专利名称：热水器水量伺服装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种热水器水量调节装置，尤其涉及一种热水器水量伺服装置。
背景技术：
现有的燃气热水器结构如图1所示，包括壳体10a、燃烧机构13a、热交换机构 12a、排气机构11a、控制机构及相应的燃气管路和水管路，水管路上设有水稳压器14a及 水流调节杆15a，水稳压器14a用来稳定水压，水流量调节杆15a通过手动调节出水量， 以达到符合身体舒适要求的水温，而水稳压器和水流量调节杆都是在热水器最大工况下 不能满足需要时，进行工作或操作。这种结构存在如下不足首先，需要手动进行调节 水量，对正处于洗浴中的使用者来说，极不方便，需要额外有人帮忙操作；其次，设计 较为复杂，较占用安装空间，影响壳体内其他部件的安装布置。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是针对上述的技术现状而提供一种结构精巧、 无需手动操作的热水器水量伺服装置。本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为一种热水器水量伺服装 置，包括阀体及设于阀体内并相对阀体可来回往复移动的阀芯，前述的阀体具有进水口 和出水口，其特征在于所述的阀体具有一水腔，前述的水腔具有一安装端口，所述的进水口与出水口 分别与前述的水腔相通，所述的阀芯贯穿前述阀体的水腔设置，前端具有一能改变从出水口水量的堵 头，后端伸出所述阀体的安装端口并能与一感应电机传动连接，前述堵头具有靠近出水 口第一水压受力面和远离出水口的第二水压受力面，并且，前述的第一水压受力面面积 大于第二水压受力面面积，—密封机构靠近前述的安装端口设置并位于水腔内；一压缩弹簧套设于前述的阀芯上，并位于前述的密封机构与前述堵头的后端面 之间。为了限制堵头的向前移动的最大幅度，所述的阀芯前端部设有一用于限制堵头 继续向出水口方向移动的限位片。作为所述的密封机构可以包括外套，套设于所述阀芯外壁，至少部分外壁与所述阀体内壁相紧配合；以及限位套，设于前述外套的前端面，外壁与前述的阀体内壁相紧配合，前端面具 有一限位台阶，对应地，所述的阀体内壁具有与前述限位台阶相配以限制限位套移动的 限位凸台。进一步，所述的限位套前端面设有一后垫片，而所述的压缩弹簧的后端部则与
3该后垫片相抵。为提高密封性能，所述的阀芯中部具有至少一个后环形凹槽，该后环形凹槽内 设有后预紧圈，所述的外套轴向向前延伸有一伸展套部，而前述的后预紧圈则位于该伸 展套部内并与伸展套部内壁紧配合。所述的阀芯前端部具有至少一个前环形凹槽，该前 环形凹槽设有前预紧圈，所述的堵头轴向向后延伸有一延伸套部，而前述的前预紧圈则 位于该延伸套部内并与延伸套部内壁紧配合。进一步，所述的堵头后端面设有一前垫片，而所述的压缩弹簧的前端部与该前 垫片相抵。进一步，所述的前垫片包括一体成型的水平部、第一竖直部和第二竖直部，前 述的水平部一侧与所述的压缩弹簧相抵，另一侧与所述的堵头后端面相抵；前述的第一 竖直部位于水平部外端并向前延伸设置，内表面与所述延伸套部的外壁相抵；前述的第 二竖直部位于水平部内端并向后延伸设置，外表面与所述压缩弹簧相抵。这种设计，利 于零部件定位，不会轻易移位，影响正常的相互作用关系。作为优选，所述的感应电机为步进电机。与现有技术相比，本实用新型的优点在于水量伺服装置能满足在热水器最大 工况下调节热水出水量的需要，达到稳流目的，并且，感应电机能自动调节水量，以适 合人体需要的温度；整体结构精巧，安装方便快捷，利于布置。
图1为现有技术中的燃气热水器结构示意图。图2为实施例1结构示意图。图3为图2中初始状态水量伺服装置剖视图。图4为图3中堵头的结构示意图。图5为图3中A部放大图。图6为图3中前垫片的放大示意图。图7为进水压力增大后水量伺服装置剖视图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。如图2所示，本实施例中的热水器包括壳体10、燃烧机构13、热交换机构12、 排气机构11、控制机构及相应的燃气管路和水管路，水管路上设有步进电机14和水量伺 服装置15，步进电机14控制输入端与控制机构的控制输出端连接。如图3和图7所示，水量伺服装置15包括阀体2及设于阀体2内并相对阀体可 来回往复移动的阀芯3，阀体2具有进水口 23、出水口 22及水腔21，水腔21具有一安装 端口 24，进水口 23与出水口分22别与水腔21相通，阀芯3贯穿阀体2的水腔设置，前 端具有一能改变从出水口水量的堵头8，后端伸出阀体的安装端口 24并与一步进电机15 传动连接。密封机构6靠近安装端口 24设置并位于水腔21内，压缩弹簧7套设于阀芯3 上，并位于密封机构6与堵头8的后端面之间。[0030]密封机构6具体包括外套5、限位套4及密封圈61，外套5套设于阀芯3外壁， 后端部分外壁与阀体2内壁相紧配合，限位套4设于外套5的前端面，外壁与阀体2内壁 相紧配合，前端面具有一限位台阶41，对应地，阀体2内壁具有与限位台阶41相配以限 制限位套移动的限位凸台26，见图5所示。外套5与限位套4之间形成有一环形槽，而 密封圈61则设于该环形槽内，并且，密封圈61外壁为阀体2内壁紧密相抵。阀芯3前端部设有一用于限制堵头8继续向出水口方向移动的限位片33。阀芯 3中部具有两个前环形凹槽，该前环形凹槽内均设有后预紧圈31，外套6轴向向前延伸有 一伸展套部51，后预紧圈31则位于该伸展套部51内并与伸展套部51内壁紧配合。阀芯 3前端部具有一个前环形凹槽，该前环形凹槽设有前预紧圈32，堵头8轴向向后延伸有一 延伸套部81，前预紧圈32则位于该延伸套部81内并与延伸套部81内壁紧配合。堵头8后端面设有一前垫片9，限位套4前端面设有一后垫片71，压缩弹簧7的 前端部与该前垫片9相抵，后端部与后垫片71相抵。结合如图6所示，前垫片9截面大体呈直角Z形，包括一体成型的水平部92、 第一竖直部91和第二竖直部93，水平部92 —侧与压缩弹簧7相抵，另一侧与堵头8后端 面相抵；第一竖直部91位于水平部92外端并向前延伸设置，内表面与延伸套部81的外 壁相抵；第二竖直部93位于水平部92内端并向后延伸设置，外表面与压缩弹簧7相抵。堵头8具有靠近出水口第一水压受力面和远离出水口的第二水压受力面，并 且，第一水压受力面面积大于第二水压受力面面积，结合图4所示，R大于r，以示第一 水压受力面面积大于第二水压受力面面积。如图3所示，为正常水压状况下的阀芯状态图，此时，压缩弹簧的张力+堵头后 端面的水压压力=堵头前端面的水压压力；当进水水压增大，流速增加时，因第一水压 受力面面积大于第二水压受力面面积，此时，压缩弹簧的张力+堵头后端面的水压压力 >堵头前端面的水压压力，这时，堵头8就会向前移动，关小出水口面积，以起到稳流 的作用，到如图7所示的位置为止。步进电机14根据控制机构发来的信号，可以用来驱动阀芯3的来回移动，以达 到调节水流量的作用。
权利要求1.一种热水器水量伺服装置，包括阀体及设于阀体内并相对阀体可来回往复移动的 阀芯，前述的阀体具有进水口和出水口，其特征在于所述的阀体具有一水腔，前述的水腔具有一安装端口，所述的进水口与出水口分别 与前述的水腔相通，所述的阀芯贯穿前述阀体的水腔设置，前端具有一能改变从出水口水量的堵头，后 端伸出所述阀体的安装端口并能与一感应电机传动连接，前述堵头具有靠近出水口第一 水压受力面和远离出水口的第二水压受力面，并且，前述的第一水压受力面面积大于第 二水压受力面面积，一密封机构靠近前述的安装端口设置并位于水腔内；一压缩弹簧套设于前述的阀芯上，并位于前述的密封机构与前述堵头的后端面之间。
2.根据权利要求1所述的热水器水量伺服装置，其特征在于所述的阀芯前端部设有一 用于限制堵头继续向出水口方向移动的限位片。
3.根据权利要求1或2所述的热水器水量伺服装置，其特征在于所述的密封机构包括 外套，套设于所述阀芯外壁，至少部分外壁与所述阀体内壁相紧配合；以及限位套，设于前述外套的前端面，外壁与前述的阀体内壁相紧配合，前端面具有一 限位台阶，对应地，所述的阀体内壁具有与前述限位台阶相配以限制限位套移动的限位 凸台。
4.根据权利要求3所述的热水器水量伺服装置，其特征在于所述的限位套前端面设有 一后垫片，而所述的压缩弹簧的后端部则与该后垫片相抵。
5.根据权利要求3所述的热水器水量伺服装置，其特征在于所述的阀芯中部具有至少 一个后环形凹槽，该后环形凹槽内设有后预紧圈，所述的外套轴向向前延伸有一伸展套 部，而前述的后预紧圈则位于该伸展套部内并与伸展套部内壁紧配合。
6.根据权利要求1或2所述的热水器水量伺服装置，其特征在于所述的阀芯前端部具 有至少一个前环形凹槽，该前环形凹槽设有前预紧圈，所述的堵头轴向向后延伸有一延 伸套部，而前述的前预紧圈则位于该延伸套部内并与延伸套部内壁紧配合。
7.根据权利要求6所述的热水器水量伺服装置，其特征在于所述的堵头后端面设有一 前垫片，而所述的压缩弹簧的前端部与该前垫片相抵。
8.根据权利要求7所述的热水器水量伺服装置，其特征在于所述的前垫片包括一体成 型的水平部、第一竖直部和第二竖直部，前述的水平部一侧与所述的压缩弹簧相抵，另 一侧与所述的堵头后端面相抵；前述的第一竖直部位于水平部外端并向前延伸设置，内 表面与所述延伸套部的外壁相抵；前述的第二竖直部位于水平部内端并向后延伸设置， 外表面与所述压缩弹簧相抵。
9.根据权利要求1所述的热水器水量伺服装置，其特征在于所述的感应电机为步进电机。
专利摘要一种热水器水量伺服装置，包括阀体及阀芯，阀体具有进水口和出水口，阀体具有水腔，水腔具有一安装端口，进水口与出水口分别与水腔相通，阀芯贯穿阀体的水腔设置，前端具有一能改变从出水口水量的堵头，后端伸阀体的安装端口并能与一感应电机传动连接，堵头具有靠近出水口第一水压受力面和远离出水口的第二水压受力面，并且，第一水压受力面面积大于第二水压受力面面积，密封机构靠近安装端口设置并位于水腔内；压缩弹簧套设于阀芯上，并位于密封机构与堵头的后端面之间。与现有技术相比，本实用新型的优点在于水量伺服装置能满足在热水器最大工况下调节热水出水量的需要，达到稳流目的，并且，感应电机能自动调节水量，以适合人体需要的温度。
文档编号F16K31/04GK201795061SQ20102028375
公开日2011年4月13日 申请日期2010年8月4日 优先权日2010年8月4日
发明者周高云, 徐德明, 沈文权 申请人:宁波方太厨具有限公司