專利名稱：一種智能水表用萬向驅動閥門的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種閥門，尤其涉及一種加工工藝簡單、閥門驅動功耗小、密封性 好的智能水表用萬向驅動閥門。
背景技術：
為了提高水表閥門的可靠性，現有的智能水表一般通過驅動桿與球形閥芯固定連 接，但由于驅動桿安裝孔與球形閥芯固定孔存在中心偏差，由此在驅動桿帶動球形閥芯轉 動時經常出現轉動不順暢，嚴重時甚至出現卡死現象，為了防止上述現象的發生，普遍采取 提高加工精度的方法，由此導致加工成本增加，同時為了確保密封性，球形閥芯與進水密封 圈緊密相連，由此球形閥芯轉動時與密封圈間摩擦力大，球形閥芯轉動力矩大，導致閥門驅 動功耗大，所用電池壽命降低。中國專利“智能水表閥門(CN201368219Y) ”公開了一種智能水表用閥門，它包括水 表體、出水口、閥芯、閥芯連接桿和電機減速裝置，所述閥芯為一中心開有通孔的球體，所述 閥芯頂部有凹槽，所述閥芯連接桿下端置于凹槽并留有一定的間隙，所述閥芯兩端分別有 密封瓷圈，在出水口與密封瓷圈之間有一密封膠圈。此裝置是通過閥芯連接桿與閥芯間滑 動連接使閥芯可在水表體中實現微量浮動，由此在閥門關閉時借助水的壓力將閥芯與密封 瓷圈緊鎖，部分提高了密封性，但此裝置仍需要依靠提高加工精度來提高驅動桿安裝孔與 球形閥芯固定孔的同心度，以防止驅動桿帶動球形閥芯轉動時經常出現轉動不順暢，甚至 卡死現象的發生，由此導致加工成本增加。
發明內容本實用新型主要是提供了一種加工簡單，構思巧妙，閥門驅動功耗小、密封性好的 智能水表用萬向驅動閥門，解決了現有技術中存在的閥門加工成本高、驅動功耗大、密封性 差，由此導致閥門及閥門所用電池壽命低等技術問題。本實用新型的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的一種智能水表 用萬向驅動閥門，包括水表出水口和設于水表出水口管道內的帶有通孔的球形閥芯，在水 表出水口管道外設有驅動桿，驅動桿的一端穿過水表出水口管道壁上的安裝孔與球形閥芯 相連，驅動桿的另一端與電機減速裝置相連，在所述驅動桿與球形閥芯之間設有萬向節，所 述萬向節的一端通過第一滑軌槽與驅動桿滑動相連，所述萬向節的另一端通過與第一滑軌 槽交叉設置的第二滑軌槽與球形閥芯滑動相連。通過在驅動桿與球形閥芯之間設置萬向 節，即可通過萬向節實現驅動桿與球形閥芯間的雙向滑動連接，由此在驅動桿安裝孔與球 形閥芯定位孔存在中心偏差時，通過萬向節在驅動桿或球形閥芯上的滑動補償偏差值，由 此無需依靠提高加工精度來保證二者的裝配精度，構思巧妙、加工簡單、成本低；同時在球 形閥芯旋轉時，驅動桿與球形閥芯沿各自中心轉動，由此不會發生驅動桿轉動不順暢及卡 死現象等，密封性好、閥門驅動功耗小、能耗低、延長了電池使用壽命。可以將第一凸臺設置在萬向節上、第一滑軌槽設置在驅動桿的下端面，作為優選，所述萬向節包括圓柱形的基體，在所述基體的上表面設有與驅動桿下端面上的長條形的對 應的第一滑軌槽，在所述基體的下表面設有與球形閥芯上的第二滑軌槽對應的長條形的第 二凸臺，所述第一滑軌槽與第二凸臺相互垂直設在基體表面的中部。萬向節通過兩端的滑 軌槽與驅動桿及球形閥芯連接，結構簡單、可靠；垂直設置的滑軌槽確保圓周內轉動順暢， 構思巧妙。作為優選，所述第一滑軌槽為設于萬向節上端面的條形通槽，所述條形通槽與驅 動桿上的第一凸臺互配滑動連接。條形通槽可在轉動的同時實現滑動連接。作為優選，所述第二滑軌槽為設于球形閥芯頂部的弧形通槽，所述弧形通槽與萬 向節上的第二凸臺互配滑動連接。在球形閥芯上設置弧形通槽，加工簡單。作為優選，所述安裝孔垂直設于水表出水口管道壁面上，在所述安裝孔內嵌裝有 定環，在所述驅動桿的外緣面上套設有與定環內孔互配并可沿定環內孔轉動的動環。通過 在驅動桿上套設動環與安裝孔內的定環配合轉動，簡化閥體加工、提高驅動桿定位及轉動 精度，確保閥門密封性。作為更優選，在所述驅動桿與定環之間的外緣面上設有環形油槽。通過在環形油 槽內添加潤滑油，可提高驅動桿在定環內的轉動靈活性，進一步降低閥門驅動功耗。作為更優選，在所述定環的內孔孔壁上設有凸臺，所述動環的上表面抵接在凸臺 的下表面上。凸臺限定了驅動桿的位置，防止驅動桿上移導致密封性降低。作為更優選，在所述安裝孔與定環之間設有定環密封圈，所述定環密封圈嵌裝在 安裝孔內壁上的環形凹槽內。通過在安裝孔與定環之間設置定環密封圈，防止閥門泄漏，提 高密封性。作為優選，在所述水表出水口管道進水口旋接有出水接頭，與安裝孔相連通在所 述水表出水口管道與出水接頭的內腔上形成有閥芯容納腔，所述球形閥芯設于閥芯容納腔 內，在所述閥芯容納腔的兩端設有進水口密封圈及出水口密封圈，所述進水口密封圈夾持 在球形閥芯與閥芯容納腔的內壁間，所述出水口密封圈夾持在球形閥芯與出水接頭的內壁 間。通過出水接頭便于球形閥芯的安裝與拆卸，通過進水口密封圈和出水口密封圈防止閥 門關閉時發生漏水現象，提高密封性和閥門的可靠性。作為更優選，在所述進水口密封圈與閥芯容納腔之間設有推力彈簧，所述推力彈 簧的一端頂置在進水口密封圈上的凹槽底部，所述推力彈簧的另一端頂置在閥芯容納腔的 端面上。通過推力彈簧的彈力調理，可在確保密封性的同時調控密封圈的摩擦，從而減小球 形閥芯的轉動力矩，降低閥門驅動功耗。因此，本實用新型的一種智能水表用萬向驅動閥門具有下述優點1.萬向節使驅動桿與球形閥芯的裝配精度無需依靠提高安裝孔加工精度即可保 證，由此可簡化水表殼體的加工，構思巧妙，加工簡單成本低。2.徹底解決以往智能水表使用中普遍存在的因閥門導致的嚴重質量問題，從而提 升了智能水表使用的可靠性。3.通過在球形閥芯進水口密封圈后增加了推力彈簧，解決了閥門內漏問題。
圖1是本實用新型一種智能水表用萬向驅動閥門的結構示意圖。的放大圖。圖3是圖2中帶有動環的驅動桿與萬向節的裝配圖。圖4是圖3中萬向節的俯視圖。圖5是定環的放大圖。
具體實施方式
下面通過實施例，并結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步具體的說明。實施例如圖1所示，本實用新型的一種智能水表用萬向驅動閥門中，包括水表出水口和 安裝在水表出水口管道6內的帶有通孔的球形閥芯2，在水表出水口管道6外通過水表出水 口管道6側壁上垂直設置的安裝孔61安裝有一個驅動桿1，驅動桿1的下端穿過安裝孔61 后與水表出水口管道6內的球形閥芯2相連，驅動桿1的上端與電機減速裝置相連，在驅動 桿1的下端通過萬向節3與球形閥芯2上部相連，如圖3和圖4所示，萬向節3包括圓柱形 的基體31，在基體31的上表面中部開有第一滑軌槽4，第一滑軌槽4為條形通槽，在驅動桿 1的下端面上的帶有一個與第一滑軌槽4互配的長條形的第一凸臺12，在基體31的下表面 帶有一個與第一滑軌槽4垂直的長條形的第二凸臺32，在球形閥芯2的上部開有一個與第 二凸臺32互配的第二滑軌槽5，第二滑軌槽5為弧形通槽，由此萬向節3的上端通過第一 滑軌槽4與驅動桿1滑動相連，萬向節3的下端通過第二滑軌槽5與球形閥芯2滑動相連。 在安裝孔61內嵌裝有一個由聚苯撐氧(PPO)材料制作而成的定環7，如圖5所示，定環7的 內孔孔壁上方為環狀凸臺71，如圖2所示，與環狀凸臺71的下端面相對應，在安裝孔61的 內壁上開有一個環形凹槽611，在環形凹槽611內嵌裝有橡膠材料的定環密封圈612，使定 環密封圈612封裝在安裝孔61內壁面與定環7外緣面之間，在驅動桿1的外緣面上套裝有 一個由碳塑合成塑料制作而成的動環8，且動環8的上表面抵接在環狀凸臺71的下表面上， 動環8的外緣面與環狀凸臺71下方的定環7內孔互配并可沿定環7內孔轉動，在驅動桿1 的外緣面上平行開有兩條環形油槽11，環形油槽11的開口與定環7上部的環狀凸臺71內 壁面相對應。在水表出水口管道6進水口處通過螺紋旋接固定有一個出水接頭9，與安裝孔 61垂直貫通，在水表出水口管道6內腔與出水接頭9的內腔上形成一個閥芯容納腔62，球 形閥芯2安裝在閥芯容納腔62內，對應閥芯容納腔62的兩側端口內側分別裝有進水口密 封圈64和出水口密封圈63，進水口密封圈64夾持在球形閥芯2與出水接頭9內壁對應的 閥芯容納腔62左端面間，出水口密封圈63夾持在球形閥芯2與水表出水口管道6的內壁 對應的閥芯容納腔62右端面間，在進水口密封圈64的右側面均布開有四個凹槽641，在凹 槽641底部與閥芯容納腔62的右端面間分別頂置安裝有推力彈簧65。本實用新型使用時，智能水表上所用的電機帶動驅動桿1轉動，當球形閥芯與驅 動桿1不同心時，第一凸臺12在第一滑軌槽4內滑動，第二凸臺32在第二滑軌槽5內滑 動，可在360度范圍以此自動滑移保持各自的圓心位置不變，從而使閥門在任何情況和條 件下，始終能輕松正確的實現閥門的開啟與關閉。本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型的構思作舉例說明。本實用新型 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采用類 似的方式替代，但并不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權利要求書所定義的范圍。
權利要求一種智能水表用萬向驅動閥門，包括水表出水口和設于水表出水口管道內的帶有通孔的球形閥芯，在水表出水口管道外設有驅動桿，驅動桿的一端穿過水表出水口管道壁上的安裝孔與球形閥芯相連，驅動桿的另一端與電機減速裝置相連，其特征在于在所述驅動桿(1)與球形閥芯(2)之間設有萬向節(3)，所述萬向節(3)的一端通過第一滑軌槽(4)與驅動桿(1)滑動相連，所述萬向節(3)的另一端通過與第一滑軌槽(4)交叉設置的第二滑軌槽(5)與球形閥芯(2)滑動相連。
2.根據權利要求1所述的一種智能水表用萬向驅動閥門，其特征在于所述萬向節(3) 包括圓柱形的基體(31)，在所述基體(31)的上表面設有與驅動桿(1)下端面上的長條形的 第一凸臺(12)對應的第一滑軌槽(4)，在所述基體(31)的下表面設有與球形閥芯(2)上的 第二滑軌槽(5)對應的長條形的第二凸臺(32)，所述第一滑軌槽(4)與第二凸臺(32)相互 垂直設在基體(31)表面的中部。
3.根據權利要求1或2所述的一種智能水表用萬向驅動閥門，其特征在于所述第一 滑軌槽(4)為設于萬向節(3)上端面的條形通槽，所述條形通槽與驅動桿(1)上的第一凸 臺(12)互配滑動連接。
4.根據權利要求1或2所述的一種智能水表用萬向驅動閥門，其特征在于所述第二 滑軌槽(5)為設于球形閥芯(2)頂部的弧形通槽，所述弧形通槽與萬向節(3)上的第二凸 臺(32)互配滑動連接。
5.根據權利要求1或2所述的一種智能水表用萬向驅動閥門，其特征在于所述安裝 孔(61)垂直設于水表出水口管道(6)壁面上，在所述安裝孔(61)內嵌裝有定環(7)，在所 述驅動桿(1)的外緣面上套設有與定環(7)內孔互配并可沿定環(7)內孔轉動的動環(8)。
6.根據權利要求5所述的一種智能水表用萬向驅動閥門，其特征在于在所述驅動桿 (1)與定環(7)之間的外緣面上設有環形油槽(11)。
7.根據權利要求6所述的一種智能水表用萬向驅動閥門，其特征在于在所述定環(7) 的內孔孔壁上設有凸臺(71)，所述動環(8)的上表面抵接在凸臺(71)的下表面上。
8.根據權利要求5所述的一種智能水表用萬向驅動閥門，其特征在于在所述安裝孔(61)與定環(7)之間設有定環密封圈(612)，所述定環密封圈(612)嵌裝在安裝孔(61)內 壁上的環形凹槽(611)內。
9.根據權利要求1或2所述的一種智能水表用萬向驅動閥門，其特征在于在所述水 表出水口管道(6)進水口旋接有出水接頭(9)，與安裝孔(61)相連通在所述水表出水口管 道(6)與出水接頭(9)的內腔上形成有閥芯容納腔(62)，所述球形閥芯(2)設于閥芯容納 腔(62)內，在所述閥芯容納腔(62)的兩端設有進水口密封圈(64)及出水口密封圈(63)， 所述進水口密封圈(64)夾持在球形閥芯(2)與閥芯容納腔(62)的內壁間，所述出水口密 封圈(63)夾持在球形閥芯(2)與出水接頭(9)的內壁間。
10.根據權利要求9所述的一種智能水表用萬向驅動閥門，其特征在于在所述進水口 密封圈(64)與閥芯容納腔(62)之間設有推力彈簧(65)，所述推力彈簧(65)的一端頂置在 進水口密封圈(64)上的凹槽(641)底部，所述推力彈簧(65)的另一端頂置在閥芯容納腔(62)的端面上。
專利摘要本實用新型公布了一種智能水表用萬向驅動閥門，提供了一種加工簡單，構思巧妙，閥門驅動功耗小、密封性好的智能水表用萬向驅動閥門，解決了現有技術中存在的閥門加工成本高、驅動功耗大、密封性差，由此導致閥門及閥門所用電池壽命低等技術問題。它包括水表出水口和設于水表出水口管道內的帶有通孔的球形閥芯，在水表出水口管道外設有驅動桿，驅動桿的一端穿過水表出水口管道壁上的安裝孔與球形閥芯相連，驅動桿的另一端與電機減速裝置相連，在所述驅動桿與球形閥芯之間設有萬向節，所述萬向節的一端通過第一滑軌槽與驅動桿滑動相連，所述萬向節的另一端通過與第一滑軌槽交叉設置的第二滑軌槽與球形閥芯滑動相連。
文檔編號F16K31/04GK201696654SQ20102030231
公開日2011年1月5日 申請日期2010年2月4日 優先權日2010年2月4日
發明者杜幸浩 申請人:杜幸浩