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    关 键 词:
    家用 煤气 水阀 安全 监控 自动 关闭 装置
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    摘要
    申请专利号:

    CN201410033255.8

    申请日:

    2014.01.24

    公开号:

    CN103791142A

    公开日:

    2014.05.14

    当前法律状态:

    授权

    有效性:

    有权

    法律详情: 授权|||实质审查的生效IPC(主分类):F16K 31/11申请日:20140124|||公开
    IPC分类号: F16K31/11; F16K37/00 主分类号: F16K31/11
    申请人: 秦晨风
    发明人: 秦晨风
    地址: 201103 上海市闵行区虹中路758弄17号401室
    优先权:
    专利代理机构: 上海三和万国知识产权代理事务所(普通合伙) 31230 代理人: 蔡海淳
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201410033255.8

    授权公告号:

    ||||||

    法律状态公告日:

    2016.08.03|||2014.06.11|||2014.05.14

    法律状态类型:

    授权|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    一种家用煤气、水阀门安全监控自动关闭装置,属安全装置领域。其在球阀门上设置一个带有锁定缺口和定位突出片锁定旋转盘,设置一与球阀门的开关手柄固定连接的弹簧储能组件,在锁定旋转盘的旁边设置一个带有伸缩芯的电磁铁组件和一个位置检测组件,当温度、烟雾、煤气浓度测定或水阀漏水传感器有输出信号时,或当按下球阀门关闭按钮开关时,电磁铁组件的伸缩芯从锁定旋转盘的锁定缺口上缩回,球阀门的开/关手柄在弹簧储能组件的驱动下,连同锁定旋转盘一同迅速旋转至阀门“关”位置,自动关闭煤气总进气管或自来水管;同时,位置检测组件输出阀门“关”信号至集中监视控制盒,从而实现家用煤气、水阀门的安全监控、自动关闭功能。

    权利要求书

    权利要求书
    1.  一种家用煤气、水阀门安全监控自动关闭装置,包括位于厨房的煤气总进气管或自来水管上装设的球阀门,其特征是:
    在所述的球阀门上,设置一个锁定旋转盘;
    在所述的锁定旋转盘上设置一个锁定缺口/锁定孔和一个定位突出片或电磁铁片;
    所述的锁定旋转盘可随球阀门的开/关手柄同步转动;
    设置一弹簧储能组件,所述的弹簧储能组件与所述球阀门的开/关手柄固定连接;
    在所述锁定旋转盘的旁边或侧面,分别设置一个带有伸缩芯的电磁铁组件和一个位置检测组件;
    其所述的电磁铁组件,与球阀门处于打开状态时锁定旋转盘之锁定孔的位置相对应设置;
    其所述的位置检测组件,与球阀门处于“开”位置时锁定旋转盘之定位突出片或电磁铁片的位置相对应设置;
    所述电磁铁组件线圈的控制电源端和所述位置检测组件的输出信号端,与设置在厨房之外的集中监视控制盒连接;
    所述的集中监视控制盒用于接收温度、烟雾、煤气浓度测定或水阀漏水传感器的输出信号,显示所述位置检测组件输出的阀门处于“开”或“关”位置信号,并设置有对应球阀门的关闭按钮开关;
    所述的集中监视控制盒通过对上述传感器输出信号的联锁,自动接通所述电磁铁组件线圈的控制电源,使其线圈通电;
    当所述的开/关手柄旋转至阀门“开”位置时,带动所述弹簧储能组件进行储能;同时,所述电磁铁组件的线圈处于“断电”状态,其伸缩芯在内部弹簧的作用下伸出,卡在所述锁定旋转盘的锁定缺口上或锁定孔中;所述锁定旋转盘上的定位突出片或电磁铁片正好位于所述位置检测组件的位置上,所述的位置检测组件输出阀门“开”信号;
    当所述的温度、烟雾、煤气浓度测定或水阀漏水传感器有输出信号时,或者,当按下球阀门关闭按钮开关时,所述的电磁铁组件的线圈处于“通电”状态,其伸缩芯从所述锁定旋转盘的锁定缺口上或锁定孔中缩回,所述球阀门的开/关手柄在 弹簧储能组件的驱动下,连同所述的锁定旋转盘,一同迅速旋转至阀门“关”位置,自动关闭所述的煤气总进气管或自来水管;同时,所述的位置检测组件输出阀门“关”信号至所述的集中监视控制盒,从而实现家用煤气、水阀门的安全监控、自动关闭功能。

    2.  按照权利要求1所述的家用煤气、水阀门安全监控自动关闭装置,其特征是所述的电磁铁组件在其线圈“通电”时,所述的伸缩芯在线圈吸力的作用下缩回,当电磁铁组件的线圈“断电”时,所述的伸缩芯在弹簧的作用下伸出。

    3.  按照权利要求1所述的家用煤气、水阀门安全监控自动关闭装置,其特征是当所述定位突出片或电磁铁片位于所述位置检测组件的位置时,所述的位置检测组件输出阀门“开”信号,当所述定位突出片或电磁铁片离开所述位置检测组件的位置时,所述的位置检测组件输出阀门“关”信号。

    4.  按照权利要求1所述的家用煤气、水阀门安全监控自动关闭装置,其特征是所述的锁定旋转盘为一圆柱状壳体结构,在其圆柱状壳体的边缘上,设置有一个锁定孔;所述的电磁铁组件设置在所述锁定旋转盘的侧面;当所述的电磁铁组件线圈“断电”时,所述的伸缩芯在弹簧的作用下伸出,正好卡入所述的锁定孔中;当所述电磁铁组件线圈“通电”时,所述的伸缩芯被吸回,从所述的锁定孔中缩回。

    5.  按照权利要求1所述的家用煤气、水阀门安全监控自动关闭装置,其特征是所述的锁定旋转盘为一盘片结构,在其盘片的边缘上,设置有一个锁定缺口;所述的电磁铁组件设置在所述锁定旋转盘的旁边,当所述的电磁铁组件线圈“断电”时,所述的伸缩芯在弹簧的作用下伸出,正好卡入所述的锁定缺口中;当所述电磁铁组件线圈“通电”时,所述的伸缩芯被吸回,从所述的锁定缺口中缩回。

    6.  按照权利要求1所述的家用煤气、水阀门安全监控自动关闭装置,其特征是所述的弹簧储能组件包括弹簧,所述的弹簧套装在所述球阀门的旋转轴上,所述弹簧的一端与所述的开/关手柄固定连接,另一端固定在球阀门的阀体或固定电磁铁组件的基板上;当所述的开/关手柄旋转至阀门的“开”位置时,对所述的弹簧进行旋转储能;当所述的伸缩芯缩回,脱离与所述锁定旋转盘的接触后,所述的弹簧旋转回位,带动所述的开/关手柄旋转至阀门的“关”位置。

    7.  按照权利要求1所述的家用煤气、水阀门安全监控自动关闭装置,其特征是所述的弹簧储能组件包括弹簧,所述的弹簧套装一个开口引导管中,所述弹簧的一端与所述的开/关手柄固定连接,另一端固定在开口引导管的底部;当所述的开/关手柄旋转至阀门的“开”位置时,对所述的弹簧进行拉伸储能;当所述的伸缩芯缩 回,脱离与所述锁定旋转盘的接触后,所述的弹簧缩回,带动所述的开/关手柄旋转至阀门的“关”位置。

    8.  按照权利要求1所述的家用煤气、水阀门安全监控自动关闭装置,其特征是所述的位置检测组件为光电检测管或干簧管,当所述的球阀门的/关手柄带动所述的锁定旋转盘同步旋转至阀门的“开”位置时,所述锁定旋转盘的定位突出片或电磁铁片正好位于光电检测管或干簧管的位置,遮挡住光电检测管或干簧管,所述的位置检测组件输出对应球阀门的阀门“开”信号;当所述球阀门的/关手柄带动所述的锁定旋转盘同步旋转至阀门的“关”位置时,所述的定位突出片或电磁铁片离开光电检测管或干簧管的位置,不遮挡光电检测管或干簧管,所述的位置检测组件输出对应球阀门的阀门“关”信号。

    9.  按照权利要求1所述的家用煤气、水阀门安全监控自动关闭装置,其特征是所述的集中监视控制盒中设置有煤气和/或自来水阀门安全监控自动关闭控制电路和煤气和/或自来水阀门位置显示电路;
    其所述的煤气和/或自来水阀门安全监控自动关闭控制电路在电磁铁组件线圈与控制电源之间,至少设置有煤气和/或自来水球阀门关闭按钮开关;当煤气和/或自来水球阀门关闭按钮开关接通后,所述的电磁铁组件线圈得电,所述的伸缩芯被吸回,所述球阀门的开/关手柄在弹簧储能组件的作用下旋转复位至阀门的“关”位置,实现对家用煤气/自来水阀门的“一键式”远程自动关闭功能;
    其所述的煤气和/或自来水阀门位置显示电路根据所述位置检测组件输出的阀门“开”信号,接通对应的信号灯,实现远程显示所对应煤气或自来水阀门开/关位置的功能。

    10.  按照权利要求9所述的家用煤气、水阀门安全监控自动关闭装置,其特征是所述的煤气和/或自来水阀门安全监控自动关闭控制电路在煤气和/或自来水阀门关闭按钮开关的两端,并联有烟雾传感器、温度传感器、煤气浓度传感器或漏水传感器的输出接点,当所述的各个传感器检测到其监控对象发生异常而输出报警信号时,所述的煤气和/或自来水阀门安全监控自动接通控制电路接通电磁铁组件线圈与控制电源的连接电路,所述的电磁铁组件线圈得电,所述的伸缩芯被吸回,所述球阀门的开/关手柄在弹簧储能组件的作用下旋转复位至阀门的“关”位置,关闭设置在煤气总进气管或自来水管上的球阀门,实现对家用煤气/自来水阀门的安全监控、自动关闭功能。

    说明书

    说明书家用煤气、水阀门安全监控自动关闭装置
    技术领域
    本发明属于控制或安全装置领域,尤其涉及一种用于居民户内家用煤气或自来水总控制阀门的操作控制或释放装置。
    背景技术
    水、电、煤的安全使用关系到千家万户家庭的幸福,在很多时候家长上班和学生上学时,家中没人,或者只有老人和孩子留在家里,为了确保人身和财产的安全,最好关闭水、电、煤的总开关。然而,人们难免会有忘记关闭的时候。
    关于煤气使用安全问题,近年来得到了很多人的关注,发明或开发了各种自动关闭阀门和自动关闭装置,例如,授权公告日为1994年4月13日,授权公告号为CN2161842Y的实用新型专利中,公开了一种“家用煤气阀门定时控制器”,其涉及一种机械式定时控制的阀门,包括球阀、通气管道接口、牵引绳、机械定时器、定时器定滑轮和拉力器。球阀把手的尾端固定连接牵引绳,球阀的两端接通气管道,牵引绳的一端连接拉力器,另一端绕在定时器定滑轮上,定时器定滑轮固定在机械定时器上。由于采用纯机械式,阀门可定时自动关闭,根据需要调节控制通气时间,避免长时间泄放煤气引起中毒事故;另外不需电源,结构简单,可靠性高。,阀门可定时自动关闭,根据需要调节通气时间,可避免长时间泄放煤气引起中毒事故。
    又例如,授权公告日为2007年7月18日,授权公告号为CN2924260Y的实用新型专利中,公开了一种“煤气、天然气阀门自动关闭装置”,该实用新型是利用在火警传感器工作原理基础上,使用了一个电磁吸力器,电磁吸力器通电工作后,其内部的线圈会产生强磁场,电磁吸力器内部的推拉杆在强磁场的作用下,向后移动,同时,推拉杆会带动一个推拉把柄向后移动,推拉把柄带动丁字型卡锁向后移动,此时,丁字型卡锁与旋转器脱离,旋转器在旋转弹簧的弹力作用下,迅速旋转,旋转器上的阀门手柄卡槽带动煤气、天然气的阀门进行旋转,此时,煤气、天然气的阀门即可自动关闭。,可在煤气泄漏时关闭阀门,并起到报警作用。
    但上述这些技术方案还存在不少安全隐患,例如,其阀门关闭是由电机和限位开关配合完成,电机产生的电火花会在煤气泄漏时,引起火灾和爆炸?;褂?,有的电源进线处有漏电?;た?,一旦发生故障时可以自动跳闸,立即切断电源,但是 水和煤气的阀门没有自动关闭功能,这会给家庭的安全埋下隐患。
    针对上述问题,需要在家里的水和煤气的阀门上加装一个具备自动关闭功能的装置,而且最好还可以在家门口安装一个安全监视控制盒,这样既可以显示水和煤气阀门的状态,也可以在发生泄漏或意外燃烧等不安全状态出现时自动关闭阀门。
    发明内容
    本发明所要解决的技术问题是提供一种家用煤气、水阀门安全监控自动关闭装置,其利用阀门手柄的旋转,对储能组件进行蓄能,当使用者临出门按下阀门关闭按钮开关或出现使用中异常情况时,储能组件驱动阀门手柄旋转复位,自动关闭对应的煤气或自来水阀门,并可远程显示所对应阀门的开关状态。,从而实现对家用煤气、自来水阀门的安全监控、自动关闭功能。
    本发明的技术方案是:提供一种家用煤气、水阀门安全监控自动关闭装置,包括位于厨房的煤气总进气管或自来水管上装设的球阀门,其特征是:在所述的球阀门上,设置一个锁定旋转盘;在所述的锁定旋转盘上设置一个锁定缺口/锁定孔和一个定位突出片或电磁铁片;所述的锁定旋转盘可随球阀门的开/关手柄同步转动;设置一弹簧储能组件,所述的弹簧储能组件与所述球阀门的开/关手柄固定连接;在所述锁定旋转盘的旁边或侧面,分别设置一个带有伸缩芯的电磁铁组件和一个位置检测组件;其所述的电磁铁组件,与球阀门处于打开状态时锁定旋转盘之锁定孔的位置相对应设置;其所述的位置检测组件,与球阀门处于“开”位置时锁定旋转盘之定位突出片或电磁铁片的位置相对应设置;所述电磁铁组件线圈的控制电源端和所述位置检测组件的输出信号端,与设置在厨房之外的集中监视控制盒连接;所述的集中监视控制盒用于接收温度、烟雾、煤气浓度测定或水阀漏水传感器的输出信号,显示所述位置检测组件输出的阀门处于“开”或“关”位置信号,并设置有对应球阀门的关闭按钮开关;所述的集中监视控制盒通过对上述传感器输出信号的联锁,自动接通所述电磁铁组件线圈的控制电源,使其线圈通电;当所述的开/关手柄旋转至阀门“开”位置时,带动所述弹簧储能组件进行储能;同时,所述电磁铁组件的线圈处于“断电”状态,其伸缩芯在内部弹簧的作用下伸出,卡在所述锁定旋转盘的锁定缺口上或锁定孔中;所述锁定旋转盘上的定位突出片或电磁铁片正好位于所述位置检测组件的位置上,所述的位置检测组件输出阀门“开”信号;当所述的温度、烟雾、煤气浓度测定或水阀漏水传感器有输出信号时,或者,当按下球阀门关闭按钮开关时,所述的电磁铁组件的线圈处于“通电”状态,其伸缩芯从 所述锁定旋转盘的锁定缺口上或锁定孔中缩回,所述球阀门的开/关手柄在弹簧储能组件的驱动下,连同所述的锁定旋转盘,一同迅速旋转至阀门“关”位置,自动关闭所述的煤气总进气管或自来水管;同时,所述的位置检测组件输出阀门“关”信号至所述的集中监视控制盒,从而实现家用煤气、水阀门的安全监控、自动关闭功能。
    具体的,所述的电磁铁组件在其线圈“通电”时,所述的伸缩芯在线圈吸力的作用下缩回,当电磁铁组件的线圈“断电”时,所述的伸缩芯在弹簧的作用下伸出。
    具体的,当所述定位突出片或电磁铁片位于所述位置检测组件的位置时,所述的位置检测组件输出阀门“开”信号,当所述定位突出片或电磁铁片离开所述位置检测组件的位置时,所述的位置检测组件输出阀门“关”信号。
    其所述的锁定旋转盘为一圆柱状壳体结构,在其圆柱状壳体的边缘上,设置有一个锁定孔;所述的电磁铁组件设置在所述锁定旋转盘的侧面;当所述的电磁铁组件线圈“断电”时,所述的伸缩芯在弹簧的作用下伸出,正好卡入所述的锁定孔中;当所述电磁铁组件线圈“通电”时,所述的伸缩芯被吸回,从所述的锁定孔中缩回。
    或者,其所述的锁定旋转盘为一盘片结构,在其盘片的边缘上,设置有一个锁定缺口;所述的电磁铁组件设置在所述锁定旋转盘的旁边,当所述的电磁铁组件线圈“断电”时,所述的伸缩芯在弹簧的作用下伸出,正好卡入所述的锁定缺口中;当所述电磁铁组件线圈“通电”时,所述的伸缩芯被吸回,从所述的锁定缺口中缩回。
    其所述的弹簧储能组件包括弹簧,所述的弹簧套装在所述球阀门的旋转轴上,所述弹簧的一端与所述的开/关手柄固定连接,另一端固定在球阀门的阀体或固定电磁铁组件的基板上;当所述的开/关手柄旋转至阀门的“开”位置时,对所述的弹簧进行旋转储能;当所述的伸缩芯缩回,脱离与所述锁定旋转盘的接触后,所述的弹簧旋转回位,带动所述的开/关手柄旋转至阀门的“关”位置。
    或者,其所述的弹簧储能组件包括弹簧,所述的弹簧套装一个开口引导管中,所述弹簧的一端与所述的开/关手柄固定连接,另一端固定在开口引导管的底部;当所述的开/关手柄旋转至阀门的“开”位置时,对所述的弹簧进行拉伸储能;当所述的伸缩芯缩回,脱离与所述锁定旋转盘的接触后,所述的弹簧缩回,带动所述的开/关手柄旋转至阀门的“关”位置。
    具体的,所述的位置检测组件为光电检测管或干簧管,当所述的球阀门的/关手柄带动所述的锁定旋转盘同步旋转至阀门的“开”位置时,所述锁定旋转盘的定位 突出片或电磁铁片正好位于光电检测管或干簧管的位置,遮挡住光电检测管或干簧管,所述的位置检测组件输出对应球阀门的阀门“开”信号;当所述球阀门的/关手柄带动所述的锁定旋转盘同步旋转至阀门的“关”位置时,所述的定位突出片或电磁铁片离开光电检测管或干簧管的位置,不遮挡光电检测管或干簧管,所述的位置检测组件输出对应球阀门的阀门“关”信号。
    其所述的集中监视控制盒中设置有煤气和/或自来水阀门安全监控自动关闭控制电路和煤气和/或自来水阀门位置显示电路。
    其所述的煤气和/或自来水阀门安全监控自动关闭控制电路在电磁铁组件线圈与控制电源之间,至少设置有煤气和/或自来水球阀门关闭按钮开关;当煤气和/或自来水球阀门关闭按钮开关接通后,所述的电磁铁组件线圈得电,所述的伸缩芯被吸回,所述球阀门的开/关手柄在弹簧储能组件的作用下旋转复位至阀门的“关”位置,实现对家用煤气/自来水阀门的远程关闭功能;
    其所述的煤气和/或自来水阀门位置显示电路根据所述位置检测组件输出的阀门“开”信号,接通对应的信号灯,实现远程显示所对应煤气或自来水阀门开/关位置的功能。
    进一步的,其所述的煤气和/或自来水阀门安全监控自动关闭控制电路在煤气和/或自来水阀门关闭按钮开关的两端,并联有烟雾传感器、温度传感器、煤气浓度传感器或漏水传感器的输出接点,当所述的各个传感器检测到其监控对象发生异常而输出报警信号时,所述的煤气和/或自来水阀门安全监控自动接通控制电路接通电磁铁组件线圈与控制电源的连接电路,所述的电磁铁组件线圈得电,所述的伸缩芯被吸回,所述球阀门的开/关手柄在弹簧储能组件的作用下旋转复位至阀门的“关”位置,关闭设置在煤气总进气管或自来水管上的球阀门,实现对家用煤气/自来水阀门的安全监控、自动关闭功能。
    与现有技术比较,本发明的优点是:
    1.利用阀门操作手柄的旋转,对弹簧储能组件进行储能操作,利用电磁铁控制伸缩芯的动作,用光电检测开关检测锁定旋转盘的位置,确保了在球阀门的附近无电火花的产生;
    2.与现有的家用煤气泄露报警器等检测报警装置连接,可实现异常情况下对应阀门的自动关闭,采用“一键式”远程自动关闭的控制模式,实现了对水和煤气阀门的自动关闭功能,扩展了现有家用报警装置的?;すδ?,可靠地消除了居民家庭 的不安全因素;
    3.通过集中监视控制盒远程显示对应阀门的位置状态,无需进入厨房即可实时准确掌握煤气或自来水阀门的开/关状态,为我们出门节约安全检查的时间,为确保家中的安全提供了便利的操作,也可以培养我们每天出门或睡前关闭水和煤气阀门良好的安全习惯。
    附图说明
    图1是本发明一个实施例阀门处于“开”位置时的机械结构示意图;
    图2是图1的侧视结构示意图;
    图3是上述实施例阀门处于“关”位置时的机械结构示意图;
    图4是图3的侧视结构示意图;
    图5是本发明另一个实施例阀门处于“开”位置时的机械结构示意图;
    图6是本发明另一个实施例阀门处于“关”位置时的机械结构示意图;
    图7是本发明安全监控自动关闭控制电路的线路示意图;
    图8是本发明阀门位置显示电路的线路示意图;
    图9是本发明最佳实施例的机械结构示意图。
    图中1为管道,1-1为固定夹块,2为球阀门,2-1为手柄,2-2为加长手柄,2-3为旋转轴,3为锁定旋转盘,3-1为锁定缺口/锁定孔,3-2为定位突出片或电磁铁片,4为弹簧,4-1为开口引导管,4-2为弧形拉杆,5为电磁铁组件,5-1为伸缩芯,5-2为电磁铁弹簧,5-3为电磁铁线圈,6为位置检测组件,7为基板。
    XH1为煤气阀开信号灯,XH2为自来水阀开信号灯,DW1为煤气阀“开”信号接点,DW2为自来水阀“开”信号接点。
    具体实施方式
    下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。
    图1至图4中,本发明的技术方案提供了一种家用煤气、水阀门安全监控自动关闭装置,包括位于厨房的煤气总进气管道(或自来水管道)1上装设的球阀门2,其发明点在于在球阀门上,设置有一个锁定旋转盘3;在所述的锁定旋转盘上设置一个锁定缺口/锁定孔3-1和一个定位突出片或电磁铁片3-2;所述的锁定旋转盘可随球阀门的开/关手柄同步转动。
    设置一弹簧储能组件,所述的弹簧储能组件与所述球阀门的开/关手柄固定连 接。
    本实施例中,其所述的弹簧储能组件包括弹簧4,所述的弹簧套装在球阀门的旋转轴2-3上,所述弹簧的一端与所述的开/关手柄固定连接,另一端固定在球阀门的阀体或固定电磁铁组件的基板7上。
    由图2可知,当开/关手柄旋转至阀门的“开”位置时,对弹簧进行旋转储能;当伸缩芯5-1缩回,脱离与锁定旋转盘的接触后,弹簧旋转回位,带动开/关手柄旋转至阀门的“关”位置。
    在锁定旋转盘的旁边或侧面,分别设置一个带有伸缩芯5-1的电磁铁组件5和一个位置检测组件6。
    由图可知,其电磁铁组件的位置,与球阀门处于“开”状态时锁定旋转盘之锁定孔的位置相对应设置;其位置检测组件的位置,与球阀门处于“开”位置时锁定旋转盘之定位突出片或电磁铁片的位置相对应设置。
    电磁铁组件线圈5-3的控制电源端和所述位置检测组件的输出信号端,与设置在厨房之外的集中监视控制盒(图中未示出)连接。
    集中监视控制盒用于接收温度、烟雾、煤气浓度测定或水阀漏水传感器的输出信号,显示位置检测组件输出的阀门处于“开”或“关”位置信号,并设置有对应球阀门的关闭按钮开关(可参考图7或图8所示)。
    集中监视控制盒通过对上述传感器输出信号的联锁,自动接通所述电磁铁组件线圈的控制电源,使其线圈通电。
    当开/关手柄旋转至阀门“开”位置时,带动弹簧储能组件进行储能;同时,电磁铁组件的线圈处于“断电”状态,其伸缩芯在电磁铁弹簧5-2的作用下伸出,卡在锁定旋转盘的锁定缺口上或锁定孔中。
    此时,锁定旋转盘3上的定位突出片或电磁铁片3-2正好位于位置检测组件6的位置上,位置检测组件输出阀门“开”信号;当设置在厨房中的温度、烟雾、煤气浓度测定或水阀漏水传感器有输出信号时,或者,当使用者按下集中监视控制盒上对应的球阀门关闭按钮开关时,电磁铁组件的线圈5-3处于“通电”状态,其伸缩芯从所述锁定旋转盘的锁定缺口上或锁定孔中缩回,球阀门的开/关手柄在弹簧储能组件的驱动下,连同锁定旋转盘,一同迅速旋转至阀门“关”位置,自动关闭所述的煤气总进气管或自来水管;同时,位置检测组件输出阀门“关”信号至所述的集中监视控制盒,从而实现家用煤气、水阀门的安全监控、自动关闭功能。
    如图2和图4所示,电磁铁组件在其线圈“通电”时,伸缩芯在线圈吸力的作用 下缩回,当电磁铁组件的线圈“断电”时,伸缩芯在弹簧的作用下伸出。
    如图2和图4所示,当定位突出片或电磁铁片位于位置检测组件的位置时,位置检测组件输出阀门“开”信号,当定位突出片或电磁铁片离开位置检测组件的位置时,位置检测组件输出阀门“关”信号。
    具体的,其位置检测组件6为光电检测管或干簧管,当球阀门的/关手柄带动锁定旋转盘同步旋转至阀门的“开”位置时(如图2所示),锁定旋转盘的定位突出片或电磁铁片3-2正好位于光电检测管或干簧管的位置,遮挡住光电检测管或干簧管,则位置检测组件输出对应球阀门的阀门“开”信号;当球阀门的/关手柄带动锁定旋转盘同步旋转至阀门的“关”位置时(如图4所示),定位突出片或电磁铁片离开光电检测管或干簧管的位置,不遮挡光电检测管或干簧管,位置检测组件输出对应球阀门的阀门“关”信号。
    在本实施例中,其锁定旋转盘为一圆柱状壳体结构,在其圆柱状壳体的边缘上,设置有一个锁定孔3-1;电磁铁组件设置在锁定旋转盘的侧面;当电磁铁组件线圈“断电”时,其伸缩芯在弹簧的作用下伸出,正好卡入锁定孔中;当电磁铁组件线圈“通电”时,伸缩芯被吸回,从锁定孔中缩回。
    由于电磁铁组件和位置检测组件为现有技术,其具体工作原理和详细结构,在此不再叙述。
    为了防止在伸缩芯动作过程中因碰撞和摩擦发生火花,伸缩芯的前端,即图中插入锁定孔的部分,采用尼龙或工程塑料制成为佳,避免金属部件之间摩擦产生火花。
    按照业内的习惯性做法,上述附图中采用箭头表示管道中介质的流向,以箭头或叉号表示管道处于接通或关闭状态,在此不再详述。
    图5和图6中,本技术方案的另一实施例中,其锁定旋转盘3为一盘片结构,在其盘片的边缘上,设置有一个锁定缺口3-1;其电磁铁组件5设置在锁定旋转盘的旁边.
    当电磁铁组件线圈“断电”时,其伸缩芯5-1在弹簧(图中未示出)的作用下伸出,正好卡入锁定旋转盘的锁定缺口中;当电磁铁组件线圈“通电”时,其伸缩芯被吸回,从锁定旋转盘的锁定缺口中缩回。
    在本实施例中,其所述的弹簧储能组件包括弹簧4,所述的弹簧套装一个开口引导管4-1中,弹簧的一端与球阀门的开/关手柄(图中为了增大储能组件之弹簧的作用力臂,增加了一个加长手柄2-2)固定连接,另一端固定在开口引导管的底部。
    当开/关手柄2-1旋转至阀门的“开”位置时,对弹簧4进行拉伸储能;当伸缩芯5-1缩回,脱离与锁定旋转盘3的接触后,弹簧4缩回,带动开/关手柄2-1旋转至阀门的“关”位置。
    其余同图1至图4。
    在图7中,本技术方案的集中监视控制盒中设置有煤气和/或自来水阀门安全监控自动关闭控制电路。
    其所述的煤气和/或自来水阀门安全监控自动关闭控制电路在电磁铁组件线圈与控制电源之间,至少设置有煤气和/或自来水球阀门关闭按钮开关;当煤气和/或自来水球阀门关闭按钮开关接通后,所述的电磁铁组件线圈5-3-1或5-3-2得电,所述的伸缩芯5-1-1或5-1-2被吸回,解除对锁定旋转盘的定位限制,球阀门的开/关手柄在弹簧储能组件的作用下,旋转复位至阀门的“关”位置,实现对家用煤气/自来水阀门的远程关闭功能。
    进一步的,其所述的煤气和/或自来水阀门安全监控自动关闭控制电路在煤气和/或自来水阀门关闭按钮开关的两端,还并联有烟雾传感器、温度传感器、煤气浓度传感器或漏水传感器的输出接点,当上述的各个传感器检测到其监控对象发生异常而输出报警信号时,对应的煤气和/或自来水阀门安全监控自动接通控制电路接通对应电磁铁组件线圈与控制电源的连接电路,对应的电磁铁组件线圈得电,所述的伸缩芯被吸回,则球阀门的开/关手柄在弹簧储能组件的作用下旋转复位至阀门的“关”位置,关闭设置在煤气总进气管或自来水管上的球阀门,实现对家用煤气/自来水阀门的安全监控、自动关闭功能。
    由于上述各种传感器均有市售产品可供选择,故其具体工作原理和线路连接构成在此不再叙述。
    图8中,给出了本技术方案煤气和/或自来水阀门位置显示电路的示意线路图,由图可知,其煤气和/或自来水阀门位置显示电路根据对应的位置检测组件输出的阀门“开”信号,接通对应的信号灯,实现远程显示所对应煤气或自来水阀门开/关位置的功能。
    其中,当煤气阀“开”信号接点DW1或自来水阀“开”信号接点DW2闭合时,对应的煤气阀开信号灯XH1或自来水阀开信号灯XH2与电源之间的连接电路被接通,表明对应的煤气阀或自来水阀没有关闭,只要观察对应信号灯的亮、灭情况,即可随时知道各个相关的阀门是否关闭,,无需进入厨房即可实时准确掌握煤气或自来水阀门的开/关状态,为我们出门节约安全检查的时间,为确保家中的安全提供了便 利的操作,也可以培养我们每天出门或睡前关闭水和煤气阀门良好的安全习惯。
    由于图7、图8中所示控制电路和信号灯显示电路均按照国家标准绘制,本领域的技术人员应该可以毫无异义地明白其各个部件及其标注的含义,在此不再叙述。
    图9中,给出了本发明技术方案的最佳实施方案,其与图5、图6中所示装置的原理和工作过程相似,区别在于在弹簧4和加长手柄2-2之间,设置了弧形拉杆4-2,由于弹簧、开口引导管、手柄、加长手柄和球阀门转动轴的旋转运动轨迹圆心均重合为一点,且上述个部件的旋转运动轨迹均在同一平面,故更有利于弹簧、手柄或加长手柄的平面移动,减少弹簧和开口引导管之间的运动阻力,有助于弹簧的储能和能量释放;从其动作原理和动作过程来说,更符合本技术方案中“采用压缩弹簧作为储能元件来推动阀门的自动关闭”的技术构思和需要达到的技术效果。
    此外,为了便于相关附件在管道上的固定,本图所示实施例中在管道1和基板之间,设置了固定夹块1-1,使得基板可以更加稳固地固定在外表圆滑的管道上。
    其余同前面各图所示,在此不再重复。
    本技术方案是在家用水和煤气管常用的球阀门的基础上加以改造完成的,即在原有阀门上加装一个具备自动关闭功能的装置。本设计从自行车的车锁结构受到了启发,当我们在锁车时会将锁扣用力向下压,一直到锁环被锁扣挂上,钥匙才可以拔出,此时弹簧受到压缩;当插入钥匙转动时,锁扣被打开,锁环在压缩弹簧的推动下迅速弹开。由此想到采用压缩弹簧作为储能元件来推动阀门的自动关闭。
    在试验时,首先采用弹簧秤测出关闭阀门所需的推力大约在5kg左右;然后选用弹簧的参数,在保持原有手柄的半径长度不变前提下,经过多次试验确定选用直径为1.6mm的压缩弹簧可以推动阀门关闭,弹簧的具体相关参数如表1所示。
    表1压缩弹簧参数
    参数项目单位数值材料直径mm1.6试验负荷kg5有效圈数n36自由高度mm140节距mm4试验负荷下变形量mm93展开长度mm986
    本装置可以实现以下功能:1)当打开阀门时,需要用手扳动手柄,扳动的同时弹簧被压缩储能,当手柄旋转到“开”的位置时,锁定销在弹簧的推动下插入手柄上的锁孔内,手柄被固定在该位置,这时手柄在弹簧的压力下处于储能状态。2)关闭阀门时,可以手动按下在集中监视控制盒上的阀门关闭按钮开关,推动锁定销退出锁定孔,弹簧脱扣,能量开始释放,推动手柄返回转动,实现关闭动作。
    具体使用时,锁定销和弹簧以及电磁铁可以结合在一起,当电磁铁得电时锁定销被拔出锁孔,这样可以通过按动远端监控盒内的电源按钮,或当各种传感器判定出安全异常发生时发出指令,都可以实现远控操作阀门关闭。
    实际实施时,首先将原有球阀门的手柄拆除,安装支架(或固定夹块)及基板、锁定盘和操作手柄,在支架上的水平面上装上压缩弹簧和导管槽,在支架的垂直面上安装电磁铁和尼龙锁定销。
    本技术方案用温度、烟雾和煤气浓度测定等传感器对厨房的环境进行监控,一旦有温度异常升高、烟雾弥漫或煤气浓度超标等任何一个问题出现,相应的传感器会发出指令让煤气阀门自动关闭。在隐蔽的水阀下面安装传感器,监视水阀是否漏水,一旦发生即可发出指令关闭阀门。
    其采用集中监视控制盒显示阀门状态并一键关闭。在家门口安装一个水、煤气阀门状态的集中监视控制盒,安装两个指示灯显示水和煤气阀门的状态,灯亮说明状态是“开”,灯灭说明是“关”。如果在出门或晚上睡觉前检查监视控制盒,如果发现灯亮,说明阀门没有关闭,可以马上按下指示灯下面对应的电源开关按钮,实现“一键式”关闭水和煤气阀门,而不必返回到厨房去操作,为我们出门节约时间,为确保家中的安全提供便利的操作,也可以培养我们每天出门或睡前关闭水和煤气阀门良好的安全习惯。
    本技术方案实现了一种在家里的水和煤气的阀门上加装一个具备自动关闭功能的装置。该装置可以让使用者出门前很短的时间内,及时迅速掌握水和煤气阀门的状态,及时在出门前关闭阀门,不必返回到厨房去操作,为我们出门节约时间,提供了便利。通过应用本装置,也能培养安全自我?;さ牧己孟肮?。如果我们出门时还是疏忽忘记操作关闭,那么一旦厨房内发生煤气灶烧干食物或煤气泄漏等危险时,相应的传感器就会向煤气阀门发出指令迅速关闭,避免火灾的发生和蔓延。
    本发明可广泛用于家用安全监控装置的设计和制造领域。

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