燃气表用双稳态内置阀门的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种安装在燃气表内部、用于控制燃气通断的阀门，属于燃气表阀门技术领域。
【背景技术】
[0002]目前，燃气表大多使用的内置阀门主要包括电机、机壳、阀塞、传动齿轮、弹簧、输出齿轮。在使用时，控制电机运转，电机的转动产生力矩，通过传动齿轮、输出齿轮带动阀塞动作，从而实现阀门的开启与关闭。
[0003]从实际使用中可以发现，上述已有内置阀门存在以下缺陷:
[0004]第一，电机转动的力矩大，因而造成阀门的开关力很大，在使用中，为了保证关阀的可靠性，要求开阀时电机转动的力矩要小于关阀时电机转动的力矩。由此，这势必对控制电机转动的控制电路的要求较高，且存在开关阀性能不稳定的不足。
[0005]第二，电机到阀塞的传动行程长，因而造成阀门开启、关闭的时间很长(一般为零点几秒到几秒的时间)，且需要增加防堵转措施来防止传动过程受到干扰，这势必增大了阀门发生故障的几率，降低了阀门的可靠性。
[0006]第三，已有阀门的结构复杂，成本较高。
【实用新型内容】
[0007]本实用新型的目的在于提供一种燃气表用双稳态内置阀门，该阀门是一种工作于双稳态的内置型阀门，功率损耗少，机械故障率低，使用寿命长，成本较低，压力损失小。
[0008]为了实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案:
[0009]—种燃气表用双稳态内置阀门，其特征在于:它包括桶状阀座，阀座上开设有第一气口和第二气口，桶状导磁壳的敞口端与阀座的敞口端相对且与阀座相固定，导磁壳内安装有柱状骨架，骨架的侧壁设有环型槽，环型槽上缠绕有励磁线圈，骨架的一端部安装有永磁体而另一端部开设有柱状凹槽且凹槽朝向阀座设置，在凹槽内滑动设有柱状套筒，套筒的一端部置于凹槽内且开设有容置孔，容置孔内插设有伸出容置孔外的弹簧，套筒的另一端部露于凹槽外而处于阀座内且与阀塞相连，套筒上开设有使容置孔与阀座内腔相通的通孔，阀塞与第二气口相对设置而用以实现阀塞堵住或离开第二气口。
[0010]较佳地，所述阀座与所述导磁壳之间设有支撑板，所述阀座、支撑板、所述导磁壳之间经由螺钉实现固定连接，其中，支撑板上开设有使所述套筒贯穿的通孔。
[0011]在实际设计时，较佳地，安装有所述永磁体的所述骨架端部由金属材质制成，以使所述永磁体吸附在所述骨架的端部上。
[0012]较佳地，所述永磁体与所述骨架的端部之间放置有起到防磨损、缓冲作用的纸隔板。
[0013]在实际中，所述第一气口上可安装有密封圈。
[0014]所述套筒为金属材质制成，所述阀塞为橡胶材质制成。
[0015]本实用新型的优点是:
[0016]1、本实用新型是一种工作于双稳态(即开、关状态可自保持)的、内置于燃气表的阀门，当达到开或关状态后便无需再施加电信号，因此只在开关状态间转换时消耗功率，功率损耗少，节省能源，并且开关状态的转换所需时间短(几十毫秒到上百毫秒)，转换可靠性高。
[0017]2、本实用新型结构简单合理，不占用外部空间，机械故障率低，使用寿命长，成本较低。
[0018]3、本实用新型对控制装置的要求低，性能稳定。
[0019]4、本实用新型具有防爆功能，使用安全。
【附图说明】
[0020]图1是本实用新型的主视示意图。
[0021]图2是图1的左视示意图。
[0022]图3是图1的A-A向剖视示意图(处于关阀的状态)。
[0023]图4是图2的B-B向剖视示意图(处于关阀的状态)。
[0024]图5是本实用新型的分解示意图。
【具体实施方式】
[0025]如图1至图5所示，本实用新型燃气表用双稳态内置阀门包括一端敞口的桶状阀座10，阀座10上开设有第一气口 12和第二气口 13，较佳地，第一气口 12开设在阀座10的侧壁上而第二气口 13开设在阀座10的端部上，一端敞口的桶状导磁壳90的敞口端与阀座10的敞口端相对且与阀座10相固定，导磁壳90内安装有柱状骨架60 (骨架60安装于导磁壳90内的方式有多种，均属于熟知技术，在此不加以详述)，骨架60的侧壁设有环型槽62，环型槽62上缠绕有励磁线圈(图中未示出)，励磁线圈与外部的控制装置(图中未示出)连接，骨架60的一端部安装有永磁体80而另一端部开设有柱状凹槽61且凹槽61朝向阀座10设置而永磁体80朝向导磁壳90的内底，在凹槽61内滑动设有柱状套筒30，套筒30的一端部置于凹槽61内且开设有容置孔31，容置孔31内插设有伸出容置孔31外的弹簧50，即弹簧50—部分处于容置孔31内而另一部分位于凹槽61内，弹簧50与套筒30之间可不相固定，套筒30的另一端部露于凹槽61外而处于阀座10内且与阀塞20相连，套筒30上开设有使容置孔31与阀座10内腔相通的通孔32，通孔32的作用在于在开关状态下，使凹槽61内的底部空间(套筒30与凹槽61内底之间构成的空间)始终与阀座10内腔之间相贯通而实现气体平衡，阀塞20与第二气口 13相对设置而用以实现阀塞20堵住或离开第二气口 13。
[0026]如图3和图4，较佳地，阀座10与导磁壳90之间可设有支撑板40，阀座10、支撑板40、导磁壳90之间经由螺钉100实现固定连接，其中，支撑板40上开设有使套筒30贯穿的通孔41。
[0027]在实际设计中，较佳地，安装有永磁体80的骨架60端部由金属材质制成，以使永磁体80吸附在骨架60的端部上。当然，在实际制作时，永磁体80在骨架60上的安装方式并不局限于上述。
[0028]如图3和图4所示，较佳地，永磁体80与骨架60的端部之间可放置有起到防磨损、缓冲作用的纸隔板70。
[0029]如图5，第一气口 12上可安装有密封圈11(如O型密封圈)。
[0030]在实际制作中，套筒30为金属材质制成，优选地，套筒30为铁材质制成，导磁壳90为导磁材料制成，阀塞20为橡胶材质制成。
[0031]在实际制作中，阀座10、支撑板40、导磁壳90之间可进行胶封，以避免通电的励磁线圈与阀座10内腔形成的气路相接触，从而使本实用新型阀门具有防爆性能。
[0032]使用时，第一气口 12、第二气口 13分别与燃气表内相应器件的气口连接。第一气口 12、第二气口 13可为输入气口或输出气口。当第一气口 12为输入气口时，第二气口 13便为输出气口，而当第二气口 13为输入气口时，第一气口 12便为输出气口。
[0033]在本实用新型阀门的初始状态为关阀(阀塞20抵顶堵住第二气口 13)且第一气口 12作为输入气口的情形下，当需要开阀时，通过对控制装置的控制，使励磁线圈通电，产生电磁力，从而使得套筒30在电磁力的作用下向凹槽61内运动，而阀塞20在套筒30的带动下动作，与第二气口 13分开，于是，气路导通，本实用新型阀门打开，燃气从第一气口 12进入阀座10内腔后经由第二气口 13输出。当本实用新型阀门打开后，便可对励磁线圈断电，此时永磁体80吸附住套筒30，使本实用新型阀门保持开状态。
[0034]当需要关阀时，通过对控制装置的控制，使励磁线圈通电(通入的电流方向与上述开阀时相反)，产生与上述开阀时励磁线圈所产生的电磁力方向相反的电磁力。于是，此电磁力使套筒30摆脱永磁体80的吸附，朝向第二气口 13运动，同时在弹簧50的弹性作用下，阀塞20在套筒30的带动下动作，抵顶堵住第二气口 13，于是，气路切断，本实用新型阀门关闭，燃气无法在第一气口 12与第二气口 13之间流动。当本实用新型阀门关闭后，便可对励磁线圈断电，此时弹簧50抵顶住套筒30，使阀塞始终抵顶堵住第二气口 13，以使本实用新型阀门保持关状态。
[0035]需要提及的是，在本实用新型中，开状态与关状态这两种状态可自保持，故称为双稳态。
[0036]本实用新型的优点是:
[0037]1、本实用新型是一种工作于双稳态(即开、关状态可自保持)的、内置于燃气表的阀门，当达到开或关状态后便无需再施加电信号，因此只在开关状态间转换时消耗功率，功率损耗少，节省能源，并且开关状态的转换所需时间短(几十毫秒到上百毫秒)，转换可靠性高。
[0038]2、本实用新型结构简单合理，不占用外部空间，机械故障率低，使用寿命长，成本较低。
[0039]3、本实用新型对控制装置的要求低，性能稳定。
[0040]4、本实用新型具有防爆功能，使用安全。
[0041]以上所述是本实用新型的较佳实施例及其所运用的技术原理，对于本领域的技术人员来说，在不背离本实用新型的精神和范围的情况下，任何基于本实用新型技术方案基础上的等效变换、简单替换等显而易见的改变，均属于本实用新型保护范围之内。
【主权项】
1.一种燃气表用双稳态内置阀门，其特征在于:它包括桶状阀座，阀座上开设有第一气口和第二气口，桶状导磁壳的敞口端与阀座的敞口端相对且与阀座相固定，导磁壳内安装有柱状骨架，骨架的侧壁设有环型槽，环型槽上缠绕有励磁线圈，骨架的一端部安装有永磁体而另一端部开设有柱状凹槽且凹槽朝向阀座设置，在凹槽内滑动设有柱状套筒，套筒的一端部置于凹槽内且开设有容置孔，容置孔内插设有伸出容置孔外的弹簧，套筒的另一端部露于凹槽外而处于阀座内且与阀塞相连，套筒上开设有使容置孔与阀座内腔相通的通孔，阀塞与第二气口相对设置而用以实现阀塞堵住或离开第二气口。2.如权利要求1所述的燃气表用双稳态内置阀门，其特征在于: 所述阀座与所述导磁壳之间设有支撑板，所述阀座、支撑板、所述导磁壳之间经由螺钉实现固定连接，其中，支撑板上开设有使所述套筒贯穿的通孔。3.如权利要求1所述的燃气表用双稳态内置阀门，其特征在于: 安装有所述永磁体的所述骨架端部由金属材质制成，以使所述永磁体吸附在所述骨架的端部上。4.如权利要求3所述的燃气表用双稳态内置阀门，其特征在于: 所述永磁体与所述骨架的端部之间放置有起到防磨损、缓冲作用的纸隔板。5.如权利要求1所述的燃气表用双稳态内置阀门，其特征在于: 所述第一气口上安装有密封圈。6.如权利要求1所述的燃气表用双稳态内置阀门，其特征在于: 所述套筒为金属材质制成，所述阀塞为橡胶材质制成。
【专利摘要】本实用新型公开了一种燃气表用双稳态内置阀门，包括桶状阀座，阀座上开设有第一、第二气口，桶状导磁壳的敞口端与阀座的敞口端相对且与阀座相固定，导磁壳内安装有柱状骨架，骨架侧壁设有环型槽，环型槽上缠绕有励磁线圈，骨架一端部安装有永磁体而另一端部开设有柱状凹槽且凹槽朝向阀座设置，凹槽内滑动设有柱状套筒，套筒一端部置于凹槽内且开设有容置孔，容置孔内插设有伸出容置孔外的弹簧，套筒另一端部露于凹槽外而处于阀座内且与阀塞相连，套筒上开设有连通容置孔与阀座内腔的通孔，阀塞与第二气口相对设置而实现阀塞堵住或离开第二气口。本实用新型是一种工作于双稳态的内置阀门，功率损耗少，故障率低，使用寿命长，成本较低。
【IPC分类】F16K31/06, F16K1/00
【公开号】CN204677777
【申请号】CN201520309655
【发明人】张文阁, 张志强, 冯德军, 裴凤芹, 郑邵春, 伍勇丽, 姬鹏飞, 陈璇, 李娟 , 徐宗云, 王霞
【申请人】郑州安然测控设备有限公司
【公开日】2015年9月30日
【申请日】2015年5月14日