外环火和内环火同步调节的电控燃气阀的制作方法

本实用新型涉及一种用于燃气灶具的燃气阀，尤其涉及一种外环火和内环火同步调节的电控燃气阀。

背景技术：

各种燃气灶具中的燃气阀，是控制气源供应的手动操作阀。家用燃气灶具一般具有内环火和外环火，普通的双通道燃气阀一般包括内部具有进气通道、内环出气通道和外环出气通道的阀体，阀体内设有能旋转的阀芯，阀芯上部具有弹簧腔，阀芯下部设有通气腔，阀体上穿设有能带动阀芯旋转的阀杆，阀杆的下端顶持有使阀杆保持上移并脱离与阀芯连接趋势的弹簧，该弹簧位于阀芯上的弹簧腔内，阀芯的通气腔侧壁上开有用以连通进气通道和外环出气通道的大小不一的系列调节火孔，以及用以连通进气通道和内环出气通道的呈弧形的内环火孔。由于阀芯与阀体配合面须添加油保证两者在旋转过程中不易受损，有润滑效果，原有阀芯在旋转过中油容易跑入阀芯周壁上的气槽或气孔内，堵塞影响阀体的流量，堵塞过多会导致无流量。

使用时，阀体的内环出气通道和外环出气通道端部与喷嘴连接使用，内环出气通道最终与灶具中的内环部相通，外环出气通道最终与灶具中的外环部相通，使用者可通过设置在操作面板上的旋钮而操作阀杆，一般先按压旋钮并逆时针转动，即可带动阀芯逆时针转动，使阀芯上的大火孔以及弧形槽口均与阀体内的进气通道相连通，气源从进气通道进入后分成独立的两路，一路经由通气腔、调节火孔与外环出气通道连通，另一路经由通气腔、内环火孔与内环出气通道连通。调节火势时，只需转动旋钮，带动阀芯旋转，利用不同孔径的系列调节火孔与外环出气通道相通实现外环火的火势调节，并在外环火调节为零的状态下，内环火依旧保持出火。在阀芯转动过程中，因内环火孔的孔径大小始终不变，也就是在内环火的火势不能进行调节。这种方式的燃气灶，在用小火进行煎蛋或者摊饼的时候，因只有外环火火势变小，内环火的火力依旧较大，这会使得煎蛋或煎饼的中间部分易焦，影响食品的品质。

另外，现有灶具在只有内环火燃烧的情况下，内环火火势是不能调节的，这不利于煲汤。为保证使用的安全性，需要考虑的一个问题是，如何保证外环火焰先熄灭后，内环火焰依旧能保持，使其烧尽残留的燃气，以上都是本领域技术人员迫切需要解决的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术现状而提供的一种结构改良的电控燃气阀，该电控燃气阀能实现外环火和内环火同步调节的目的，确保开火过程中，内环先于外环产生火焰，关火过程中，内环晚于外环熄灭火焰，另外还可保证在外环火关闭状态下，内环火不仅依旧可以燃烧，而且内环火的火势还可在阀芯转动的状态下进行调节。

本实用新型解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种外环火和内环火同步调节的电控燃气阀，包括内部具有进气通道、外环出气通道和内环出气通道的阀体，阀体内设有能旋转的阀芯，阀芯下部设有开口朝下通气腔，通气腔侧壁上开有通过阀芯的旋转出气量可变化的调节火孔；其特征在于：所述阀芯由步进电机驱动旋转，所述阀芯的外周壁上设有与通气腔阻断的呈弧形的内环火凹槽、及与通气腔相通的内环小孔道和阀芯小火孔，内环小孔道位于调节火孔和内环火凹槽之间，阀芯小火孔间隔设于内环火凹槽外侧；所述内环火凹槽、内环小孔道及阀芯小火孔用以与内环出气通道相通，阀体内部设有过渡气道和辅助气道，过渡气道分为两路，一路用以连通调节火孔与外环出气通道，另一路用以连通调节火孔与内环火凹槽，辅助气道用以连通调节火孔与内环出气通道连通；在阀芯处于原始状态下，调节火孔同时与过渡气道和辅助气道阻断，内环小孔道及阀芯小火孔均与内环出气通道阻断；在阀芯从原始状态转动至第一角度时，调节火孔同时与过渡气道和辅助气道阻断，阀芯小火孔直接与内环出气通道连通；在阀芯从第一角度转动到第二角度过程中，能使调节火孔与过渡气道的重叠面积发生变化实现调节火孔出气量发生变化，同时内环火凹槽与内环出气通道始终相通；在阀芯转动至第二角度时，调节火孔与过渡气道阻断，同时，调节火孔与辅助气道相通，内环小孔道准备与内环出气通道相通；在阀芯从第二角度转动到第三角度过程中，调节火孔依然与过渡气道阻断，内环小孔道与内环出气通道的重叠面积发生变化实现内环出气通道出气量发生变化。

进一步改进，上述内环火孔包括直接与通气腔连通的大火孔，及设置在阀芯外周壁上并呈弧状的导气槽，该导气槽起始端的开口部与大火孔连通。这样当阀芯在调节气量的旋转过程中，导气槽始终通过大火孔与通气腔连通，整个过程中没有空档，阀芯旋转过程中，通过导气槽与过渡气道重合程度实现气量的调节，采用弧形状的导气槽，使得当阀芯在调节气量的旋转过程中流量变化(从大火到小火的过程)是呈线性变化的(看起来是一条直线)，因此大小火调节过程中调节稳定，不易熄火。

优选的，上述导气槽沿阀芯的外周壁逐渐向上倾斜设置。该导气槽设置方式，使当阀芯在旋转导气槽与进气通道的重合度呈逐渐增加或减少的趋势，气量的变化呈逐渐缓慢变化的趋势，确保燃气阀的调节更平稳合理。

进一步优化，上述导气槽的底面呈阶梯状，阶梯状的方向为从大火孔朝导气槽末端的方向逐渐提高。导气槽为螺旋式阶梯槽，在阀芯转动过程中，随着角度的变化，阀体通过导气槽不同位置时的流量变化会更明显，火焰变化更为明显。

优选，上述大火孔为椭圆形孔，该椭圆形孔的长度方向与阀芯的轴向平行。这样阀芯的转动，能使两者重叠面积发生的变化更明显，进而使火焰变化更为明显。

进一步改进，上述阀芯外周壁上设有能存储润滑油的阻油槽。因设置有阻油槽，阻油槽的功能在于在阀芯在相对阀体转动过程中，润滑油会优选跑进阻油槽中，阻止润滑油再进入出气孔或出气槽中，防止堵塞影响阀体流量。

进一步改进，上述辅助气道设置在内环出气通道的上方，辅助气道和内环出气通道之间通过阀口连通，辅助气道的侧壁上竖向穿设有调节螺钉，调节螺钉的下端外周具有与阀口配合的锥形面。该设计使得在最小火状态下的内环火大小可调节，调节时转动调节螺钉，通过锥形面与阀口之间的间距的改变，实现内环火大小的调节。

更进一步改进，上述调节螺钉内设有细孔通道，细孔通道的出口端贯穿调节螺钉的底面，细孔通道的进口端贯穿调节螺钉的周壁。这样将调节螺钉拧紧后，调节螺钉的锥形面与阀口完全接触，阀口关闭，这时燃气只能经由细孔通道进入内环出气通道内，这时在最小火状态下的内环火最小。调节更人性化。

优选，上述内环出气通道的进口的横截面外形呈扇形。阀芯的转动，能使两者重叠面积发生的变化更明显，进而使内环火焰变化更为明显。

上述步进电机的输出轴上固定有侧向凸起的带动柱，所述阀芯的上部具有与通气腔阻断的带动腔，带动腔的侧壁上开有供带动柱插入的插槽。该结构能使步进电机平稳带动阀芯旋转。

本燃气阀与现有的燃气阀相比，本实用新型的优点在于：

1、阀芯的旋转由步进电机带动，利用实现智能化操控，适用于高端燃气灶。

2、在阀芯从原始状态转动至第一角度时，调节火孔同时与过渡气道和辅助气道阻断，阀芯小火孔直接与内环出气通道连通，这就保证在点火开始时，内环先于外环产生火焰，同理，在内外环都有火焰时，阀杆关闭过程中，外环火先于内环火熄灭，这就保证燃气灶具使用的安全性。

3、在阀芯从第一角度转动到第二角度过程中，能使调节火孔与过渡气道的重叠面积发生变化实现调节火孔出气量发生变化，同时内环火凹槽与内环出气通道始终相通；在阀芯转动至第二角度时，调节火孔与过渡气道阻断，调节火孔与辅助气道相通，内环小孔道准备(即将)与内环出气通道相通；本燃气阀改变传统燃气阀的进气方式，燃气先经由通过阀芯的旋转出气量可变化的调节火孔后再进行分配，分别分配到外环出气通道和内环出气通道，故只要通过调节火孔的气量发生变化，外环出气通道和内环出气通道的出气量将同步变化，最终实现外环火和内环火同步变化，采用该阀的燃气灶具特别适合用以小火煎蛋或摊饼，并且在最小火状态，燃气经由调节火孔、辅助气道与内环出气通道连通，确保小火不灭。

4、在阀芯从第二角度转动到第三角度过程中，调节火孔依然与过渡气道阻断，通过内环小孔道与内环出气通道的重叠面积发生变化实现内环出气通道出气量发生变化，可以实现在外环火关闭状态下，内环火焰由小火变大火，再由大火便小火的功能，内环火焰的调节更利于煲汤。

附图说明

图1为本实用新型实施例的立体结构示意图；

图2为本实用新型实施例的立体分解图；

图3为本实用新型实施例沿过渡气道方向的剖视图(阀芯处于原始状态)；

图4为本实用新型实施例沿内环出气通道轴线方向的剖视图(阀芯处于原始状态)；

图5为本实用新型实施例沿过渡气道方向的剖视图(阀芯转动至第一角度状态)；

图6为本实用新型实施例沿内环出气通道轴线方向的剖视图(阀芯转动至第一角度状态)；

图7为本实用新型实施例沿过渡气道方向的剖视图(阀芯处于最大火状态，阀芯转动至第一角度和第二角度之间)；

图8为本实用新型实施例沿内环出气通道轴线方向的剖视图(阀芯处于最大火状态，阀芯转动至第一角度和第二角度之间)；

图9为本实用新型实施例的沿过渡气道轴向方向的剖视图(阀芯转动至第二角度状态)；

图10为本实用新型实施例沿内环出气通道轴线方向的剖视图(阀芯转动至第二角度状态)；

图11为本实用新型实施例的沿过渡气道轴向方向的剖视图(阀芯转动至第二角度和第三角度之间)；

图12为本实用新型实施例的沿内环出气通道轴线方向的剖视图(阀芯转动至第二角度和第三角度之间)；

图13为本实用新型燃气阀实施例的沿过渡气道轴向方向的剖视图(阀芯转动至第三角度状态)；

图14为本实用新型燃气阀实施例的沿内环出气通道轴线方向的剖视图(阀芯至第三角度状态)；

图15为本实用新型实施例阀体的立体剖视图；

图16为本实用新型实施例中阀芯的立体结构示意图。

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1～16所示，为本实用新型的一个优选实施例。

一种外环火和内环火同步调节的电控燃气阀，包括内部具有进气通道11、外环出气通道12和内环出气通道13的阀体1，内环出气通道13的进口131的横截面外形呈扇形。阀体1内设有能旋转的阀芯2，阀芯2下部设有开口朝下通气腔4，通气腔4侧壁上开有通过阀芯2的旋转出气量可变化的调节火孔3。

阀芯2由步进电机9驱动旋转，步进电机9的输出轴上固定有侧向凸起的带动柱91，所述阀芯1的上部具有与通气腔阻断的带动腔17，带动腔17的侧壁上开有供带动柱91插入的插槽171。

阀芯2的外周壁上设有与通气腔4阻断的呈弧形的内环火凹槽5、及与通气腔4相通的内环小孔道7和阀芯小火孔8，内环小孔道7位于调节火孔3和内环火凹槽5之间，阀芯小火孔8间隔设于内环火凹槽5外侧；所述内环火凹槽5、内环小孔道7及阀芯小火孔8用以与内环出气通道13相通，阀体1内部设有过渡气道14和辅助气道15，过渡气道14分为两路，一路用以连通调节火孔3与外环出气通道12，另一路用以连通调节火孔3与内环火凹槽5，所述辅助气道15用以连通调节火孔与内环出气通道13连通。

如图3、4所示，在阀芯2处于原始状态下，调节火孔3同时与过渡气道14和辅助气道15阻断，内环小孔道7及阀芯小火孔8均与内环出气通道13阻断；

如图5、6所示，在阀芯2从原始状态转动至第一角度时，调节火孔3同时与过渡气道14和辅助气道15阻断，阀芯小火孔8直接与内环出气通道13连通；

如图7～10所示，在阀芯2从第一角度转动到第二角度过程中，能使调节火孔3与过渡气道14的重叠面积发生变化实现调节火孔3出气量发生变化，同时内环火凹槽5与内环出气通道13始终相通；如图7、8所示，阀芯2转动到90°时大火孔与过渡气道14连通，此时内外环火为最大火。

如图9～10所示，在阀芯2转动至第二角度时，调节火孔3与过渡气道14阻断，同时，调节火孔3与辅助气道15相通，内环小孔道7准备与内环出气通道13相通；

如图11～14所示，在阀芯2从第二角度转动到第三角度过程中，调节火孔3依然与过渡气道14阻断，内环小孔道7与内环出气通道13的重叠面积发生变化实现内环出气通道13出气量发生变化。

本实施例中的调节火孔3包括直接与通气腔4连通的大火孔31，及设置在阀芯3外周壁上并呈弧状的导气槽32，该导气槽32起始端的开口部与大火孔31连通。导气槽32沿阀芯2的外周壁逐渐向上倾斜设置。导气槽32的底面321呈阶梯状，阶梯状的方向为从大火孔31朝导气槽32末端的方向逐渐提高。大火孔31为椭圆形孔，该椭圆形孔的长度方向与阀芯的轴向平行。在大火孔31与过渡气道14正对导通的状态下，通气量最大，在调节过程中，通过导气槽32与下述过渡气道14重叠面积发生变化实现调节火孔3出气量发生变化，在大火孔31同时过渡气道14和辅助气道15阻断的状态下，通气量为零。

当然调节火孔3也可采用传统的包括多个沿圆周间隔设置且孔径大小不一的火孔部。

阀芯2外周壁上设有能存储润滑油的阻油槽10。

辅助气道15设置在内环出气通道13的上方，辅助气道15和内环出气通道13之间通过阀口16连通，辅助气道15的侧壁上竖向穿设有调节螺钉6，调节螺钉6的下端外周具有与所述阀口16配合的锥形面61。调节螺钉6内设有细孔通道62，细孔通道62的出口端贯穿调节螺钉6的底面，细孔通道62的进口端贯穿调节螺钉6的周壁。本结构使得在最小火状态下的内环火大小可调节，调节时转动调节螺钉6，通过锥形面61与阀口之间的间距的改变，实现内环火大小的调节。

在阀芯2处于原始状态下，调节火孔3同时与过渡气道14和辅助气道15阻断，内环小孔道7及阀芯小火孔8均与内环出气通道13阻断。

如图7所示，在阀芯2从原始状态转动至第一角度时，第一角度为30°，调节火孔3同时与过渡气道14和辅助气道15阻断，阀芯小火孔8直接与内环出气通道13连通。

如图8～11所示，在阀芯2从第一角度转动到第二角度过程中，第二角度为180°。能使调节火孔3与过渡气道14的重叠面积发生变化实现调节火孔3出气量发生变化，同时内环火凹槽5与内环出气通道13始终相通，如图7、8所示，阀芯2转动到90°时大火孔与过渡气道14连通，此时内外环火为最大火。

如图12、13所示，在阀芯2转动至第二角度(180°)时，调节火孔3与过渡气道14阻断，同时，调节火孔3与辅助气道15相通，内环小孔道7准备(即将还没有)与内环出气通道13相通。

如图11～14所示，在阀芯2从第二角度转动到第三角度过程中，第三角度为230°。调节火孔3依然与过渡气道14阻断，内环小孔道7与内环出气通道13的重叠面积发生变化实现内环出气通道13出气量发生变化。

辅助气道15设置在内环出气通道13的上方，辅助气道15和内环出气通道13之间通过阀口16连通，辅助气道15的侧壁上竖向穿设有调节螺钉6，调节螺钉6的下端外周具有与所述阀口16配合的锥形面61。调节螺钉6内设有细孔通道62，细孔通道62的出口端贯穿调节螺钉6的底面，细孔通道62的进口端贯穿调节螺钉6的周壁。

本电控燃气阀的工作原理及过程如下：

原始状态：如图3、4所示，调节火孔3同时与过渡气道14和辅助气道15完全错开，使得燃气不能通过调节火孔3后进入到外环出气通道12和内环出气通道13，同时内环小孔道7及阀芯小火孔8均与内环出气通道13阻断，故燃气不能通过燃气阀，燃气灶不能被点燃。

如图5、6所示，点火时转动阀芯2从原始状态转动至第一角度时，调节火孔3依旧同时与过渡气道14和辅助气道15阻断，此时，阀芯小火孔8先直接与内环出气通道13连通。这就保证在点火开始时，内环先于外环产生火焰，同理在内外环都有火焰时，阀芯2往关火方向旋转时，外环火先于内环火熄灭，这就保证燃气灶具使用的安全性。

如图7～10所示，在阀芯2从第一角度转动到第二角度过程中，能使调节火孔3与过渡气道14的重叠面积发生变化实现调节火孔3出气量发生变化，同时内环火凹槽5与内环出气通道13始终相通，如图7、8所示，阀芯2转动到90°时大火孔与过渡起到14连通，此时内外环火为最大火；在阀芯2转动至第二角度时，调节火孔3与过渡气道14阻断，同时，调节火孔3与辅助气道相通，内环小孔道7准备(即将还没有)与内环出气通道14相通；本燃气阀改变传统燃气阀的进气方式，燃气先通过阀芯2的旋转出气量可变化的调节火孔后再进行分配，分别分配到外环出气通道12和内环出气通道13，故只要通过调节火孔3的气量发生变化，外环出气通道12和内环出气通道13的出气量将同步变化，最终实现外环火和内环火同步变化，采用该阀的燃气灶具特别适合用以小火煎蛋或摊饼，并且在最小火状态，燃气经由调节火孔、辅助气道与内环出气通道连通，确保小火不灭。

如图11～14所示，在阀芯2从第二角度转动到第三角度过程中，调节火孔3依然与过渡气道14阻断，同时，调节火孔3与辅助气道相通，通过内环小孔道7与内环出气通道14的重叠面积发生变化实现内环出气通道14出气量发生变化，可以实现在外环火关闭状态下，内环火焰由小火变大火，再由大火便小火的功能，内环火焰的调节更利于煲汤。

如图11、12所示，为阀芯转到第二角度和第三角度之间的某个角度，角度以215°为例，内环小孔道7完全与内环出气通道13重叠，内环火在小火状态下最大。

本燃气阀改变传统燃气阀的进气方式，燃气先经由通过阀芯2的旋转出气量可变化的调节火孔3后再进行分配，分别分配到外环出气通道12和内环出气通道13，故只要通过调节火孔3的气量发生变化，外环出气通道12和内环出气通道13的出气量将同步变化，最终实现外环火和内环火的火势同步变化。

尽管以上详细地描述了本实用新型的优选实施例，但是应该清楚地理解，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。