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流体流量控制装置和燃气灶

2021-03-09 21:34:45

流体流量控制装置和燃气灶

  技术领域

  本实用新型涉及流体流量控制技术领域,具体地,涉及一种流体流量控制装置和一种燃气灶。

  背景技术

  随着人们生活水平的提升,消费者对灶具的需求越来越多。目前,市场上出现了一种可以实现自动烹饪的智能化灶具。这种灶具通常包括能够根据指令自动调节燃气流量的装置,该装置包括驱动电机和调节阀,调节阀通常为旋塞结构或密封式转盘结构,电机根据控制指令运行以带动旋塞或密封式转盘转动以改变调节阀的燃气出口大小,从而调节燃气出气量。

  然而,旋塞结构或密封式转盘结构中,由于是面密封结构摩檫力较大,使得电机的驱动扭矩较大,并且由于转动摩擦的存在,使用一段时间后容易出现由于磨损而导致的泄露问题,或者出现卡滞而无法调节。

  实用新型内容

  本实用新型的目的是避免流体流量控制装置产生摩擦损耗而出现泄露,提升流体密封可靠性,同时能够实现流体流量控制装置具有更大流量调节范围。

  为此,本实用新型提供一种流体流量控制装置,包括:驱动装置,所述驱动装置包括第一移动轴段和第二移动轴段;第一流体阀,所述第一流体阀包括第一阀体和第一阀芯,所述第一阀体包括第一内腔以及与所述第一内腔连通的第一流体入口和第一流体出口,所述第一阀芯能够移动地设置在所述第一内腔内,所述第一阀芯能够将所述第一流体入口和所述第一流体出口之间的流路接通或断开;第二流体阀,所述第二流体阀包括第二阀体和第二阀芯,所述第二阀体包括第二内腔以及与所述第二内腔连通的第二流体入口和第二流体出口,所述第二阀芯能够移动地设置在所述第二内腔内,所述第二阀芯能够将所述第二流体入口和所述第二流体出口之间的流路接通或断开;其中,所述第一移动轴段能够驱动第一阀芯移动,所述第二移动轴段能够驱动第二阀芯移动。

  在该技术方案中,由于第一移动轴段能够驱动第一阀芯移动,第二移动轴段能够驱动第二阀芯移动,并且第一阀芯能够将第一流体入口和第一流体出口之间的流路接通或断开,第二阀芯能够将第二流体入口和第二流体出口之间的流路接通或断开,这样,阀芯的移动可以避免现有技术中的阀芯转动产生的摩擦,由于避免了这种摩擦,因此避免流体流量控制装置产生摩擦损耗而出现泄露,提升流体密封可靠性,同时,当第一阀芯将第一流体入口和第一流体出口之间的流路接通,第二阀芯将第二流体入口和第二流体出口之间的流路接通时,可以通过第一流体阀和第二流体阀实现大流量的流体输出,而当第一阀芯将第一流体入口和第一流体出口之间的流路断开,第二阀芯将第二流体入口和第二流体出口之间的流路接通时,可以仅通过第二阀芯来调节流体流量,因此,可以实现流体流量控制装置具有更大流量调节范围。

  进一步地,所述第一流体阀的数量为多个,多个所述第一流体阀的第一阀体轴向串联连接,第一个所述第一流体阀的第一阀体设置在所述驱动装置上,从第一个所述第一流体阀开始,后一个所述第一流体阀的所述第一流体入口和前一个所述第一流体阀的所述第一内腔连通,所述第一移动轴段能够驱动多个所述第一流体阀的第一阀芯轴向移动。

  更进一步地,前一个第一流体阀的第一阀芯移动时能够驱动后一个第一流体阀的第一阀芯移动。

  更进一步地,前一个第一流体阀的第一阀芯移动时能够穿过后一个第一流体阀的第一流体入口以驱动后一个第一流体阀的第一阀芯移动。

  进一步地,所述第一移动轴段和所述第二移动轴段分别设置在所述驱动装置轴向相对的两端并且同轴线布置。

  更进一步地,所述驱动装置为贯穿轴式直线步进电机,所述第一流体阀和所述第二流体阀能够拆卸地连接在电机上,所述电机的同一输出轴的两端分别形成为所述第一移动轴段和所述第二移动轴段。

  进一步地,所述流体流量控制装置包括以下至少一种方式:方式一:所述第一流体阀包括第一弹性件,所述第一弹性件连接在所述第一阀体和所述第一阀芯之间,所述第一阀芯在所述第一弹性件的作用下将所述第一流体入口和所述第一流体出口之间的流路断开;所述第二流体阀包括第二弹性件,所述第二弹性件连接在所述第二阀体和所述第二阀芯之间,所述第二阀芯在所述第二弹性件的作用下将所述第二流体入口和所述第二流体出口之间的流路接通;方式二:所述第一阀体包括位于所述第一内腔内的第一流体孔,所述第一阀芯能够贴合封堵所述第一流体孔以将所述第一流体入口和所述第一流体出口之间的流路断开;所述第二阀体包括位于所述第二内腔内的第二流体孔,所述第二阀芯能够贴合封堵所述第二流体孔以将所述第二流体入口和所述第二流体出口之间的流路断开。

  进一步地,所述第二阀芯将所述第二流体入口和所述第二流体出口之间的流路断开状态下,所述第二流体入口和所述第二流体出口之间通过连通通道连通,所述连通通道的横截面积小于所述第二流体入口和所述第二流体出口之间的流路的横截面积。

  更进一步地,所述连通通道形成在所述第二阀芯上。

  进一步地,所述流体流量控制装置包括第一密封驱动罩和第二密封驱动罩,其中,所述第一密封驱动罩将所述第一内腔和所述驱动装置密封隔离,所述第一移动轴段通过所述第一密封驱动罩驱动所述第一阀芯移动;所述第二密封驱动罩将所述第二内腔和所述驱动装置密封隔离,所述第二移动轴段通过所述第二密封驱动罩驱动所述第二阀芯移动。

  更进一步地,所述流体流量控制装置包括以下至少一种形式:形式一:所述第一密封驱动罩和所述第二密封驱动罩为柔性罩;形式二:所述第一阀体包括所述第一内腔的第一敞开口,所述第一密封驱动罩的四周边缘密封连接在所述第一敞开口的口边沿和所述驱动装置之间;所述第二阀体包括所述第二内腔的第二敞开口,所述第二密封驱动罩的四周边缘密封连接在所述第二敞开口的口边沿和所述驱动装置之间;形式三:所述第一密封驱动罩和所述第二密封驱动罩为相同的密封驱动罩,该密封驱动罩包括径向向内依次布置的环形安装条、环形密封罩体和驱动力传递块,其中,所述环形密封罩体的环形外边沿与所述环形安装条密封连接,所述环形密封罩体的环形内边沿与所述驱动力传递块密封连接,其中,所述环形密封罩体设置为允许所述驱动力传递块在密封驱动罩的轴向方向上能够移动。

  进一步地,所述流体流量控制装置为燃气调节装置。

  另外,本实用新型提供一种燃气灶,所述燃气灶设置有以上任意所述的流体流量控制装置。

  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是本实用新型具体实施方式提供的一种流体流量控制装置的一个剖视结构示意图,其中,第一阀芯将第一流体孔贴合封堵,第二阀芯将第二流体孔贴合封堵;

  图2是图1中的第一阀芯离开第一流体孔以及第二阀芯离开第二流体孔的状态示意图;

  图3是图1中的流体流量控制装置设置有第一密封驱动罩和第二密封驱动罩的结构示意图;

  图4是本实用新型具体实施方式提供的一种流体流量控制装置的密封驱动罩的一种结构形式。

  附图标记说明

  1-第一流体阀,2-第二流体阀,3-驱动装置,4-第一移动轴段,5-第二移动轴段,6-第一阀体,7-第一阀芯,8-第一内腔,9-第一流体入口,10-第一流体出口,11-第二阀体,12-第二阀芯,13-第二内腔,14-第二流体入口,15-第二流体出口,16-第一弹性件,17-第二弹性件,18-第一流体孔,19-第二流体孔,20-连通通道,21-第一密封驱动罩,22-第二密封驱动罩,23-第一敞开口,24-第二敞开口,25-环形密封垫,26-环形安装条,27-环形密封罩体,28-驱动力传递块,29-施力罩,30-受力板,31-连接卡柱。

  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。

  参考图1和图2所示的结构,本实用新型提供的流体流量控制装置包括驱动装置3、第一流体阀1和第二流体阀2,驱动装置3包括第一移动轴段4和第二移动轴段5;第一流体阀包括第一阀体6和第一阀芯7,第一阀体6包括第一内腔8以及与第一内腔8连通的第一流体入口9和第一流体出口10,第一阀芯7能够移动地设置在第一内腔8内,第一阀芯7能够将第一流体入口9和第一流体出口10之间的流路接通或断开;第二流体阀包括第二阀体11和第二阀芯12,第二阀体11包括第二内腔13以及与第二内腔13连通的第二流体入口14和第二流体出口15,第二阀芯12能够移动地设置在第二内腔13内,第二阀芯12能够将第二流体入口14和第二流体出口15之间的流路接通或断开;其中,第一移动轴段4能够驱动第一阀芯7移动,第二移动轴段5能够驱动第二阀芯12移动。

  在该技术方案中,由于第一移动轴段能够驱动第一阀芯移动,第二移动轴段能够驱动第二阀芯移动,并且第一阀芯能够将第一流体入口和第一流体出口之间的流路接通或断开,第二阀芯能够将第二流体入口和第二流体出口之间的流路接通或断开,这样,阀芯的移动可以避免现有技术中的阀芯转动产生的摩擦,由于避免了这种摩擦,因此避免流体流量控制装置产生摩擦损耗而出现泄露,提升流体密封可靠性,同时,当第一阀芯将第一流体入口和第一流体出口之间的流路接通,第二阀芯将第二流体入口和第二流体出口之间的流路接通时,可以通过第一流体阀和第二流体阀实现大流量的流体输出,而当第一阀芯将第一流体入口和第一流体出口之间的流路断开,第二阀芯将第二流体入口和第二流体出口之间的流路接通时,可以仅通过第二阀芯来调节流体流量,因此,可以实现流体流量控制装置具有更大流量调节范围。

  另外,第一流体阀1的数量可以为一个,或者第一流体阀1的数量可以为多个。例如,一种实施例中,第一流体阀1的数量为多个,多个第一流体阀1的第一阀体6轴向串联连接,也就是,多个第一阀体6依次串联连接,第一个第一流体阀1的第一阀体6设置在驱动装置3上,从第一个第一流体阀1开始(也就是从第一个第一流体阀开始往下数),后一个第一流体阀1的第一流体入口9和前一个第一流体阀1的第一内腔8连通,第一移动轴段4能够驱动多个第一流体阀1的第一阀芯7轴向移动。这样,可以实现通过第一个流体入口9和多个第一流体出口的结合,也就是,流体从第一个流体入口9进入,并能够从多个第一流体出口流出。

  另外,驱动装置3可以分别驱动各个第一阀芯移动,或者,前一个第一流体阀的第一阀芯移动时能够驱动后一个第一流体阀的第一阀芯移动。也就是,驱动装置3驱动第一个阀芯移动,第一个阀芯驱动第二个阀芯移动,依次类推,从而实现前一个第一阀芯驱动后一个第一阀芯移动,这样就能够充分利用各个第一阀芯的串联连接的这种结构来依次驱动各个第一阀芯移动。

  另外,第一阀体上可以形成有开口,以便于各个第一阀芯依次驱动移动,或者,前一个第一流体阀的第一阀芯移动时能够穿过后一个第一流体阀的第一流体入口以驱动后一个第一流体阀的第一阀芯移动。这样,可以充分第一流体入口来允许各个第一阀芯依次驱动移动。

  第一移动轴段4和第二移动轴段5可以设置在驱动装置3的任何位置处,例如,如图1所示的,第一移动轴段4和第二移动轴段5分别设置在驱动装置3轴向相对的两端并且同轴线布置,这样,驱动装置3就位于第一流体阀1和第二流体阀2之间。

  另外,在驱动装置3中,第一移动轴段4和第二移动轴段5可以分别为单独的轴段,驱动装置3的驱动电源例如电机或液压缸或气动缸可以分别驱动第一移动轴段4和第二移动轴段5轴向移动。或者,驱动装置3为贯穿轴式直线步进电机,第一流体阀1和第二流体阀2能够拆卸地连接在电机上,电机的同一输出轴的两端分别形成为第一移动轴段4和第二移动轴段5,例如在图1中的图形界面中,电机启动后同一输出轴向上轴向移动时,第一移动轴段4移动伸出以带动第一阀芯7移动,而第二移动轴段5移动缩回以带动第二阀芯12移动。另外,同一输出轴上可以形成有齿条段,电机的输出齿轮和齿条段啮合,输出齿轮正反转即可带动同一输出轴来回移动,或者,同一输出轴上形成有螺纹齿段,电机的螺纹套配合在螺纹齿段上,螺纹套转动时即可带动同一输出轴轴向移动。

  第一移动轴段4可以和第一阀芯7连接,这样,第一移动轴段4往复移动时即可带动第一阀芯7往复移动。同样,第二移动轴段5可以和第二阀芯12连接,这样,第二移动轴段5往复移动时即可带动第二阀芯12往复移动。

  另外,流体流量控制装置包括以下至少一种方式:方式一:第一流体阀1包括第一弹性件16,第一弹性件16连接在第一阀体6和第一阀芯7之间,第一阀芯7在第一弹性件16的作用下将第一流体入口9和第一流体出口10之间的流路断开,如图1所示的状态;第二流体阀2包括第二弹性件17,第二弹性件17连接在第二阀体11和第二阀芯12之间,第二阀芯12在第二弹性件17的作用下将第二流体入口14和第二流体出口15之间的流路接通,如图2所示的状态;例如,在图1中,同一输出轴处于中位,第一移动轴段4和第二移动轴段5具有相同的伸出长度,此时,第一阀芯7在第一弹性件16的作用下将第一流体入口9和第一流体出口10之间的流路断开,第一移动轴段4接触在第一阀芯7上,而第二移动轴段5则抵压第二阀芯12以克服第二弹性件17的弹力,并将第二阀芯12保持在封堵位置,以将第二流体入口14和第二流体出口15之间的流路断开。在图2中,同一输出轴向上移动,此时,第一移动轴段4驱动第一阀芯7向上移动以克服第一弹性件16的弹力,使得第一阀芯7离开封堵位置,以将第一流体入口9和第一流体出口10之间的流路接通,同时,第二移动轴段5向上移动,第二阀芯12则在第二弹性件17的作用下向上移动以离开封堵位置,以将第二流体入口14和第二流体出口15之间的流路接通。方式二:第一阀体6包括位于第一内腔8内的第一流体孔18,第一阀芯7能够贴合封堵第一流体孔18以将第一流体入口9和第一流体出口10之间的流路断开,这样,可以进一步避免阀芯封堵时产生的摩擦,提升密封性;第二阀体11包括位于第二内腔13内的第二流体孔19,第二阀芯12能够贴合封堵第二流体孔19以将第二流体入口14和第二流体出口15之间的流路断开,这样,可以进一步避免阀芯封堵时产生的摩擦,提升密封性。

  第一弹性件16和第二弹性件17可以为弹簧、弹性套或弹性块。第一弹性件16和第二弹性件17可以设置在任何位置处,例如,图2中的第一弹性件16被压缩。当然,第一弹性件16可以变换安装位置以在图2的状态时被拉伸。同样,图1中的第二弹性件17被压缩,当然,第二弹性件17可以变换安装位置以在图1的状态时被拉伸。

  另外,如图1所示的,第二阀芯12将第二流体入口14和第二流体出口15之间的流路断开状态下,第二流体入口14和第二流体出口15之间通过连通通道20连通,连通通道20的横截面积小于第二流体入口14和第二流体出口15之间的流路的横截面积,例如连通通道20的内径小于第二流体孔19的内径。这样,在第二流体入口14和第二流体出口15之间的流路断开时,流体还可以通过连通通道20实现小流量的稳定流出。

  当然,连通通道20可以形成在任何适当的位置处,例如,连通通道20可以形成在第二阀体11上。或者,如图1所示的,连通通道20形成在第二阀芯12上,例如第二阀芯12上形成有连通的径向孔和轴向孔以形成连通通道20。

  另外,一种实施例中,驱动装置3分别与第一内腔8和第二内腔13之间可以不设置有密封件,例如图1所示的结构中,驱动装置3直接接触第一内腔8和第二内腔13。或者,另一种实施例中,如图3所示的,流体流量控制装置包括第一密封驱动罩21和第二密封驱动罩22,其中,第一密封驱动罩21将第一内腔8和驱动装置3密封隔离,第一移动轴段4通过第一密封驱动罩21驱动第一阀芯7移动;第二密封驱动罩22将第二内腔13和驱动装置3密封隔离,第二移动轴段5通过第二密封驱动罩22驱动第二阀芯12移动。这样,第一密封驱动罩21和第二密封驱动罩22可以分别密封第一内腔8和第二内腔13以避免第一内腔8和第二内腔13内的流体接触驱动装置3,同时,第一密封驱动罩21和第二密封驱动罩22还可以将驱动装置3提供的轴向驱动力分别传递至第一阀芯7和第二阀芯12以驱动第一阀芯7和第二阀芯12轴向移动,而第一密封驱动罩21和第二密封驱动罩22在传递轴向驱动力的过程中,第一密封驱动罩21和第二密封驱动罩22还能够保持对第一内腔8和第二内腔13的密封。

  另外,流体流量控制装置包括以下至少一种形式:形式一:第一密封驱动罩21和第二密封驱动罩22可以为刚性罩,例如,可以包括多节轴向嵌套并能够伸缩的套节,最外侧的套节例如可以密封连接在驱动装置和第一流体阀之间,中间的套节的两侧面则连接于第一阀芯和第一移动轴段之间,这样第一移动轴段轴向移动时,多节套节轴向伸出以使得中间的套节能够将驱动装置的轴向驱动力传递至第一阀芯。或者,第一密封驱动罩21和第二密封驱动罩22为柔性罩,例如为橡胶罩或者为波纹管或者为其他密封柔性体。形式二:例如第一阀体6可以设置有端盖,第一密封驱动罩21可以位于端盖内侧。或者,如图3所示的,第一阀体6包括第一内腔8的第一敞开口23,第一密封驱动罩21的四周边缘密封连接在第一敞开口23的口边沿和驱动装置3之间,同样的,第二阀体11包括第二内腔13的第二敞开口24,第二密封驱动罩22的四周边缘密封连接在第二敞开口24的口边沿和驱动装置3之间;这样,第一密封驱动罩21和第二密封驱动罩22可以作为第一内腔8和第二内腔13的密封并且能够传递轴向驱动力的端盖。形式三:第一密封驱动罩21和第二密封驱动罩22为相同的密封驱动罩,该密封驱动罩包括径向向内依次布置的环形安装条26、环形密封罩体27和驱动力传递块28,其中,环形密封罩体27的环形外边沿与环形安装条26密封连接,环形密封罩体27的环形内边沿与驱动力传递块28密封连接,其中,环形密封罩体27设置为允许驱动力传递块28在密封驱动罩的轴向方向上能够移动,这样,移动轴段的轴向驱动力可以通过驱动力传递块28传递到阀芯,以驱使阀芯轴向移动。环形密封罩体27可以为单一部件,这样,可以便于密封驱动罩成型。环形密封罩体27可以为刚性件,例如,环形密封罩体27可以为筒体,筒体的侧壁和环形安装条26密封滑动连接,筒体的底壁可以作为驱动力传递块28。或者,环形密封罩体27为柔性罩,例如为橡胶罩或者为波纹管或者为其他密封柔性体。

  另外,环形安装条26、环形密封罩体27和驱动力传递块28为一体成型件,例如图4所示的,环形安装条26、环形密封罩体27和驱动力传递块28一体成型为一个橡胶罩。

  另外,为了能够更好地传递驱动装置的轴向驱动力,如图4所示的,驱动力传递块28的受力侧设置有受力块,驱动力传递块28相对的施力侧设置有施力块。这样,通过受力块和施力块,可以相应地提升驱动力传递块28的强度,以便稳定可靠地传递轴向驱动力。

  一种实施例中,如图4所示的,受力块为受力板30,受力板30上形成有连接卡柱31,连接卡柱31与驱动力传递块28上的连接卡孔卡接配合;施力块为施力罩29,施力罩29包括具有开口的内腔,施力罩29扣盖在驱动力传递块28上以使驱动力传递块28位于内腔内,开口的口边沿和驱动力传递块28之间卡扣连接。施力罩29和受力板30各自的外侧表面可以具有一定的弹性,例如覆盖有橡胶层或贴合有缓冲垫或者施力罩29和受力板30自身为橡胶块,这样,可以缓冲驱动装置和受力块以及施力罩和阀芯之间的轴向接触时的冲击力,以使得阀芯的移动更平稳。另外,施力罩29和受力板30磨损时可以拆卸更换,而不用更换密封驱动罩。

  此外,该流体流量控制装置可以用于液体的流量控制,也可以用于气体例如燃气的流量控制。例如,流体流量控制装置为燃气灶的燃气调节装置。例如在图2中,燃气可以分别从第一流体入口9和第二流体入口14流入到第一内腔和第二内腔后分别从第一流体出口10(外环火)和第二流体出口15(内环火)流出,从而实现灶具的大火力输出。驱动装置3启动后,第一移动轴段和第二移动轴段轴向移动,以驱使第一阀芯和第二阀芯轴向移动,在图2中,第一阀芯7贴合封堵第一流体孔18以将第一流体入口9和第一流体出口10(外环火)之间的燃气断流,进一步地,第一阀芯7上设置有环形密封垫25,环形密封垫25可以更紧密地贴合封堵第一流体孔18,提升外环火关闭时的密封性,同时,第二阀芯12贴合封堵第二流体孔19,以将内环火关闭。此时,燃气可以通过第二阀芯12上的连通通道20继续从第二流体出口15流出,以提供稳定的小火力。这样,该燃气调节装置的阀芯在轴向移动过程中无密封面间的摩擦产生,同时使得灶具具有更大火力调节范围,另外,采取内环火与外环火两个气路的调节,在一定阶段可以关闭外环火,并提供单独的内环火调节以及稳定的最小内环火。

  最后,本申请提供一种燃气灶,该燃气灶设置有以上任意所述的流体流量控制装置。如上所述的,该燃气灶的整体品质得到有效提升。

  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。

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