專利名稱：一種磁懸吸式氣體流量調(diào)節(jié)閥口裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及氣體流量調(diào)節(jié)技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種用于調(diào)節(jié)氣體流量大小的磁懸吸式氣體流量調(diào)節(jié)閥口裝置。
在氣體流量調(diào)節(jié)閥中，特別是用于自動控制的氣體流量調(diào)節(jié)閥，其閥口的結(jié)構(gòu)及精度直接影響氣體流量的調(diào)節(jié)線性度、精度及可靠性。在現(xiàn)有的自動恒溫燃氣熱水器中，往往要求其燃氣調(diào)節(jié)閥具備調(diào)節(jié)力小、響應(yīng)快、精度高、一致性好、可靠性高及能根據(jù)驅(qū)動元件的動作行程特性去滿足調(diào)節(jié)氣量線性的要求，同時還要制造方便、成本低，其中包括能同時用作封閉。
在現(xiàn)有的燃氣流量調(diào)節(jié)閥中，使用滾珠式氣體流量調(diào)節(jié)閥口裝置基本可以達到調(diào)節(jié)力小、響應(yīng)快、精度高、一致性好、可靠性高及能兼作封閉的目的，但由于其滾珠的圓形截面是固有的弧形，而根據(jù)驅(qū)動元件的動作行程特性需要滿足調(diào)節(jié)氣量線性的要求，就只有改變導(dǎo)軌與滾珠接觸面的幾何形狀及小閥口、導(dǎo)軌與滾珠的間隙來改變調(diào)節(jié)氣體流量的調(diào)節(jié)線性度，但在實際使用過程中，光靠改變導(dǎo)軌與滾珠接觸面的幾何形狀及小閥口、導(dǎo)軌與滾珠的間隙來改變調(diào)節(jié)氣體流量的調(diào)節(jié)線性，往往不容易滿足使用要求，有些情況下甚至非常難于加工，如當需要調(diào)節(jié)線性相對平緩時，就有可能需要把導(dǎo)軌相對于滾珠接觸面部分的幾何形狀變成靠近小閥口的幾何尺寸小、而靠近大閥口的幾何尺寸較大，由于一般的閥口幾何尺寸都比較小，用通常的壓鑄或注塑工藝是無法大批量制造的。此外當需要調(diào)節(jié)的氣體流量較大時，由于滾珠與大閥口之間要留有足夠的氣體通道，大閥口的直徑及小閥口與大閥口的平面距離與小閥口的半徑即滾珠半徑接近倍數(shù)關(guān)系，而滾珠的重量則與其半徑的增加成立方比關(guān)系，隨著所需氣體流量的增大到一定程度時，由于閥口裝置體積及滾珠重量的成倍增大，將會使驅(qū)動元件的動作力必須隨之增大。
本實用新型的目的在于提供一種磁懸吸式氣體流量調(diào)節(jié)閥口裝置，它不但具有調(diào)節(jié)力小、響應(yīng)快、精度高、一致性好、可靠性高，而且還能夠根據(jù)驅(qū)動元件的動作行程特性去滿足閥體調(diào)節(jié)氣量線性的要求、并且制造方便、成本低及可同時作封閉用途。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的，一種磁懸吸式氣體流量調(diào)節(jié)閥口裝置，包括閥口本體、閥片，在閥口本體上設(shè)有同軸且相互平行放置的大、小圓形閥口，在大閥口與小閥口之間的軸向截面內(nèi)包絡(luò)線是由至少一段任意形狀的曲線組成；帶永磁體的閥片置于大閥口外側(cè)，在閥片與大、小閥口之間磁懸有導(dǎo)磁閥芯。所述閥片表面或其內(nèi)部沿大、小閥口軸線對稱地裝有永磁體。所述導(dǎo)磁閥芯為導(dǎo)磁滾珠或其截面外輪廓由至少一段曲線組成的導(dǎo)磁旋轉(zhuǎn)體。所述導(dǎo)磁旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)體可以由非導(dǎo)磁材料制成，在該旋轉(zhuǎn)體內(nèi)中軸線上裝有導(dǎo)磁材料。
該導(dǎo)磁滾珠或?qū)Т判D(zhuǎn)體可跟隨閥片在小閥口上方中心位置上下移動。
本實用新型當其通徑較小時，可用普通的滾珠，而其精度本身就比較高，而小閥口與大閥口之間的軸向截面內(nèi)包絡(luò)線形狀可以根據(jù)實際需要而定且不會增加制造難度。當其通徑較大時，采用截面外輪廓呈任意幾何形狀的旋轉(zhuǎn)體，這樣就可以不受滾珠初始中心位置必須在小閥口附近的限制，使得大閥口的直徑及小閥口與大閥口的垂直距離不需要成倍增加，多段曲線組成的由非導(dǎo)磁材料與導(dǎo)磁材料組成的導(dǎo)磁旋轉(zhuǎn)體其重量及體積也將大大減小。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，除具有所需調(diào)節(jié)力小、響應(yīng)快、精度高、一致性好、可靠性高的優(yōu)點外，還具有可以任意決定氣體流量線性，制造方便及當所需調(diào)節(jié)流量較大時，閥口裝置的體積及重量仍然比較小。


圖1是本實用新型在小流量情況下采用滾珠時的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型在小流量情況下采用滾珠時的另一結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實用新型在大流量情況下采用任意導(dǎo)磁旋轉(zhuǎn)體的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是實施例3閥片1向上移動一段距離后的結(jié)構(gòu)示意圖。
實施例1本例是當氣體調(diào)節(jié)流量比較小時，導(dǎo)磁閥芯采用導(dǎo)磁滾珠4。
參見圖1所示，閥片1是用橡膠制成，中心裝有永磁體2，在閥口本體3上設(shè)有同軸且相互平行放置的大、小圓形閥口6、5，在大閥口6與小閥口5之間的軸向截面內(nèi)包絡(luò)線是由三段連續(xù)曲線構(gòu)成的，閥片1置于大閥口6外側(cè)。當閥片1沿中心軸上下移動時，導(dǎo)磁滾珠4在永磁體2的作用下緊貼閥片1表面且跟隨其同步移動。當閥片1緊貼大閥口6時，處于封閉位置，導(dǎo)磁滾珠4的中心位置處于小閥口5的平面上方。當閥片1向上移動時，由于小閥口5與大閥口6之間的軸向截面內(nèi)包絡(luò)線7是根據(jù)驅(qū)動閥片上、下移動的動作行程特性和所需氣體流量線性要求而定的、由多段曲線組成的，當閥片1向上移動時，導(dǎo)磁滾珠4亦跟隨向上移動，在不同的位置上，滾珠4的表面與內(nèi)包絡(luò)線7之間的間隙就會產(chǎn)生相應(yīng)的變化，從而改變了氣體等效通道而達到調(diào)節(jié)氣量的目的。閥口本體3采用注塑成型。
實施例2參見圖2所示，本實施例中小閥口5與大閥口6之間的軸向截面包絡(luò)線7是由三段半徑為無限大的曲線即直線組成，以滿足另一種氣體調(diào)節(jié)線性的需要，除此之外，其結(jié)構(gòu)及工作原理與實施例1相同。
實施例3參見圖3所示，本實施例是當氣體調(diào)節(jié)流量較大時，導(dǎo)磁閥芯采用其截面外輪廓由多段連續(xù)曲線組成的旋轉(zhuǎn)體9，其中心裝有導(dǎo)磁材料8。其中旋轉(zhuǎn)體9用注塑成型。由于采用了旋轉(zhuǎn)體9，就不需要象例1、例2所示那樣，其大閥口6的直徑必須大于滾珠4的直徑接近一倍，以便當滾珠向上移動時，氣體有足夠大的通道；也不必使小閥口5與大閥口6的垂直距離必須大于導(dǎo)磁滾珠4的半徑，使得閥口裝置的體積大大縮小。同時由于閥片1直徑不需成倍加大，也大大減少了封閉力。此外，由于閥芯采用了塑料旋轉(zhuǎn)體9與導(dǎo)磁材料8的組合，其重量也大為減少，使得驅(qū)動閥片的動作元件可采用與實施例1、例2相接近的動作力，就可調(diào)節(jié)更大的流量。本實施例的其他結(jié)構(gòu)原理與實施例1、2相同，圖4表示了本實施例中閥片1向上移動一段距離后的結(jié)構(gòu)，其氣體流動方向如圖4中箭頭所示。
權(quán)利要求1.一種磁懸吸式氣體流量調(diào)節(jié)閥口裝置，包括閥口本體、閥片，其特征在于，在閥口本體上設(shè)有同軸且相互平行放置的大、小圓形閥口，在大閥口與小閥口之間的軸向截面內(nèi)包絡(luò)線是由至少一段任意形狀的曲線組成；帶永磁體的閥片置于大閥口外側(cè)，在閥片與大、小閥口之間磁懸有導(dǎo)磁閥芯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁懸吸式氣體流量調(diào)節(jié)閥口裝置，其特征在于，所述閥片表面或其內(nèi)部沿大、小閥口軸線對稱地裝有永磁體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁懸吸式氣體流量調(diào)節(jié)閥口裝置，其特征在于，所述導(dǎo)磁閥芯為導(dǎo)磁滾珠或其截面外輪廓由至少一段曲線組成的導(dǎo)磁旋轉(zhuǎn)體。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的磁懸吸式氣體流量調(diào)節(jié)閥口裝置，其特征在于，所述導(dǎo)磁旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)體可以由非導(dǎo)磁材料制成，在該旋轉(zhuǎn)體內(nèi)中軸線上裝有導(dǎo)磁材料。
專利摘要一種磁懸吸式氣體流量調(diào)節(jié)閥口裝置,在閥口本體上設(shè)有同軸且軸互平行放置的大、小圓形閥口。在大閥口與小閥之間的軸向截面內(nèi)包絡(luò)線是由至少一段任意形狀的曲線組成,帶永磁體的閥片置于大閥口外側(cè),在閥片與大、小閥口之間磁懸有導(dǎo)磁閥芯。所述導(dǎo)磁閥芯可以是導(dǎo)磁滾珠或其截面外輪廓由至少一段曲線組成的導(dǎo)磁旋轉(zhuǎn)體。本結(jié)構(gòu)所需調(diào)節(jié)力小、響應(yīng)快、精度高、一致性好、可靠性高,而且可任意決定氣體流量線性。
文檔編號G05D7/00GK2403002SQ0020101
公開日2000年10月25日 申請日期2000年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2000年1月24日
發(fā)明者潘兆鏗 申請人:潘兆鏗