專利名稱：多氣路控制機(jī)構(gòu)的制作方法
專利說明
一、技術(shù)領(lǐng)域本實(shí)用新型涉及一種氣動(dòng)控制機(jī)構(gòu)，更具體地說，它涉及一種可以自動(dòng)控制多條氣路進(jìn)排氣的多氣路控制機(jī)構(gòu)。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是多氣路控制機(jī)構(gòu)，包括進(jìn)排氣部分、控制部分和連接部分，進(jìn)排氣部分包括氣泵、消音排氣管；控制部分包括同步電機(jī)、旋轉(zhuǎn)換向閥、基準(zhǔn)開關(guān)和位置開關(guān)；由氣管連接各部分，其特征是控制部分還包括CPU、壓力傳感器，CPU分別與氣泵、壓力傳感器、同步電機(jī)、基準(zhǔn)開關(guān)、位置開關(guān)連接，旋轉(zhuǎn)換向閥為2只，旋轉(zhuǎn)換向閥之間通過氣管始終保持相連，氣泵通過氣管與1#旋轉(zhuǎn)換向閥連接，旋轉(zhuǎn)換向閥還連接有同步電機(jī)、基準(zhǔn)開關(guān)和位置開關(guān)，1#旋轉(zhuǎn)換向閥通過氣管與消音排氣管連接，2#旋轉(zhuǎn)換向閥通過氣管與2個(gè)以上氣路連接，氣管上連接有壓力傳感器。多點(diǎn)控制時(shí)，2#旋轉(zhuǎn)換向閥與氣路的連接氣管上分別連接有壓力傳感器。單點(diǎn)控制時(shí)，旋轉(zhuǎn)換向閥之間的連接氣管連接有壓力傳感器。旋轉(zhuǎn)換向閥由上體、下體和壓緊彈簧構(gòu)成，內(nèi)部有規(guī)則地布置一些空腔，旋轉(zhuǎn)換向閥安裝在同步電機(jī)的芯軸上，同步電機(jī)在CPU的控制下可旋轉(zhuǎn)，并帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)換向閥的上體旋轉(zhuǎn)。上體的下半部分徑向有一凸起，與基準(zhǔn)開關(guān)處于同一平面；1#旋轉(zhuǎn)換向閥上體的上半部分徑向有兩個(gè)凹坑，與位置開關(guān)處于同一平面，兩個(gè)凹坑分別對(duì)應(yīng)一條與氣泵或消音排氣管相連的氣路，上體的旋轉(zhuǎn)又可使閥門與氣泵、消音排氣管相連或斷開；2#旋轉(zhuǎn)換向閥上體的上半部分徑向有與氣路數(shù)目相對(duì)應(yīng)的凹坑，與位置開關(guān)處于同一半面，凹坑分別對(duì)應(yīng)氣路中的一條。
本實(shí)用新型的有益效果是1.可實(shí)現(xiàn)多條氣路進(jìn)排氣的自動(dòng)控制；2，工作平穩(wěn)、氣路切換噪音低。
控制部分采用單片機(jī)進(jìn)行氣動(dòng)控制，根據(jù)壓力傳感器8安裝位置的不同可分為單點(diǎn)控制和多點(diǎn)控制。單點(diǎn)控制指只有一個(gè)壓力傳感器8，且與氣管7直接相連，而在每個(gè)氣路中都安裝壓力傳感器8的機(jī)構(gòu)為多點(diǎn)控制。參照?qǐng)D2，CPU首先通過壓力傳感器8測(cè)量出當(dāng)前氣壓值，與預(yù)先設(shè)定的數(shù)值比較，根據(jù)比較的結(jié)果做出進(jìn)氣或排氣的決定；然后向1#同步電機(jī)3、2#同步電機(jī)16輸出電信號(hào)，控制同步電機(jī)的旋轉(zhuǎn)，并通過檢測(cè)1#基準(zhǔn)開關(guān)5、1#位置開關(guān)6和2#基準(zhǔn)開關(guān)9、2#位置開關(guān)10狀態(tài)，保證1#旋轉(zhuǎn)換向閥2和2#旋轉(zhuǎn)換向閥11找準(zhǔn)相應(yīng)的位置；最后是啟動(dòng)氣泵4對(duì)相應(yīng)的氣路進(jìn)行充排氣。在整個(gè)充排氣過程中，壓力傳感器8持續(xù)對(duì)每條氣路的壓力進(jìn)行循環(huán)檢測(cè)，直到整個(gè)機(jī)構(gòu)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，即每條氣路的氣壓都為預(yù)先設(shè)定的數(shù)值。此后，每隔一定時(shí)間，壓力傳感器8都要對(duì)每條氣路的壓力再進(jìn)行檢測(cè)，并將結(jié)果反饋給CPU，由CPU決定是否要恢復(fù)進(jìn)氣或排氣。
參照?qǐng)D4，充氣時(shí)，氣泵4產(chǎn)生的氣體經(jīng)氣管7、1#旋轉(zhuǎn)換向閥2、2#旋轉(zhuǎn)換向閥11到達(dá)1#氣路12、2#氣路13、3#氣路14和4#氣路15；參照?qǐng)D5，排氣時(shí)，1#氣路12、2#氣路13、3#氣路14、4#氣路15中的氣體經(jīng)氣管7、2#旋轉(zhuǎn)換向閥11、1#旋轉(zhuǎn)換向閥2、消音排氣管1排出；氣泵4內(nèi)有止回閥4-1，防止氣路中氣體經(jīng)氣泵泄漏。整個(gè)過程中，1#旋轉(zhuǎn)換向閥2與2#旋轉(zhuǎn)換向閥11之間始終由氣管7連通；1#旋轉(zhuǎn)換向閥2由1#同步電機(jī)3帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，1#旋轉(zhuǎn)換向閥2的1#閥門A分別與連接氣泵4的氣管C和連接消聲排氣器的氣管D連通和斷開；2#旋轉(zhuǎn)換向閥11由2#同步電機(jī)16帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，2#旋轉(zhuǎn)換向閥11的2#閥門B分別與連接氣路12、13、14、15的氣管E、F、G、H連通和斷開。
參照?qǐng)D3，所述旋轉(zhuǎn)換向閥2由上體2-1、下體2-2和壓緊彈簧2-3構(gòu)成，內(nèi)部有規(guī)則地布置一些空腔，與氣管7始終保持相連，通過上體2-1的旋轉(zhuǎn)又可與氣泵4、消音排氣管1相連或斷開。1#旋轉(zhuǎn)換向閥2安裝在1#同步電機(jī)3的芯軸上，當(dāng)1#同步電機(jī)3在CPU的控制下旋轉(zhuǎn)時(shí)，帶動(dòng)1#旋轉(zhuǎn)換向閥2的上體2-1旋轉(zhuǎn)。所述上體2-1的下半部分徑向有一凸起，與1#基準(zhǔn)開關(guān)5處于同一平面，當(dāng)上體2-1旋轉(zhuǎn)到某一位置致使1#基準(zhǔn)開關(guān)5接觸到該凸起時(shí)，CPU將該位置設(shè)定為起始位置；所述上體2-1的上半部分徑向有兩個(gè)凹坑，與1#位置開關(guān)6處于同一平面，兩個(gè)凹坑分別對(duì)應(yīng)一條與氣泵4或消音排氣管1相連的氣路，當(dāng)上體2-1旋轉(zhuǎn)到某一位置致使1#位置開關(guān)6位于其中的一個(gè)凹坑內(nèi)時(shí)，CPU根據(jù)起始位置可以判斷出當(dāng)前氣路的連接狀況。(通常，旋轉(zhuǎn)換向閥上的凹坑數(shù)量等于所需控制的氣路數(shù)即可，但如果凹坑數(shù)量大于所需控制的氣路數(shù)，只需將多余凹坑對(duì)應(yīng)的氣路出口與需要控制的氣路出口相連，因此，旋轉(zhuǎn)換向閥上的凹坑數(shù)量大于所需控制的氣路數(shù)的情況也應(yīng)屬于本專利的保護(hù)范圍。)參照?qǐng)D5，所述2#旋轉(zhuǎn)換向閥11結(jié)構(gòu)與1#旋轉(zhuǎn)換向閥2相似，只是空腔的布置略有不同，除氣管7始終與空腔保持相連外，通過上體的旋轉(zhuǎn)，2#旋轉(zhuǎn)換向閥11的空腔又可與氣路12、13、14、15相連或斷開。2#旋轉(zhuǎn)換向閥11安裝在2#同步電機(jī)16的芯軸上，當(dāng)2#同步電機(jī)16在CPU的控制下旋轉(zhuǎn)時(shí)，帶動(dòng)2#旋轉(zhuǎn)換向閥11的上體旋轉(zhuǎn)。所述上體的下半部分徑向有一凸起，與2#基準(zhǔn)開關(guān)9處于同一平面，當(dāng)上體旋轉(zhuǎn)到某一位置致使2#基準(zhǔn)開關(guān)9接觸到該凸起時(shí)，CPU將該位置設(shè)定為起始位置；所述上體的上半部分徑向有四個(gè)凹坑，與2#位置開關(guān)10處于同一平面，四個(gè)凹坑分別對(duì)應(yīng)氣路12、13、14、15中的一條，當(dāng)上體旋轉(zhuǎn)到某一位置致使2#位置開關(guān)10位于其中的一個(gè)凹坑內(nèi)時(shí)，CPU根據(jù)起始位置可以判斷出當(dāng)前氣路的連接狀況。CPU在獲得1#位置開關(guān)6和2#位置開關(guān)10提供的氣路連接狀況后，結(jié)合壓力傳感器8反饋的壓力值后決定是否進(jìn)排氣。
上述結(jié)構(gòu)示意圖、控制原理圖中描述的是四個(gè)氣路的進(jìn)排氣控制，實(shí)際應(yīng)用中控制的氣路數(shù)量可以少于或多于四個(gè)。
權(quán)利要求1.多氣路控制機(jī)構(gòu)，包括進(jìn)排氣部分、控制部分和連接部分，進(jìn)排氣部分包括氣泵、消音排氣管；控制部分包括同步電機(jī)、旋轉(zhuǎn)換向閥、基準(zhǔn)開關(guān)和位置開關(guān)；由氣管連接各部分，其特征是控制部分還包括CPU、壓力傳感器，CPU分別與氣泵、壓力傳感器、同步電機(jī)、基準(zhǔn)開關(guān)、位置開關(guān)連接，旋轉(zhuǎn)換向閥為2只，旋轉(zhuǎn)換向閥之間通過氣管連接，氣泵通過氣管與1#旋轉(zhuǎn)換向閥連接，旋轉(zhuǎn)換向閥還連接有同步電機(jī)、基準(zhǔn)開關(guān)和位置開關(guān)，1#旋轉(zhuǎn)換向閥通過氣管與消音排氣管連接，2#旋轉(zhuǎn)換向閥通過氣管與2個(gè)以上氣路連接，氣管上連接有壓力傳感器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多氣路控制機(jī)構(gòu)，其特征是氣泵中裝有止回閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多氣路控制機(jī)構(gòu)，其特征是多點(diǎn)控制時(shí)，2#旋轉(zhuǎn)換向閥與氣路的連接氣管上分別連接有壓力傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多氣路控制機(jī)構(gòu)，其特征是單點(diǎn)控制時(shí)，旋轉(zhuǎn)換向閥之間的連接氣管連接有壓力傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多氣路控制機(jī)構(gòu)，其特征是旋轉(zhuǎn)換向閥由上體、下體和壓緊彈簧構(gòu)成，內(nèi)部有規(guī)則地布置一些空腔，旋轉(zhuǎn)換向閥安裝在同步電機(jī)的芯軸上，同步電機(jī)在CPU的控制下可旋轉(zhuǎn)，并帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)換向閥的上體旋轉(zhuǎn)，上體的下半部分徑向有一凸起，與基準(zhǔn)開關(guān)處于同一平面；1#旋轉(zhuǎn)換向閥上體的上半部分徑向有兩個(gè)凹坑，與位置開關(guān)處于同一平面，兩個(gè)凹坑分別對(duì)應(yīng)一條與氣泵或消音排氣管相連的氣路，上體的旋轉(zhuǎn)又可使閥門與氣泵、消音排氣管相連或斷開；2#旋轉(zhuǎn)換向閥上體的上半部分徑向有與氣路數(shù)目相對(duì)應(yīng)的凹坑，與位置開關(guān)處于同一平面，凹坑分別對(duì)應(yīng)氣路中的一條。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種氣動(dòng)控制機(jī)構(gòu)，特別涉及一種多氣路控制機(jī)構(gòu)。解決了已有氣動(dòng)控制機(jī)構(gòu)無法自動(dòng)控制氣路壓力的缺陷。技術(shù)方案是多氣路控制機(jī)構(gòu)，包括進(jìn)排氣部分、控制部分和連接部分，進(jìn)排氣部分包括氣泵、消音排氣管；控制部分包括同步電機(jī)、旋轉(zhuǎn)換向閥、基準(zhǔn)開關(guān)和位置開關(guān)；由氣管連接各部分，其特征是控制部分還包括CPU、壓力傳感器，CPU分別與氣泵、壓力傳感器、同步電機(jī)、基準(zhǔn)開關(guān)、位置開關(guān)連接，旋轉(zhuǎn)換向閥為2只，旋轉(zhuǎn)換向閥之間通過氣管連接，氣泵通過氣管與1號(hào)旋轉(zhuǎn)換向閥連接，旋轉(zhuǎn)換向閥還連接有同步電機(jī)、基準(zhǔn)開關(guān)和位置開關(guān)，1號(hào)旋轉(zhuǎn)換向閥通過氣管與消音排氣管連接，2號(hào)旋轉(zhuǎn)換向閥通過氣管與2個(gè)以上氣路連接，氣管上連接有壓力傳感器。主要用于氣墊床及其它需充排氣的裝置。
文檔編號(hào)A47C27/08GK2563336SQ0226646
公開日2003年7月30日 申請(qǐng)日期2002年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月21日
發(fā)明者陳思海, 陳德平 申請(qǐng)人:上海中路實(shí)業(yè)有限公司