专利名称：一种光电检测恒温控制阀的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种温控阀，尤其是涉及一种用于调控水流温度的光电检测恒温控制阀。
背景技术：
目前，用于调控水流温度的温度控制器(温度控制阔)有多种多样， 一般存在如下缺点 大多需要用手柄调节流量，自动化水平不高，易造成出水温度不稳定，浪费水源；阀芯一般 采用直线滑动(如设置活塞件)方式启闭阀口，摩擦阻力较大，易造成阀芯磨损加快，降低 使用寿命；大多只有冷热水进水流量调节功能，而缺少出水温度反馈自动恒温控制功能，易 造成出水温度波动偏大，使水温控制精度较低，难以保持恒温出水。
公告号为CN2621245的实用新型专利提供一种恒温调节阔，包括内部为柱形腔的阀体、 顶部配装有手柄的阔杆、外周边与阀体内壁活动式胀紧配合的活塞，阀盖封装于阀体顶部， 密封盖封装于阀盖顶部，阀杆中部依次通过密封盖和阔盖与活塞上表面弹性顶压配合，阀体 表面自上至下依次开设有热水进口、冷水进口、出水口，活塞上开设有贯穿于其上、下表面 的通孔，活塞下表面与阀体内腔底部之间设有热敏热动元件。它解决了现有技术中操作繁琐、 阀门易损坏、结构复杂、温度调节范围小等缺点。
公告号为CN2789531的实用新型专利提供一种热水恒温调节阀，其控制手柄有两个，一 为温度调节手柄， 一为流量调节手柄。这种热水恒温调节阀加工成本高，安装和操作都有不 便。该实用新型提供的热水恒温调节阀，有以外壳、混合室、热膨胀元件、冷热水同步调节 阀芯、复位弹簧、恒温调节螺套、冷热水进口、混合水出口构成的恒温调节机构，还有以定 陶瓷片、动陶瓷片、混合水通道构成的混合水出口流量调节机构，拨动动陶瓷片移动的手柄 以与拨动方向垂直的销轴铰接于转动套轴上。使混合水出口流量调节机构和恒温调节机构都 可由一个手柄进行操作，提高了其操作连动性，降低了制造、安装、使用的复杂性。
公告号为CN200943727的实用新型提供了一种恒温混水阀，包括阀体，阀体上设置有热 水入口、冷水入口、混水出口以及流量调节旋钮，阀体内设置有阀芯，阀体上还设置有温度 显示器和温度调节旋钮，温度调节旋钮与阔芯连接，混水出口附近设置有温度传感器，这样 混水的温度实时显示在显示器上，用户能实时掌握并且能够据此对水温进行调节，使用相当 方便。
公告号为CN2408320的实用新型专利提供了一种自控恒温阀，在阀体沿纵向中心切面的 两侧纵向开有冷、热水进口，阔体内经复位弹簧安装阀芯，在阀芯的一端固定传感器在传感 器上固定有热膨胀推进器，在阀体与传感器相对应的位置上设置有混合水出口，所述的传感 器与温度调节装置相连接。该实用新型具有结构简单，安全可靠，调温快，使用范围广等显 著优点。
公开号为CN1851299的发明申请公开了一种双柄双功能恒温阀芯，包括阀体、复位弹簧、 调节器、水混合器、温度传感器、温度调节组件，阀体内顺序地装设所述复位弹簧、调节器、 水混合器、温度传感器、温度调节组件。该双柄双功能恒温阀芯还包括外套及流量调节组件， 外套套设于阀体外围，流量调节组件可滑动地装设于外套与阀体之间。该发明科学地将恒温 功能与流量控制功能集成在一个阔芯上，克服了以往恒温阀芯功能单一须与其他阀芯组合再 一起才能使用的缺陷，且具有出水温度稳定、安全可靠、操作简便的优点。
发明内容
本发明的目的是提供一种进水流量可精确调节，出水温度可保持恒定、使用寿命长、自 动化程度高的光电检测恒温控制阀。
本发明设有阀体、阀芯、电机、齿轮传动组件和检测控制电路；阀体设有阀腔、冷水进 水道、热水进水道和混水出水道，冷水进水道、热水进水道和混水出水道分别与阀腔连通， 阀芯设于阀腔内，阔芯与阀腔内壁转动密封配合，阀芯压封在与阀腔连通的冷水进水道端口 和热水进水道端口上，电机设于阀体上且与阀腔隔离，电机的转轴与齿轮传动组件连接，齿 轮传动组件与阀芯连接，检测控制电路设有电源、转角检测器、限位检测器、温度传感器和 处理器，电源、转角检测器、限位检测器和处理器分别设于阀体上且与冷水进水道、热水进 水道和混水出水道隔离，温度传感器设于混水出水道上，温度传感器的输出端接处理器输入 端，处理器输出端与电机电连接。
电机的转轴中心线、阀体的阀腔中心线及阀芯中心线最好重合。 冷水进水道和热水进水道最好设于阀体的侧面，混水出水道最好设于阀体的下端。 齿轮传动组件最好设有3个齿轮，齿轮传动组件的第1个齿轮固连在电机转轴一端，齿 轮传动组件的第2个齿轮设有齿轮轴和齿轮支架，齿轮传动组件的第3个齿轮固连在阀芯的 上端。
转角检测器设有齿环和光电检测头，齿环可设于电机的转轴上，光电检测头与齿环相对， 光电检测头的检测信号输出端接处理器。
限位检测器最好设有磁性感应探头和磁性检测头，磁性感应探头可固连在齿轮传动组件
的第3个齿轮上，磁性检测头固设于磁性感应探头的下方，磁性检测头的检测信号输出端接 处理器输入端。
电源可采用充电式电池。
本发明的工作原理如下事先根据个人需要设定好出水温度值，温度传感器可将当前出 水温度值信息传递至处理器，处理器将当前出水温度值与所设定的出水温度值进行比较，处 理器可计算出阀芯应该需要转过多少角度，才能使冷热水进水流量的匹配调节可以达到所设 定的出水温度值，处理器启动电机转动，电机带动阀芯按要求转动。在阀芯转动过程中，转 角检测器会动态跟踪检测，转角检测器的光电检测头可通过检测齿环所转过的齿数(即电机 转轴的转角)，从而精确检测阀芯的转角，并将检测信号传递至处理器。当阔芯转到规定的角 度时，处理器关闭电机。由于电机具有转动惯性，阀芯就可能继续惯性转动，因此设置的限 位检测器就可以通过磁性感应探头与磁性检测头之间的吸引力使阀芯立即停转，从而使阀芯 最终所停的角度位置十分精确，完全符合处理器所计算出的阀芯应该要转过的角度，因此冷 热水进水流量的匹配调节可以十分精确，使出水温度完全满足事先所设定的出水温度值。本 发明的整个工作过程为全自动化。由于阀芯与阀腔内壁为转动配合，与直线式滑动配合比较， 其摩擦力小，配合精度高，因此本发明的使用寿命更长。
由此可见，本发明具有进水流量可精确调节，出水温度可保持恒定、使用寿命长、自动 化程度高等突出优点和显著效果。
图1为本发明实施例的结构示意图。
具体实施例方式
参见图l，本发明设有阀体16、阀芯17、电机2、齿轮传动组件和检测控制电路装置； 阀体16设有阀腔161、冷水进水道162、热水进水道163和混水出水道164，冷水进水道162、 热水进水道163和混水出水道164与阀腔161连通，阀芯17设于阀腔161内，阀芯17与阀 腔161内壁转动密封配合，阀芯17压封在与阀腔161连通的冷水进水道162端口和热水进水 道163端口上。电机2的转轴21中心线、阀体16的阀腔161中心线及阀芯17中心线重合。 冷水进水道162和热水进水道163设于阓体16的侧面，混水出水道164设于阀体17的下端。 阀体17的下端设有管接头19 (管接头19为三通式管接头，也可为其它结构式的管接头)更 方便使用。电机2上设有电机罩1。
电机2设于通过中间连接架51和52与阀体16的上端连接且与阀腔161隔离。齿轮传动 组件设有3个齿轮，齿轮传动组件的第1个齿轮8固连在电机的转轴21的输出端，齿轮传动
组件的第2个齿轮9设于齿轮轴11上，齿轮轴11安装在齿轮支架14上，齿轮支架14固连 在连接架52上，齿轮传动组件的第3个齿轮10设有凸套端，凸套端套连在阀芯17的上端。 检测控制电路装置设有电池3、转角检测器(设有齿环7和光电检测头6)、限位检测器(磁 性感应探头12和磁性检测头13)、温度传感器18和处理器4，电池3 (电池3为充电式电池)、 转角检测器、到位检测器和处理器4设于阀体16上方的连接架52内，且与冷水进水道162、 热水进水道163和混水出水道164隔离，温度传感器18设于管接头19的混水出水道164上， 温度传感器18的传感信号传递至处理器4，处理器4与电机2开关连接。齿环7固设于电机 的转轴21输出端上，光电检测头6与齿环7相对，光电检测头6的检测信号通过导线传至处 理器4。限位检测器的磁性感应探头12固连在齿轮传动组件的第3个齿轮10上，磁性检测 头13固设于磁性感应探头12的下方，磁性检测头13的检测信号通过导线传至处理器4。图 1中的箭头表示水流方向。
权利要求
1. 一种光电检测恒温控制阀，其特征在于设有阀体、阀芯、电机、齿轮传动组件和检测控制电路；阀体设有阀腔、冷水进水道、热水进水道和混水出水道，冷水进水道、热水进水道和混水出水道分别与阀腔连通，阀芯设于阀腔内，阀芯与阀腔内壁转动密封配合，阀芯压封在与阀腔连通的冷水进水道端口和热水进水道端口上，电机设于阀体上且与阀腔隔离，电机的转轴与齿轮传动组件连接，齿轮传动组件与阀芯连接，检测控制电路设有电源、转角检测器、限位检测器、温度传感器和处理器，电源、转角检测器、限位检测器和处理器分别设于阀体上且与冷水进水道、热水进水道和混水出水道隔离，温度传感器设于混水出水道上，温度传感器的输出端接处理器输入端，处理器输出端与电机电连接。
2. 如权利要求l所述的一种光电检测恒温控制阀，其特征在于电机的转轴中心线、阀体 的阀腔中心线及阀芯中心线重合。
3. 如权利要求l所述的一种光电检测恒温控制阀，其特征在于冷水进水道和热水进水道 设于阀体的侧面，混水出水道设于阀体的下端。
4. 如权利要求l所述的一种光电检测恒温控制阀，其特征在于齿轮传动组件设有3个齿 轮，齿轮传动组件的第1个齿轮固连在电机转轴一端，齿轮传动组件的第2个齿轮设有齿轮 轴和齿轮支架，齿轮传动组件的第3个齿轮固连在阀芯的上端。
5. 如权利要求l所述的一种光电检测恒温控制阀，其特征在于转角检测器设有齿环和光 电检测头，齿环设于电机的转轴上，光电检测头与齿环相对，光电检测头的检测信号输出端 接处理器。
6. 如权利要求l所述的一种光电检测恒温控制阀，其特征在于限位检测器设有磁性感应 探头和磁性检测头，磁性感应探头固连在齿轮传动组件的第3个齿轮上，磁性检测头固设于 磁性感应探头的下方，磁性检测头的检测信号输出端接处理器输入端。
7. 如权利要求l所述的一种光电检测恒温控制阀，其特征在于电源为充电式电池。
全文摘要
一种光电检测恒温控制阀，涉及一种温控阀。提供一种进水流量可精确调节，出水温度可保持恒定、使用寿命长、自动化程度高的光电检测恒温控制阀。设有阀体、阀芯、电机、齿轮传动组件和检测控制电路；阀体设有阀腔，与阀腔连通的冷水进水道、热水进水道和混水出水道，阀芯与阀腔内壁转动密封配合，电机设于阀体上且与阀腔隔离，电机的转轴与齿轮传动组件连接，齿轮传动组件与阀芯连接，检测控制电路设有转角检测器、限位检测器、温度传感器和处理器，转角检测器、限位检测器和处理器分别设于阀体上且与冷水进水道、热水进水道和混水出水道隔离，温度传感器设于混水出水道上，温度传感器的输出端接处理器输入端，处理器输出端与电机电连接。
文档编号F16K31/04GK101382204SQ20081007183
公开日2009年3月11日 申请日期2008年9月19日 优先权日2008年9月19日
发明者王永进 申请人:王永进