全自动煤气灶制造技术

本发明专利技术公开了一种新型煤气燃烧器具＿＿全自动煤气灶．它采用简单的电子线路，配以巧妙的机械执行机构，便具有双灶的自动点火、自动变小火、小火预置、自动熄火、定时、控温、自动报警以及各种自动保护［忘记关火、煤气未关严、（漏气）、火灾．．．．．．］等十多种功能．它的自动控制部分可以直接安装在目前我国广泛使用的双眼煤气灶上，方便的将其＂全自动化＂．它耗电很少，可用电池供电．（*该技术在2006年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术公开了一种具有自动点火、自动变小火、小火预置、自动熄火、定时、控温、自动保护等功能的煤气燃烧器具-全自动煤气灶。目前国内使用的煤气灶不具有上述功能。这不仅给使用带来不便。有时还会出事故。本专利技术的目的，是要制造一种功能强、造价低、适合我国国情的全自动煤气灶，且它的自动控制部分可直接安装在目前广泛使用的普通煤气灶上。方便地将其“全自动化”。本专利技术的难点之一是自动熄火。传统的办法是加装一个电磁阀。但由此会引起一系列弊病。如对原煤气的管路部分要作改造，使结构变复杂，漏气机会增多，且电磁阀要耗费较多的电，并使自动变小火，煤气开关自动复位等均成了问题。为解决上述矛盾。我设计出与上述构思截然不同的几种方案。一种是已申请了专利的“煤气灶自动控制阀”(申请号85200430)，另几种是本文要着重介绍的。参看附图。图1是已试制成功的该全自动煤气灶的外形图。自动控制机构装在小盒3中，安在煤气开关20的下方。小盒外部有许多功能部件，其名称及用法本文后面专作介绍。图2是该煤气灶(左灶)机械执行机构设计图之一。图中20即原煤气灶开关旋钮。16是与之相连的长连杆，在安装时，16穿过内套筒2并由螺钉9将它们固定。外套筒23与内套筒2之间有滑键及键槽24，使2随同20可沿轴向移动，以适应该种煤气灶拧开时向前推的动作。该执行机构的动力来自马达10，它是用廉价的上海产202-1型玩具马达改制而成，改法是将原线包拆掉，用φ0、15毫米高强度漆包线在转子的三个磁柱上同方向各绕400匝。绕组与整流子间用“△”形接法。改制后马达工作电流仅50毫安左右，它工作时，通过齿轮17、19、13、21、11、皮带3组成的减速轮系(4-5级，图中只画出3级)将动力传至外套筒23，再经键槽、滑键24、内套筒2、长连杆16关小或关断煤气阀门。本专利技术的难点之二是以上轮系加上后，该煤气灶的旋钮拧起来将十分沉重以至无法正常使用。我采取了两种方案，较好地解决了这一问题。仍看图2，皮带3平时较松，它的上部加了一个自动紧带轮14，该紧带轮有一个特点皮带向右运动时不紧带，使煤气旋钮顺时针开启时皮带打滑可以顺利拧动，而皮带向左运动时紧带，使马达的动力通过皮带能传至煤气阀门。但此时又出现了一个新问题手动关煤气反时针拧动时亦紧带。又要拧不动了，怎么办呢？为此，小皮带轮11与齿轮21之间设有定向弹片15，在齿轮21上开有的圆孔的配合下，11虽然随同皮带转动，但齿轮21以至马达却不动，使煤气开关可以顺利地关上。上述设计，未级传动采用皮带，使该级传动比、马达与煤气灶长连杆的距离可以灵活选取，但皮带传动结构较复杂，也易打滑，因而我在具体制作时，采用了另一个更简单、更实用的方案，下面重点介绍。图3是该方案的结构示意图，这里仅画出左灶(右灶类同)。图中20仍是煤气开关旋钮，16是与之相连的长连杆，安装时16穿过前后套轴8及13，定好合适的位置后，由螺钉17将其与13固定。而13与8之间通过定向、离合机构(由齿轮6上的离合器孔7、固定在13上的斜面插柱17、压力弹簧11等构成)相联，手动拧20时，只要轻轻往里推，13与8即分离，使煤气阀门15可手动灵活转动，简单地解决了装上轮系后煤气开关拧不动的难题。齿轮6与8固定，马达的动力经多级减速轮系(22)后拧力增大数百倍传至6，6反时针转动，定向离合机构合上。带动15等转动，关或变小火(20亦自动变小或复位);而6顺时针转动，定向机构打滑，15等均不动。此种方式，不仅解决了离合、定向诸问题，还带来了另一个好处双眼灶可共用一个马达及3级减速轮，利用马达的正、反转分别控制左、右两灶，从而使结构简化，造价下降。这里，长轴23即双灶共用，它同时带动两个垂直传动齿轮25(左灶)、24(右灶)，将动力传至左、右灶煤气开关。但双灶共用一个马达及部分轮系，产生了一个新问题两灶动作时易互相牵连，尤其是其中一灶不工作时它的自动开关很易被另一灶打开。为解决此问题，图3中加了定位撞珠14，而更好的办法是对定位、离合机构作些改造(参看图6)将离合器孔由6个增加为12个，插柱27斜面角度适当变小，设有小弹簧，并可在外套筒31中小范围滑动(27也可与一弹片直接相连)，或在前、后套轴上各开有若干个锯齿斜面与弹簧11直接组成，总之，使定向、离合机构定位细，打滑时轻巧即成。为进一步简化结构，齿轮减速轮系也可用蜗轮、蜗杆取代，图4与图5是两种取代方法。图4中蜗杆32直接与马达10的轴相连，而蜗轮31安装在图3连杆23上，其它与图3相同。图5是将图3中的齿轮6(右灶6′)用蜗轮取代，马达10的动力经齿轮31与32减速后，同时带动左右两蜗杆(33右旋，33′左旋)，再带动6(或6′)。该方案用于本煤气灶。可称“最简单”或“最佳”传动，但我在试制时只有锉刀等简单工具，齿轮也是用玩具上的拼合的，此方案没来得急实施。自动控制要用若干开关，形状不同，功能各异，可用磷铜片自制。仍看图3，在套筒轴13上固定有一圆柱形拨杆1，各种自动开关均受它控制煤气开关旋至最大位置，它拨动18自动大火;回到最小位置，它压动3的动片关断该灶电源;打开煤气时往里推，它压开关2自动定时起始;在中途它还要拨动变小火开关4。开关4由于功能特殊，下面专作介绍。本专利技术的难点之三如何在水开后自动变小火？更进一步要求如何使小火的火苗大小预先选定(以适应蒸馒头、熬粥、煎药等不同的需要)？图2及图3所示方法，圆满地解决了这一问题。图2右下方大圆中画出了该开关的动作原理，但小火预置不如图3那样简捷。图3中，4与把柄5相连并可绕13转动，5的不同位置也是4断开马达供电的所在，煤气开关在逐渐回拧、火苗逐渐变小时停在此处，也即完成小火预置。轴套8在弹簧11，尤其是在弹力大的煤气开关弹簧的压力下，会紧压小盒9的前板，使转动费力，为此，在这里安装了由八颗滚珠29及(与3固定的)垫圈28组成的“滾珠轴承”，使转动轻巧。该装置还有其它几个未说明的部件套轴支架26，原煤气灶开关面板21，其上有两螺孔12，及固定螺钉19等。“全自动煤气灶”的另一重要部分是它的控制电路。因电路的设计比之机械机构的设计可能性多得多，我在这方面动过一番脑子，力图以最少的元器件、最小的功耗、最低的造价，而具有尽可能多的功能。图7与图12是设计并试制成功的二种，对图7的工作原理及性能特点，下面分部作介绍1、为简化结构，点火、报警及马达为左右灶共用，但这样两灶电路中的牵连及干扰将是多方面的，为解决这一矛盾，本电路利用二极管代替开关将它们逐一隔开两灶对共用部分供电。由D2、D4隔离;火警报警、关火与正常工作，由D8-D11以及D1、D6隔离;其它报警时两灶相互干扰，由D12-D15隔离。但对这众多的二极管要求很低，最普通廉价的硅二极管，或废硅三极管的一个PN结，只要反向漏电小，即可使用;2、该电路定时单元仅用一个场效应晶体管(左灶Q1，右灶Q5)6伏供电即可定时长达数十个小时〔这里最长仅使用4小时，即忘记关火自动保护时间〕其原理是手动将煤气灶开关向里推时，触动K2给C1(或C6)充足电(按动面板上定时起始按钮也一样)，手离开后，K2即断开，此后，Q1(或Q5)饱和导通，C2(或C6)放电。由于场效应晶体管输入阻抗甚高，漏电可忽略不计，故放电速度主要由放电电阻决定当K左(本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种煤气（或液化石油气）燃烧器具，由支架、管路、燃烧器、阀门及煤气开关组成，其特征在于：ａ、在煤气开关的下方，安装有一个小盒：（１）小盒有防漏水措施，前上方设有金属弯片，弯片上有两圆孔，可借煤气开关前板上两螺钉，将小盒固定在煤气灶上，（ ２）小盒面板上设有：１个或两个定时起始按钮（Ｋ↓［左按］，Ｋ↓［右按］）、１个或两个“定时——自保”转换开关（Ｋ↓［左］，Ｋ↓［右］）、１个或两个定时旋钮（Ｗ左，Ｗ右）、一个（或无）温度调节旋钮及报警方式选择开关（Ｋ中）、报警及电源指示灯、电源检查按钮（Ｋ↓［中按］），（３）小盒面板下方有电池盒盖，两侧及后面有：电源总开关（Ｋ↓［总］）、两灶小火预置把手、左灶水开探头、右灶水开（或水温）探头、火警探头及煤气漏气探头。ｂ、小盒内部设有：电池盒及电池（或加装稳压电源、外接电源 插孔）、小型直流马达、传动减速机构、被传动减速带动的前轴套、与煤气开关长连杆借螺钉固定的后轴套、连结两轴套的定向及离合机构、压电蜂鸣报警盒、点火高压线包、固定于后轴套上的圆柱拨杆、受该拨杆控制的各种开关（左、右灶自动点火开关、自动变小火开关、自动关电源开关、自动定时起始开关）及加有屏蔽小盒的电子线路板。ｃ、电子线路的基板用双面（单面也可以）印刷电路板制成，其上有：（１）十多个隔离二极管，（２）两个定时单元〔各由一个场效应晶体管、漏极电阻、定时电容、大阻值固定电阻、Ｋ↓［左 ］（或Ｋ↓［右］）、Ｗ↓［左］（或Ｗ↓［右］）Ｋ↓［左按］（或Ｋ↓［右按］）、左右灶自动定时起始开关等组成〕，（３）两个功放驱动单元〔各由二个（右灶三个）三极管、一个电阻、水开探头、变小火开关、电源自动开关及继电器线包（左灶）等组成〕，（４）有三个由ＲＣ组成的报警延时单元（调至约１分钟），（５）一个电子脉冲打火单元，（６）一个由一只三极管驱动的压电蜂鸣器或发光二极管报警单元，（７）一个火灾报警及关火控制单元，（８）可增加一个漏气报警及控制单元，（９）可替换一个温度控制单元。...

【技术特征摘要】
书”。“全自动煤气灶”是我国煤气灶具发展中的一个新尝试，它的推广使用，在方便用户、节省煤气、防火保安诸方面，将起积极作用。权利要求1.一种煤气(或液化石油气)燃烧器具，由支架、管路、燃烧器、阀门及煤气开关组成，其特征在于a、在煤气开关的下方，安装有一个小盒(1)小盒有防漏水措施，前上方设有金属弯片，弯片上有两圆孔，可借煤气开关前板上两螺钉，将小盒固定在煤气灶上，(2)小盒面板上设有1个或两个定时起始按钮(K左按，K右按)、1个或两个“定时--自保”转换开关(K左，K右)、1个或两个定时旋钮(W左，W右)、一个(或无)温度调节旋钮及报警方式选择开关(K中)、报警及电源指示灯、电源检查按钮(K中按)，(3)小盒面板下方有电池盒盖，两侧及后面有电源总开关(K总)、两灶小火预置把手、左灶水开探头、右灶水开(或水温)探头、火警探头及煤气漏气探头。b、小盒内部设有电池盒及电池(或加装稳压电源、外接电源插孔)、小型直流马达、传动减速机构、被传动减速带动的前轴套、与煤气开关长连杆借螺钉固定的后轴套、连结两轴套的定向及离合机构、压电蜂鸣报警盒、点火高压线包、固定于后轴套上的圆柱拨杆、受该拨杆控制的各种开关(左、右灶自动点火开关、自动变小火开关、自动关电源开关、自动定时起始开关)及加有屏蔽小盒的电子线路板。c、电子线路的基板用双面(单面也可以)印刷电路板制成，其上有(1)十多个隔离二极管，(2)两个定时单元[各由一个场效应晶体管、漏极电阻、定时电容、大阻值固定电阻、K左(或K右)、W左(或W右)K左按(或K右按)、左右灶自动定时起始开关等组成]，(3)两个功放驱动单元[各由二个(右灶三个)三极管、一个电阻、水开探头、变小火开关、电源自动开关及继电器线包(左灶)等组成]，(4)有三个由RC组成的报警延时单元(调至约1分钟)，(5)一个电子脉冲打火单元，(6)一个由一只三极管驱动的压电蜂鸣器或发光二极管报警单元，(7)一个火灾报警及关火控制单元，(8)可增加一个漏气报警及控制单元，(9)可替换一个温度控制单元。2.根据权利要求1所述装置，传动减速机构可有三种组成方式，其特征在于a、两灶共用一个直流马达及2-3级减速齿轮，末级采用齿轮减速，倒数第二级用垂直轴齿轮减速，其左、右两个小齿轮共用一个长轴，靠马达正、反转及定向、离合机构，使左、右灶分时协同功作。b、末级传动采用皮带，设有自动紧带轮及定向打滑机构。c、采用蜗轮、蜗杆减速机构，(1)马达轴上直接装蜗杆，蜗轮带动共用长轴，此后传动方式与a相同。(2)马达动力经一级减速后带动共用长轴，长轴两端各有一蜗杆(一个左旋，另一个右旋)，直接驱动与前套轴固定的两个蜗轮。同样靠马达正、反转及定向、离合机构，使左右灶分时协同工作。3.根据权利要求1所述装置，定向离合机构可用数种组成方式，其特征在于a、与前套轴固定的齿轮(或蜗轮)上有若干个(6、12或更多)离合器插孔，后套轴上固有两个斜面插柱。b、两个斜面插柱带有弹簧或弹片。c、前、后套轴上各开有若干个锯齿斜面，直接组成定向、离合机构。4....

【专利技术属性】
技术研发人员：张滕广，
申请(专利权)人：张滕广，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]