候,解鎖,將大齒輪34調(diào)整到與小齒輪43脫開的位置,重新鎖定,然后就可以手動操作大齒輪34。
      [0051]當(dāng)不需要手動控制,或者需要轉(zhuǎn)換成自動控制時,調(diào)整大齒輪34復(fù)位即可。
      [0052]關(guān)于鎖止裝置,可以是手動控制,也可以采用自行控制,一般把鎖止裝置設(shè)置在齒輪套35的側(cè)面,例如采用彈簧銷,可以手動將銷拉出,松開彈簧銷,利用彈簧銷的自動復(fù)位重新頂持在閥桿上。
      [0053]在一些實施例中,由于手動并不常用,可以采用側(cè)面頂絲結(jié)構(gòu),直接將齒輪套35鎖死在閥桿上,當(dāng)需要手動調(diào)整時,使用螺絲刀松開頂絲,即可獲得齒輪套35的調(diào)整自由度。
      [0054]在一些實施例中還可以在軸向設(shè)置鎖止裝置,例如鎖套或者脹套,通過軸向拉緊實現(xiàn)鎖緊,但采用脹套結(jié)構(gòu)成本比較高。
      [0055]在優(yōu)選的實施例中,采用成本相對低廉的側(cè)面鎖止結(jié)構(gòu),在所述齒輪套35上開有一徑向孔,相應(yīng)地,所述鎖止裝置配合于所述徑向孔而從側(cè)面抵壓在閥桿上。
      [0056]直接抵壓容易產(chǎn)生閥桿的損傷,且可靠性不佳,在優(yōu)選的實施例中,在閥桿被鎖止裝置抵壓的母線上,開有第一凹槽和第二凹槽,如圖4所示的限位槽36。
      [0057]限位槽36可以采用如圖所示的球窩,也可以采用例如沉孔形式的凹槽,或者說立面凹槽,當(dāng)采用后者時,加以匹配的鎖止裝置可以采用彈簧銷,手動控制彈簧銷的伸縮。
      [0058]當(dāng)采用球窩時,球面時可導(dǎo)面,因而,也可以采用彈簧銷實現(xiàn)自行控制,彈簧銷的壓持端采用球頭,利用球面的可導(dǎo),可以利用一定的拉力驅(qū)動大齒輪34,就可以將其導(dǎo)出,并在到達下一個凹槽時,利用彈簧的復(fù)位實現(xiàn)重新鎖定。
      [0059]兩個凹槽的位置配置如下:
      其中第一凹槽用于主動齒輪與從動齒輪嚙合狀態(tài)時的鎖止,第二凹槽用于主動齒輪與從動齒輪脫離嚙合時的鎖止。
      [0060]關(guān)于“母線”,對于回轉(zhuǎn)體,母線是確定的概念,對于前述可能采用的例如多棱體結(jié)構(gòu)的閥桿,可以借用母線的概念,表示其在閥桿側(cè)面上的同一軸向線上。
      [0061 ] 在優(yōu)選的實施例中,例如圖4所示的結(jié)構(gòu)中,所述鎖止裝置包括:
      硬質(zhì)球39,為抵壓在閥桿側(cè)面的部件;
      復(fù)位彈簧37,置于所述徑向孔內(nèi),一端頂持硬質(zhì)球39用以提供抵壓力;以及頂絲38,抵在復(fù)位彈簧37的另一端而與徑向孔螺紋配合;
      相應(yīng)地,所述第一凹槽和第二凹槽為球窩。
      [0062]球窩就有自導(dǎo)向作用,在圖4中所示的位置,向下拉齒輪套35,當(dāng)拉力達到一定程度,克服復(fù)位彈簧37的推力,硬質(zhì)球39脫離限位槽36的限位而從限位槽36中脫出。
      [0063]然后繼續(xù)下行到下一個限位槽36,硬質(zhì)球39落入其中能夠聽到響聲,表明已經(jīng)到位。
      [0064]關(guān)于到位控制,還可以采用行程控制,例如在齒輪套35的上行止點,設(shè)置上面的限位槽36,而在齒輪套35的下行止點,設(shè)置下面的限位槽36,控制起來更加容易。
      [0065]其中,圖4中,十字槽盤頭螺釘28用于調(diào)整齒輪套35的行程,在圖1中有更清楚的表示,通過調(diào)整十字槽盤頭螺釘28旋入的深度,可以調(diào)整齒輪套35的行程。
      [0066]在前述的內(nèi)容中,有關(guān)于鎖止裝置的描述,與行程控制并不矛盾,在一些實施例中,需要配合行程控制與鎖止位置,例如當(dāng)使用硬質(zhì)球39實現(xiàn)鎖止時,鎖止的力度比較低,那么通過行程控制可以有效的提供附加鎖止力,實現(xiàn)準(zhǔn)確的鎖止。
      [0067]行程控制如前所述,主要采用止點控制,例如軸孔配合的軸肩,在一些實施例中,行程的一個止點采用軸肩,另一個止點采用如圖4所示的十字槽盤頭螺釘28,利用其螺釘頭進行限位,其自身也具有長度可調(diào)的作用,實現(xiàn)行程控制。
      [0068]如圖1下部所示,還包括在軸向與所述從動齒輪連接的轉(zhuǎn)換手輪10,齒輪軸(圖中為齒輪套)的轉(zhuǎn)動不容易控制,且也不美觀,為齒輪軸配置一個手輪,即圖中所示的轉(zhuǎn)換手輪10,這樣操作起來就會非常方便。
      [0069]手輪采用殼體結(jié)構(gòu),可以采用圓柱面結(jié)構(gòu),等于是加大了齒輪軸的直徑,比較容易施力。
      [0070]還可以把殼體結(jié)構(gòu)做成異型結(jié)構(gòu),在其軸向投影方向上產(chǎn)生不同的型制,例如可以做出凸起結(jié)構(gòu),用于指代例如某個特定位置,具體可以是推薦的較佳的調(diào)溫位置。
      [0071]殼體結(jié)構(gòu)具備一定的內(nèi)腔,在把齒輪軸引出電子溫控閥的閥殼7外面時,可以通過殼體彌補其外觀上的不足,與齒輪軸的連接結(jié)構(gòu)表示在圖中所示的轉(zhuǎn)換手輪10的內(nèi)部。
      [0072]如圖5和6所示,所述主動齒輪與從動齒輪的傳遞比為5:1~8:1,因而構(gòu)成圖中所示的小齒輪43和大齒輪34,從而獲得較好的傳動比,以精確地控制出水口水溫。
      [0073]如前所述,為了彌補閥體8外形不美觀的問題,引入閥殼7,閥殼7還可以作為電子部分的裝配基礎(chǔ),例如控制面板,如圖1所示,控制面板位于閥殼7內(nèi)部的部分是電路板,即圖中所示的控制電路板6,位于閥殼7外面的部分,構(gòu)成操作面板,如圖3所示。
      [0074]圖中,操作面板
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