燃气阀的制作方法

本实用新型涉及燃气阀领域，具体地，涉及一种燃气阀。

背景技术：

在家用燃气灶具中，通常采用燃气阀来控制燃气的截停、开通以及调节管路中的气体，且燃气阀具有良好的控制特性和关闭密封性能，确保了燃气灶具的安全使用。

常规燃气阀主要有3个档位，分别依次为逆时针方向(沿打火旋转方向)的0°、90°和180°位置，通过调节相应档位以控制火焰的大小。其中，0°位置为该燃气阀的关闭位置，即起始位置；90°位置为最大火位置；180°位置为最小火的状态。另外，旋动燃气阀从90°位置依次旋转至0°或180°位置时，为火势逐渐减小，而180°时，外环火关闭且内中环火处于最小状态。但由于旋转角度较小(即90°)，导致用户很难控制火势的大小，只能依靠弯腰来观察，用户体验感不佳。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种燃气阀，该燃气阀的火势渐变调节的旋转角度范围更大，设计更为人性化。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种燃气阀，包括阀体、阀芯和多个喷嘴，所述阀芯可枢转地设置在所述阀体的阀腔中，所述阀体设有进气流道和分配流道，所述进气流道连通至所述阀芯的中空腔，所述阀芯的外周壁设有环绕火孔，所述环绕火孔包括贯通至所述中空腔的连通火孔，所述分配流道包括形成在所述阀腔的内周壁的分配流道起始孔，燃气依次通过所述进气流道、中空腔、环绕火孔和所述分配流道分流至各个所述喷嘴中；

其中，沿打火旋转方向，所述阀芯从关闭位置依次旋转至最大火位置、最小火位置，在所述最大火位置，所述连通火孔对齐所述分配流道起始孔，从所述最大火位置旋转至所述最小火位置时，所述环绕火孔与所述分配流道起始孔之间的流通横截面积逐渐减小，使得各个所述喷嘴的各自火势均从最大火势状态渐变调节至最小火势状态，且火势渐变调节的旋转角度范围不小于60°。

优选地，所述火势渐变调节的所述旋转角度范围不小于90°且不大于150°。

优选地，沿所述打火旋转方向，所述关闭位置为0°，所述最大火位置为90°。

优选地，所述火势渐变调节的旋转过程中，所述环绕火孔与所述分配流道起始孔之间的流通横截面积呈线性减小。

优选地，所述环绕火孔还包括倾斜环槽，所述倾斜环槽的一端连接至所述连通火孔。

优选地，所述燃气阀包括内环喷嘴、中环喷嘴和外环喷嘴。

优选地，所述分配流道包括中间分配腔、主过渡流道和分支过渡流道，所述阀芯的外周壁上设有轴向间隔的所述环绕火孔、内环沟槽和外环沟槽，所述主过渡流道用于连接所述环绕火孔与所述中间分配腔并在所述阀腔的内周壁形成所述分配流道起始孔，所述分支过渡流道用于连接所述中间分配腔与相应的所述喷嘴并分别包括内环分支过渡流道、中环分支过渡流道和外环分支过渡流道；

其中，所述内环分支过渡流道包括能够依次连通的从所述中间分配腔延伸至所述阀腔的内周壁的内环上游分支过渡流道、所述内环沟槽以及从所述阀腔的内周壁延伸至所述内环喷嘴的内环下游分支过渡流道；以及

所述外环分支过渡流道包括能够依次连通的从所述中间分配腔延伸至所述阀腔的内周壁的外环上游分支过渡流道、所述外环沟槽以及从所述阀腔的内周壁延伸至所述外环喷嘴的外环下游分支过渡流道。

优选地，所述环绕火孔、内环沟槽和外环沟槽均为环绕角小于360°的非完整环槽，使得在所述阀芯旋转时能够控制导通或截止相应的所述主过渡流道、内环分支过渡流道或所述外环分支过渡流道。

优选地，沿所述打火旋转方向还包括间隔设置于所述最小火位置之后的外环关火位置，所述阀芯处于所述外环关火位置时，所述内环喷嘴和中环喷嘴保持最小火势状态，且所述外环喷嘴灭火。

优选地，沿所述打火旋转方向还包括间隔设置于所述外环关火位置之后的旋转极限位置，所述阀芯处于所述旋转极限位置时，所述内环喷嘴保持最小火势状态，且所述中环喷嘴灭火。

优选地，所述阀芯与所述阀体之间设有档位构件，所述档位构件上至少设有分别对应于所述最大火位置、最小火位置和外环关火位置的多个旋转滞留档位。

优选地，所述外环上游分支过渡流道在所述阀腔的内周壁形成有外环内周壁出气口，所述外环下游分支过渡流道在所述阀腔的内周壁形成有外环内周壁进气口；所述内环上游分支过渡流道在所述阀腔的内周壁形成有内环内周壁出气口，所述内环下游分支过渡流道在所述阀腔的内周壁形成有内环内周壁进气口；

其中，所述外环内周壁出气口、分配流道起始孔和内环内周壁出气口沿轴向对齐，所述内环内周壁出气口与内环内周壁进气口周向间隔，所述外环内周壁出气口与外环内周壁进气口周向间隔。

优选地，所述阀芯的外周壁还设有贯穿的保持火孔，所述阀芯处于所述旋转极限位置时，所述保持火孔径向对齐所述内环内周壁进气口。

优选地，沿所述打火旋转方向，所述外环内周壁出气口、分配流道起始孔和内环内周壁出气口均位于0°位置，所述内环内周壁进气口位于90°位置，所述外环内周壁进气口位于180°位置。

优选地，沿所述打火旋转方向，在所述阀芯的外周壁上，所述连通火孔设置在90°位置，所述连通火孔连通有倾斜环槽，所述倾斜环槽延伸至所述外环关火位置，所述内环沟槽至少从0°位置延伸至所述外环关火位置，所述外环沟槽至少从90°位置开始延伸。

通过上述技术方案，本实用新型的燃气阀能够实现调节各个喷嘴的各自火势同大同小的功能，且其同步调节的角度范围足够宽，足以满足用户的精准调节的要求，设计更为人性化。因此用户能很容易找到想要的火势，而不用再弯腰观看火势，体验感更好。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是根据本实用新型的具体实施方式的燃气阀的结构示意图；

图2是根据本实用新型的具体实施方式的燃气阀的结构示意图；

图3是根据本实用新型的具体实施方式的燃气阀的结构示意图；

图4是根据本实用新型的具体实施方式的燃气阀的剖视图，图中主要展示外环燃气通道和中环燃气通道的结构示意图；

图5是根据本实用新型的具体实施方式的燃气阀的剖视图，图中主要展示内环燃气通道的结构示意图；

图6是阀体的结构示意图，图中主要展示阀腔中各个进、出的燃气孔，包括外环内周壁出气口、外环内周壁进气口、内环内周壁出气口、内环内周壁进气口以及分配流道起始孔；

图7是图6的A-A方向的剖面示意图；

图8是图6的部分I的局部放大示意图；

图9a～图9c是阀芯的结构示意图；

图10是阀芯的沿轴心展开的平面示意图；

图11是阀腔的沿轴心展开的平面示意图，图中主要展示阀腔中各个进、出的燃气孔的位置关系；

图12是根据本实用新型的一种具体实施方式的燃气阀的剖视图，图中箭头方向展示外环燃气流道的燃气流动方向；

图13a～图13e是图12的部分J的各种状态的局部放大图，图中展示了当阀芯依次沿逆时针方向转动时的外环燃气流道的结构示意图，分别为阀芯旋转60°、90°、200°、220°和235°；

图14是根据本实用新型的一种具体实施方式的燃气阀的剖视图，图中箭头方向展示中环燃气流道的燃气流动方向；

图15a～图15f是图14的部分M的各种状态的局部放大图，图中展示了当阀芯依次沿逆时针方向转动时的中环燃气流道的结构示意图，分别为阀芯旋转0°、40°、90°、200°、220°和235°；

图16是根据本实用新型的一种具体实施方式的燃气阀的剖视图，图中箭头方向展示内环燃气流道的燃气流动方向；

图17a～图17d是图16的部分K的各种状态的局部放大图，图中展示了当阀芯依次沿逆时针方向转动时的内环燃气流道的结构示意图，分别为阀芯旋转40°、90°、200°、220°；

图18是根据本实用新型的一种具体实施方式的燃气阀的剖视图，图中箭头方向展示内环燃气流道的燃气流动方向，此时当阀芯从起始的关闭位置其逆时针旋转235°；

图19是图18的部分L的局部放大图；

图20是档位构件的立体图。

附图标记说明

1 阀体 2 阀芯

3 内环喷嘴 4 中环喷嘴

5 外环喷嘴 6 档位构件

11 阀腔 12 分配流道起始孔

13 中间分配腔 14 外环上游分支过渡流道

15 外环下游分支过渡流道 16 内环上游分支过渡流道

17 内环下游分支过渡流道

101 外环内周壁出气口 102 外环内周壁进气口

103 内环内周壁出气口 104 内环内周壁进气口

21 中空腔 22 环绕火孔

23 内环沟槽 24 外环沟槽

25 保持火孔 61 旋转滞留档位

221 连通火孔 222 倾斜环槽

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的或者是针对竖直、垂直或重力方向上而言的各部件相互位置关系描述用词。

针对现有技术中的燃气阀，存在调节火势的带宽窄，没有实现内、中、外环火三圈火势同步调节，从而很难掌握火势大小，需要弯腰观看来调整想要的火力等问题，本实用新型提供了一种新型燃气阀，以解决此问题。如图1至图9c所示，该燃气阀包括阀体1、阀芯2和多个喷嘴，阀芯2可枢转地设置在阀体1的阀腔11中，阀体1设有进气流道和分配流道，进气流道连通至阀芯2的中空腔21，阀芯2的外周壁设有环绕火孔22，环绕火孔22包括贯通至中空腔21的连通火孔221，分配流道包括形成在阀腔11的内周壁的分配流道起始孔12，燃气依次通过进气流道、中空腔21、环绕火孔22和分配流道分流至各个喷嘴中。其中，沿打火旋转方向(通常为逆时针方向)，阀芯2从关闭位置依次旋转至最大火位置、最小火位置，在最大火位置，连通火孔221对齐分配流道起始孔12，从最大火位置旋转至最小火位置时，环绕火孔22与分配流道起始孔12之间的流通横截面积逐渐减小，使得各个喷嘴的各自火势均从最大火势状态渐变调节至最小火势状态，且火势渐变调节的旋转角度范围应不小于60°。

因此，本实用新型的燃气阀能够实现调节各个喷嘴的各自火势同大同小的功能，且其同步调节的角度范围足够宽，足以满足用户的精准调节的要求，设计更为人性化。因此用户能很容易找到想要的火势，而不用再弯腰观看火势，体验感更好。

进一步地，火势渐变调节的带宽可更大，更方便用户，尤其是方便老年用户的操作，同时旋转调节范围也不应太大，以为后续的其他档位设计预留空间(以下将进一步阐释)。因此，在本实施方式中，火势渐变调节的旋转角度优选的范围为不小于90°且不大于150°。

本实用新型的燃气阀的主要起始位置和点火稳火位置采用国标标准，即沿打火旋转方向，关闭位置为0°，最大火位置为90°，以符合用户的惯常操作。

为实现各环火的火势的同步调节，在火势渐变调节的旋转过程中，优选地，环绕火孔22与分配流道起始孔12之间的流通横截面积呈线性减小。这样，进入分配流道的燃气也随之呈线性减小的趋势，因此流入各个分支流道(即各环喷嘴)的燃气流也随之减少，从而实现各个喷嘴的各自火势可以同大同小调节的功能。

针对上述在火势渐变调节的旋转过程中，为使得环绕火孔22与分配流道起始孔12之间的流通横截面积呈线性减小的方法可以有多种实现形式。优选地，环绕火孔22还包括倾斜环槽222，倾斜环槽222的一端连接至连通火孔221。另外还可以是，例如，上述呈线性减小的横截面积可以为周向间隔排列且孔径渐变的多孔形态，也可以是T形槽等等。

本实用新型的一种具体实施方式的燃气阀为三个喷嘴的形式，即该燃气阀包括内环喷嘴3、中环喷嘴4和外环喷嘴5。为实现内、中、外环各个喷嘴的火势可以同大同小调节的功能，本实用新型的燃气阀的具体结构也做相应的优化设计，下文将阐述其具体结构，尤其是燃气分配流道设计。

具体地，如图7所示，分配流道包括中间分配腔13、主过渡流道和分支过渡流道，阀芯2(如图9a至图9c所示)的外周壁上设有轴向间隔的环绕火孔22、内环沟槽23和外环沟槽24，主过渡流道用于连接环绕火孔22与中间分配腔13并在阀腔11的内周壁形成分配流道起始孔12，分支过渡流道用于连接中间分配腔13与相应的喷嘴并分别包括内环分支过渡流道、中环分支过渡流道和外环分支过渡流道。

其中，如图5所示，内环分支过渡流道包括能够依次连通的从中间分配腔13延伸至阀腔11的内周壁的内环上游分支过渡流道16、内环沟槽23以及从阀腔11的内周壁延伸至内环喷嘴3的内环下游分支过渡流道17；以及如图4所示，外环分支过渡流道包括能够依次连通的从中间分配腔13延伸至阀腔11的内周壁的外环上游分支过渡流道14、外环沟槽24以及从阀腔11的内周壁延伸至外环喷嘴5的外环下游分支过渡流道15。

在阀芯2中，如图10所示，环绕火孔22、内环沟槽23和外环沟槽24均优选为环绕角小于360°的非完整环槽，使得阀芯2旋转时能够控制该燃气阀导通或截止相应的主过渡流道、内环分支过渡流道或外环分支过渡流道。这样，通过控制三个喷嘴开关的特殊沟槽设计，即内外环槽优选为非完整环槽，可以适时控制导通或截止对应的流道。当然，如果燃气阀仅设置最大火位置和最小火位置时，而无需设置外环关火位等其他档位时，内外环槽也可以设计为完整环槽。

为适应更多用户需求，在本实用新型的燃气阀中，优选地，沿打火旋转方向还间隔设置有位于最小火位置之后的外环关火位置，阀芯2处于外环关火位置时，内环喷嘴3和中环喷嘴4保持最小火势状态，且外环喷嘴5灭火。即当旋转阀芯2时，非外环沟槽24对准外环分支过渡流道，而其他流道都导通时，为外环关火位置。这样就增加了该燃气阀的功能性，以满足更多用户的多种需求。

此外，本实用新型的燃气阀还优选地包括有旋转极限位置，该位置为仅内环喷嘴3的保持最小火势状态，其他各环均关火。即当该燃气阀已处于上述的外环关火位置时，继续按打火方向旋转阀芯，沿打火旋转方向还包括间隔设置于外环关火位置之后的旋转极限位置，阀芯2处于旋转极限位置时，内环喷嘴3保持最小火势状态，且中环喷嘴4灭火。然后，当环绕火孔22旋转至于分配流道起始孔12错开时，中间分配腔13没有燃气流入时，即分配流道无法向内、中、外三个喷嘴分配流体时，外、中环火关闭。此时，可以通过在阀芯2上设置对应内环内周壁进气口104的贯穿通孔，即保持火孔25，如图11所示。但保持火孔25的形式可以为多种，只要能满足贯通阀芯2上设置对应内环内周壁进气口104即可。

如图20所示，阀芯2与阀体1之间设有档位构件6，档位构件6上至少设有分别对应于最大火位置、最小火位置和外环关火位置的多个旋转滞留档位61。滞留档位设计，有多种实现方式，优选为卡槽滞留档位的形式。

针对阀腔11内的各个进、出的燃气孔及其位置设计，具体地，如图6至图8所示，外环上游分支过渡流道14在阀腔11的内周壁形成有外环内周壁出气口101，外环下游分支过渡流道15在阀腔11的内周壁形成有外环内周壁进气口102；内环上游分支过渡流道16在阀腔11的内周壁形成有内环内周壁出气口103，内环下游分支过渡流道17在阀腔11的内周壁形成有内环内周壁进气口104；

其中，外环内周壁出气口101、分配流道起始孔12和内环内周壁出气口103沿轴向对齐，内环内周壁出气口103与内环内周壁进气口周向间隔，外环内周壁出气口101与外环内周壁进气口102周向间隔。

对应地，如图10所示，在所述阀腔12中，沿打火旋转方向，外环内周壁出气口101、分配流道起始孔12和内环内周壁出气口103均位于0°位置，内环内周壁进气口位于90°位置，外环内周壁进气口102位于180°位置。

同时，如图10所示，沿打火旋转方向，在阀芯2的外周壁上，连通火孔221设置在90°位置，连通火孔221连通有倾斜环槽222，倾斜环槽222延伸至外环关火位置，内环沟槽23至少从0°位置延伸至外环关火位置，外环沟槽24至少从90°位置开始延伸。

以下结合附图说明根据本实用新型的一种具体实施方式的燃气阀的工作过程及其各个工作状态。

当用户按压燃气阀的档位构件6，沿逆时针的打火方向打火时，使得分配流道起始孔12逐渐对准连通火孔221。这时，燃气可以从进气通道进入阀芯2的中空腔，然后再进入到中间分配腔13，依次将燃气分配到内、中、外三环的燃气流道中。具体地，图14和图15展示了中环的几个关键旋转角度位置，燃气依次通过连通火孔221、倾斜环槽222进入中间分配腔14，直接进入中环喷嘴4；图12和图13a至图13e展示了外环的几个关键旋转角度位置，当燃气进入中间分配腔13后，通过外环上游分支过渡流道14连通外环沟槽24传到外环下游分支过渡流道15，以导通外环喷嘴5；图16至图19展示了外环的几个关键旋转角度位置，在图16和图17a至图17d中，当燃气进入中间分配腔13后，通过内环上游分支过渡流道16连通内环沟槽23传到内环下游分支过渡流道17，以导通内环喷嘴3，图18和图19中为旋转极限位置，即235°位置。

具体地，图13a、图15a为阀芯2的起始关火位置，即0°位置各环火处于未点燃状态，同时档位构件6带动阀芯2逆时针方向依次旋转。当逆时针旋转到40°位置时，如图15b所示，燃气开始进入中环喷嘴4中，中环火首先燃烧。然后，如图13b中阀芯2旋转至60°位置，图17a中阀芯2旋转至40°位置，对应的外环火和内环火也随即燃烧。当旋转至如图13c、图17b、图15c时，由于分配流道起始孔12与连通火孔221对准，燃气的进入量达到最大值，此时各环火处于最大火势。继续逆时针方向旋转时，由于环绕火孔22与分配流道起始孔12之间的流通横截面积呈线性减小，因此各环火依次减小。

当档位构件6带动阀芯2继续逆时针时：

其中，图13d、图13e分别为阀芯2旋转200°、220°时阀腔12中的外环流道的结构示意图，200°位置为外环火火势最小状态，且逐渐关闭，当到达220°位置时，即为外环火关闭位置。

图15d、图15e、图15f分别为阀芯2旋转200°、220°、235°时阀腔12中的中环流道的结构示意图，200°位置为中环火火势最小状态，一直保持到220°位置，开始逐渐关闭，当到达235°位置时，中环火关闭，即为旋转极限位置。

图17c、图17d分别为阀芯2旋转200°、220°时阀腔12中的内环流道的结构示意图，200°位置内环火火势为最小状态，且一直保持到220°位置。而此时中间分配腔13不再向内环流道分配燃气，也就是如果在阀芯2上没有设置保持火孔25时，内环火在220°时也开始关闭并熄灭。

继续旋转至图18和图19中，235°位置，此时外、中环火均熄灭状态，而阀芯2的外周壁的贯穿的保持火孔25径向对齐所述内环内周壁进气口104。阀芯2处于旋转极限位置时，仅内环火以最小状态燃烧。

因此，上述本实用新型的具体实施方式的燃气阀，是一种具有实现从90°至200°内、中、外三环火无极调速的燃气阀，其中，0°位置为起始关闭位置；90°为内、中、外三环火的最大火位置；200°为内、中、外三环火的最小火位置；220°为外环火关闭位置，内、中三环火为最小状态；235°为旋转极限位置，仅内环火为最小状态，其他各环火关闭。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。