一種帶防護罩的水泵壓力控制器的製作方法
2023-10-17 15:14:24 2

本實用新型涉及一種水泵電子壓力控制器,具體涉及一種可調節壓力設定值並可防止壓力設置誤操作的電子壓力控制器。
背景技術:
在現有的供水系統中,為了實現水泵的正常工作和自動控制,通常還需要配置具有止回閥的電子壓力控制器等附加裝置。電子壓力控制器包括殼體,殼體上具有可連接在供水管路中的一個進水口和一個出水口,殼體內具有可感知水壓力的膜片以及抵壓膜片的彈簧。殼體內與進水口、出水口相連通一側的水壓力與膜片另一側的彈簧的彈力相平衡,膜片上設有相應的位移傳感器或壓力開關。當殼體內的水壓力偏離設定值時,膜片動作從而使相應的位移傳感器或壓力開關產生一個控制信號,控制信號經過控制電路處理後自動控制水泵的工作。例如,中國專利文獻上公開的「一種水泵用的新型電子壓力控制器」,公布號為CN103267006A,包括一個具有進水口和出水口的殼體、殼體內與進出水口相通的容腔中的膜片、以及緊壓在膜片上的壓塊和壓簧,進水口中設有止回閥,壓塊8一側設有壓力開關,膜片在水壓的作用下帶動壓塊活動,壓塊控制壓力開關動作輸出控制信號,從而達到壓力信號自動控制水泵供水系統。
為了方便使用者根據不同的使用場合相應地調整控制器的設定壓力,人們在壓力控制器的殼體內設置伸出殼體外的壓力調節杆,當使用者轉動壓力調節杆時,即可相應地調整殼體內彈簧的預緊力,進而實現調整控制器的設定壓力。然而現有的可調節設定壓力的壓力控制器存在如下缺陷:調節好設定壓力的控制器本身不具有鎖止防護功能,也就是說,任何人均可任意地調節和設定,因此,非常容易因非工作人員的誤操作等使壓力設定值產生嚴重的偏差,進而嚴重影響整個水泵系統的正常工作,甚至造成某些設備因水壓過高而產生故障。
技術實現要素:
本實用新型的目的是為了解決可調節設定壓力的水泵壓力控制器所存在的壓力設定值無法實現安全可靠鎖定的問題,提供一種帶防護罩的水泵壓力控制器,使用者在設定好所需要的壓力設定值後,可方便地實現壓力設定值的鎖定,避免產生人為的誤操作,確保水泵系統的正常運轉。
為了實現上述目的,本實用新型採用以下技術方案:
一種帶防護罩的水泵壓力控制器,包括具有壓力調節杆的控制器主體,控制器主體的殼體內設有膜片,所述殼體上設有調節通孔,壓力調節杆可移動地位於調節通孔內,殼體內側壁設有套在壓力調節杆外的導向套,導向套的側壁上設有沿軸向延伸的導向槽,位於導向套內的壓力調節杆上螺紋連接有壓盤,壓盤的邊緣設有沿徑向延伸並可移動地適配在導向槽內的限位塊,壓力調節杆位於導向套內的內端還套設有壓簧,壓簧一端抵靠壓盤,另一端抵靠膜片,壓力調節杆上還設有抵靠殼體內側壁的擋圈,殼體外側壁設有與調節通孔同軸的密封套筒,位於密封套筒內的壓力調節杆上套設有彈性的密封圈,密封套筒的開口端螺紋連接有套設在壓力調節杆上的擠壓套,擠壓套的內端抵壓密封圈,在控制器主體外面設有保護罩,保護罩在對應壓力調節杆外端處設有調節杆過孔,壓力調節杆外端位於調節杆過孔內,並且在壓力調節杆與保護罩之間設有鎖止機構。
當我們手動轉動壓力調節杆以調節設定壓力時,由於壓盤的限位塊卡位在導向套的導向槽內,因此壓盤不會跟隨壓力調節杆一起轉動,此時的壓盤在與其螺紋連接的壓力調節杆的作用下會沿著壓力調節杆的軸向移動,從而可方便地調節壓簧的預壓緊力,進而調整壓力控制器的設定壓力。當我們擰緊擠壓套時,即可使擠壓套在密封套筒內沿軸向移動,從而推擠有彈性的密封圈,密封圈受壓後其徑向尺寸變大而軸向尺寸變小,從而使密封圈緊貼壓力調節杆以及密封套筒,實現密封套筒與密封圈、密封圈與壓力調節杆之間的可靠密封,並使壓力調節杆可靠地定位。特別是,本實用新型通過在控制器主體外面設置一個保護罩,並且在保護罩上設置相應的鎖止機構,從而可避免非工作人員對壓力調節杆的隨意轉動進而改變控制器的設定壓力,有效地解決人為改變控制器壓力設定值的問題。
作為優選,所述鎖止機構包括設置在壓力調節杆外端並靠近保護罩內側壁的鎖止轉盤、設置在保護罩外側對應調節杆過孔處的解鎖手柄,壓力調節杆的外端呈正六稜柱狀,鎖止轉盤靠近保護罩內側壁的端面上設有至少一個徑向延伸的鎖止槽,鎖止槽內設有可轉動的擺動杆,擺動杆的轉動軸線在靠近壓力調節杆的一端,擺動杆遠離壓力調節杆一端的上側設有用磁鐵製成的鎖銷,鎖止槽內設有抵靠擺動杆下側的復位彈簧,保護罩與鎖止轉盤相對的內側壁上設有若干鎖止孔,各鎖止孔圍繞調節杆過孔的軸線等間距分布,鎖銷的端部卡位在對應的鎖止孔內,解鎖手柄包括柄體,在柄體靠近保護罩的側面上設有套接在壓力調節杆外端的套筒,柄體在對應鎖銷處設有解鎖磁鐵,鎖銷和解鎖磁鐵相互靠近一側的極性相同。
由於鎖止轉盤上的擺動杆外端的鎖銷卡位在保護罩的鎖止孔內,因而此時的鎖止轉盤與保護罩之間相對鎖止而無法轉動,因此,與鎖止轉盤相連接的壓力調節杆也無法轉動,從而可有效地避免非工作人員對壓力調節杆的隨意轉動進而改變控制器的設定壓力。也就是說,此時的壓力調節杆處於鎖止狀態。需要調節設定壓力時,工作人員可將解鎖手柄套在壓力調節杆的外端,解鎖手柄柄體內的解鎖磁鐵靠近鎖止轉盤的鎖銷,由於採用磁鐵製成的鎖銷和解鎖磁鐵相互靠近一側的極性相同,也就是說,鎖銷和解鎖磁鐵的南北極排列方向正好相反,從而在解鎖磁鐵與鎖銷之間產生相互排斥的磁力,鎖銷推動擺動杆克服復位彈簧的彈力而產生擺動,從而使鎖銷退出保護罩的鎖止孔。此時解鎖手柄的套筒與壓力調節杆正六稜柱狀的外端卡合,我們即可轉動解鎖手柄,以帶動壓力調節杆轉動,從而實現對設定壓力的調整。由於保護罩內側壁上的多個鎖止孔是圍繞調節杆過孔的軸線等間距分布的,也就是說,鎖止轉盤在跟隨壓力調節杆轉動時,鎖止轉盤上的鎖銷可以和其中任意一個鎖止孔相對應。當壓力調節杆轉動到位時,工作人員可取下解鎖手柄,此時擺動杆即可在復位彈簧的作用反向擺動,而鎖銷則進入此時與其對應的鎖止孔內,使壓力調節杆重新進入鎖止狀態。
作為優選,所述壓力調節杆外端的端面低於保護罩的外側面,從而可避免對壓力調節杆的碰撞;壓力調節杆外端的端面上設有正方形沉孔,所述解鎖手柄的套筒內設有卡位在正方形沉孔內的方形凸塊。一方面可避免解鎖手柄與壓力調節杆之間出現打滑現象,另一方便,可確保解鎖手柄按照一個固定的方向套在壓力調節杆的外端,從而確保解鎖手柄上的解鎖磁鐵與鎖銷的位置相對應。
作為優選,所述鎖止轉盤在靠近壓力調節杆處設有與鎖止槽垂直相交並貫通鎖止轉盤上下側面的扁平卡槽,扁平卡槽的上下兩側開口處設有外擴的階梯槽,扁平卡槽內卡設有鋼絲支架,鋼絲支架包括位於扁平卡槽上側的階梯槽內的橫杆,橫杆的左右兩端向下豎直彎折形成支撐杆,支撐杆的下端彎折後形成一U形卡扣,所述U形卡扣卡位在扁平卡槽與上下兩側的階梯槽之間形成的階梯上,擺動杆靠近壓力調節杆的一端設有一體的卡環,卡環上設有徑向的切縫,卡環轉動連接在橫杆上,切縫的寬度小於橫杆的直徑。
需要安裝擺動杆時,我們可先將大致呈幾字形的鋼絲支架左右兩側的U形卡扣相互靠近,然後放進扁平卡槽內,此時兩側的U形卡扣彈性復位並卡位在扁平卡槽與上下兩側的階梯槽之間形成的階梯上,從而使整個鋼絲支架定位。接著我們即可將擺動杆端部卡環的切縫對準鋼絲支架的橫杆並用力按壓,橫杆即可使切縫張開並擠入卡環內,從而實現擺動杆在鎖止槽內的轉動連接。由於擺動杆與鎖止轉盤之間的轉動連接結構是可拆卸式的,因此既方便其安裝,同時便與其後續使用過程中的維護。
作為優選,所述密封圈內設有環形空腔,環形空腔的橫截面呈圓形。
當密封圈受到擠壓套的擠壓作用時,密封圈內的環形空腔被壓扁,並在徑向上擴張,從而實現密封圈的可靠密封。由於密封圈採用空心結構,因此,在擠壓套擠壓時可方便地變形,並且環形空腔的橫截面呈圓形,從而使密封圈形成一種類似拱橋的結構,既便於以擠壓的擠壓變形,同時可有效地避免密封圈產生凹陷,確保其能產生足夠的擠壓力,以提高密封效果。
因此,本實用新型具有如下有益效果:使用者在設定好所需要的壓力設定值後,可方便地實現壓力設定值的鎖定,避免產生人為的誤操作,確保水泵系統的正常運轉。
附圖說明
圖1是本實用新型的一種分解結構示意圖。
圖2是控制器主體的結構示意圖。
圖3是圖1中鎖止轉盤處放大的結構示意圖。
圖4是鋼絲支架的安裝結構示意圖。
圖5是擺動杆的安裝結構示意圖。
圖中:1、保護罩 11、調節杆過孔 12、鎖止孔 2、控制器主體 21、殼體 211、調節通孔 22、膜片 23、導向套 231、導向槽 24、壓盤 241、限位塊 25、壓簧 27、密封套筒 28、密封圈 281、環形空腔 29、擠壓套 3、壓力調節杆 31、正方形沉孔 32、擋圈 4、鎖止轉盤 41、鎖止槽 411、彈簧容置槽 42、復位彈簧 43、扁平卡槽 44、階梯槽 5、解鎖手柄 51、柄體 52、套筒 53、解鎖磁鐵 54、方形凸塊 6、擺動杆 61、鎖銷 62、卡環 63、切縫 7、鋼絲支架 71、橫杆 72、支撐架 73、U形卡扣。
具體實施方式
下面結合附圖與具體實施方式對本實用新型做進一步的描述。
如圖1、圖2所示,一種帶防護罩的水泵壓力控制器,包括具有壓力調節杆3的控制器主體2以及設置在控制器主體外面的保護罩1。控制器主體的殼體21內設置用以感知水壓的膜片22,控制器主體的殼體上設置調節通孔211,壓力調節杆可移動地位於調節通孔內。殼體內側壁設置同軸地套在壓力調節杆外的導向套23,位於導向套內的壓力調節杆上螺紋連接一個圓形的壓盤24,導向套的側壁上對稱地設置二條沿軸向延伸的導向槽231,相應地,壓盤的邊緣對稱地設置二個沿徑向延伸的限位塊241,限位塊可移動地適配在與其對應的導向槽內。壓力調節杆位於導向套內的內端還套設有壓簧25,壓簧一端抵靠壓盤,另一端抵靠膜片。當水壓作用到膜片上時,膜片克服壓簧的彈力而產生移動。當然,我們還需在壓力調節杆上設置抵靠殼體內側壁的擋圈32,以限定壓力調節杆的軸向位置。
為了確保控制器主體的密封性能,我們可在控制器主體的殼體外側壁設置與調節通孔同軸的密封套筒27,並在位於密封套筒內的壓力調節杆上套設一個橡膠製成的環形的密封圈28,密封套筒的開口端內螺紋連接一個套設在壓力調節杆上的擠壓套29,擠壓套的內端抵壓密封圈。也就是說,擠壓套的內孔與壓力調節杆形成可移動的間隙配合,而擠壓套的外側壁設置外螺紋,密封套筒的內側壁設置內螺紋,擠壓套螺紋連接在密封套筒內。
當我們手動轉動伸出密封套筒的壓力調節杆以調節設定壓力時,由於壓盤的限位塊卡位在導向套的導向槽內,因此壓盤不會跟隨壓力調節杆一起轉動,此時的壓盤在與其螺紋連接的壓力調節杆的作用下會沿著壓力調節杆的軸向移動,從而可方便地調節壓簧的預壓緊力,進而調整壓力控制器的設定壓力。當我們擰緊擠壓套時,即可使擠壓套在密封套筒內沿軸向移動,從而推擠有彈性的密封圈,密封圈受壓後其徑向尺寸變大而軸向尺寸變小,從而使密封圈緊貼壓力調節杆以及密封套筒,實現密封套筒與密封圈、密封圈與壓力調節杆之間的可靠密封,並使壓力調節杆可靠地定位。
為了提高密封圈的密封性能,我們可在環形的密封圈內設置環形空腔281,優選地,密封圈的橫截面呈正方形,而環形空腔的橫截面呈圓形。當密封圈受到擠壓套的擠壓作用時,密封圈內的環形空腔被壓扁,並在徑向上擴張,也就是說,此時的密封圈橫截面呈矩形,而環形空腔的橫截面呈橢圓形,從而實現密封圈的可靠密封。
可以理解的是,膜片移動時如何向外輸出控制信號並控制水泵的工作屬於本領域的公知技術,在此不做過多的表述。
進一步地,如圖3所示,保護罩在對應壓力調節杆外端處設置調節杆過孔11,壓力調節杆伸出控制器主體的殼體的外端呈正六稜柱狀,壓力調節杆外端位於保護罩內的部分設置一個靠近保護罩內側壁的鎖止轉盤4,鎖止轉盤的中心設置相應的正六邊形孔,從而可將鎖止轉盤套設在壓力調節杆正六稜柱狀的外端上,以避免壓力調節杆與鎖止轉盤之間產生相對轉動。鎖止轉盤靠近保護罩內側壁的端面上對稱地設置二個相隔180度的徑向延伸的鎖止槽41,鎖止槽內設置可在壓力調節杆的軸向截面內轉動的擺動杆6,擺動杆遠離壓力調節杆的外端的上側設置用磁鐵製成的鎖銷61,並且使擺動杆的轉動軸線在靠近壓力調節杆的內端,從而使擺動杆的外端可帶動鎖銷上下擺動。保護罩與鎖止轉盤相對的內側壁上設置若干鎖止孔12,各鎖止孔圍繞調節杆過孔的軸線等間距分布,並且在鎖止槽外端對應鎖銷處設置抵靠擺動杆下側的復位彈簧42。擺動杆在復位彈簧的作用下向上擺動,從而帶動鎖銷進入對應的鎖止孔內,以實現鎖止轉盤與保護罩之間的鎖止,進而可避免壓力調節杆的任意轉動調節。優選地,保護罩內側壁上的鎖止孔應在圓周方向上無間隔排列,也就是說,相鄰兩個鎖止孔呈相切狀,從而使鎖止轉盤和壓力調節杆可鎖止在任意位置。還有,我們可在鎖止槽的底面設置彈簧容置槽411,復位彈簧的下端定位在彈簧容置槽內。這樣,當擺動杆向下擺動使復位彈簧受壓時,復位彈簧可壓縮進入彈簧容置槽內。
另外,如圖1所示,我們還需在保護罩外側對應調節杆過孔處設置解鎖手柄5,解鎖手柄包括圓盤形的柄體51,在柄體靠近保護罩的側面上設置可套設在壓力調節杆外端的套筒52,套筒的內孔為與壓力調節杆的外端適配的正六稜柱孔,並且柄體在對應二個鎖銷處分別設置一個解鎖磁鐵53,同時確保磁鐵鎖銷和解鎖磁鐵相互靠近一側的極性相同,從而形成相互排斥的磁力。
當我們需要調節設定壓力時,可將解鎖手柄套在壓力調節杆的外端,解鎖手柄柄體內的解鎖磁鐵靠近鎖止轉盤的鎖銷,藉助於解鎖磁鐵與鎖銷之間的磁力,鎖銷帶動擺動杆克服復位彈簧的彈力擺動,從而退出保護罩的鎖止孔。此時解鎖手柄的套筒與壓力調節杆正六稜柱狀的外端卡合,我們即可轉動解鎖手柄,以帶動壓力調節杆轉動,從而實現對設定壓力的調整。當壓力調節杆轉動到位時,工作人員可取下解鎖手柄,此時擺動杆即可在復位彈簧的作用下反向擺動,以便使鎖銷進入此時與其對應的鎖止銷孔內,使壓力調節杆重新進入鎖止狀態。
為了便於擺動杆的安裝,如圖4、圖5所示,我們可在鎖止轉盤上靠近壓力調節杆處對稱地設置二個貫通鎖止轉盤上下側面的扁平卡槽43,二個扁平卡槽分別與對應一側的鎖止槽垂直相交,扁平卡槽的上下兩側開口處設有外擴的階梯槽44,從而使扁平卡槽與上下兩側的階梯槽在豎直截面內呈工字形。此外,扁平卡槽內卡設一個由不鏽鋼絲彎折而成的鋼絲支架7,具體地,鋼絲支架包括位於扁平卡槽上側的階梯槽內的橫杆71,橫杆的左右兩端向下豎直彎折延伸形成支撐杆72,支撐杆的下端彎折後形成一U形卡扣73,U形卡扣呈側倒的U字形,並且左右兩側的U形卡扣對稱布置,從而使整個鋼絲支架大致呈幾字形。另外,擺動杆在靠近壓力調節杆的內端設置一體的卡環62,卡環上設置徑向的切縫63,切縫的寬度小於橫杆的直徑。
需要安裝擺動杆時,我們可先將擠壓鋼絲支架左右兩側的U形卡扣,從而使U形卡扣相互靠近,然後將鋼絲支架從鎖止轉盤的上側放進扁平卡槽內,此時鋼絲支架兩側的U形卡扣彈性復位而向外側張開,U形卡扣卡位在扁平卡槽與上下兩側的階梯槽之間形成的階梯上,從而使整個鋼絲支架在上下方向上定位。此時鋼絲支架上部的橫杆橫向地位於扁平卡槽上側的階梯槽內,而鋼絲支架左右兩個開口端向外彎折部分卡位在扁平卡槽下側的階梯槽內。接著我們即可將擺動杆端部卡環的切縫對準鋼絲支架的橫杆並用力按壓,橫杆即可使切縫張開並擠入卡環內,從而使擺動杆的卡環轉動連接在橫杆上。由於切縫的寬度小於橫杆的直徑,因此可避免卡環從橫杆上脫出。
需要說明的是,保護罩上對應控制器主體的進水口、出水口處需要設置相應的過孔,以便於和外接管路的連接。壓力調節杆外端的端面應低於保護罩的外側面,從而可避免對壓力調節杆的碰撞。還有,壓力調節杆外端的端面上可設置正方形沉孔31,相應地,解鎖手柄的套筒內則設置可卡位在正方形沉孔內的方形凸塊54。當我們需要調節設定壓力時,可將解鎖手柄套在壓力調節杆的外端,此時壓力調節杆外端卡位在套筒內,而方形凸塊卡位在正方形沉孔內,從而可有效地避免解鎖手柄與壓力調節杆之間出現打滑現象,同時可確保解鎖手柄按照一個固定的方向或者是旋轉180度的方向套在壓力調節杆的外端,從而確保解鎖手柄上的解鎖磁鐵與鎖止銷的位置相對應。