CN115325214A - 一种出水量恒定的手动调节阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及流体阀门设备技术领域，具体涉及一种出水量恒定的手动调节阀，包括机架和调节装置，调节装置设置在机架上，调节装置包括第一阀体和第二阀体，第一阀体上设置有互相隔绝的第一流路和第二流路，第二阀体上设置有互相隔绝的第三流路和第四流路；第一阀体的排水量为V1，第二阀体的排水量为V2，当第一阀体在第一流路和第二流路之间切换时，V1减小，V2增大，当第二阀体在第三流路和第四流路之间切换时，V2减小，V1增大，当V1或V2减小时，V2或V1增大，且V1和V2的和为定值，通过上述设置实现了调节阀的出水量恒定。

Description

一种出水量恒定的手动调节阀

技术领域

本发明涉及流体阀门设备技术领域，特别是涉及一种出水量恒定的手动调节阀。

背景技术

在现代社会中，人们对于精致生活的追求日益提高，在生活中如做糕点、烹饪、泡茶、泡咖啡等等都成为了日常生活中不可缺少的点缀。在上述作业中，尤其是西式烘培中，对于各种食材和水量则有严格的规定。因此，用户往往需要准备一个量杯来获取需要容量的水，但是出水装置出水量过小，则等待时间过长，出水量过大，则容易造成水资源的浪费。

例如，中国专利CN106641366A公开了一种定量出水的出水装置，所述出水装置具有出水控制开关、流量选择开关以及程序控制模组；所述流量选择开关与编码器连动连接，所述编码器具有一无限量出水档位以及复数个定量出水档位；所述程序控制模组包括出水阀、流量计以及控制芯片；所述出水控制开关与流量选择开关独立设置。

但是上述装置存在结构复杂、附属零件多、不易维修且成本较高等问题。

发明内容

基于此，有必要针对目前的出水装置所存在的问题，提供一种出水量恒定的手动调节阀。

上述目的通过下述技术方案实现：

一种出水量恒定的手动调节阀，包括：

机架；

调节装置，设置在所述机架上，所述调节装置包括第一阀体和第二阀体，所述第一阀体上设置有互相隔绝的第一流路和第二流路，所述第二阀体上设置有互相隔绝的第三流路和第四流路；

第一转动件和第二转动件，所述第一转动件可转动地设置在所述第一阀体内，所述第二转动件可转动地设置在所述第二阀体内，所述第一转动件和第二转动件上均设置有螺纹槽，所述螺纹槽包括变螺距的第一螺纹槽、定螺距的第二螺纹槽和换向区域，所述第一螺纹槽的螺距是所述第二螺纹槽的螺距的两倍，所述换向区域设置在所述第一螺纹槽和所述第二螺纹槽之间；

所述第一阀体的排水量为V1，所述第二阀体的排水量为V2，所述第一阀体在所述第一流路和所述第二流路之间切换时，V1减小，V2增大，所述第二阀体在所述第三流路和所述第四流路之间切换时，V2减小，V1增大；

V1或V2减小时，V2或V1增大，且V1和V2的和为定值。

在其中一个实施例中，还包括活塞组件，所述活塞组件包括第一活塞件和第二活塞件，所述第一活塞件可转动地套接在所述第一转动件上，所述第二活塞件可转动地套接在所述第二转动件上；所述第一转动件的运动带动所述第一活塞沿着所述第一转动件的轴线运动，所述第二转动件的运动带动所述第二活塞沿着所述第二转动件的轴线运动。

在其中一个实施例中，所述活塞组件上设置有换向件和限位件，所述换向件用以当所述活塞组件处于所述换向区域时更换所述活塞组件的运动方向，所述限位件用以限制所述活塞组件的转动。

在其中一个实施例中，还包括控制装置，所述控制装置用以驱动所述第一转动件和所述第二转动件运动。

在其中一个实施例中，所述控制装置包括手轮、第三转动件、第一传动件和第二传动件，所述手轮和所述第一传动件均固定设置在所述第三转动件上，所述第三转动件可转动地设置在所述机架上，所述第二传动件固定设置在所述第一转动件和第二转动件上，所述手轮的运动带动所述第一传动件运动，所述第一传动件带动所述第二传动件运动，所述第二传动件带动所述第一转动件和第二转动件运动。

在其中一个实施例中，所述机架上设置有隔板、第一定位件和第二定位件，所述隔板用以将所述第一阀体和所述第二阀体分隔开；所述第一定位件和所述第二定位件均用以确定所述第一阀体和所述第二阀体的放置位置。

本发明的有益效果是：

本发明涉及一种出水量恒定的手动调节阀，包括机架和调节装置，调节装置设置在机架上，调节装置包括第一阀体和第二阀体，第一阀体上设置有互相隔绝的第一流路和第二流路，第二阀体上设置有互相隔绝的第三流路和第四流路；第一阀体的排水量为V1，第二阀体的排水量为V2，当第一阀体在第一流路和第二流路之间切换时，V1减小，V2增大，当第二阀体在第三流路和第四流路之间切换时，V2减小，V1增大，当V1或V2减小时，V2或V1增大，且V1和V2的和为定值，通过上述设置实现了调节阀的出水量恒定。

附图说明

图1为本发明一实施例所述的出水量恒定的手动调节阀的立体结构示意图；

图2为本发明一实施例所述的出水量恒定的手动调节阀的零件的***结构示意图；

图3为本发明一实施例所述的出水量恒定的手动调节阀的剖视结构示意图；

图4为本发明一实施例所述的出水量恒定的手动调节阀的抽水结构原理图；

图5为本发明一实施例所述的出水量恒定的手动调节阀的单向阀板的立体结构示意图；

图6为本发明一实施例所述的出水量恒定的手动调节阀的活塞的立体结构示意图；

图7为本发明一实施例所述的出水量恒定的手动调节阀的往复变距螺纹杆的立体结构示意图。

其中：

100、控制装置；110、手轮；120、第一齿轮；130、传动轴；140、第二齿轮；

200、调节装置；210、阀体；211、上进水口；212、下进水口；213、上出水口；214、下出水口；220、阀盖；221、定位孔；230、抽水管；231、主抽水管；232、上抽水管；233、下抽水管；240、排水管；241、主排水管；242、上排水管；243、下排水管；250、往复变距螺纹杆；251、第一螺纹槽；252、第二螺纹槽；260、活塞；261、导向块；262、限位块；270、单向阀板；271、铰接杆；

300、机架；310、隔板；320、定位底座；330、定位环。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过实施例，并结合附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本文中为组件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接（联接）。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，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”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1至图7所示，本发明一实施例提供的出水量恒定的手动调节阀包括机架300、阀体210、单向阀板270、往复变距螺纹杆250和活塞260，调节装置200设置在机架300上，调节装置200包括第一阀体210和第二阀体210，第一阀体210和第二阀体210上均设置有上进水口211、下进水口212、上出水口213和下出水口214；单向阀板270上设置有铰接杆271，单向阀板270通过铰接杆271铰接在上进水口211、下进水口212、上出水口213和下出水口214处，通过单向阀板270的单向作用使得上进水口211和下进水口212仅能进水，上出水口213和下出水口214仅能出水；第一阀体210一侧的下进水口212和上出水口213构成第一流路，第一阀体210一侧的上进水口211和下出水口214构成第二流路；第二阀体210一侧的下进水口212和上出水口213构成第三流路，第二阀体210一侧的上进水口211和下出水口214构成第四流路。

抽水管230包括主抽水管231、上抽水管232和下抽水管233；排水管240包括主排水管241、上排水管242和下排水管243；抽水管230连接在阀体210的进水口处：上抽水管232通过法兰连接在上进水口211，下抽水管233通过法兰连接在下进水口212；排水管240连接在阀体210的出水口处：上排水管242通过法兰连接在上出水口213，下排水管243通过法兰连接在下出水口214。

在一些实施例中，出水量恒定的手动调节阀还包括第一转动件和第二转动件，在本实施例中，第一转动件为第一往复变距螺纹杆250，第二转动件为第二往复变距螺纹杆250；第一往复变距螺纹杆250通过定位孔221插接在第一阀体210内，第二往复变距螺纹杆250通过定位孔221插接在第二阀体210内，第一往复变距螺纹杆250和第二往复变距螺纹杆250上均设置有变螺距的第一螺纹槽251、定螺距的第二螺纹槽252和换向区域，第一螺纹槽251的螺距连续增加为第二螺纹槽252的两倍，换向区域设置在第一螺纹槽251和第二螺纹槽252之间。

在一些实施例中，出水量恒定的手动调节阀还包括活塞组件，活塞组件包括第一活塞件和第二活塞件，在本实施例中，第一活塞件为第一活塞260，第二活塞件为第二活塞260；第一活塞260套接在第一往复变距螺纹杆250上且与第一往复变距螺纹杆250同轴设置，第二活塞260套接在第二往复变距螺纹杆250上且与第二往复变距螺纹杆250同轴设置，在安装第一活塞260和第二活塞260时，通过测量出的单向阀板270的张开或闭合时间，确定第一活塞260和第二活塞260在竖直方向上的预设距离，第一活塞260的竖直高度高于第二活塞260，通过这样的设置避免了调节阀空行程不出水。

可以理解的是，第一活塞260和第二活塞260不仅限于圆形，其他常见的形状，如方形、梯形或三角形均可。

通过预设的往复变距螺纹杆250上螺纹的形状及螺距，使得第一活塞260和第二活塞260的换向均在第一往复变距螺纹杆250和第二往复变距螺纹杆250的两端。当第一活塞260从第二螺纹槽252进入换向区域时，压出水的量逐渐减少，同时第二活塞260从第二螺纹槽252中进入第一螺纹槽251中，其固定间隔内上升的距离逐渐增加，来弥补第一活塞260换向时减少的压水量；当第二活塞260从第一螺纹槽251进入换向区域时，压出水的量逐渐减少，第一活塞260从换向区域进入第一螺纹槽251中，其固定间隔内上升的距离逐渐增加，来弥补第二活塞260换向时减少的压水量；当第二活塞260换向结束后，第二活塞260进入第二螺纹槽252中，同时第一活塞260从第一螺纹槽251中进入第二螺纹槽252中，第一活塞260和第二活塞260在下降螺纹的过程同理。这样就使得在匀速转动手轮110的过程中，调节阀的出水的量始终是一个恒定的值。

在一些实施例中，活塞组件上设置有换向件和限位件，在本实施例中，换向件为导向块261，限位件为限位块262；第一活塞260和第二活塞260上均设置有导向块261和限位块262，导向块261在往复变距螺纹杆250上的螺纹槽内滑动，限位块262卡接在阀体210上的滑槽内，通过导向块261和限位块262的配合，使得当往复变距螺纹杆250转动时，活塞260可以沿着往复变距螺纹杆250的轴线滑动且自动换向。

在一些实施例中，出水量恒定的手动调节阀还包括控制装置100，控制装置100用以驱动第一往复变距螺纹杆250和第二往复变距螺纹杆250的转动。

在一些实施例中，控制装置100包括手轮110、第三转动件、第一传动件和第二传动件，第三转动件为传动轴130，第一传动件为第一齿轮120，第二传动件为第二齿轮140；手轮110固定设置在传动轴130上，第一齿轮120套接在传动轴130上且与传动轴130同轴设置，传动轴130可转动地设置在隔板310上；第二齿轮140套接在第一往复变距螺纹杆250上且与第一往复变距螺纹杆250同轴设置，第二齿轮140套接在第二往复变距螺纹杆250上且与第二往复变距螺纹杆250同轴设置，第一齿轮120和第二齿轮140啮合；手轮110的转动带动第一齿轮120转动，进一步带动第二齿轮140转动，进一步带动第一往复变距螺纹杆250和第二往复变距螺纹杆250转动，进一步使得第一活塞260和第二活塞260沿着往复变距螺纹杆250的轴线移动。

可以理解的是，也可以采用两个伺服电机代替控制装置100，两个伺服电机分别控制第一往复变距螺纹杆250和第二往复变距螺纹杆250的转动，当第一活塞260进入换向区域时，压出水的量逐渐减少，伺服电机控制第二往复变距螺纹杆250加速转动，使得第二活塞260单位时间内的位移增大，来弥补第一活塞260换向时减少的压水量；当第二活塞260进入换向区域时，压出水的量逐渐减少，伺服电机控制第一往复变距螺纹杆250加速转动，使得第一活塞260单位时间内的位移增大，来弥补第二活塞260换向时减少的压水量；当第二活塞260换向结束后，伺服电机控制第二往复变距螺纹杆250恢复到原速度转动，同时伺服电机控制第一往复变距螺纹杆250恢复到原速度转动，使得调节阀的出水的量始终是一个恒定的值。

在一些实施例中，机架300上设置有隔板310、第一定位件和第二定位件，第一定位件和第二定位件均用以确定第一阀体210和第二阀体210的位置，在本实施例中，第一定位为定位底座320，第二定位件为定位环330；第一阀体210和第二阀体210均套接在机架300上，第一阀体210和第二阀体210之间由隔板310分隔，通过定位底座320和定位环330的定位作用使得第一阀体210和第二阀体210具有确定的位置。

结合上述实施例，本发明实施例的使用原理和工作过程如下：

出水量恒定的手动调节阀包括控制装置100、调节装置200和机架300。

控制装置100包括手轮110、第一齿轮120、传动轴130和第二齿轮140。手轮110固定设置在传动轴130上，第一齿轮120套接在传动轴130上且与传动轴130同轴设置，传动轴130可转动地设置在隔板310上；第二齿轮140套接在往复变距螺纹杆250上且与往复变距螺纹杆250同轴设置，第一齿轮120和第二齿轮140啮合；手轮110的转动带动第一齿轮120转动，进一步带动第二齿轮140转动，进一步带动往复变距螺纹杆250转动，进一步使得活塞260沿着往复变距螺纹杆250的轴线移动。

调节装置200包括阀体210、阀盖220、抽水管230、排水管240、往复变距螺纹杆250、活塞260和单向阀板270，阀盖220盖合在阀体210上，阀体210包括上进水口211、下进水口212、上出水口213和下出水口214；阀盖220包括定位孔221；抽水管230包括主抽水管231、上抽水管232和下抽水管233；排水管240包括主排水管241、上排水管242和下排水管243；抽水管230连接在阀体210的进水口处：上抽水管232通过法兰连接在上进水口211，下抽水管233通过法兰连接在下进水口212；排水管240连接在阀体210的出水口处：上排水管242通过法兰连接在上出水口213，下排水管243通过法兰连接在下出水口214；往复变距螺纹杆250通过定位孔221插接在阀体210内，往复变距螺纹杆250上设置第一螺纹槽251和第二螺纹槽252，第一螺纹槽251的螺距连续增加为第二螺纹槽252的两倍；活塞260上设置有导向块261和限位块262，活塞260套接在往复变距螺纹杆250上且与往复变距螺纹杆250同轴设置，导向块261在往复变距螺纹杆250上的螺纹槽内滑动，限位块262卡接在阀体210上的滑槽内，通过导向块261和限位块262的配合，使得当往复变距螺纹杆250转动时，活塞260可以沿着往复变距螺纹杆250的轴线滑动且自动换向；单向阀板270上设置有铰接杆271，单向阀板270通过铰接杆271铰接在上进水口211、下进水口212、上出水口213和下出水口214处，通过单向阀板270的单向作用使得上进水口211和下进水口212仅能进水，上出水口213和下出水口214仅能出水。

机架300包括隔板310、定位底座320和定位环330。阀体210套接在机架300上，通过定位底座320和定位环330的定位作用使得阀体210具有确定的位置。

在安装活塞260时，通过测量出的单向阀板270的张开或闭合时间，确定两组活塞260在竖直方向上的预设距离，第一组活塞260的竖直高度高于第二组活塞260，通过这样的设置避免了调节阀存在空行程不出水的问题。

同时通过预设的往复变距螺纹杆250上螺纹的形状及螺距，使得其活塞260的换向在往复变距螺纹杆250两端，且活塞260由第二螺纹槽252转为第一螺纹槽251的过程中，第一螺纹槽251的螺距是连续增加为两倍的第二螺纹槽252的螺距不是突变为两倍的第二螺纹槽252的螺距。两组往复变距螺纹杆250上螺纹的形状及螺距按照预定设置。

在活塞260的上升过程中，常态下第一活塞260的导向块261和第二活塞260的导向块261均在第二螺纹槽252内，此时总出水量为V1与V2的和，在活塞260的换向过程中，当第一活塞260的导向块261从第二螺纹槽252进入换向区域时，压出水的量逐渐减少，同时第二活塞260的导向块261从第二螺纹槽252中进入第一螺纹槽251中，其固定间隔内上升的距离逐渐增加，来弥补第一活塞260换向时减少的压水量，此时总出水量不变；当第二活塞260的导向块261从第一螺纹槽251进入换向区域时，压出水的量逐渐减少，第一活塞260的导向块261从换向区域进入第一螺纹槽251中，其固定间隔内上升的距离逐渐增加，来弥补第二活塞260换向时减少的压水量；当第二活塞260换向结束后，第二活塞260的导向块261进入第二螺纹槽252中，第一活塞260的导向块261从第一螺纹槽251中进入第二螺纹槽252中，此时总出水量为V1与V2的和。

在活塞260的下降过程中，常态下第一活塞260的导向块261和第二活塞260的导向块261均在第二螺纹槽252内，此时总出水量为V1与V2的和，在活塞260的换向过程中，当第一活塞260的导向块261从第二螺纹槽252进入换向区域时，压出水的量逐渐减少，同时第二活塞260的导向块261从第二螺纹槽252中进入第一螺纹槽251中，其固定间隔内上升的距离逐渐增加，来弥补第一活塞260换向时减少的压水量，此时总出水量不变；当第二活塞260的导向块261从第一螺纹槽251进入换向区域时，压出水的量逐渐减少，第一活塞260的导向块261从换向区域进入第一螺纹槽251中，其固定间隔内上升的距离逐渐增加，来弥补第二活塞260换向时减少的压水量；当第二活塞260换向结束后，第二活塞260的导向块261进入第二螺纹槽252中，第一活塞260的导向块261从第一螺纹槽251中进入第二螺纹槽252中，此时总出水量为V1与V2的和。

这样就使得在匀速转动手轮110的过程中，调节阀的出水的量始终是一个恒定的值。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种出水量恒定的手动调节阀，其特征在于，包括：

机架；

调节装置，设置在所述机架上，所述调节装置包括第一阀体和第二阀体，所述第一阀体上设置有互相隔绝的第一流路和第二流路，所述第二阀体上设置有互相隔绝的第三流路和第四流路；

第一转动件和第二转动件，所述第一转动件可转动地设置在所述第一阀体内，所述第二转动件可转动地设置在所述第二阀体内，所述第一转动件和第二转动件上均设置有螺纹槽，所述螺纹槽包括变螺距的第一螺纹槽、定螺距的第二螺纹槽和换向区域，所述第一螺纹槽的螺距是所述第二螺纹槽的螺距的两倍，所述换向区域设置在所述第一螺纹槽和所述第二螺纹槽之间；

所述第一阀体的排水量为V1，所述第二阀体的排水量为V2，所述第一阀体在所述第一流路和所述第二流路之间切换时，V1减小，V2增大，所述第二阀体在所述第三流路和所述第四流路之间切换时，V2减小，V1增大；

V1或V2减小时，V2或V1增大，且V1和V2的和为定值。

2.根据权利要求1所述的出水量恒定的手动调节阀，其特征在于，还包括活塞组件，所述活塞组件包括第一活塞件和第二活塞件，所述第一活塞件可转动地套接在所述第一转动件上，所述第二活塞件可转动地套接在所述第二转动件上；所述第一转动件的运动带动所述第一活塞沿着所述第一转动件的轴线运动，所述第二转动件的运动带动所述第二活塞沿着所述第二转动件的轴线运动。

3.根据权利要求2所述的出水量恒定的手动调节阀，其特征在于，所述活塞组件上设置有换向件和限位件，所述换向件用以当所述活塞组件处于所述换向区域时更换所述活塞组件的运动方向，所述限位件用以限制所述活塞组件的转动。

4.根据权利要求1所述的出水量恒定的手动调节阀，其特征在于，还包括控制装置，所述控制装置用以驱动所述第一转动件和所述第二转动件运动。

5.根据权利要求4所述的出水量恒定的手动调节阀，其特征在于，所述控制装置包括手轮、第三转动件、第一传动件和第二传动件，所述手轮和所述第一传动件均固定设置在所述第三转动件上，所述第三转动件可转动地设置在所述机架上，所述第二传动件固定设置在所述第一转动件和第二转动件上，所述手轮的运动带动所述第一传动件运动，所述第一传动件带动所述第二传动件运动，所述第二传动件带动所述第一转动件和第二转动件运动。

6.根据权利要求1所述的出水量恒定的手动调节阀，其特征在于，所述机架上设置有隔板、第一定位件和第二定位件，所述隔板用以将所述第一阀体和所述第二阀体分隔开；所述第一定位件和所述第二定位件均用以确定所述第一阀体和所述第二阀体的放置位置。

Images