燃气控制阀的制作方法

1.本实用新型涉及厨房用具领域，特别涉及一种燃气控制阀。


背景技术：

2.如图1所示，目前的燃气控制阀包括阀芯、阀壳组件以及与阀芯、阀壳连接的转轴和阀盖，通过按压并旋转该转轴即可连通阀体内的气体通道以及调节气体通道内的燃气量，转轴竖直设置，且与转轴相关联的阀芯也竖直设置，导致这种燃气控制阀的厚度(高度)范围在50mm～60mm之间，由于旋塞阀过厚，将无法使整个燃气灶厚度降低，最终无法制造出超薄型家用燃气灶，降低用户体验度。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种燃气控制阀，该燃气控制阀添加换向系统使得阀芯可以水平设置从而减小了燃气控制阀的整体高度从而得到超薄型燃气灶的旋塞阀。
4.为实现本实用新型目的，本实用新型采用如下技术方案：
5.根据本实用新型的一个方面，提供了一种燃气控制阀，包括手动控制系统、燃气分流系统和换向系统。手动控制系统包括竖直设置的转轴。燃气分流系统包括水平设置的阀芯和包封所述阀芯的阀壳。换向系统包括螺旋伞齿轮传动副，所述螺旋伞齿轮传动副包括螺旋伞第一齿轮和与所述螺旋伞第一齿轮垂直相交啮合的螺旋伞第二齿轮。其中，所述螺旋伞第一齿轮连接所述转轴，所述螺旋伞第二齿轮连接所述阀芯，所述换向系统将所述转轴的竖直旋转转化为所述阀芯的水平旋转。
6.根据本实用新型的一实施方式，其中，所述螺旋伞第一齿轮包括第一圆柱体、一体形成于所述第一圆柱体一端部的第一齿轮体和贯穿所述第一圆柱体和所述第一齿轮体的第一通孔。所述螺旋伞第二齿轮包括第二圆柱体、一体形成于所述第二圆柱体一端部的第二齿轮体和贯穿所述第二圆柱体和所述第二齿轮体的第二通孔。
7.根据本实用新型的一实施方式，其中，所述换向系统还包括顶部开口的转换壳体。所述转换壳体包括底壁和形成于所述底壁的周边的侧壁，所述侧壁开设有第三通孔，所述底壁开设有第四通孔，其中，所述转轴经所述顶部开口插入所述转换壳体，所述第一圆柱体压靠所述底壁，所述第二圆柱体压靠所述侧壁。
8.根据本实用新型的一实施方式，其中，所述换向系统还包括连接轴。所述连接轴包括第一轴部和与所述第一轴部一体形成的第二轴部，所述第二轴部的端面直径小于所述第一轴部，所述第一轴部的上部连接所述转轴且下部压靠于所述螺旋伞第一齿轮的齿轮端表面，所述第二轴部穿过所述第一通孔且带动所述螺旋伞第一齿轮一起旋转。
9.根据本实用新型的一实施方式，其中，所述第一轴部的上部开设有扁平状的第一凹槽，所述转轴的下部插入所述第一凹槽中并压靠于所述第一轴部的上部。
10.根据本实用新型的一实施方式，其中，所述第二轴部为扁平轴，所述第一通孔为第一扁平孔，所述第四通孔为台阶式通孔，包括圆柱孔和沿所述圆柱孔中心向下延伸的第二
扁平孔，所述第二轴部穿过且紧贴所述第一通孔和所述第四通孔。
11.根据本实用新型的一实施方式，其中，所述第一圆柱体插入所述圆柱孔中并压靠于所述圆柱孔的底面上。
12.根据本实用新型的一实施方式，其中，所述换向系统还包括固定板。所述固定板包括翻边孔，所述第二圆柱体穿过所述翻边孔，所述固定板将所述阀壳固接于所述转换壳体的所述侧壁。
13.根据本实用新型的一实施方式，其中，所述换向系统还包括开口挡圈。所述底壁的外侧围绕所述第四通孔开设有第二凹槽，所述开口挡圈设置于所述第二凹槽中以防止所述连接轴晃动。
14.根据本实用新型的一实施方式，其中，所述换向系统还包括销轴和拔针。其中，所述阀芯相对于所述第二通孔开设有阀孔，所述销轴穿过所述第二通孔插入所述阀孔中，所述阀芯的阀孔处开设有条形槽，所述销轴相对于所述条形槽开设有第五通孔，所述拔针穿过所述第五通孔并插入所述条形槽，所述拔针与所述第五通孔过盈配合。
15.根据本实用新型的一实施方式，其中，所述换向系统还包括位于所述阀孔的锥形压簧。所述销轴压靠所述锥形压簧以使所述阀芯贴靠所述阀壳。
16.根据本实用新型的一实施方式，其中，所述换向系统还包括挡片。所述挡片设置在第二圆柱体上远离所述第二齿轮体的端部以将所述销轴紧固于所述螺旋伞第二齿轮。
17.根据本实用新型的一实施方式，其中，所述手动控制系统还包括阀盖、定位板、拨片、连接弹簧以及微动开关。阀盖连接于所述转换壳体的顶部，所述阀盖具有第六通孔且下部开设有卡槽，所述转轴穿过所述第六通孔。定位板套接在所述转轴上并具有卡入所述卡槽的凸片。拨片套接在所述连接上且具有突出部。连接弹簧套接在所述转轴和所述连接轴上并抵接所述定位板和所述拨片。微动开关具有所述突出部压靠的弹片。
18.本实用新型中的一个实施例具有如下优点或有益效果：
19.本实用新型的燃气控制阀具有换向系统，该换向系统包括垂直相交啮合的螺旋伞第一齿轮和螺旋伞第二齿轮，以将转轴的竖直旋转转化为阀芯的水平旋转，减小了燃气控制阀的竖直方向的整体高度从而得到超薄型燃气灶的旋塞阀。
附图说明
20.通过参照附图详细描述其示例实施方式，本实用新型的上述和其它特征及优点将变得更加明显。
21.图1是现有技术示出的燃气灶的示意图。
22.图2是根据一示例性实施方式示出的一种燃气控制阀的主视剖视图。
23.图3是根据一示例性实施方式示出的图2中沿a-a方向剖视图。
24.图4是根据一示例性实施方式示出的一种燃气控制阀的分解图。
25.图5是根据一示例性实施方式示出的螺旋伞齿轮传动副的剖视图。
26.其中，附图标记说明如下：
27.1、手动控制系统；11、转轴；12、阀盖；13、定位板；14、拨片；15、连接弹簧；16、微动开关；2、燃气分流系统；21、阀芯；22、阀壳；3、换向系统；31、转换壳体；311、底壁；312、侧壁；32、螺旋伞齿轮传动副；321、螺旋伞第一齿轮；3211、第一圆柱体；3212、第一齿轮体；3213、
齿轮端表面；322、螺旋伞第二齿轮；3221、第二圆柱体；3222、第二齿轮体；33、连接轴；331、第一轴部；332、第二轴部；34、固定板；35、开口挡圈；36、销轴；37、拔针；38、锥形压簧；39、挡片。
具体实施方式
28.现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本实用新型将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。
29.用语“一个”、“一”、“该”、“所述”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等；用语“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等。
30.如图2至图4所示，图2示出了本实用新型提供的一种燃气控制阀的主视剖视图。图3示出了本实用新型提供的图2中沿a-a方向剖视图。图4示出了本实用新型提供的一种燃气控制阀的分解图。
31.本实用新型实施例的燃气控制阀包括手动控制系统1、燃气分流系统2以及换向系统。手动控制系统1包括竖直设置的转轴11。燃气分流系统2包括水平设置的阀芯21和包封阀芯21的阀壳22。换向系统3包括螺旋伞齿轮传动副32。螺旋伞齿轮传动副32包括螺旋伞第一齿轮321和与螺旋伞第一齿轮321垂直相交啮合的螺旋伞第二齿轮322。其中，螺旋伞第一齿轮321连接转轴11，螺旋伞第二齿轮322连接阀芯21，换向系统将转轴11的竖直旋转转化为阀芯21的水平旋转。
32.其中，x方向表示水平方向。y方向表示竖直方向。燃气控制阀包括换向系统3，由于换向系统3中的螺旋伞第一齿轮321和螺旋伞第二齿轮322垂直相交啮合，利用曲线齿锥齿轮传动原理，可以实现将分别与二者连接的转轴11的竖直旋转运动同步转换为阀芯21的水平旋转运动。将燃气分流系统2的阀芯21由直立改为水平卧放，手动控制系统1与燃气分流系统2在竖直方向上、下串联改为水平方向交叉并联。优选地，阀芯21为锥形。由于阀芯21大端直径远小于阀芯21高度，阀芯21水平放置时其燃气分流系统2的阀壳厚度较通常旋塞阀阀壳厚度(阀芯直立放置)大幅减薄，手动控制系统1与燃气分流系统2水平方向交叉并联装配后整体高度不到30mm,比通常的旋塞阀高度减薄一半左右。
33.图5示出了本实用新型提供的螺旋伞齿轮传动副32的剖视图。
34.在本实用新型的一个优选实施例中，螺旋伞第一齿轮321包括第一圆柱体3211、一体形成于第一圆柱体3211一端部的第一齿轮体3212和贯穿第一圆柱体3211和第一齿轮体3212的第一通孔。螺旋伞第二齿轮322包括第二圆柱体3221、一体形成于第二圆柱体3221一端部的第二齿轮体3222和贯穿第二圆柱体3221和第二齿轮体3222的第二通孔。
35.如图2和5所示，螺旋伞第一齿轮321和螺旋伞第二齿轮322均呈现大致的沿中心对称的伞形。第一通孔和第二通孔均位于两者的中心。伞头相当于第一齿轮体3212或第二齿轮体3222。伞柄相当于第一圆柱体3211或第二圆柱体3221。
36.在本实用新型的一个优选实施例中，换向系统3还包括顶部开口的转换壳体31。转换壳体31包括底壁311和形成于底壁311的周边的侧壁312。侧壁312开设有第三通孔，底壁
311开设有第四通孔。其中，转轴11经顶部开口插入转换壳体31，第一圆柱体3211压靠底壁311，第二圆柱体3221压靠侧壁312。
37.如图2至图4所示，转换壳体31起固定相应部件的作用。底壁311和侧壁312包围形成转换壳体31，其顶部是不密封的以方便转轴11插入。且转换壳体31用来固定包括螺旋伞齿轮传动副32。
38.在本实用新型的一个优选实施例中，换向系统3还包括连接轴33。连接轴33包括第一轴部331和与第一轴部331一体形成的第二轴部332。第二轴部332的端面直径小于第一轴部331，第一轴部331的上部连接转轴11且下部压靠于螺旋伞第一齿轮321的齿轮端表面3213，第二轴部332穿过第一通孔且带动螺旋伞第一齿轮321一起旋转。
39.如图2至图4所示，连接轴33由两部分组成。第一轴部331的端面直径大于第二轴部332的端面直径。这样合理设计第一通孔的直径，可以使第二轴部332插入第一通孔而第一轴部331不插入第一通孔而压靠到螺旋伞第一齿轮321的齿轮端表面3213。优选地，第二轴部332和第一通孔之间设置键连接以实现带动螺旋伞第一齿轮321一起旋转。
40.在本实用新型的一个优选实施例中，第一轴部331的上部开设有扁平状的第一凹槽，转轴11的下部插入第一凹槽中并压靠于第一轴部331的上部。
41.如图2至图4所示，转轴11的下部也为扁平状轴部，其形状与第一凹槽匹配，以实现转轴11旋转带动第一轴部331也即连接轴33旋转。
42.在本实用新型的一个优选实施例中，第二轴部332为扁平轴，第一通孔为第一扁平孔，第四通孔包括圆柱孔和沿圆柱孔中心向下延伸的第二扁平孔，第二轴部332穿过且紧贴第一通孔和第四通孔。
43.如图2至图4所示，扁平轴与第一扁平孔和第二扁平孔的尺寸是匹配的，从而实现第二轴部332穿过且紧贴第一通孔和第四通孔。这样，连接轴33旋转带动螺旋伞第一齿轮321旋转。
44.在本实用新型的一个优选实施例中，第一圆柱体3211插入圆柱孔中并压靠于圆柱孔的底面上。
45.如图2至图4所示，第四通孔分为两部分，形成台阶状结构。这样合理设计其尺寸，可以在第二轴部332穿过第一通孔和第四通孔的同时，第一轴部331压靠在所述圆柱孔底面上而不插入第一通孔中。
46.在本实用新型的一个优选实施例中，换向系统3还包括固定板34。固定板34包括翻边孔，第二圆柱体3221穿过翻边孔。固定板34将阀壳22固接于转换壳体31的侧壁312。
47.如图2至图4所示，第二圆柱体3221穿过翻边孔并压靠于转换壳体31的侧壁312。1，翻边孔即凸缘为直壁的孔，目的是增加孔与相配轴的面积(长度)，使之联接牢固。
48.在本实用新型的一个优选实施例中，换向系统3还包括开口挡圈35。底壁311的外侧围绕第四通孔开设有第二凹槽，开口挡圈35设置于第二凹槽中以防止连接轴33晃动。
49.如图2至图4所示，第二凹槽用于安放开口挡圈35。第二凹槽的深度大于开口挡圈35的厚度。当连接轴33的第二轴部332穿过第四通孔后，开口挡圈35夹紧第二轴部332放置其上下晃动。
50.在本实用新型的一个优选实施例中，换向系统3还包括销轴36和拔针37。其中，阀芯21相对于第二通孔开设有阀孔。销轴36穿过第二通孔插入阀孔中，阀芯21的阀孔处开设
有条形槽，销轴36相对于条形槽开设有第五通孔，拔针37穿过第五通孔并插入条形槽，拔针37与第五通孔过盈配合。
51.如图2至图4所示，销轴36和拔针37共同组成了一个连接装置。优选地，拔针37垂直于销轴36放置。第五通孔位于销轴36插入阀孔的部分，且位置刚好对应于阀芯21的条形槽。这样在拔针37穿过第五通孔后就插入条形槽中，由于拔针37与第五通孔过盈配合，则螺旋伞第二齿轮322和阀芯21连接起来并带动阀芯21旋转。优选地，销轴36插入阀孔的末端为台阶型。
52.在本实用新型的一个优选实施例中，换向系统3还包括位于阀孔的锥形压簧38。销轴36压靠锥形压簧38以使阀芯21贴靠阀壳22。
53.如图2至图4所示，锥形压簧38能防止销轴36直接压靠阀芯21，在弹簧力的作用下，将阀芯21锥面与阀壳22锥腔锥面紧密贴合。
54.在本实用新型的一个优选实施例中，换向系统3还包括挡片39。挡片39设置在第二圆柱体3221上远离第二齿轮体3222的端部以将销轴紧固于螺旋伞第二齿轮322。
55.如图2至图4所示，销轴36插入螺旋伞第二齿轮322中部的孔后，在销轴36尾端装上挡片39，使销轴36紧固在螺旋伞第二齿轮322上。优选地，第五通孔位于挡片39和台阶之间。
56.在本实用新型的一个优选实施例中，手动控制系统1还包括阀盖12、定位板13、拨片14、连接弹簧15和微动开关16。阀盖12连接于转换壳体31的顶部，阀盖12具有第六通孔且下部开设有卡槽，转轴11穿过所述第六通孔。定位板13套接在转轴11上并具有卡入卡槽的凸片。拨片14套接在连接轴33上且具有突出部。连接弹簧15套接在转轴11和连接轴33上并抵接定位板13和拨片14。微动开关16具有突出部压靠的弹片。
57.如图2至图4所示，第六通孔位于阀盖12的中间。阀盖12连接到转换壳体31的顶部后，除了第六通孔其它部分都是密封的。转轴11穿过并贴合第六通孔实现了顶部的完全密封。但又不影响转轴11的旋转。定位板13具有一体形成的凸片，安装好后，凸片可以卡入卡槽中。下压转轴11可以将凸片从卡槽中旋出，从而旋转转轴11。连接弹簧15位于定位板13和拨片14之间。安装完部件时，拨片14的突出部压靠微动开关16的弹片。当拨片14随连接轴33旋转时，突出部旋离弹片，微动开关16打开。
58.本实用新型的工作过程如下：
59.下压转轴11，定位板13的凸片从卡槽中旋出解除通常所说的“童锁”功能，卡槽设计为使定位板13只能逆时针方向转动，而顺时针方向止住。
60.逆时针转动转轴11，转轴11卡位带动定位板13下移，转轴11的下部插入连接轴33的第一轴部331的上部第一凹槽中，带动连接轴33同步转动。
61.转轴11下压，连接弹簧15压紧拨片14，连接轴33转动时，套入连接轴33中部的拨片14在连接簧弹力的作用下紧贴连接轴33同步逆时针转动。
62.拨片14的突出部逆时针转动离开微动开关16的弹片，微动开关16处于导通状态并同时提供给控制器电信号，控制器控制燃烧器头部的点火针放电点火。
63.连接轴33的第二轴部332为扁平轴，螺旋伞第一齿轮321的第一通孔为第一扁平孔，转换壳体31的底侧具有第四通孔，第四通孔包括圆柱孔和沿圆柱孔中心向下延伸的第二扁平孔，所述第二轴部332穿过第一通孔和第四通孔，并插入开口挡圈35而开口挡圈35可防止第二轴部332上下晃动却不影响其转动。
64.螺旋伞第一齿轮321压靠于底壁311，螺旋伞第二齿轮322压靠于侧壁312，螺旋伞第二齿轮322的第二圆柱体3221紧压于固定板34的翻边孔中并定位，固定板34用螺钉件将阀盖12、转换壳体31及阀壳22紧固于一体。
65.螺旋伞第二齿轮322的第二通孔中插有销轴36，销轴36插入后在末端装有挡片39，使销轴36紧固在螺旋伞第二齿轮322上，销轴36末端为一台阶，台阶紧压锥形压簧38，锥形压簧38在阀芯21前端阀孔中，在压簧力作用下将阀芯21锥面与阀壳22锥腔锥面紧密贴合。
66.销轴36在挡片39和台阶间的第五通孔中横穿一拨针37，拨针37卡入水平放置阀芯21前端的条形槽中，连接轴33带动螺旋伞第一齿轮321转动，螺旋伞第一齿轮321与螺旋伞第二齿轮322垂直相交啮合，带动销轴36同步转动，销轴36通过拨针37驱动阀芯21转动，阀芯21同步转动时，其锥部侧面若干个分流孔分别与阀壳22对应的燃气入口孔及燃气出口孔导通，燃气由阀芯21分流孔经阀壳22出气孔到燃烧器火口，遇点火针放电点火，燃气在燃烧器火口着火燃烧。
67.关闭时，顺时针转动转轴11，定位板13在连接弹簧15的弹力作用下落入阀盖12的卡槽中而止住，同步的连接轴33带动拨片14顺时针转动，转轴11止住时，拨片14刚好紧紧压住微动开关16的弹片，微动开关16处于断开状态，控制器关闭点火系统和电磁阀；同时转轴11止住时，转轴11带动连接轴33、通过螺旋伞齿轮传动副32使阀芯21锥部侧面分流孔与阀体进气口及外环出气口截止，燃气通道断开，燃烧器因无燃气供应熄灭。
68.本实用新型的燃气控制阀通过转轴11带动与其连接的连接轴33转动。连接轴33又连接螺旋伞第一齿轮321从而带动螺旋伞第一齿轮321竖直转动。螺旋伞第一齿轮321与螺旋伞第二齿轮322垂直相交啮合，从而将螺旋伞第一齿轮321竖直转动转化为螺旋伞第二齿轮322的水平转动。螺旋伞第二齿轮322通过销轴36和拔针37连接到阀芯21，实现阀芯21的水平转动。阀芯21大端直径远小于阀芯21高度，从而水平设置的阀芯21减小了燃气控制阀的竖直方向的整体高度从而得到超薄型燃气灶的旋塞阀。阀芯21的阀孔中设置有锥形压簧38，销轴36压靠锥形压簧(38)可以使阀芯21贴靠阀壳22。
69.在本实用新型实施例中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可折卸连接，或一体地连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。
70.本实用新型实施例的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”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实用新型实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本实用新型实施例的限制。
71.在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一个优选实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
72.以上仅为本实用新型实施例的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型实施例，对于本领域的技术人员来说，本实用新型实施例可以有各种更改和变化。凡在本实用新
型实施例的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型实施例的保护范围之内。