专利名称：无触点输出燃气阀阀杆转动角度电信号的燃气灶的制作方法
技术领域：
本发明涉及ー种燃气灶，尤其是涉及通过燃气阀控制排油烟机的燃气灶。
背景技术：
目前，已有排油烟风机的开关和燃气灶的燃气阀联动的技术公开，较多的采用触点开关控制风机，即燃气阀点火的同时，通过机械传动带动排油烟风机的开关动作，从而使排油烟风机工作，但是，排油烟风机的转速是不能调整的，因此，燃气灶开小火时，排油烟风机不能调节，同吋，为了尽可能的排净油烟，现有的风机功率越做越大，大电流触点控制方式，在嵌入式灶具的管道接头出现燃气泄漏时很容易引起爆炸。采用红外线、热电偶传感器来检测火苗则显得复杂、成本高，还容易损坏，维护的成本也相当的高，有些通过排油烟机上设置温度传感器或烟雾传感器来检测油烟状况，由于传感器上常常会沾满油，避免不了要经常维护，还必须有待机功耗，浪费能源。公告号CN 201074863Y，公开了灶具和吸油烟机的智能联动控制装置，该控制装置设有火力分区电路板，该电路板将灶具火力调节旋钮的旋转半圆划分为中火、大火和小火三个导电区，火力调节旋钮的阀杆上设置有滑片开关，滑片开关两端与导电区相接。该发明虽然能检测分段火力电信号,但并不能采集随火力大小连续变化的电信号，相当于装了三档位置传感器，采用的是有触点技术方案，存在触点接触后产生机械磨损的寿命问题。公告号CN 202140676U，公开了ー种能检测阀杆任意转动角度的燃气阀，包括有阀体；阀杆；安装端盖；微动开关组件；微动开关压杆；其特征在于所述的阀杆上还安装有能输出该阀杆相对于所述安装端盖的转动角度电信号的传感器装置。所述的传感器装置包括有沿所述阀杆周向设置的电阻开关和能够始终与所述电阻开关电接触的拨杆，所述电阻开关固定连接在所述安装端盖上，所述拨杆固定连接在所述阀杆上。现有技术中，旋转角度传感器的种类很多，有光学的旋转编码器式、电磁感应式、线圈感应式、电容式、还有电位器式、电阻式等等，但如何采集被测物体的旋转角度，不同的旋转角度传感器则有不同的特定技术方案，被测物体与旋转角度传感器的机械上连接也因传感器的类型不同而不同，根据该实用新型公开的内容，该技术方案是通过电位器式和电阻式的形式获得旋转角度，采用的也是有触点技术方案，同样存在机械磨损的寿命问题。
发明内容
本发明根据以上不足，提供了一种无触点输出燃气阀阀杆转动角度电信号的燃气灶，采用的是非接触的霍尔传感器，该霍尔传感器输出的电信号与燃气灶的燃气阀阀杆转动角度相关联，可用于控制后级电路如控制器，最終控制电器如排油烟风机等。本发明的技术方案是一种无触点输出燃气阀阀杆转动角度电信号的燃气灶,包括燃气灶的燃气阀,所述燃气阀的阀杆上设有触动部件，该触动部件的头部安装有磁性体，相应的霍尔传感器安、装在用于检测该磁性体转动角度的固定位置上，所述的磁性体，其形状为阿基米德螺旋体，所述阿基米德螺旋体中心轴与所述阀杆轴心重合设置。选用霍尔传感器是由于该传感器可以无触点、连续地采集信号，使用寿命长，安全系数高，霍尔传感器所固定的位置可以是固定在燃气阀固定架上的固定位置，也可以是燃气灶上固定燃气阀的固定位置，该固定位置不随阀杆转动，所说的触动部件的头部可以是杆的结构安装磁性体，也可以是与阿基米德螺旋体结构吻合的平面的结构安装磁性体。作为优选，所述霍尔传感器的固定位置为所述阿基米德螺旋体远端头外表面附近，或者，所述阿基米德螺旋体近端头内表面附近，或者，所述阿基米德螺旋体远端头、中心轴之间的连线与以中心轴为圆心以近端头为半径的圆周相交点内侧的附近，或者，所述阿基米德螺旋体中心轴、近端头形成的射线与以中心轴为圆心以远端头为半径的圆周相交点外侧的附近。所说的阿基米德螺旋体有两个端头，近端头是指距离阿基米德螺旋体中心轴相对近的端头，远端头是指距离阿基米德螺旋体中心轴相对远的端头，所说的附近是由于磁性体与霍尔传感器之间的距离、角度在一定范围内变化不会影响电信号的采集，例如，在不影响阿基米德螺旋体转动的前提下，霍尔传感器可以设置在阿基米德螺旋体的外表面或内表面附近，还可以设置在阿基米德螺旋体的上平面或下平面附近，只要当阿基米德螺旋体转动时，霍尔传感器与阿基米德螺旋体之间最近的距离发生变化，霍尔传感器就能输出相应的电信号，就能得知燃气阀阀杆的转动角度。所述霍尔传感器的固定位置所对应的燃气阀为阀门关闭的位置。该位置也是所说的霍尔传感器采集阿基米德螺旋体磁性信号的第一个端头，选择正确的阀门转动方向，霍尔传感器能够输出与磁性体转动角度相关的连续变化的电信号。所述阿基米德螺旋体中心轴与所述阿基米德螺旋体近端头、远端头形成的夹角与燃气阀阀杆的转动角度相同。该方案可确保有效的采集到与阀杆所有转动角度相关的电信号，同时又可以使所说的阿基米德螺旋体的弧长最短，以节省材料。所述燃气阀上设有使所述触动部件跟随所述阀杆转动且限制所述触动部件跟随所述阀杆轴向移动的限位结构。由于燃气阀在开启的时候有ー个向下压的点火动作，为了确保磁性体与霍尔传感器的间距不受此动作的影响，通过该限位结构可保证磁性体与霍尔传感器的间距不受影响但却能保证阿基米德螺旋体随燃气阀的阀杆转动。作为优选，所述限位结构包括所述燃气阀的阀杆上固定有凸块，所述触动部件滑套在所述阀杆上，且所述的触动部件沿阀杆轴向设有与所述凸块配套的凹槽，还设有限制所述触动部件跟随所述阀杆轴向移动的限位件。作为优选，所述限位结构包括所述燃气阀的阀杆上设有平行于阀杆轴心的定位平面，所述的触动部件滑套在所述阀杆上，且设有相应的定位平面，还设有限制所述触动部件跟随所述阀杆轴向移动的限位件。所述的限位件还包括套环、弹簧和定位销，所述的套环滑套在阀杆上且设置在燃气阀的固定架与触动部件之间，所述的触动部件上方设有所述的定位销，所述弹簧设置在触动部件与定位销之间。进ー步的，还包括复位开关，所述的复位开关设置在紧靠远离霍尔传感器的阿基米德螺旋体的端头，通过该端头的机械接触触发所述复位开关，所述燃气阀处于开的状态，对应的该复位开关处于开的状态，所述燃气阀处于关的状态时，对应的该复位开关处于关的状态。该复位开关可作为霍尔传感器的电源开关，还可以作为后级电路的电源开关，进一歩的实现整个电路与阀门开关同歩。由于使用干簧管开关具有隔爆的功能，同时使用干簧管开关时，可充分利用干簧管开关与霍尔传感器的非接触式优势，选择合适的安装位置，阿基米德螺旋体沿阀杆轴向适度的位移并不会影响霍尔传感器的信号输出，可以省去限位结构，降低成本，作为优选，还包括干簧管开关，所述的干簧管开关设置在紧靠远离霍尔传感器的阿基米德螺旋体的端 头，该端头通过磁力触发所述的干簧管开关，所述燃气阀处于开的状态，对应的该干簧管开关处于开的状态，所述燃气阀处于关的状态时，对应的该干簧管开关处于关的状态。由于本发明有较多的实施方案，作为优选，阿基米德螺旋体的远端头、近端头中，如果有ー个端头附近安装有霍尔传感器，则另ー个端头安装干簧管开关，可优化结构。本发明具有结构简单、手感好、安全可靠、寿命长的有益效果。
图I为本发明的结构示意图。图2为本发明不同实施例的俯视结构示意图。
图3为本发明不同实施例的俯视结构示意图。图4为本发明一实施例阀杆与触动部件结构俯视图。图5为本发明一实施例限位件结构示意图。
具体实施例方式现结合附图对本发明作进ー步的说明如图I所示,一种无触点输出燃气阀阀杆转动角度电信号的燃气灶,包括燃气灶的燃气阀I，燃气阀I的阀杆2上设有触动部件3，触动部件3的头部安装磁性体5，该磁性体5形状为阿基米德螺旋体，阿基米德螺旋体中心轴与阀杆2轴心重合设置，磁性体5 (阿基米德螺旋体)远端头外表面外侧的固定位置上安装有霍尔传感器H，紧靠磁性体5 (阿基米德螺旋体)的近端头的固定位置上安装干簧管开关K，磁性体5 (阿基米德螺旋体)随阀杆2按逆时针方向转动开启点火吋，磁性体5 (阿基米德螺旋体)的近端头离开干簧管开关K，干簧管开关K触点从断开到闭合，可以接通霍尔传感器H或后级电路的工作电源，随着阀杆2逆时针方向转动，磁性体5 (阿基米德螺旋体)与霍尔传感器H的距离发生变化，磁性体5的输出电压也随之发生变化。作为其它实施方案，霍尔传感器H还可以设置在磁性体5 (阿基米德螺旋体)的上平面的上方、下平面的下方，同理，该实施方案还适用于图2和图3的方案。如图2a所示，图2a与图I相对应，霍尔传感器H设置在磁性体5 (阿基米德螺旋体)的远端头附近，磁性体5(阿基米德螺旋体)中心轴与磁性体5 (阿基米德螺旋体)的近端头、远端头形成的夹角为A，该夹角约180度，通常小于180度，与阀杆2的转动角度相同。紧靠磁性体5 (阿基米德螺旋体)的近端头的固定位置上安装干簧管开关K，作用与图I的相同，本发明图I至图3实施例均可采用该技术方案。随着阀杆2逆时针方向的转动角度的増加，霍尔传感器H与磁性体5 (阿基米德螺旋体)的距离逐步增加。如图2b所示，霍尔传感器H设置在磁性体5 (阿基米德螺旋体)的远端头、中心轴之间的连线(图中虚线)与以中心轴为圆心以近端头为半径的圆周(图中虚线)相交点的附近。紧靠磁性体5 (阿基米德螺旋体)的近端头的固定位置上安装复位开关K1，复位开 关Kl的作用与干簧管开关的相同，触发方式为机械触发，本发明图I至图3的实施例均可采用该技术方案。随着阀杆2逆时针方向转动角度的増加，霍尔传感器H与磁性体5 (阿基米德螺旋体)的距离逐步缩短。如图3a所示，霍尔传感器H设置在磁性体5 (阿基米德螺旋体)近端头附近，只要不阻挡触动部件3转动即可，紧靠磁性体5 (阿基米德螺旋体)的远端头的固定位置上安装干簧管开关K。随着阀杆2逆时针方向转动角度的増加，霍尔传感器H与磁性体5 (阿基米德螺旋体)之间的距离逐步増加。如图3b所示，霍尔传感器H设置在磁性体5 (阿基米德螺旋体)中心轴、近端头形成的射线(图中虚线)与以中心轴为圆心以远端头为半径的圆周(图中虚线)相交点外侧的附近。紧靠磁性体5 (阿基米德螺旋体)的远端头的固定位置上安装复位开关K1，作用同图2b。随着阀杆2逆时针方向转动角度的増加，霍尔传感器H与磁性体5 (阿基米德螺旋体)的距离逐步缩短。图2或图3的触动部件3还可以另设触发杆，该触发杆的长度大于磁性体5 (阿基米德螺旋体)中心轴到远端头的长度，通过触发杆机械方式触动复位开关，当然，触发杆的头部也可另设磁性材料，复位开关选用干簧管开关，通过磁力完成干簧管开关的开关。如图4、图5所示，限位结构包括阀杆2上固定有凸块31，固定有磁性体5的触动部件3滑套在阀杆2上，且触动部件3沿阀杆2轴向设有与凸块配套的凹槽，阀杆2可灵活的沿凹槽轴向移动；作为另ー个实施例，燃气阀I的阀杆2上设有平行于阀杆轴心的定位平面21，触动部件3滑套在阀杆2上，且设有相应的定位平面，确保阀杆2可灵活的沿凹槽轴向移动。上述两种方案均可设限制触动部件3跟随阀杆2轴向移动的限位件，该限位件还包括套环6、弹簧4和定位销7，套环6滑套在阀杆2上且设置在燃气阀的固定架与触动部件3之间，触动部件3上方设有定位销7，弹簧4设置在触动部件3与定位销7之间。本发明图I至图3实施例，当燃气阀I从关闭到开启到转动90度时，火力输出从关到小到大，霍尔传感器H与磁性体5的距离逐步增加或逐步缩短，但当燃气阀I从90度继续转动到接近180度时，火力输出从大到小，而霍尔传感器H与磁性体5的距离还是保持逐步增加或逐步缩短，霍尔传感器H的输出信号出现了转折，如果霍尔传感器H的输出电压希望与火力调节完全匹配，这可以由后级电路解決。虽然这里是通过示意和举例的方式对本发明进行进一步描述的，但应该认识到，本发明并不局限于上述实施方式和实施例，前文的描述只被认为是说明性的，而非限制性的，本领域技术人员可以做出多种变换或修改，只要没有离开本权利要求中所确立的范围和精神实质，均视为在本发明的保护范围之 内。
权利要求
1.一种无触点输出燃气阀阀杆转动角度电信号的燃气灶，包括燃气灶的燃气阀，所述燃气阀的阀杆上设有触动部件，其特征是该触动部件的头部安装有磁性体，相应的霍尔传感器安装在用于检测该磁性体转动角度的固定位置上，所述的磁性体，其形状为阿基米德螺旋体，所述阿基米德螺旋体中心轴与所述阀杆轴心重合设置。
2.如权利要求I所述的无触点输出燃气阀阀杆转动角度电信号的燃气灶，其特征是，所述霍尔传感器的固定位置为 所述阿基米德螺旋体远端头外表面附近，或者， 所述阿基米德螺旋体近端头内表面附近，或者， 所述阿基米德螺旋体远端头、中心轴之间的连线与以中心轴为圆心以近端头为半径的圆周相交点内侧的附近，或者， 所述阿基米德螺旋体中心轴、近端头形成的射线与以中心轴为圆心以远端头为半径的圆周相交点外侧的附近。
3.如权利要求2所述的无触点输出燃气阀阀杆转动角度电信号的燃气灶，其特征是所述霍尔传感器的固定位置所对应的燃气阀为阀门关闭的位置。
4.如权利要求3所述的无触点输出燃气阀阀杆转动角度电信号的燃气灶置，其特征是所述阿基米德螺旋体中心轴与所述阿基米德螺旋体近端头、远端头形成的夹角与燃气阀阀杆的转动角度相同。
5.如权利要求4所述的无触点输出燃气阀阀杆转动角度电信号的燃气灶，其特征是所述燃气阀上设有使所述触动部件跟随所述阀杆转动且限制所述触动部件跟随所述阀杆轴向移动的限位结构。
6.如权利要求5所述的无触点输出燃气阀阀杆转动角度电信号的燃气灶，其特征是，所述限位结构包括所述燃气阀的阀杆上固定有凸块，所述触动部件滑套在所述阀杆上，且所述的触动部件沿阀杆轴向设有与所述凸块配套的凹槽，还设有限制所述触动部件跟随所述阀杆轴向移动的限位件。
7.如权利要求5所述的无触点输出燃气阀阀杆转动角度电信号的燃气灶，其特征是，所述限位结构包括所述燃气阀的阀杆上设有平行于阀杆轴心的定位平面，所述的触动部件滑套在所述阀杆上，且设有相应的定位平面，还设有限制所述触动部件跟随所述阀杆轴向移动的限位件。
8.如权利要求6或7所述的无触点输出燃气阀阀杆转动角度电信号的燃气灶，其特征是所述的限位件还包括套环、弹簧和定位销，所述的套环滑套在所述阀杆上且设置在所述燃气阀的固定架与所述触动部件之间，所述的触动部件上方设有所述的定位销，所述弹簧设置在所述触动部件与定位销之间。
9.如权利要求8所述的无触点输出燃气阀阀杆转动角度电信号的燃气灶，还包括复位开关，所述的复位开关设置在紧靠远离霍尔传感器的阿基米德螺旋体的端头，通过该端头的机械接触触发所述复位开关，所述燃气阀处于开的状态，对应的该复位开关处于开的状态，所述燃气阀处于关的状态时，对应的该复位开关处于关的状态。
10.如权利要求4所述的无触点输出燃气阀阀杆转动角度电信号的燃气灶，其特征是还包括干簧管开关，所述的干簧管开关设置在紧靠远离霍尔传感器的阿基米德螺旋体的端头，该端头通过磁力触发所述的干簧管开关，所述燃气阀处于开的状态，对应的该干簧管开关处于开的状态，所述燃气阀处于关的状态时， 对应的该干簧管开关处于关的状态。
全文摘要
本发明公开了一种无触点输出燃气阀阀杆转动角度电信号的燃气灶，所述燃气阀的阀杆上设有触动部件，该触动部件的头部安装有磁性体，相应的霍尔传感器安装在用于检测该磁性体转动角度的固定位置上，所述的磁性体，其形状为阿基米德螺旋体，所述阿基米德螺旋体中心轴与所述阀杆轴心重合设置；所述霍尔传感器的固定位置为所述阿基米德螺旋体远端头外表面附近，所述霍尔传感器的固定位置所对应的燃气阀为阀门关闭的位置；还设有干簧管开关，所述的干簧管开关设置在紧靠远离霍尔传感器的阿基米德螺旋体的端头。本发明具有结构简单、手感好、安全可靠、寿命长的有益效果。
文档编号F24C3/12GK102705877SQ201210146049
公开日2012年10月3日 申请日期2012年5月8日 优先权日2012年5月8日
发明者付建中 申请人:付建中