电控水阀的制作方法

本实用新型涉及智能家居产品技术领域，特别涉及一种电控水阀。

背景技术：

电控水阀包括电控部分和阀体部分，其中电控部分接收来自控制设备的信号而驱动阀体启闭，随着智能家居产业的发展，电控水阀设备的需求量增加。

现有居民家庭中一般使用的都是不带有电控功能的传统水阀，这些传统的水阀通过手动拨动或者转动阀杆控制阀门启闭。随着智能家居产业的飞速发展，传统阀门的制造商开始逐步涉及电控水阀的生产，电控水阀需要将电控部分集成在传统的阀门上，由于不同阀门和电控部分的规格尺寸差异较大，增加了电控部分与阀门的装配难度。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种电控水阀，能够降低不同规格尺寸阀门和电控部分的装配难度。

本实用新型提供一种电控水阀，包括：阀门，所述阀门包括阀体、阀杆以及设置在所述阀体内的启闭件，所述阀杆一端连接所述启闭件，另一端通过设置在所述阀体上的开口伸出所述阀体外，所述开口的外侧围绕有一限位管；安装座，所述安装座上设置有与所述限位管外壁形状匹配的限位孔；电机，所述电机设置在所述安装座上，所述电机输出轴与所述阀杆伸出所述阀体外的所述一端传动连接；其中，所述限位管嵌入所述限位孔内与所述安装座连接。

本实用新型实施例提供的一种电控水阀至少具有以下有益效果：通过在阀体开口外侧围绕一限位管，同时在用于放置电机等电控部分的安装座上设置与限位管形状匹配的限位孔，使得进行电控部分和阀门装配的时候，通过限位管嵌入限位孔与安装座连接即可，装配结构简单；同时，根据不同阀门和电控部分的规格尺寸差异，只需要选择合适尺寸规格的安装座并调整安装座上限位孔的形状尺寸即可，安装座与阀门的连接结构不需要大幅改变，降低了不同规格尺寸阀门和电控部分的装配难度。

作为上述方案进一步改进，还包括限位组件，所述限位组件包括同心设置在限位管外壁上的限位环。设置在限位管外壁上的限位环对安装座起到沿限位管轴向的限位作用，装配过程中，安装座通过限位孔沿限位管轴向滑动套设在限位管上，限位环可以限定限位管嵌入限位孔的深度，使得安装座滑动到设定位置停止，从而确保安装座上电机与阀杆的准确位置连接，提升装配精度。

作为上述方案进一步改进，所述限位组件还包括设置在限位管外壁上的第一外螺纹以及设置在所述限位孔内壁上的第一内螺纹，所述限位管与所述限位孔螺纹连接。安装座和限位管采用螺纹连接方式实现固定连接，螺纹连接属于可拆卸连接，利于装配，便于维修。

作为上述方案进一步改进，还包括设置在所述开口上的阀盖，所述阀盖包括伸出所述限位管管口的压板部；所述限位组件还包括设置在限位管外壁上的外花键以及设置在所述限位孔内壁上的内花键，所述限位管与所述限位孔花键连接，所述压板部与所述限位环分别设置在所述安装座两侧用于对所述安装座在所述限位管轴向上限位。安装座和限位管采用键连接对限位管和限位块周向限位，在通过压板部和限位环共同沿限位管轴向夹紧安装座实现沿限位管轴向的限位，通过轴向限位和周向限位共同实现安装座与限位管的固定连接。花键结构相较螺纹结构更易于加工，降低了安装座和限位管加工难度和成本。

作为上述方案进一步改进，还包括设置在所述开口上的阀盖，所述阀盖包括伸出所述限位管管口的压板部，所述压板部与所述限位环分别设置在所述安装座两侧用于对所述安装座在所述限位管轴向上限位，所述压板部与所述安装座销连接。压板部和安装座在相对应的位置均设置有销孔，在压板部和限位环共同沿限位管轴向夹紧安装座后，通过与该销孔配合的圆柱销或者圆锥销对安装座在限位管周向上限位，通过轴向限位和周向限位共同实现安装座与限位管的固定连接。相较于螺纹结构以及花键结构，销连接进一步降低了安装座和限位管的加工难度和成本。

作为上述方案进一步改进，还包括连接轴，所述连接轴的一端与所述阀杆伸出所述阀体外的所述一端周向固定连接，所述连接轴的另一端与所述电机的输出轴传动连接，所述连接轴上设置有用于测量所述连接轴转速的角度传感器。角度传感器上设置有与连接轴配合的安装孔，角度传感器可以检测到连接轴在安装孔内转动的角度，并产生一个信号，通过将这个信号反馈给用于控制电机的控制器，控制器可以更精确控制阀门的启闭。

作为上述方案进一步改进，还包括减速机，电机的输出轴通过所述减速机与所述连接轴传动连接。减速机可以降低转速，使得电控部分可以使用不同型号电机，从而提升电控部分设计灵活度。

作为上述方案进一步改进，还包括防护罩，所述安装座边缘设置有安装环，所述安装环外壁设置有第二外螺纹，所述防护罩内壁设置有与所述第二外螺纹匹配的第二内螺纹，所述防护罩与所述安装环螺纹连接。防护罩可以将电控部分与水阀潮湿的使用环境隔离开来，使电路免受水汽损坏。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步地说明；

图1为本实用新型其中一种实施例的结构示意图；

图2为图1中所示的电控水阀的分解图；

图3为本实用新型其中一种实施例的剖面图；

图4为图3中a处的限位孔和限位管连接位置的结构放大图；

图5为本实用新型另一种实施例的剖面图；

图6为图5中b处的限位孔和限位管连接位置的结构放大图；

图7为本实用新型又一种实施例的剖面图；

图8为图7中c处的限位孔和限位管连接位置的结构放大图；

图9为本实用新型实施例的直通式阀门的阀体结构示意图；

图10为本实用新型实施例的角式阀门的阀体结构示意图。

附图标记：

第一直通管101、第一进水口102、第一出水口103、竖管104、横管105、第二进水口106、第二出水口107、阀体110、限位管111、开口112、限位环113、第一外螺纹114、阀杆120、阀盖130、压板部131、

底板210、限位孔211、第一内螺纹212、安装环220、支撑柱230、角度传感器240、支撑架250、

电控部分310、连接轴320、

圆柱销410。

具体实施方式

本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、左、右、内、轴向、周向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实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

阀门是在流体系统中，用来控制流体的方向、压力、流量的装置，是使设备内的介质(液体、气体、粉末)流动或停止并能控制其流量的装置。阀门一般包括阀体110、阀盖130、启闭件、阀杆120等几个部分，其中阀体110和阀盖130是阀门的大件。阀体110内部设置有用于容纳水流的空腔，阀体110上一般具有与该空腔连通的三个口，包括进水口、出水口和供阀杆120通过的开口112，该开口112由阀盖130密封连接，阀杆120的一端穿过该阀盖130伸出该空腔外，另一端与设置在空腔内的启闭件连接。通过转动或者升降阀杆120，带动启闭件在空腔内动作，从而截断或者导通进水口和出水口之间的通路。一般地，如果从进水口进入空腔水流的方向与从出水口流出空腔的水流方向相同，称该阀门为直通式阀门；如果从进水口进入空腔水流的方向与从出水口流出空腔的水流方向成垂直，称该阀门为角式(或角形)阀门，直通式阀门和角式阀门是阀门常用的两种结构。

而作为智能家居重要一环的电控水阀一般包括两个部分组成：阀门以及电控部分310，电控部分310一般包括用于驱动阀杆120的电机，电控部分310通过电机传动连接阀门的阀杆120，带动阀杆120动作从而控制阀门的截断和导通。考虑到阀门尺寸规格的多样性，在将电控部分310与不同规格尺寸的阀门装配时，一般选择的做法是将直接将电控部分310焊接到阀门上，这是最容易想到的一种适配于不同规格尺寸的实施方式，但是这种装配方式效率不高，对阀门外观美观造成破坏。为此，本实用新型提供了多种能够降低不同规格尺寸阀门和电控部分310的装配难度的结构。

参照图1和图2，本实施例中提供的电控水阀，包括阀门、安装座和电机，阀门包括阀体110、阀杆120、阀盖130以及设置在阀体110内的启闭件(图中未示出)，阀杆120一端连接启闭件，另一端通过设置在阀体110上的开口112伸出阀体110外，开口112的外侧围绕有一限位管111；安装座上设置有与限位管111外壁形状匹配的限位孔211，阀杆120通过该限位块伸出限位管111外；安装座包括底板210、三根支撑柱230、板状的支撑架250，底板210为一板状结构，限位孔211开设在底板210上，若干支撑柱230围绕着限位孔211螺纹连接在底板210上，支撑柱230另一端与支撑架250螺纹连接，电机和传动结构固定在支撑架250上，电机输出轴与阀杆120伸出阀体110外的一端通过传动结构实现传动连接；其中，限位管111嵌入限位孔211内，然后限位管111与安装座通过过盈配合、螺纹连接等实现固定连接，由于电控部分310和阀门通过限位孔211和限位管111固定连接，因此只要将限位孔211和限位管111设计为通用尺寸规格，可以实现不同规格尺寸的阀门和电控部分310的统一装配，降低装配难度。

可以理解的是，支撑柱230的数量可以是两根或者四根以上而不限于此，两根或者四根以上的支撑柱230两端同样采用螺纹连接方式分别与底板210和支撑架250连接。

参照图9，为本实施例提供的直通式阀门的阀体110结构示意图，对于直通式阀门，其阀体110包括限位管111和第一直通管101，第一直通管101的两个端口分别作为阀体110的第一进水口102和第一出水口103。限位管111的下端管口与第一直通管101的管壁连通，限位管111的上端管口作为供阀体110通过的开口112。

参照图10，为本实施例提供的角式阀门的阀体110结构示意图，对于角式阀门，其阀体110包括相互垂直的竖管104和横管105，横管105的左端管口与竖管104侧壁上的通孔连通，竖管104的下端管口作为第二出水口107，横管105的右端管口作为第二进水口106，竖管104的上端管口作为供阀杆120通过的开口112。

具体地，电机输出轴和阀杆120伸出阀体110外的一端的传动连接可以使用齿轮传动装置(图中未示出)实现，齿轮传动装置包括主动齿轮和从动齿轮，主动齿轮与电机的输出轴同轴连接，从动齿轮与阀杆120同轴连接，主动齿轮啮合从动齿轮带动阀杆120转动控制阀门截断或导通。

在另外的实施例中，电机输出轴和阀杆120伸出阀体110外的一端的传动连接可以使用联轴器(图中未示出)实现。

或者采用链传动结构(图中未示出)实现，链传动结构包括闭合链条以及主链轮和从链轮，链条跨绕主链轮和从链轮，链轮上制有特殊齿形，主链轮与电机输出轴同轴连接，从链轮与阀杆120同轴连接，通过链轮与链节相啮合来实现输出轴带动阀杆120转动控制阀门的截断或导通。

也可以采用蜗轮蜗杆(图中未示出)传动，阀杆120与蜗轮同轴连接，电机输出轴与蜗杆同轴连接，蜗杆啮合蜗轮实现电机输出轴带动阀杆120转动从而控制阀门的截断和导通。

其中一些实施例中，传动装置选用减速机，电机的输出轴通过减速机(图中未示出)与连接轴320传动连接。减速机可以降低转速，使得电控部分310可以使用不同型号电机，从而提升电控部分310设计灵活度。

本实用新型提供的电控水阀设置了用于限制限位管111和限位孔211发生相对运动的限位组件，参照图2，其中一种实施例中，为了提升装配精度，限位组件包括同心设置在限位管111外壁上的限位环113。装配过程中，安装座通过限位孔211沿限位管111轴向滑动套设在限位管111上，限位环113可以限定限位管111嵌入限位孔211的深度，使得安装座滑动到设定位置停止，从而确保安装座上电机与阀杆120的准确位置连接，提升装配精度。

如图3和图4所示，本实施例中，限位组件包括设置在限位管111外壁上的第一外螺纹114以及设置在限位孔211内壁上的第一内螺纹212，限位管111与限位孔211螺纹连接。安装座和限位管111采用螺纹连接方式实现固定连接，螺纹连接属于可拆卸连接，利于装配，便于维修。

如图5和图6所示，为了降低加工难度，提供了一种实施例，该实施例还包括设置在开口112上的阀盖130，阀盖130包括伸出限位管111管口的压板部131；限位组件包括限位环113、设置在限位管111外壁上的外花键以及设置在限位孔211内壁上的内花键，限位管111与限位孔211花键连接，压板部131与限位环113分别设置在安装座两侧用于对安装座在限位管111轴向上限位，优选的是，压板部131和限位环113共同夹紧安装座的底板210。安装座和限位管111采用键连接对限位管111和限位块周向限位，在通过压板部131和限位环113共同沿限位管111轴向夹紧安装座实现沿限位管111轴向的限位，通过轴向限位和周向限位共同实现安装座与限位管111的固定连接。花键结构相较螺纹结构更易于加工，降低了安装座和限位管111加工难度和成本。

如图7和图8所示，还提供了一种降低加工难度和成本的实施例，该实施例中还包括设置在开口112上的阀盖130，阀盖130包括伸出限位管111管口的压板部131，由压板部131和限位环113组成限位组件，压板部131与限位环113分别设置在安装座两侧用于对安装座在限位管111轴向上限位，压板部131与安装座的底板210销连接。压板部131和安装座在相对应的位置均设置有销孔，在压板部131和限位环113共同沿限位管111轴向夹紧安装座后，通过与该销孔配合的圆柱销410或者圆锥销对安装座在限位管111周向上限位，通过轴向限位和周向限位共同实现安装座与限位管111的固定连接。相较于螺纹结构以及花键结构，销连接进一步降低了安装座和限位管111的加工难度和成本。

为了提升电机对阀门控制精度，如图1和图2所示，本实施例中提供了连接轴320和角度传感器240，连接轴320的一端与阀杆120伸出阀体110外的一端周向固定连接，连接轴320的另一端与电机的输出轴传动连接，连接轴320上设置有用于测量连接轴320转速的角度传感器240。连接轴320另一端与输出轴的传动连接可以采用上述实施例提供的链传动结构、蜗轮蜗杆传动结构或者齿轮传动装置实现。而阀杆120伸出阀体110外的一端顶部设置有插槽，连接轴320一端嵌入插槽与阀杆120花键连接或者销连接，实现连接轴320与阀体110的周向固定连接。角度传感器240上设置有与连接轴320配合的安装孔，角度传感器240可以检测到连接轴320在安装孔内转动的角度，并产生一个信号，通过将这个信号反馈给用于控制电机的控制器，控制器可以更精确控制阀门的启闭。具体地，上述角度传感器240的型号可以选用sv01a103aea01r00。可以理解的是，除了上述提供的型号外，本领域技术人员可以根据需求选择相应类型或型号的角度传感器240。

在一些实施例中，还包括防护罩(附图中未示出)，安装座边缘设置有安装环220，安装环220外壁设置有第二外螺纹，防护罩内壁设置有与第二外螺纹匹配的第二内螺纹，防护罩与安装环220螺纹连接。防护罩可以选用塑料材质或金属材质制成，防护罩可以将电控部分310与水阀潮湿的使用环境隔离开来，使电路免受水汽损坏。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。