阀门及灌溉系统的制作方法

1.本实用新型涉及阀门技术领域，尤其涉及一种阀门及灌溉系统。


背景技术：

2.阀门是用来开闭管路、控制流向、调节和控制输送介质的参数(温度、压力和流量)的管路附件。通常，为了对阀门内水流的压力进行检测，阀门上还设置有压力传感器。
3.现有技术中，阀门上的压力传感器主要是通过测量阀门内部与阀门外大气压的压差来实现对阀门内水压的测量。但是，在阀门的实际使用过程中，阀门外部的压力会由于阀门被浸没而由大气压变为阀门外部流体的压力，而阀门外部的压力变化会使得压力传感器的检测出现偏差，从而使得压力传感器无法准确测量阀门内的水流压力。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种阀门及灌溉系统，其能够解决现有技术中阀门上的压力传感器由于外部压力的变化而无法准确测量阀门内的水流压力的问题。
5.为达上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
6.一方面，提供一种阀门，包括阀体，所述阀体中形成有阀腔以及测压腔，所述阀腔用于输送流动介质，所述阀腔与所述测压腔通过连通结构相连通，以使所述阀腔与所述测压腔压力相同，所述测压腔设置有压力传感器，所述压力传感器具有朝向所述测压腔的第一压力检测端以及远离所述测压腔的第二压力检测端，所述第二压力检测端外侧套设有外盖，所述外盖上开设有使所述第二压力检测端与大气压连通的通孔。
7.优选的，所述外盖与所述阀体固定连接，所述通孔设置在所述外盖与所述阀体相连接的端部。
8.优选的，所述外盖朝向所述阀体端部设置有缺口，所述缺口与所述阀体共同形成所述通孔。
9.优选的，所述压力传感器与所述控制模块通过线缆通信连接，所述线缆一端连接所述控制模块，另一端穿过所述通孔与所述压力传感器连接。
10.优选的，所述外盖与所述阀体通过螺纹结构固定连接，或，通过卡扣结构固定连接。
11.优选的，所述连通结构与所述压力传感器错位设置，以使由所述阀腔中流入测压腔中的介质不会直接冲击所述压力传感器。
12.优选的，所述阀体包括若干阀段，相邻的所述阀段之间通过螺纹结构固定连接，所述阀腔成型于所述阀段的内部，所述测压腔成型于相邻的所述阀段的连接面。
13.优选的，相邻两所述阀段中至少一阀段的连接面上设置有凹槽，所述凹槽与相应的阀段的连接面共同形成所述测压腔，或，两所述阀段上的凹槽共同配合形成所述测压腔；所述凹槽为绕所述阀段的周部设置的环状凹槽，所述凹槽的两侧设置有密封圈。
14.优选的，所述连通结构为连通所述阀腔与所述测压腔的连通孔，所述测压腔的侧
应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
32.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
33.如图1-图8所示，本实用新型实施例提供一种阀门，该阀门可以用于农业灌溉系统中开闭管路、控制流向。当然，该阀门也可以用于其他管路系统中调节和控制输送介质的压力和流量等参数。
34.具体的，阀门包括阀体10，阀体10中形成有阀腔以及测压腔，阀腔用于输送流动介质，阀腔与测压腔通过连通结构相连通，以使阀腔与测压腔压力相同，测压腔设置有压力传感器，压力传感器具有朝向测压腔的第一压力检测端以及远离测压腔的第二压力检测端，第二压力检测端外侧套设有外盖14，外盖14上开设有使第二压力检测端与大气压连通的通孔，压力传感器通过第一压力检测端和第二压力检测端测得的压差得出阀门内流动介质的压力。
35.本实施例通过在压力传感器的第二压力检测端外侧套设外盖14并在外盖14上开设与外界连通的通孔，当阀门在实际使用过程中被外界流体浸没时，外界流体会通过通孔进入外盖14内并将外盖14内的部分空气封闭于外盖14内，被封闭于外盖14内的空气会使得外盖14内部顶端的压力仍然保持为大气压。因此，本实施例在阀门被浸没时，压力传感器的第二压力检测端外侧的压力不会因阀门被浸没而出现变化，这能够保证在阀门被浸没时压力传感器的检测结果不会出现偏差，实现压力传感器对阀门内流动介质压力的准确检测。
36.进一步的，外盖14与阀体10固定连接，通孔设置在外盖14与阀体10相连接的端部。
37.本实施例将通孔设置于外盖14与阀体10相连接的端部，使得外界流体在浸没阀门时能够尽可能多地将外盖14内的空气封闭，从而防止压力传感器的第二压力检测端因外盖14内部渗入过多的外界流体而被淹没。
38.具体的，外盖14朝向阀体10端部设置有缺口141，缺口141与阀体10的侧壁共同形成通孔，这能够有效降低外盖14加工成型的难度。
39.当然，在其他实施例中，通孔也可以直接加工于外盖14靠近阀体10的一端。
40.进一步的，还包括控制模块45，压力传感器与控制模块45通过线缆通信连接，线缆一端连接控制模块45，另一端穿过通孔与压力传感器连接。本实施例的压力传感器可以将其测得的压力数值传递给控制模块45。
41.具体的，线缆与通孔的尺寸关系为通孔的截面尺寸大于线缆的截面尺寸，由此在线缆穿过通孔的情况下，不至于将通孔堵死，而导致外盖14内部无法与外界大气压连通，而形成密封状态，密封状态下，外盖14内部的气压随温度变化会发生变化，由此会导致压力传感器测量阀腔内部压力不够准确。
42.需要说明的是，外盖14与阀体10可通过螺纹结构或卡扣结构固定连接，本实施例在此不作限制。例如，在一些实施例中，可以在外盖14朝向阀体10的内侧壁上设置突出的扣合部，并在阀体10或压力传感器上设置可供上述扣合部扣合的凹位，安装时将上述扣合部与上述凹位扣合，从而使外盖14与阀体10固定连接。
43.如图2-图3所示，在本实用新型的另一实施例中，所述连通结构与压力传感器错位设置，以使由阀腔中流入测压腔中的介质不会直接冲击压力传感器。
44.本实施例在阀体10上设置通过连通结构与阀腔连通的测压腔并将压力传感器安装在测压腔上与连通结构错开的位置，使用时阀门中的部分液体会进入测压腔中并在充满整个测压腔后保持稳定状态，压力传感器可以通过测量测压腔内液体的压力得到阀门中流动液体的压力，由于本实施例的压力传感器是在测压腔内液体保持稳定状态下对液体进行检测的，因此其在检测时不会因受到阀腔中流动液体的冲击而造成检测结果不准确。
45.在本实用新型的一实施例中，阀体10包括若干阀段，相邻的阀段之间通过螺纹结构固定连接，阀腔成型于阀段的内部，测压腔成型于相邻的阀段的连接面。其中，若干阀段分别适于与灌溉系统或其他系统中的管路连接。
46.可以理解的是，阀段的具体数量可以根据实际需要进行合理设置，其可以是一个、两个、三个甚至是更多。
47.可选地，相邻两阀段中至少一阀段的连接面上设置有凹槽，凹槽与相应的阀段的连接面共同形成测压腔，或，两阀段上的凹槽共同配合形成测压腔。凹槽为绕阀段的周部设置的环状凹槽，凹槽的两侧设置有密封圈。可以理解的是，凹槽可以整周环状凹槽，也可以为不整周环状凹槽。
48.在本实用新型的又一实施例中，连通结构为连通阀腔与测压腔的连通孔，测压腔的侧壁上还设置有用于安装压力传感器的传感器安装孔111，连通孔与传感器安装孔111错位设置。
49.本实施例的测压腔为封闭结构，其上仅设置有传感器安装孔111和连通孔，其中传感器安装孔111用于安装压力传感器，连通孔用于使其与阀腔连通，从而在稳定状态下测压时，测压腔中的液体操持静止，压力传感器不会受阀腔中的流动液体冲击而造成检测不准确。
50.可以理解的是，本实施例的压力传感器可以通过螺纹连接等常用安装方式安装于传感器安装孔111中。
51.参考图3，在本实用新型的一实施例中，阀体10包括第一阀段11、第二阀段12及第三阀段13，第一阀段11内部形成第一阀腔110，第二阀段12与第三阀段13分别连接于第一阀段11，且与第一阀段11共同组成第二阀腔120和第三阀腔130，第二阀段12和第三阀段13远离第一阀段11的一端可以通过连接件与灌溉系统或其他管道系统中的管路连接。
52.第二阀腔120、第三阀腔130均设置有相应的测压腔，且两测压腔均设置有压力传感器，由此可以实现分别准确测量第二阀腔120以及第三阀腔130中的液体压力。即，与第二阀腔120对应地设置有第二测压腔，第二测压腔设置有第二压力传感器123，与第三阀腔130对应地设置有第三测压腔，第三测压腔设置有第三压力传感器133。
53.其中，第二压力传感器123具有朝向第二测压腔的第一压力检测端和远离第二测压腔的第二压力检测端，第三压力传感器133具有朝向第三测压腔的第一压力检测端和远
离第三测压腔的第二压力检测端，第二压力传感器123和第三压力传感器133的第二压力检测端的外侧还分别盖设有外盖，外盖上开设有通孔，第二压力传感器123和第三压力传感器133的第二压力检测端分别通过与其同侧的外盖的通孔与大气压连通。
54.具体的，第二阀段12、第三阀段13上分别开设有第二连通孔121、第三连通孔131，第二阀段12、第三阀段13的周壁上分别形成有第二环状凹槽122、第三环状凹槽132，第二环状凹槽122、第三环状凹槽132分别与第二连通孔121、第三连通孔131对应连通。
55.第二环状凹槽122、第三环状凹槽132两侧还分别具有密封圈槽，密封圈槽内安装有密封圈，第二阀段12、第三阀段13连接于第一阀段11上时，第二环状凹槽122、第三环状凹槽132分别与第一阀腔110内侧壁配合形成封闭的第二测压腔和第三测压腔。
56.第一阀段11上对应第二环状凹槽122、第三环状凹槽132开设有两个传感器安装孔111，第二压力传感器123和第三压力传感器133分别安装于两个传感器安装孔111内，两个传感器安装孔111分别与第二连通孔121、第三连通孔131错开设置。需要指出的是，上述第二阀腔120和第三阀腔130均配合设置测压腔以及压力传感器的方式并不作为对本技术的限制，在其他实施例中还可以采用仅在第二阀腔120和第三阀腔130的其中一个上设置测压腔以及压力传感器的方案。
57.具体的，参考图2，第一阀腔110中设置有阀芯20，第二阀腔120与第三阀腔130分别设置在第一阀腔110的两侧，通过阀芯20可选择性控制第二阀腔120和/或第三阀腔130与第一阀腔110连通。
58.具体的，参考图5，阀芯20大致为球形，阀芯20内开设有相互连通的第一阀孔201、第二阀孔202以及第三阀孔203，阀芯20设置在第一阀腔110内。本实施例可以转动阀芯20并通过其上的第一阀孔201、第二阀孔202和第三阀孔203实现第二阀腔120、第三阀腔130同时与第一阀腔110导通，可以理解的是，在上述实施例中的阀孔设置结构能够使第二阀腔120和第三阀腔130同时与第一阀腔110导通，在其他实施例中还可以采用不同的阀孔设置位置，或通过调整阀孔的设置数量，从而使第二阀腔120、第三阀腔130分别与第一阀腔110导通。
59.可选地，参考图3，第一阀段11的两端分别设置有内螺纹，第二阀段12及第三阀段13的端部分别设置有外螺纹，第二阀段12与第三阀段13分别通过螺纹结构安装在第一阀段11的内侧。当然，在其他一些实施例中，第二阀段12和第三阀段13也可以通过其他方式与第一阀段11连接。
60.进一步的，还包括设置在阀体10一侧的驱动装置40，驱动装置40与阀芯20传动连接，用于驱动阀芯20于第一阀腔110中运动，进而实现第二阀腔120、第三阀腔130分别与第一阀腔110导通或者第二阀腔120、第三阀腔130同时与第一阀腔110导通。阀芯20于第一阀腔110中的运动可以为转动或移动或摆动，本实施例中以阀芯29在驱动装置40的驱动下在第一阀腔110中转动作为示例。
61.驱动装置40包括安装壳体41，控制模块45设置在安装壳体41内。
62.具体的，如图7所示，安装壳体41包括上下连接的上壳体411和下壳体412，下壳体412连接在阀体10上，上壳体411和下壳体412共同围设有安装腔410。
63.进一步的，安装壳体41中还设置有动力装置42、传动组件43以及配合件44，配合件44与阀芯20传动连接，传动组件43与配合件44传动连接，动力装置42传动连接传动组件43。
64.具体的，如图7所示，传动组件43包括相互啮合的第一齿轮431和第二齿轮432，以及相互啮合的蜗轮433和蜗杆434，第一齿轮431与动力装置42的输出轴传动连接，第二齿轮432与蜗杆434固定连接。
65.传动组件43工作时，动力装置42带动第一齿轮431转动，第一齿轮431带动第二齿轮432和蜗杆434转动，蜗杆434带动蜗轮433转动，蜗轮433带动配合件44转动，配合件44带动阀芯20转动，从而控制第二阀腔120、第三阀腔130分别与第一阀腔110导通或者第二阀腔120、第三阀腔130同时与第一阀腔110导通。
66.可选的，动力装置42为驱动电机。当然，在其他实施例中，动力装置42也可为其他装置。
67.进一步的，如图7所示，配合件44包括第一配合部441、第二配合部442以及连接在第一配合部441和第二配合部442之间的连接部443。
68.第一阀段11和下壳体412上分别具有插装孔112和第二穿孔4121，插装孔112和第二穿孔4121同轴设置，配合件44通过插装孔112和第二穿孔4121插入第一阀腔110内。
69.如图2和图5所示，阀芯20上凸设有凸起部21，插装孔112外周处还开具有与凸起部21配合的阀芯配合槽1101，凸起部21上开设有配合槽204。第一配合部441适于与阀芯20上的配合槽204形状配合，第二配合部442穿设在蜗轮433的轴孔上，连接部443适于穿设在插装孔112和第二穿孔4121内。
70.可选地，传动组件43还包括保持架435，动力装置42、蜗轮433及蜗杆434通过保持架435设置在安装壳体41的安装腔410内。
71.具体的，保持架435包括连接在一起的上架4351和下架4352，动力装置42、蜗轮433及蜗杆434安装于上架4351和下架4352之间。
72.进一步的，还包括阀盖30，阀盖30与阀体10连接，用于将阀芯20限制在阀体10内。
73.具体的，参考图2和图3，阀盖30内形成有连接孔301。第一阀段11可以通过阀盖30与灌溉系统或其他系统的管路连接，第一阀腔110通过连接孔301与灌溉系统或其他系统的管路连通。
74.阀盖30包括第一连接段31和第二连接段32。第一连接段31连接在第一阀段11上，第二连接段32适于与灌溉系统或其他系统的管路连接。
75.即，本实施例中，连接孔301连接的管路作为灌溉系统输入端，液体通过连接孔301进入第一阀腔110中，后分别由两侧进入第二阀腔120和第三阀腔130中，被输送到灌溉系统的各个位置进行灌溉作业。
76.第一连接段31上形成有外螺纹，第一阀段11的第一阀腔110内形成有内螺纹，阀盖30与第一阀段11螺纹连接。
77.进一步的，本实施例所述的阀门还包括通信模块，通信模块设置在控制模块45上，并用于通信连接控制终端以及控制模块45。
78.通过在控制模块45上设置通信模块，本实施例可以通过控制终端或控制模块45远程对阀门进行控制。
79.本实用新型实施例还提供一种灌溉系统，其具有如上任一实施例所述的阀门。
80.进一步的，该灌溉系统还包括用于控制阀门工作状态的控制终端。通过设置控制终端，本实施例可以远程对阀门进行操控，使得本实施例提供的灌溉系统更加智能化。
81.可以理解的是，控制终端可以是但不限于手机、平板电脑、电脑等终端。
82.于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、等方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”，仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
83.在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。
84.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
85.以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，同样将落入本实用新型的保护范围之内。