一種用於燃氣灶具的燃氣調節閥的製作方法

2023-06-12 18:01:21

專利名稱：一種用於燃氣灶具的燃氣調節閥的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種燃氣調節閥，尤其是涉及一種用於燃氣灶具的燃氣調節閥，屬於 燃氣灶具中的一個部件。
背景技術：
用於燃氣灶具的燃氣調節閥包括一個或多個閥體，該閥體通常採用錐閥結構，出 於安全方面考慮，現在的錐閥均帶有用於熄火保護的安全閥，其中安全閥位於燃氣通路的 前端，錐閥位於燃氣通路的後端，點火操作時通過按壓位於錐閥上方的閥杆打開安全閥，然 後旋轉閥杆打開錐閥的燃氣通路。現有的錐閥通常設有主燃氣通路和副燃氣通路，這兩個 燃氣通路是相互獨立並可調的，主燃氣通路和副燃氣通路分別用於控制燃燒器的外圈火力 和內圈火力，以達到較大的火力調節範圍。現有的閥芯的壁面上設置有一排由數個主調節 孔組成的主調節結構和一排由數個副調節孔組成的副調節結構，主調節結構和副調節結構 分別與主燃氣通路和副燃氣通路相匹配，數個主調節孔與主燃氣通路之間沒有偏位，數個 副調節孔與副燃氣通路之間也沒有偏位，現有的閥芯如圖1所示。目前用於燃氣灶具的自動調節閥門是在錐閥的基礎上採用步進電機進行驅動的， 由於旋塞閥自身調節特性的非均勻性，以及機械加工精度、一致性、機械磨損等問題難以克 服，從而無法生產出超過手動調節特性的高端自動連續火力調節閥門。即使在旋塞閥芯的 圓周上設置多個不同孔徑的孔，目前也只能製造出5-6檔的分段調節閥門，從而給自動調 節燃氣灶的開發和使用帶來一定的不便。現在也有一些結構改良後的燃氣閥，如
公開日為2009年01月07日，公開號為 CNlO 1338914的中國專利中，公開了 一種燃氣閥，該燃氣閥包括閥體、閥座、閥芯和轉軸，閥 座安裝有導電片，導電片與閥座之間設置有絕緣墊，轉軸上安裝有一金屬觸片，該燃氣閥雖 然能夠實現先點火後噴氣的點火方式，但是不能提高燃氣調節的精度和均衡度。再如公開 日為2009年01月07日，公開號為CN101338820的中國專利中，公開了一種閥芯結構改良 的燃氣閥，該閥芯結構改良的燃氣閥包括閥體、閥座、空心轉軸和由外閥芯和內閥芯組成的 閥芯，外閥芯設置有大火進氣孔和微火進氣孔，內閥芯設置有分別對應不同燃氣的兩個及 以上的流量限制孔，在轉換燃氣時更換對應的噴咀和使用螺絲刀等工具從轉軸的通孔直接 旋轉內閥芯，使內閥芯上對應的流量限制孔和外閥芯上的微火進氣孔連通，實現大火的燃 氣流量由噴咀的孔徑來限制，微火的燃氣流量由內閥芯上對應的流量孔來限制，但是該閥 芯結構改良的燃氣閥不能提高燃氣調節的精度和均衡度。綜上所述，目前還沒有一種調節範圍大、調節特性好、能夠提高燃氣調節的精度和 均衡度的用於燃氣灶具的燃氣調節閥。

發明內容
本發明的目的在於克服現有技術中存在的上述不足，而提供一種結構設計合理， 製造容易，調節範圍大，調節特性好，能夠提高燃氣調節的精度和均衡度的用於燃氣灶具的
3燃氣調節閥。本發明解決上述問題所採用的技術方案是該用於燃氣灶具的燃氣調節閥包括閥 體、閥芯、調節軸和閥芯壓簧，所述閥芯為錐形閥結構，該閥芯安裝在閥體中，所述調節軸與 閥芯相連接，所述閥體上設置有主燃氣通路和副燃氣通路，所述閥芯壓簧位於閥體中，該閥 芯壓簧與閥芯相配合，所述閥芯的壁面上設置有一排由數個主調節孔組成的主調節結構和 一排由數個副調節孔組成的副調節結構，該主調節結構和副調節結構分別與主燃氣通路和 副燃氣通路相匹配，其特點在於所述數個主調節孔中的孔徑從前往後逐漸縮小，該數個主 調節孔與主燃氣通路之間的偏位從前往後逐漸擴大，所述數個副調節孔中的孔徑從前往後 逐漸縮小，該數個副調節孔與副燃氣通路之間的偏位從前往後逐漸擴大。本發明所述數個主調節孔中，位於後面的若干個主調節孔為沉臺孔結構。本發明所述數個副調節孔中，位於後面的若干個副調節孔為沉臺孔結構。本發明所述沉臺孔結構中設置有孔邊沿反向凸起的結構。本發明所述燃氣調節閥還包括步進電機，該步進電機與調節軸相連接。本發明所述閥體中設置有定位電極。本發明所述閥體的入口端設置有安全閥。本發明所述閥體入口端的安全閥為自吸式安全閥。本發明與現有技術相比，具有以下優點和效果閥芯和閥體組成了火力調節結構， 閥芯在調節軸的驅動下可以對閥體中的主燃氣通路和副燃氣通路實現開閉操作和火力調 節操作，燃氣通過閥體入口進入閥芯內部，通過主調節孔和副調節孔分別進入主燃氣通路 和副燃氣通路中。閥芯採用錐形閥結構，沿錐面分布有一排由數個主調節孔組成的主調節 結構和一排由數個副調節孔組成的副調節結構，該主調節結構和副調節結構分別可以調節 主燃氣通路和副燃氣通路的燃氣流量，一排主調節結構中的數個主調節孔和一排副調節結 構中的數個副調節孔並不是簡單的平行分布在錐形閥芯上，數個主調節孔和數個副調節孔 分別與主燃氣通路和副燃氣通路成不同程度的偏位分布；其中孔徑最大的主調節孔與主燃 氣通路出口的偏位最小，孔徑最小的主調節孔與主燃氣通路出口的偏位最大；孔徑最大的 副調節孔與副燃氣通路出口的偏位最小，孔徑最小的副調節孔與副燃氣通路出口的偏位最 大。本發明將通常位於錐形閥閥體和閥芯同一高度的通氣孔進行不同程度的上下偏 位，即將數個主調節孔與主燃氣通路之間進行偏位，數個副調節孔與副燃氣通路之間進行 偏位，從而使閥芯沿圓周方向旋轉時增大單個孔的通路面積變化均勻度和可調節性，偏位 孔在增大單個孔的通路面積變化均勻度和可調節性方面具有良好的優勢。本發明的錐形閥閥芯上設有數個主調節孔和數個副調節孔，數個主調節孔中的孔 徑從前往後逐漸縮小，該數個主調節孔與主燃氣通路之間的偏位從前往後逐漸擴大；數個 副調節孔中的孔徑從前往後逐漸縮小，該數個副調節孔與副燃氣通路之間的偏位從前往後 逐漸擴大。如果閥芯上的主調節孔和副調節孔的孔徑分別與閥體上的主燃氣通路和副燃 氣通路的孔徑相當，本發明中的偏位孔結構具有明顯的調節優勢。如果閥芯上的主調節孔 和副調節孔的孔徑分別明顯小於閥體上的主燃氣通路和副燃氣通路的孔徑，因機械加工精 度、加工一致性等的影響，將使得偏位孔結構的優勢逐漸喪失；同時在錐形閥中起到密封作 用的密封脂也可能進入主調節孔和副調節孔，從而影響到調節精度；因此，對於孔徑較小的
4主調節孔和副調節孔，本發明採用了沉臺孔的結構，一方面，確保孔徑較小的主調節孔和副 調節孔仍然能夠保持偏位調節孔結構特有的調節特性優勢，另一方面，利用沉臺孔結構能 夠有效收納多餘的密封脂，以避免密封脂進入主調節孔和副調節孔中。當本發明中主調節 孔和副調節孔的孔徑進一步變小時，一般的沉臺孔結構也可能難以保證偏位調節孔結構的 調節特性優勢，故本發明在沉臺孔結構的基礎上將沉臺孔內的小孔邊沿反向凸起，通過控 制沉臺深度和小孔凸起部的高度進一步提高偏位調節孔結構的調節性能。本發明閥芯中的主調節孔和副調節孔分別與閥體中的主燃氣通路和副燃氣通路 採用偏位孔結構設計，輔之以沉臺小孔結構，從而使得同樣的通路面積變化具有理想的調 節角度，大大提高了燃氣調節的精度和均衡度。當採用單片機控制步進電機進行驅動時，可 以充分發揮步進電機控制精度高的優勢；在閥體上增加定位電極時，可以採用軟體消除步 進電機在反覆運轉過程產生的累積誤差。安裝有本發明的自動燃氣灶可以實現超過一般手動連續調節的效果，大大提高了 自動調節燃氣灶具的設計水平和產品檔次。本發明的結構新穎，布局科學，加工方便，調節性能優越，能夠提高燃氣調節的精 度和均衡度，有利於提升燃氣灶具的整體性能。


圖1是現有技術中閥芯的結構示意圖。圖2是本發明實施例中用於燃氣灶具的燃氣調節閥的結構示意圖。圖3是本發明實施例中閥芯的剖視結構示意圖。圖4是本發明實施例中閥芯展開後位於閥芯上的主調節孔和副調節孔的結構示 意圖。圖5是本發明實施例中的偏位孔結構在調節精度方面具有優勢的結構示意圖。圖6是本發明實施例中的沉臺孔結構在調節精度方面具有優勢的結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖並通過實施例對本發明作進一步的詳細說明，以下實施例是對本發 明的解釋而本發明並不局限於以下實施例。實施例
參見圖2至圖6，本實施例中用於燃氣灶具的燃氣調節閥包括閥體1、閥芯2、調節軸3、 閥芯壓簧4和步進電機，其中，閥芯2為錐形閥結構，該閥芯2安裝在閥體1中，調節軸3與 閥芯2相連接，步進電機與調節軸3相連接。本實施例的閥體1中設置有定位電極，該定位電極上帶有連接螺釘；在閥體1的入 口端設置有安全閥，該安全閥採用自吸式安全閥，在閥體1上設置有主燃氣通路和副燃氣 通路。本實施例中的閥芯壓簧4位於閥體1中，該閥芯壓簧4與閥芯2相配合。本實施例在閥芯2的壁面上設置有一排由數個主調節孔5組成的主調節結構和一 排由數個副調節孔6組成的副調節結構，該主調節結構和副調節結構分別與主燃氣通路和 副燃氣通路相匹配。數個主調節孔5中的孔徑從前往後逐漸縮小，即數個主調節孔5中的 孔徑是依次縮小的，該數個主調節孔5與主燃氣通路之間的偏位從前往後逐漸擴大；數個
5副調節孔6中的孔徑從前往後逐漸縮小，即數個副調節孔6中的孔徑是依次縮小的，該數個 副調節孔6與副燃氣通路之間的偏位從前往後逐漸擴大。本發明在此處所說的「從前往後」 對本領域的技術人員來說為公知常識，本發明中的「從前往後」可以根據閥芯2的調節方向 設置為「從左向右」或者「從右向左」，這對本領域的技術人員來說也為公知常識。本實施例的數個主調節孔5中，位於後面的若干個主調節孔5為沉臺孔結構；該沉 臺孔結構中設置有孔邊沿反向凸起的結構。在數個副調節孔6中，位於後面的若干個副調 節孔6為沉臺孔結構，該沉臺孔結構中設置有孔邊沿反向凸起的結構。本實施例中的閥芯2和閥體1組成了火力調節機構，閥芯2在步進電機的驅動下 可以對主燃氣通路和副燃氣通路實現開閉操作和火力調節操作，安全閥位於主燃氣通路和 副燃氣通路的前端，燃氣通過安全閥的出口進入火力調節機構，並分別進入主燃氣通路和 副燃氣通路。本實施例中的閥芯2採用錐形閥結構，沿錐面分布有一排由數個主調節孔5 組成的主調節結構和一排由數個副調節孔6組成的副調節結構，主調節結構和副調節結構 可以分別調節主燃氣通路和副燃氣通路的燃氣流量，一排由數個主調節孔5組成的主調節 結構和一排由數個副調節孔6組成的副調節結構並非簡單的採用平行分布，主調節結構中 的主調節孔5與主燃氣通路的出口成不同程度的偏位分布；副調節結構中的副調節孔6與 副燃氣通路的出口成不同程度的偏位分布。本實施例中燃氣調節閥的調節範圍大，調節特性好，能夠提高燃氣調節的精度和 均衡度，如圖5所示，A組為現有技術中普通孔進行位移調節時的結構示意圖，在進行位移 調節時，步距小，精度低；B組為本實施例中的偏心孔結構進行位移調節時的結構示意圖， 在進行位移調節時，步距大，精度高。再如圖6所示，C組為現有技術中普通沉臺孔進行調 節時的結構示意圖，在進行位移調節時，步距小，精度低；D組和E組為本實施例中偏心孔結 構和沉臺孔結構進行位移調節時的結構示意圖，在進行位移調節時，步距大，精度高，能夠 達到精細調節的目的。在本實施例的主調節結構中，孔徑最大的一個主調節孔5與主燃氣通路出口的偏 位最小，而孔徑最小的一個主調節孔5與主燃氣通路出口的偏位最大，且主調節結構中主 調節孔5的孔徑是從前往後逐漸縮小，即主調節結構中主調節孔5與主燃氣通路出口的偏 位是從前往後逐漸擴大。在本實施例的副調節結構中，孔徑最大的一個副調節孔6與副燃 氣通路出口的偏位最小，而孔徑最小的一個副調節孔6與副燃氣通路出口的偏位最大，且 副調節結構中副調節孔6的孔徑是從前往後逐漸縮小，即副調節結構中副調節孔6與副燃 氣通路出口的偏位是從前往後逐漸擴大。在主調節結構和副調節結構中的部分小孔採用的 沉臺孔結構。本發明可以採用當處於主燃氣通路的調節階段時，副燃氣通路的截面積是不變 的，在主燃氣通路被關閉以後，副燃氣通路再從大到小進行火力調節；本發明也可以採用副 燃氣通路隨主燃氣通路的調節而同時變化，直至主燃氣通路被先行關閉以後副燃氣通路再 從大到小完成全部火力調節。主燃氣通路和副燃氣通路之間不同的調節特性不是本發明的 特徵，只要採用了本發明主張的權利要求的內容，無論採用哪一種調節特性均視為侵犯了 本發明的權利要求。本實施例中採用的自吸閥是一種自吸式安全閥，除了具有安全閥的作用以外還與 旋塞閥一起構成了燃氣通路的雙重切斷功能。無論所用的安全閥是否為自吸式，只要採用了本發明主張的權利要求的內容均視為侵犯了本發明的權利要求。需要說明的是，本發明中所說的「偏位」是指兩個孔的中心位置不能重疊，比如，主 調節孔5與主燃氣通路之間的偏位是指主調節孔5與主燃氣通路的中心點不能重疊，主調 節孔5與主燃氣通路之間的偏位越大，說明主調節孔5的中心與主燃氣通路的中心之間的 距離越遠；再如，副調節孔6與副燃氣通路之間的偏位是指副調節孔6與副燃氣通路的中心 點不能重疊，副調節孔6與副燃氣通路之間的偏位越大，說明副調節孔6的中心與副燃氣通 路的中心之間的距離越遠。本說明書中所描述的以上內容僅僅是對本發明結構所作的舉例說明。本發明所屬 技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或採用類似的 方式替代，只要不偏離本發明的結構或者超越本權利要求書所定義的範圍，均應屬於本發 明的保護範圍。
權利要求
1.一種用於燃氣灶具的燃氣調節閥，包括閥體、閥芯、調節軸和閥芯壓簧，所述閥芯為 錐形閥結構，該閥芯安裝在閥體中，所述調節軸與閥芯相連接，所述閥體上設置有主燃氣通 路和副燃氣通路，所述閥芯壓簧位於閥體中，該閥芯壓簧與閥芯相配合，所述閥芯的壁面上 設置有一排由數個主調節孔組成的主調節結構和一排由數個副調節孔組成的副調節結構， 該主調節結構和副調節結構分別與主燃氣通路和副燃氣通路相匹配，其特徵在於所述數 個主調節孔中的孔徑從前往後逐漸縮小，該數個主調節孔與主燃氣通路之間的偏位從前往 後逐漸擴大，所述數個副調節孔中的孔徑從前往後逐漸縮小，該數個副調節孔與副燃氣通 路之間的偏位從前往後逐漸擴大。
2.根據權利要求1所述的用於燃氣灶具的燃氣調節閥，其特徵在於所述數個主調節 孔中，位於後面的若干個主調節孔為沉臺孔結構。
3.根據權利要求1所述的用於燃氣灶具的燃氣調節閥，其特徵在於所述數個副調節 孔中，位於後面的若干個副調節孔為沉臺孔結構。
4.根據權利要求2或3所述的用於燃氣灶具的燃氣調節閥，其特徵在於所述沉臺孔 結構中設置有孔邊沿反向凸起的結構。
5.根據權利要求1或2或3所述的用於燃氣灶具的燃氣調節閥，其特徵在於所述燃 氣調節閥還包括步進電機，該步進電機與調節軸相連接。
6.根據權利要求5所述的用於燃氣灶具的燃氣調節閥，其特徵在於所述閥體中設置 有定位電極。
7.根據權利要求1或2或3所述的用於燃氣灶具的燃氣調節閥，其特徵在於所述閥 體的入口端設置有安全閥。
8.根據權利要求7所述的用於燃氣灶具的燃氣調節閥，其特徵在於所述閥體入口端 的安全閥為自吸式安全閥。
全文摘要
本發明涉及一種用於燃氣灶具的燃氣調節閥。目前還沒有一種調節範圍大、調節特性好的燃氣調節閥。本發明包括設有主燃氣通路和副燃氣通路的閥體，安裝在閥體中的閥芯，閥芯相連接的調節軸；閥芯為錐形閥結構，壁面設有一排由數個主調節孔組成的主調節結構和一排由數個副調節孔組成的副調節結構，主調節結構和副調節結構分別與主燃氣通路和副燃氣通路相匹配；其特徵是數個主調節孔中的孔徑從前往後逐漸縮小，數個主調節孔與主燃氣通路之間的偏位從前往後逐漸擴大，數個副調節孔中的孔徑從前往後逐漸縮小，數個副調節孔與副燃氣通路之間的偏位從前往後逐漸擴大。本發明設計合理，調節範圍大，調節特性好，能提高燃氣調節的精度和均衡度。
文檔編號F16K17/00GK102062237SQ20101059874
公開日2011年5月18日 申請日期2010年12月21日 優先權日2010年12月21日
發明者浦曦安, 高利見 申請人:浙江德意廚具有限公司