一种用于水泵供水系统的浮球开关的制作方法

文档序号:16093112发布日期:2018-11-27 23:15阅读:297来源:国知局

本发明涉及水泵供水系统控制技术领域,尤其是涉及一种用于水泵供水系统的浮球开关。



背景技术:

现有的水泵供水系统通常包括一个蓄水池、与蓄水池的出水管路连通的排水水泵,与出水管路连接的用水装置,在蓄水池内设有相应的水位控制开关。在该供水系统中,当蓄水池的水位逐渐上升到设定的上限水位时,水位控制开关输出一个电信号,从而控制排水水泵开始工作而向外部的用水装置供水。当蓄水池的水位逐渐下降到设定的下限水位时,水位控制开关输出一个电信号,从而控制连接出水口的排水水泵停止工作,避免蓄水池水位的继续下降。而蓄水池的供水则可通过市政供水管路或其它自备的供水管路提供,例如,我们可在与蓄水池联通的进水管路上设置一个进水水泵,进水水泵可抽取诸如雨水收集系统、地下水等水源向蓄水池供水。此时水位控制开关在控制排水水泵的同时,还可控制进水水泵的动作,从而使蓄水池的水位始终维持在上限水位和下限水位时间。当蓄水池与市政供水管路相连接时,则为需在供水管路上设置相应的控制装置,以便于水位控制开关输出的电信号可同时控制供水管路上的控制装置,进而可控制市政供水管路的通断。

现有的水位控制开关通常采用浮球开关,其包括一个可在蓄水池中升降的浮球、内部具有控制电路和导通开关的控制壳体,当蓄水池的水位上升时,浮球在福利的作用下跟随上升。当浮球接触控制壳体时,即可使控制孔体内的导通开关导通,从而向外输出一个电信号;当蓄水池的水位下降时,浮球跟随下降而与控制壳体相分离,此时的导通开关断开,控制电路又向外输出一个电信号。例如,在中国专利文献上公开的“一种立式浮球开关”,其公布号CN 102163517 A,包括封闭的中空壳体,所述壳体内设置有微动开关,所述壳体外设置有中空的浮球,所述壳体内还设置有Y形的可水平旋转以控制所述微动开关开合的摇臂,所述壳体内还设置有可上下移动的杆形的吊杆,所述吊杆的下部伸出所述壳体外,并连接所述浮球,所述摇臂的两自由端和所述吊杆的上部均设置有磁铁。当水位上升使浮球上升至高液位,浮球同时带动吊杆往上移动。当吊杆顶部的磁铁经过摇臂两磁铁中间时,发生磁场作用,摇臂上的两磁铁,一个提供排斥力,另一个提供吸合力,因此吊杆的磁铁与摇臂其中一个磁铁吸合。摇臂枢转到微动开关一侧,并按压微动开关的动作按钮,开关导通,启动水泵排水。当水位下降使浮球下降至低液位,由于浮球的自身重力克服了磁铁的吸引力,因此带动了吊杆往下移动,先前吸合的磁铁被分离,摇臂枢转到无微动开关一侧,微动开关断开,水泵停止工作。

然而上述浮球开关存在如下缺陷:由于吊杆在上升至高液位时,吊杆上端的磁铁与可水平转动的Y形的摇臂的两个磁铁之间形成的是水平方向的磁力(一个是吸力,另一个是排斥力),该水平的磁力并不能限制吊杆的轴向移动。也就是说,此时的吊杆仍然可以轻易地上下移动。因此,当处于高水位的蓄水池的水位出现幅度稍大的波动时,浮球会跟随蓄水池的液位上下波动,相应地,吊杆会带动上端的磁铁一起上下波动,从而使摇臂在水位波动时频繁地输出电信号,进而使水泵频繁地启动或停止工作,影响供水系统工作的稳定性。



技术实现要素:

本发明的目的是为了解决现有的浮球开关所存在的容易因蓄水池野味的波动造成水泵频繁动作的问题,提供一种用于水泵供水系统的浮球开关,可有效地避免因蓄水池液位的波动造成的水泵频繁动作的问题,有利于提高水位控制的稳定性和可靠性。

为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案:

一种用于水泵供水系统的浮球开关,包括具有密封空腔的浮球和具有出线口的控制壳体,所述浮球中心设有连杆穿孔,所述控制壳体的下侧设有连接杆,所述连接杆穿出浮球的连杆穿孔的下端设有限位块,所述控制壳体的下侧设有向上内凹的升降凹槽,从而在控制壳体内形成一个升降凸起,在连接杆的上端设有滑动连接在升降凹槽内的滑动块,在滑动块的左右两端分别设有下磁铁,所述控制壳体内位于升降凸起上方位置设有横向的压杆,所述压杆的中部转动连接在控制壳体上,压杆的左右两端分别设有上磁铁,所述滑动块左端的下磁铁和压杆左端的上磁铁相对一侧的极性相同,所述滑动块右端的下磁铁和压杆右端的上磁铁相对一侧的极性相反,所述控制壳体内设有可感测压杆状态的位置传感器,所述位置传感器的输出端连接有密封地向外穿出所述出线口的连接导线。

本发明在控制壳体内设置一个中部转动连接在控制壳体上的压杆,从而使压杆可左右摆动而呈跷跷板状。这样,当蓄水池的水位上升时,浮球跟随上升。当浮球顶触连接杆上端的滑动块时,即可带动连接杆以及滑动块上升,此时滑动块左端的下磁铁靠近压杆左端的上磁铁,从而对压杆的左端形成一个排斥力;滑动块右端的下磁铁靠近压杆右端的上磁铁,从而对压杆的右端形成一个吸力。此时压杆的右端下压而左端上抬而形成正向的摆动,继而触发位置传感器,并通过连接导线向外输出一个电信号,用于控制水泵工作的控制器在接收到该信号后即可使水泵启动。当蓄水池的水位下降时,浮球跟随下降而离开滑动块,连接杆随之下移,此时的压杆即恢复原状,从而使位置传感器再次输出一个电信号,继而使水泵停止工作。由于本发明的压杆是横向布置的,因此下磁铁与上磁铁之间的磁力是竖直方向的。也就是说,当连接杆处于上限位置时,压杆对连接杆的磁力是沿着连接杆的轴向的。因此,我们可通过合理地设计下磁铁与上磁铁之间的磁力大小,使得压杆对连接杆的总磁力稍大于连接杆的重量。这样当蓄水池的水位有波动而使浮球瞬间下移时,压杆的磁力可使滑动块以及连接杆仍然维持在上限位置。只有当蓄水池的水位真地下降至下限水位时,浮球的重力作用在连接杆上,从而使滑动块以及连接杆下移,因而可有效地避免因蓄水池液位的波动造成的水泵频繁动作的问题,有利于提高水位控制的稳定性和可靠性。可以理解的是,当滑动块和连接杆处于上限位置时,左端的下磁铁与左端的上磁铁产生排斥力,而右端下磁铁与右端上磁铁形成吸引力,因此,此时的压杆左端上抬而右端下压。也就是说,左端的下磁铁与左端上磁铁的距离较大,而右端的下磁铁与右端的上磁铁的距离较近,进而有利于确保压杆的右端与滑动块右端之间的吸引力要大于压杆的左端与滑动块的左端之间的排斥力,进而可使连接杆通过滑动块被压杆吸附在控制壳体的升降凹槽内。

作为优选,所述控制壳体包括下壳体和密封地盖合在下壳体开口处的上壳体,所述出线口设置在下壳体的侧壁上,所述下壳体内设有直立地位于升降凸起旁侧的安装支架,在安装支架的侧壁上设有向着升降凸起一侧横向延伸的转动轴,所述压杆包括套设在转动轴上的转动套、连接在转动套左右两侧并且沿转动套轴向延伸的加长片,两个所述的上磁铁分别设置在左侧的加长片的端部和右侧的加长片的端部,所述位置传感器为设置在压杆下方且固定在安装支架上的行程开关。

由上壳体和下壳体构成的控制壳体既方便加工,同时有利于组装。特别是,将出线口设置在下壳体上,而压杆以及位置传感器等均安装在下壳体内,也就是说,控制壳体内全部的零部件均集中安装在一个下壳体内,因此,方便控制壳体的组装。我们知道,行程开关具有结构简单、工作可靠、成本低等优点,并且行程开关具有一个可弹性复位的触动按钮。当连接杆在浮球的作用下上移时,压杆正向转动,从而压触位于压杆下方的行程开关的触动按钮。当浮球下降时,连接杆随之下移,此时行程开关的触动按钮即可弹性复位,并使压杆反向转动而复位。从而使行程开关可分别输出一个通、一个断的电信号。

作为优选,所述加长片的端部设有位于升降凸起上方的磁铁卡壳,磁铁卡壳与升降凸起之间具有转动间隙,从而使压杆具有一个最大转动角度,在磁铁卡壳的一侧设有容置所述上磁铁的磁铁卡槽,并且转动套两侧的磁铁卡壳的磁铁卡槽开口方向相背,所述磁铁卡槽的上侧壁设有二条贯通磁铁卡槽开口端的形变凹槽,从而在二条形变凹槽之间形成形变凸条,在形变凸条的端部下侧设有向着开口侧弯折的卡位倒勾。

磁铁卡壳方便上磁铁的安装定位,可以理解的是,压杆可采用塑料通过注射成型的工艺一次成型,因而可在磁铁卡槽的上侧壁形成一个可弹性变形的形变凸条。安装上磁铁时,上磁铁可推挤卡位倒勾,从而使形变凸条外翘变形。当上磁铁在磁铁卡槽内安装到位时,形变凸条弹性复位,此时其端部的卡位倒勾即可钩挂上磁铁,进而确保上磁铁的可靠定位。由于转动套两侧的磁铁卡壳的磁铁卡槽开口方向相背,因此,在注射成型压杆时,我们可通过抽芯机构方便地成型出左右两个磁铁卡壳上的磁铁卡槽。

作为优选,所述转动套靠近安装支架的端面设有轴向延伸的导入槽,在导入槽的内端与周向延伸的卡槽相连通,导入槽和卡槽形成L形卡位槽,所述转动轴的圆周面上径向地设有位于卡槽内的卡位凸起,所述卡位凸起与导入槽相对转动轴所形成的圆心角应小于压杆的最大转动角度。

安装压杆时,我们只需先将转动套上的导入槽对准转动轴上的卡位凸起并轴向移动压杆,即可将转动套套设在转动轴上,然后转动转动套,使卡位凸起进入卡槽内,从而使转动套在轴向上限位,避免压杆从转动轴上向外脱出。此时,我们再将具有压杆的安装支架固定在下壳体上,从而使压杆两端的磁铁卡壳与升降凸起之间形成一个转动间隙,既可保证压杆的正反两个方向的转动,同时可限定压杆的最大转动角度。由于本发明中卡位凸起与导入槽相对转动轴所形成的圆心角是小于压杆的最大转动角度的,因此,当压杆转动时,卡位凸起始终在卡槽内移动,进而可确保压杆可靠地定位在转动轴上。

作为优选,所述安装支架包括下部的横向的底板、竖直地连接在底板边缘的直板,从而使安装支架的纵向截面呈L形,所述转动轴设置在直板的侧面,在底板的下侧设有至少两个定位套,在下壳体内设有适配在定位套内的定位螺柱,在底板的上侧对应定位套处设有螺钉通孔,所述螺钉通孔内设有与定位螺柱相连接的自攻螺钉。

通过定位螺柱与定位套的配合,可确保安装支架的准确定位,也就是说,定位螺柱即可起到定位的作用,同时方便安装支架通过自攻螺钉固定在下壳体内。

作为优选,所述滑动块包括直立的立板,在立板左右两端分别连接有磁铁卡壳,并且立板右端的磁铁卡壳高于立板左端的磁铁卡壳,立板两端的磁铁卡壳的磁铁卡槽开口方向与立板相垂直,所述下磁铁分别位于立板两端的磁铁卡壳内的。

直立的立板有助于提高滑动块在上下方向上的强度,由于立板两端的磁铁卡壳的磁铁卡槽开口方向与立板相垂直,因此,方便滑动块与连接杆一横向布置的方式通过注射成型工艺一体成型,可极大地减小注射成型模具的高度尺寸,并方便成型后的顶出和取件。

作为优选,所述连接杆的上端设有下加强圆盘,在滑动块上设有上加强圆盘,连接杆上位于上、下加强圆盘之间的区域设有径向加强片,所述径向加强片与上、下加强圆盘相连接。

下加强圆盘以及径向加强片有助于提高连接杆与滑动块的连接强度,与此同时,下加强圆盘与连接杆之间形成一个台阶,从而使连接杆以及滑动块可在控制壳体的升降凹槽内方便地限位。

作为优选,在下壳体的外侧设有封堵所述升降凹槽开口的下盖板,在下盖板中间位置设有向下凸起的定位帽,在定位帽的中心设有连接杆过孔,所述连接杆上端的下加强圆盘位于所述定位帽内。

具有连接杆过孔的下盖板有利于连接杆在上下移动时的导向和定位,同时可简化下壳体的结构,方便下壳体的加工。我们可使连接杆的下端先穿过连接杆过孔,然后将下盖板用落定固定在下壳体的下侧,从而及大地方便其安装和后期的维护。定位帽则可用于容置连接干的下加强圆盘和径向加强片,从而有利于缩小下壳体的外形尺寸。

作为优选,所述行程开关包括第一静触点、第二静触点、可自复位的动杆,所述动杆上设有第一动触点和第二动触点,所述动杆具有一个第一位置和一个第二位置,当动杆受压移动至第二位置时,第二动触点与第二静触点接触;当动杆自复位至第一位置时,第一动触点与第一静触点接触。

本发明的浮球开关可适用于具有二台水泵的供水系统,相应地,行程开关动杆具有两个位置,当动杆自然地处于第一位置时,第一动触点与第一静触点接触,从而输出一个电信号,以控制第一台水泵抽水;当动杆受到外部的压力而移动至第二位置时,第二动触点与第二静触点接触,从而输出另一个电信号,以控制第二台水泵排水,此时第一台水泵则停止工作。也就是说,本发明可控制二台水泵工作。

作为优选,所述连接杆的圆周面上设有螺旋凸条,所述浮球呈正多棱柱形,浮球的连杆穿孔内侧壁设有与螺旋凸条适配的螺旋凹槽,所述螺旋凸条的螺纹升角在60度至75度之间。

我们知道,在现有技术的浮球开关中,浮球通常是直接套设在连接杆上的,因此,当蓄水池的水位有变化时,浮球会跟随水位的变化快速地升降。本发明的浮球是螺旋连接在连接杆上的,因此,当浮球在连接杆上升降时,浮球会在连接杆上的螺旋凸条的作用下形成一个螺旋式升降。也就是说,浮球在上下移动的同时还有一个转动,此时,正多棱柱形的浮球在转动时既会受到水的一个阻力,又会受到螺旋凸条的摩擦阻力,从而限制浮球的升降速度,进而使浮球在升降时产生一个滞后的效应。这样,当蓄水池内的水位由于风吹等因素造成轻微的上下波动时,由于此时水位的上下波动频率极高,因此,具有滞后效应的浮球不会跟随水位频繁地上下波动,一方面有效地缓解上下波动的频率,同时及大地降低浮球上下晃动时的行程,因而可有效地避免位置传感器因水位的波动频繁地输出错误的电信号,保证水泵的正常工作。也就是说,只有当蓄水池的水位出现正常的上升或下降时,浮球才会上升或下降一个足够的行程,从而带动连接杆升降,以便使位置传感器输出相应的电信号。对于蓄水池水位的快速高频波动,浮球只会在一个极小的行程范围内上下缓慢地晃动,如果升降杆位于上限位置,则连接杆在上、下磁铁的磁力作用下继续保持上限位置;如果连接杆处于下限位置,则浮球的极小行程范围的上下晃动不会带动连接杆上移至上限位置,从而使连接杆持续保持在下限位置。

因此,本发明具有如下有益效果:可有效地避免因蓄水池液位的波动造成的水泵频繁动作的问题,有利于提高水位控制的稳定性和可靠性。

附图说明

图1是本发明的一种结构示意图。

图2是是本发明的一种分解结构示意图。

图3是下壳体部分的结构示意图。

图4是图2中A处的局部放大图。

图5是连接杆的另一种结构示意图。

图中:1、浮球 11、连杆穿孔 2、控制壳体 21、下壳体 211、定位螺柱 22、上壳体 23、升降凹槽 24、升降凸起 25、出线口 26、下盖板 261、定位帽 27、固定支架 3、滑动块 31、上加强圆盘 4、连接杆 41、限位块 42、下加强圆盘 43、径向加强片 44、螺旋凸条 5、下磁铁 6、上磁铁 7、压杆 71、转动套 711、导入槽 712、卡槽 72、加长片 73、磁铁卡壳 731、磁铁卡槽 732、形变凸条 733、卡位倒勾 8、位置传感器 9、安装支架 91、转动轴 911、卡位凸起 92、底板 93、直板 94、定位套。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明做进一步的描述。

如图1、图2、图3所示,一种用于水泵供水系统的浮球开关,其设置在供水系统的蓄水池内,具体包括具有密封空腔的浮球1和具有出线口25的控制壳体2,其中的控制壳体包括下壳体21和密封地盖合在下壳体开口处的上壳体22。浮球中心设置贯通上下两侧的连杆穿孔11,控制壳体的下侧设置向上内凹的升降凹槽23,从而在控制壳体内形成一个升降凸起24。在升降凹槽内设置可上下滑动的滑动块3,滑动块的下侧中部连接一根竖直向下延伸的连接杆4,连接杆的下端穿设在浮球的连杆穿孔内,从而使浮球可沿着连接杆上下升降。连接杆穿出连杆穿孔的下端设置限位块41,从而可避免浮球从连接杆的下端脱出。此外,在滑动块的左右两端分别设置下磁铁5,相应地,控制壳体内位于升降凸起上方位置设置横向的压杆7,压杆的中部转动连接在控制壳体上,压杆的左右两端分别设置上磁铁6,从而使压杆可以像跷跷板一样地左右摆动。另外,滑动块左端的下磁铁和压杆左端的上磁铁相对一侧的极性相同,从而当滑动块左端的下磁铁靠近压杆左端的上磁铁时会形成排斥力;滑动块右端的下磁铁和压杆右端的上磁铁相对一侧的极性相反,从而当滑动块右端的下磁铁靠近压杆右端的上磁铁时会形成磁吸力。当然,我们还需在控制壳体内设置可感测压杆状态的位置传感器8,所述位置传感器的输出端连接有用于输出电信号的连接导线,连接导线通过出线口伸出控制壳体外,以便于和外部电路的电连接。可以理解的是,我们可在出线口处设置密封胶或者密封圈之类的密封结构,从而确保连接导线与出线口之间的密封,避免外部的水进入控制壳体的腔体内,而上壳体和下壳体之间可设置相应的密封圈,或者通过超声波焊接等工艺实现密封连接。

当蓄水池的最初水位较低时,浮球被限位连接杆下端的限位块限位在连接杆的下端,此时的浮球与水面离开一个距离。如果水泵以供水方式工作,则直接开启水泵,使水泵向蓄水池供水;如果水泵以排水方式工作,则水泵保持停机状态,使蓄水池不向外面的管路排水。

当蓄水池的水位上升时,浮球受到水的浮力而沿着连接杆上升,此时的连接杆保持不动。当浮球上升至上限位置时,浮球顶触连接杆上端的滑动块,从而带动滑动块以及连接杆上升,此时滑动块左端的下磁铁靠近压杆左端的上磁铁,从而对压杆的左端形成一个排斥力;滑动块右端的下磁铁靠近压杆右端的上磁铁,从而对压杆的右端形成一个吸力。此时压杆的右端下压而左端上抬而形成正向的摆动,继而触发位置传感器,位置传感器通过连接导线向外输出一个电信号。如果水泵以供水方式工作,用于控制水泵工作的控制器在接收到该信号后即可使水泵停机,以避免蓄水池的水位超过上限水位;如果水泵以排水方式工作,控制水泵工作的控制器在接收到该信号后即可使水泵启动,从而通过水泵向外面的管路排水,以避免蓄水池的水位超过上限水位。

当蓄水池的水位下降时,浮球跟随下降而离开滑动块,此时滑动块右端的下磁铁与压杆右端的上磁铁继续保持吸合状态,相应地,位置传感器不会向水泵控制器输出电信号。当蓄水池的水位继续下降至下限水位时,浮球沿着连接杆下降至下限位置,此时的浮球触碰连接杆下端的限位块,浮球与连接杆等的重量大于滑动块右端的下磁铁与压杆右端的上磁铁之间的吸合力,滑动块与连接杆一起下降,此时的压杆即反向转动恢复原状,从而使位置传感器再次输出一个电信号。如果水泵以供水方式工作,用于控制水泵工作的控制器在接收到该信号后即可使水泵重新启动,以便使蓄水池的水位不低于下限水位;如果水泵以排水方式工作,控制水泵工作的控制器在接收到该信号后即可使水泵停机,从而停止向外面的管路排水,以避免蓄水池的水位低于下限水位。

需要说明的是,位置传感器优选地可采用具有一个可弹性复位的触动按钮的行程开关,并且该行程开关可设置在压杆的下方。这样,当压杆正向转动时,压杆可抵压其下方的行程开关的触动按钮,对于常开型行程开关,此时可输出一个“通”的电信号,对于常闭型行程开关,此时可输出一个“断”的电信号;当浮球下降至下限位置时,行程开关的触动按钮弹性复位,从而顶推压杆反向转动并复位,对于常开型行程开关,此时可输出一个“断”的电信号,对于常闭型行程开关,此时可输出一个“通”的电信号。

也就是说,当水位在下限水位和上限水位之间变化时,位置传感器不会输出电信号,水泵维持原来的状态。我们可根据需要合理地设置连接杆的长度,从而控制上、下限水位的差值,避免水泵的频繁启动。

为了方便加工和组装,我们可将出线口设置在下壳体的侧壁上,在下壳体内设置直立地位于升降凸起旁侧的安装支架9,在安装支架靠近升降凸起的侧壁上设置向着升降凸起一侧横向延伸的转动轴91。压杆包括套设在转动轴上的转动套71、连接在转动套左右两侧并且沿转动套轴向延伸的加长片72,压杆上的两个上磁铁分别设置在左侧的加长片的端部和右侧的加长片的端部,行程开关则设置在压杆下方并且固定在安装支架的侧壁上。这样,控制壳体内的零部件均设置在下壳体内,从而可与下壳体组装成一个总成,后续我们只需将上壳体密封地盖合到下壳体上即可完成控制壳体的组装。

为方便上磁铁的安装和定位,我们可在加长片的端部设置位于升降凸起上方的磁铁卡壳73,磁铁卡壳与升降凸起之间具有转动间隙,从而使压杆具有一个最大可转动角度。可以理解的是,压杆的转动角度应确保压杆在正向转动时可完全压下行程开关的触动按钮。此外,在压杆左端的磁铁卡壳的左侧设置用于容置上磁铁的矩形的磁铁卡槽731,在压杆右端的磁铁卡壳的右侧设置用于容置上磁铁的磁铁卡槽,从而使转动套两侧磁铁卡壳的磁铁卡槽开口方向相背。另外,磁铁卡槽的上侧壁设置二条贯通磁铁卡槽开口端的形变凹槽,从而在二条形变凹槽之间形成一条形变凸条732,在形变凸条的端部下侧设置向着开口侧弯折的卡位倒勾733,该卡位倒勾的端部设置一个导向的倒角。上磁铁优选地为圆柱形,安装上磁铁时,上磁铁先推挤卡位倒勾端部的导向倒角,从而使形变凸条上翘变形,此时的上磁铁即可进入磁铁卡槽内。当上磁铁在磁铁卡槽内安装到位时,形变凸条弹性复位,此时其端部的卡位倒勾即可钩挂上磁铁,进而确保上磁铁的可靠定位,避免上磁铁的脱出。由于转动套两侧的磁铁卡壳的磁铁卡槽开口方向相背,因此,在注射成型压杆时,我们可通过左右两个抽芯机构方便地成型出左右两个磁铁卡壳上的磁铁卡槽。

作为一种优选方案,如图3、图4所示,我们可在转动套靠近安装支架的端面设置轴向延伸的导入槽711,在导入槽的内端与周向延伸的卡槽712相连通,导入槽和卡槽形成L形卡位槽。相应地,转动轴的圆周面上径向地设置位于卡槽内的卡位凸起911,从而使压杆的转动套在转动轴的轴向上定位。并且我们应确保卡位凸起与导入槽相对转动轴所形成的圆心角小于压杆的最大可转动角度。这样,安装压杆时,我们只需先将转动套上的导入槽对准转动轴上的卡位凸起并轴向移动压杆,即可将转动套套设在转动轴上。然后转动转动套,使卡位凸起进入卡槽内,从而使转动套在轴向上限位,避免压杆从转动轴上向外脱出。此时,我们再将具有压杆的安装支架固定在下壳体上,从而使压杆两端的磁铁卡壳与升降凸起之间形成一个转动间隙,既可保证压杆的正反两个方向的转动,同时可限定压杆的最大转动角度。由于本发明中卡位凸起与导入槽相对转动轴所形成的圆心角小于压杆的最大转动角度,因此,当压杆转动时,卡位凸起始终在卡槽内移动,进而可确保压杆可靠地定位在转动轴上。

进一步地,安装支架包括下部的横向的底板92、竖直地连接在底板边缘的直板93,从而使安装支架的纵向截面呈L形。转动轴设置在直板远离底板的侧面,在底板的下侧间格地设置两个向下延伸的定位套94,在下壳体内设置竖直向上的两个定位螺柱211,两个定位螺柱分别适配在对应的定位套内,从而使安装支架在下壳体内准确定位。此外,在底板的上侧对应定位套处设置螺钉通孔,螺钉通孔内设置与定位螺柱相连接的自攻螺钉,从而使安装支架可靠地固定在下壳体内。

作为另一种优选方案,滑动块包括直立的立板,立板的中部与连接杆连接成一体。在立板左右两端分别一体地连接有磁铁卡壳,并且立板右端的磁铁卡壳高于立板左端的磁铁卡壳,两个下磁铁分别位于立板两端的磁铁卡壳内,从而使滑动块左端的下磁铁与压杆左端的上磁铁之间的距离较大,而滑动块右端的下磁铁与压杆右端的上磁铁之间的距离较小。也就是说,左端上、下磁铁之间的排斥力较小,而右端上、下磁铁之间的磁吸力较大。连接成一体的连接杆、立板、左右两个磁铁卡壳方便通过注射成型工艺一体制成。由于连接杆为细长的杆件,为此,本发明使立板两端的磁铁卡壳的磁铁卡槽开口方向为与立板相垂直的前后方向。这样用于注射成型的模具的型腔可横向设置,此时磁铁卡槽的开口方向在模具内即为与开模方向一致的上下方向,从而可避免成型时的抽芯,有利于简化模具结构。而横向布置的型腔可极大地减小模具的高度,有利于成型。

为了提高连接杆和滑动块的连接强度,我们可在连接杆的上端靠近滑动块处设置一个下加强圆盘42,在滑动块上与连接杆连接处设置上加强圆盘31,连接杆上位于上、下加强圆盘之间的区域设置3-6片在周向上均匀分布的径向加强片43,径向加强片与上、下加强圆盘相连接,从而可有效地避免连接杆在与滑动块连接处产生折断。

为了便于对连接杆以及滑动块在上下升降时的限位,我们可在下壳体的下侧设置封堵升降凹槽开口的下盖板26,在下盖板中间位置设置向下凸起的定位帽261,在定位帽的中心设置连接杆过孔,连接杆上端的下加强圆盘位于定位帽内。也就是说,当连接杆上下移动时,下加强圆盘、径向加强片可在定位帽内上下移动,当下加强圆盘抵靠定位帽下部的内侧壁时,滑动块以及连接杆定位在下限位置。

优选地,本发明的行程开关包括设置在壳体内部上面的第一静触点、下面的第二静触点、可在壳体上升降的动杆,动杆上套设有压簧,从而使动杆受压时可下降,而压力去除时动杆可在压簧的作用下上升而自复位。动杆上设置第一动触点和第二动触点,动杆具有一个第一位置和一个第二位置,当动杆受压下移至第二位置时,第二动触点与第二静触点接触;当动杆自复位至第一位置时,第一动触点与第一静触点接触。

这样,本发明的浮球开关可适用于具有二台水泵的供水系统,其中第一台水泵用于对水源的抽水,以便对蓄水池供水,第二台水泵用于蓄水池的排水,以便向用水装置供水。当动杆自然地处于第一位置时,第一动触点与第一静触点接触,从而输出一个电信号,以控制第一台水泵抽水为蓄水池供水,此时第二胎水泵处于停机状态;当蓄水池的水位上升至设定高度时,浮球受到水的浮力而上升至上限位置,浮球顶触连接杆上端的滑动块,从而带动滑动块以及连接杆上升,此时滑动块左端的下磁铁对压杆的左端形成一个排斥力;滑动块右端的下磁铁对压杆的右端形成一个吸力,使压杆的右端下压而左端上抬,继而挤压行程开关的动杆,动杆受压下移至第二位置,第二动触点与第二静触点接触,从而输出另一个电信号,以控制第二台水泵工作而向外排水,以便给用水装置供水,此时第一台水泵停机。当蓄水池的水位再次下降时浮球下降,此时的动杆上移复位至第一位置,第二台水泵停止排水,而第一台水泵则重新启动为蓄水池供水。

为了避免蓄水池内水位的波动造成浮球的非正常升降,进而使位置传感器输出错误的电信号。如图5所示,本发明创造性地在连接杆的圆周面上设置螺旋凸条44,相应地,浮球呈正六棱柱形,浮球的连杆穿孔内侧壁设置与螺旋凸条适配的螺旋凹槽,从而使浮球螺纹连接在连接杆上,并且螺旋凸条的螺纹升角在60度至75度之间。这样,当蓄水池由于风吹或其它原因导致水位有快速的上下波动时,浮球会在连接杆上形成螺旋式升降。也就是说,浮球在上下移动的同时还有一个转动,此时,正六棱柱形的浮球在转动时既会受到水的一个阻力,又会受到螺旋凸条的摩擦阻力,从而限制浮球的升降速度,进而使浮球在升降时产生一个滞后的效应。当水位快速下降时,浮球跟随缓慢下降,此时浮球的下降行程小于水位的下降行程;当水位开始快速上升时,缓慢下降的浮球在水的浮力作用下停止下降而开始缓慢地上升。可以理解的是,缓慢升降的浮球的升降频率、升降行程会远远地低于水位的升降频率和升降行程。因为此时浮球的升降行程小于连接杆的长度,也就是说,如果升降杆位于上限位置,由于浮球下降时不会触碰连接杆下端的限位块,因此,连接杆在上、下磁铁的磁力作用下继续保持在上限位置;如果连接杆处于下限位置,则浮球的极小行程范围的上下晃动不会带动连接杆上移至上限位置,从而使连接杆持续保持在下限位置,因而可有效地避免位置传感器因水位的波动频繁地输出错误的电信号,保证水泵的正常工作。当蓄水池的水位出现正常的上升或下降时,浮球才会上升或下降一个足够的行程,从而带动连接杆升降,以便使位置传感器输出相应的电信号。

最后,我们可在控制壳体的下侧用螺钉连接一个冲压成型的固定支架27,从而方便在蓄水池内的安装和固定。

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