CN105422951B - 一种圆形智能阀门定位器的气动单元装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种圆形智能阀门定位器的气动单元装置，其包括有包括有电磁阀组(10F)、气路底板(2A)、导气板(2B)。电磁阀组(10F)安装在气路底板(2A)的上面板，气路底板(2A)的一侧面板上安装有导气板(2B)。气路底板(2A)上设有气路通道，各个气路通道一端与外端气源连通，另一端与电磁阀组(10F)的接气口连接。

Description

一种圆形智能阀门定位器的气动单元装置

技术领域

本发明涉及一种定位机构，更特别地说，是指一种圆形智能阀门定位器。是通过控制外部气源流量来对阀门执行机构的气缸的行程进行驱动，实现对调节型阀门或开关阀开度的控制的定位器。

背景技术

生产过程的自动控制简称过程控制，它在工业生产中占有极其重要的地位。过程控制的质量很大程度上决定于过程控制仪表，它包括变送器、调节器、执行器以及各种辅助控制装置等。一种辅助控制仪表叫做阀门定位器，是各国竞相研究的对象，它在一定程度上决定了过程控制的调节品质，且随着过程控制水平的发展，定位器也必须不断发展以满足现代生产对过程控制的要求。

阀门定位器，按结构分气动阀门定位器、电气阀门定位器及智能阀门定位器，是调节阀的主要附件，通常与气动调节阀配套使用，它接受调节器的输出信号，然后以它的输出信号去控制气动调节阀，当调节阀动作后，阀杆的位移又通过机械装置反馈到阀门定位器，阀位状况通过电信号传给上位系统。

五十多年前，控制(或自动反馈过程)回路都是气体驱动的，变送器、调节器和最后控制单元(例如一个调节阀)被连接在一起并通过一个20-l00KPa的气动信号相互通讯，这个信号也被作为一个动力源用来驱动最后控制单元的执行机构。在许多方面，这仍然是正确的。但在一些情况下，例如阀的位置反应或改变速度太慢，较大尺寸的阀所需要的执行机构太大时，再使用像20-100KPa一样低的气压信号就无法达到预期的控制目的和控制精度。为了解决这个问题，气动阀门定位器得到发展。气动阀门定位器在调节器输出和阀门位置之间扮演容量调节器、信号放大器和关系控制器的角色。给定位器的气压信号操作一个气体继动器，气体继动器按顺序操作一个滑阀或喷嘴挡板机构。在定位器中，的位置通过一个凸轮来确定。在最后的控制单元中之所以要应用弹簧，是要在气压减小时保证执行机构的逆反应。

电气阀门定位器的输入信号为0～10mA的直流电信号，输出为气压信号。它能够起到电气转换器和气动阀门定位器两种作用。它接受电动调节器来的信号，它和气动调节阀配套使用。电气阀门定位器可以用于控制气动直行程或角行程调节阀；同时也适用于有弹簧执行机构的单作用状态和无弹簧执行机构的双作用状况；它也可为防爆结构和非防爆结构。它是按力矩平衡原理工作的，它与气动阀门定位器的最大的区别是它把气动阀门定位器的波纹管换成力矩马达。当信号电流通入到力矩马达的线圈两端时，它与永久磁钢作用后，对主杠杆产生一个力矩，于是挡板靠近喷嘴，经放大器放大后的输出压力通入到执行机构的气缸，通过反馈凸轮拉伸反馈弹簧，弹簧对主杠杆的反馈力矩与输入电流作用在主杠杆上的力矩相平衡时，仪表达到平衡状态。此时，一定的输入电流就对应一定的阀门位置。

70～80年代初，此种定位器在我国使用范围约占85％～90％，机械力平衡结构缺点是:耐环境性差，易受温度、外界振动影响，易磨损，手动调整费时且需要中断控制回路。但由于其价格低廉，在传统企业里仍在使用。

电子式电气阀门定位器在80年代初开始走向市场，近几年技术手段不断更新。线性电位器把阀杆位置转换成电信号和初始设定值比较，经过PI控制器调整和信号放大输出至压电微型阀，控制输出气压，经气动放大器输出。当输入信号与反馈信号平衡时，气动放大器输出稳定的压力信号，保证调节阀精确定位。由此可见，控制原理完全不同于过去的机械力平衡原理，给定值与实际反馈值的比较完全是电信号，不再是力平衡，减少了中间传递环节，消除了力传递和转换过程中一些问题，提高了抗干扰能力。其中电气转换元件采用压电微型阀，压电阀具有动作速度快、质量小、寿命长等突出优点，在实现气路平衡的同时，完成电信号到气信号的精确转换。

随着微电子技术的不断发展，微处理器芯片的集成度越来越高已经可以在一块芯片上同时集成CPU、存储器、定时器/计数器、并行和串行接口、甚至A/D转换器等。人们把这种超大规模集成电路芯片称作“单片微控制器”，简称为单片机。单片机的出现，引起了仪器仪表结构的根本性变革，以单片机为主体取代传统仪器仪表的常规电子线路，可以容易的将计算机技术与测量控制技术结合在一起，组成新一代的所谓“智能化测量控制仪表”。这种新型的智能仪表在过程的自动化，数据处理以及功能的多样化方面，都取得了巨大的进展。

最早是美国尤他州的VALTEK公司提出智能管理器IVM(IntelligentValveManager)的全新概念，现在定位器自诊断和通信等功能不断加强，智能阀门定位器已经成为各国仪器仪表公司研究、开发的热点。智能式电气阀门定位器以微处理器(MCU)为核心控制器，采用先进的数字控制算法完成对气动阀门的精确定位，并在此基础上对其进行一系列的功能扩展和增强，目前应用较广的阀门定位器大多是智能式阀门定位器，它与普通阀门定位器在性能、使用情况、性能价格比等方面进行比较有显著的优势。

目前定位器的研究热点主要在于智能阀门定位器，使用的电气阀门定位器采用的是机械式力平衡原理，存在一些不足且不能满足过程控制发展的需要。智能阀门定位器集合了机械、电子、通讯以及控制理论知识和相关软件知识，是一个跨学科的智能产品。在化工、制药、电力、材料、科学研究、生命科学、机械工业、电子工业等军民领域具有非常广泛的应用前景。

发明内容

为了解决现有调节阀的阀门开度不能有效控制，本发明设计的一种适用于驱动气动执行机构的本安型、圆形智能阀门定位器。该阀门定位器通过气动单元装置控制外部气源的进气量，并与线位移测量单元装置所反馈的位移信号进行比较，从而实现对调节型阀门或开关阀开度的控制。对外部壳体采用通用密封结构和专用密封圈相结合，采用组合叠落形式使各功能块实现互联，实现单作用和双作用气动执行机构的控制。本发明设计的阀门定位器能够实现线位移和角位移两种测量方式，并且能有效提高控制效率和节省气量。

本发明圆形智能阀门定位器的优点在于：

①各部分连接可靠、牢固、密封性好、定位准确、易于安装，满足在工业现场实现气动控制，可分别实现单作用和双作用气缸的控制、可靠性高、效率高、通用性好，易于维修和更换。

②观察窗、位移测量机构、定位盘、电路支撑结构、气路结构便于加工、工艺性好，易于与电气控制的兼容和可靠衔接。

③密封圈保证了安装后的密封性，防灰尘，易于旋紧、旋下清理，提高了安装、调试的方便性，也保证了内部电气元件的可靠性。

④本发明设计的圆形智能阀门定位器能够实现线位移和角位移两种测量方式。

⑤在气动单元装置中，(1)电磁阀是通用高可靠性电磁阀，分组实现单作用和双作用气缸的控制、可靠性高、效率高、通用性好，易于维修和更换；(2)阀板便于加工、工艺性好，他的空腔易于实现开启和关闭时的缓冲，控制柔度好，易于与电气控制的兼容和可靠衔接；(3)滤气隔圈保证了安装后的密封性，防灰尘，易于旋紧、旋下清理，提高了安装、调试的方便性，也保证了内部电气元件的可靠性。

⑥在线位移测量单元装置中，位移传感器是通用高可靠性传感器，可分别实现单作用和双作用气缸的控制、可靠性高、效率高、通用性好，易于维修和更换，可以实现线位移和角位移两种测量方式

⑦本发明设计的圆形智能阀门定位器中采用的大型密封圈型号尺寸相同可以互相替换，有效提高了零件的通用性。

⑧本发明设计的圆形智能阀门定位器中大量采用塑料模压件易于大规模生产时降低成本。

⑨在本发明中采用的第一密封圈11和第二密封圈13均具有双向密封和唇形密封功能，密封性能优异。

附图说明

图1是本发明圆形智能阀门定位器的正视图。

图1A是本发明圆形智能阀门定位器的右视图。

图1B是本发明圆形智能阀门定位器的左视图。

图1C是本发明圆形智能阀门定位器的立体图。

图1D是本发明圆形智能阀门定位器的另一视角立体图。

图1E是本发明圆形智能阀门定位器的分解图。

图1F是本发明圆形智能阀门定位器的剖视图。

图2是本发明圆形智能阀门定位器的位移测量结构组件的结构图。

图2A是本发明位移测量结构组件中支架的结构图。

图2B是本发明位移测量结构组件中连接件的结构图。

图3是本发明圆形智能阀门定位器中气动控制结构组件与底座的装配图。

图3A是本发明气动控制结构组件的结构图。

图3B是本发明气动控制结构组件中气路底板的结构图。

图3C是本发明气动控制结构组件中气路底板的另一视角结构图。

图3D是本发明气动控制结构组件中气路底板的第一剖面结构图。

图3E是本发明气动控制结构组件中气路底板的第二剖面结构图。

图3F是本发明气动控制结构组件中气路底板的第三剖面结构图。

图3G是本发明气动控制结构组件中导气板的结构图。

图3H是本发明气动控制结构组件中导气板的另一角结构图。

图4是本发明圆形智能阀门定位器中显示封装结构组件与底座的装配图。图4A是本发明显示封装结构组件的结构图。

图4B是本发明显示封装结构组件中上箱体的结构图。

图4C是本发明显示封装结构组件中上箱体的另一视角结构图。

图4D是本发明显示封装结构组件中下箱体的结构图。

图4E是本发明显示封装结构组件中下箱体的另一视角结构图。

图4F是本发明显示封装结构组件中键盘支架的结构图。

图5是本发明圆形智能阀门定位器中外壳体的结构图。

图5A是本发明圆形智能阀门定位器中外壳体的另一视角结构图。

图5B是本发明圆形智能阀门定位器中外壳体的剖示图。

图5C是本发明圆形智能阀门定位器的顶盖的结构图。

图5D是本发明圆形智能阀门定位器的第一密封圈的结构图。

图5E是本发明圆形智能阀门定位器的第二密封圈的结构图。

图5F是本发明圆形智能阀门定位器的第一套筒的结构图。

图5G是本发明圆形智能阀门定位器的连接件的结构图。

图5H是本发明圆形智能阀门定位器的连接件的另一视角结构图。

图5I是本发明圆形智能阀门定位器的第二套筒的结构图。

图5J是本发明圆形智能阀门定位器的第二套筒的另一视角结构图。

图5K是本发明圆形智能阀门定位器第三套筒的结构图。

图5L是本发明圆形智能阀门定位器的底座的结构图。

图5M是本发明圆形智能阀门定位器的底座的第一剖示图。

图5N是本发明圆形智能阀门定位器的底座的第二剖示图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明做进一步的详细说明。

参见图1、图1A～图1F所示，本发明设计的一种圆形智能阀门定位器，其包括有线位移测量单元装置1、气动单元装置2、显示封装单元装置和封装壳体单元装置。

线位移测量单元装置1

参见图1、图1A、图1B、图1D、图1E、图1F、图2、图2A、图2B所示，线位移测量单元装置1包括有直线位移传感器10A、位移测量支架1A、位移测量连接件1B、以及用于固定位移测量连接件1B的AA紧顶螺钉1C、AB紧顶螺钉1D、AA方螺母1C2、AB方螺母1D2。所述的直线位移传感器10A选用深圳米诺电子有限公司生产的KTR-M-25型号，直线行程25mm。

位移测量支架1A

参见图2、图2A所示，位移测量支架1A为一体成型结构体。位移测量支架1A的中部设有通孔1A1F和隔板1A6；该通孔1A1F用于直线位移传感器10A穿过。

位移测量支架1A的上面板1A-1上设有AA限位柱1A2、AB限位柱1A3、AC限位柱1A4、圆弧立板1A5、AA隔板1A7、AB隔板1A8；AA限位柱1A2、AB限位柱1A3和AC限位柱1A4位于圆弧立板1A5上；AA隔板1A7与AB隔板1A8用于加强位移测量支架1A的承载能力。由于位移测量支架1A为开口设计，故用AA隔板1A7与AB隔板1A8实现开口两端的连接。在开口的两端分别设有用于安装B电路板10E的AA卡槽1A9和AB卡槽1A10。AA限位柱1A2上设有AA限位孔1A2A，该AA限位孔1A2A用于放置下箱体9的IC支撑臂9F。AB限位柱1A3上设有AB限位孔1A3A，该AB限位孔1A3A用于放置下箱体9的IB支撑臂9E。AC限位柱1A4上设有AC限位孔1A4A，该AC限位孔1A4A用于放置下箱体9的IA支撑臂9D。

位移测量支架1A的下面板1A-2上设有AA支撑柱1A1A、AB支撑柱1A1B、AC支撑柱1A1C、AD支撑柱1A1D、加强筋1A1E和减重腔1A1G；加强筋1A1E与减重腔1A1G间隔设置。AA支撑柱1A1A上设有AA通孔1A1A1，该AA通孔1A1A1用于放置A螺钉10I，穿过AA通孔1A1A1的A螺钉10I的螺纹端连接在底座7的GA支撑柱71的螺纹孔中。AB支撑柱1A1B上设有AB通孔1A1B1，该AB通孔1A1B1用于放置B螺钉10J，穿过AC通孔1A1C1的C螺钉10K的螺纹端连接在底座7的GB支撑柱72的螺纹孔中。AC支撑柱1A1C上设有AC通孔1A1C1，该AC通孔1A1C1用于放置C螺钉10K，穿过AC通孔1A1C1的C螺钉10K的螺纹端连接在底座7的GC支撑柱73的螺纹孔中。AD支撑柱1A1D上设有AD通孔1A1D1，该AD通孔1A1D1用于放置D螺钉10L(如图3所示)，穿过AD通孔1A1D1的D螺钉10I的螺纹端连接在底座7的GD支撑柱74的螺纹孔中。

在本发明中，位移测量支架1A采用非金属材料加工，如塑料、PC材料、PVC材料、ABS材料等。

位移测量连接件1B

参见图2、图2B所示，位移测量连接件1B为一体成型结构体。位移测量连接件1B的中心设有AE通孔1B5，该AE通孔1B5用于直线位移传感器10A的一端穿过，直线位移传感器10A安装在位移测量连接件1B的AA端面板1B4上。位移测量连接件1B上设有AA凸台1B1、AB凸台1B2、AC凸台1B3；AA凸台1B1与AB凸台1B21之间是AA凹槽1B6；AB凸台1B2与AC凸台1B3之间是AB凹槽1B7；所述AA凹槽1B6用于放置AA紧顶螺钉1C和AB紧顶螺钉1D，通过AA紧顶螺钉1C和AB紧顶螺钉1D实现位移测量连接件1B与底座7的固定；所述AB凹槽1B7用于放置AC密封圈1E。

AA紧顶螺钉1C的一端顺次穿过AA密封圈1C1、底座7的GB通孔7E2、AA方螺母1C2(AA方螺母1C2安装在底座7的GB开口槽7E4中)后，置于AA凹槽1B6内。

AB紧顶螺钉1D的一端顺次穿过AB密封圈1D1、底座7的GA通孔7E1、AB方螺母1D2(AB方螺母1D2安装在底座7的GA开口槽7E3中)后，置于AA凹槽1B6内。

在本发明中，位移测量连接件1B采用铝合金材料加工，如2A12-T4材料加工。

气动单元装置2

参见图1、图1A、图1B、图1D、图1E、图1F、图3、图3A～图3H所示，气动单元装置2包括有电磁阀组10F、气路底板2A、导气板2B、以及气源接头。电磁阀组10F安装在气路底板2A的上面板2A-1上。电磁阀组10F为四个直动式二位三通电磁阀组成，电磁阀选用SMC公司生产的V114-5LZ型号。

气路底板2A

参见图3、图3A、图3B、图3C、图3D、图3E、图3F所示，气路底板2A为一体成型结构体。气路底板2A上设有BA气路通道2A1、BB气路通道2A2、BC气路通道2A3、BD气路通道2A4、BE气路通道2A5、BF气路通道2A6、BG气路通道2A7、BH气路通道2A8、BI气路通道2A9；且BF气路通道2A6、BG气路通道2A7、BH气路通道2A8和BI气路通道2A9位于下面板2A-2上；BA气路通道2A1与BC气路通道2A3导通；BB气路通道2A2与BF气路通道2A6导通；BD气路通道2A4与BH气路通道2A8导通；BE气路通道2A5与BI气路通道2A9导通。

气路底板2A上设有BA通孔2A1A、BB通孔2A1B、BC通孔2A1C、BD通孔2A1D、BE通孔2A1E；BA通孔2A1A用于第一BB螺钉2L穿过，第一BB螺钉2L穿过BA通孔2A1A后螺纹连接在螺纹镶嵌圈中，该螺纹镶嵌圈安装在底座7的GE支撑柱7G5的盲孔中。BB通孔2A1B用于第一BA螺钉2K穿过，第一BA螺钉2K穿过BB通孔2A1B后螺纹连接在螺纹镶嵌圈中，该螺纹镶嵌圈安装在底座7的GH支撑柱7H1的盲孔中。BC通孔2A1C用于第一BC螺钉2M穿过，第一BC螺钉2M穿过BC通孔2A1C后螺纹连接在螺纹镶嵌圈中，该螺纹镶嵌圈安装在底座7的GI支撑柱7H2的盲孔中。BD通孔2A1D用于第一BE螺钉2R穿过，第一BE螺钉2R穿过BD通孔2A1D后螺纹连接在螺纹镶嵌圈中，该螺纹镶嵌圈安装在底座7的GG支撑柱7G7的盲孔中。BE通孔2A1E用于第一BD螺钉2P穿过，第一BD螺钉2P穿过BE通孔2A1E后螺纹连接在螺纹镶嵌圈中，该螺纹镶嵌圈安装在底座7的GF支撑柱7G6的盲孔中。

在本发明中，气路底板2A采用非金属材料加工，如PPS材料加工。

导气板2B

参见图3、图3A、图3G、图3H所示，导气板2B为一体成型结构体。导气板2B上设有用于气源通过的通孔(即BF通孔2B1A、BG通孔2B1B、BH通孔2B1C、BI通孔2B1D)、以及用于安装螺钉的沉头通孔(即BA沉头通孔2B2A、BB沉头通孔2B2B、BC沉头通孔2B2C、BD沉头通孔2B2D、BE沉头通孔2B2E、BF沉头通孔2B2F)。

BF通孔2B1A的出口端上安装有BA过滤网2C，BF通孔2B1A的入口端上安装有BA气源接头2-1。

BG通孔2B1B的出口端上安装有BB过滤网2D，BG通孔2B1B的入口端上安装有BB气源接头2-2。

BH通孔2B1C的出口端上安装有BC过滤网2E，BH通孔2B1C的入口端上安装有BC气源接头2-3。

BI通孔2B1D的出口端上安装有BD过滤网2F，BI通孔2B1D的入口端上安装有BD气源接头2-4。

BA沉头通孔2B2A用于安装第二BA螺钉2B1，第二BA螺钉2B1的一端穿过BA沉头通孔2B2A后连接在BE螺纹镶嵌圈2W上，BE螺纹镶嵌圈2W安装在底座7的气路连通体7D的GA盲孔7D-1内。

BB沉头通孔2B2B用于安装第二BB螺钉2B2，第二BB螺钉2B2的一端穿过BB沉头通孔2B2B后连接在BF螺纹镶嵌圈2X上，BF螺纹镶嵌圈2X安装在底座7的气路连通体7D的GB盲孔7D-2内。

BC沉头通孔2B2C用于安装第二BC螺钉2B3，第二BC螺钉2B3的一端穿过BC沉头通孔2B2C后连接在BC螺纹镶嵌圈2U上，BC螺纹镶嵌圈2U安装在底座7的气路连通体7D的GC盲孔7D-3内。

BD沉头通孔2B2D用于安装BD螺钉2B4，BD螺钉2B4的一端穿过BD沉头通孔2B2D后连接在BD螺纹镶嵌圈2V上，BD螺纹镶嵌圈2V安装在底座7的气路连通体7D的GD盲孔7D-4内。

BE沉头通孔2B2E用于安装BE螺钉2B5，BE螺钉2B5的一端穿过BE沉头通孔2B2E后连接在BA螺纹镶嵌圈2S上，BA螺纹镶嵌圈2S安装在底座7的气路连通体7D的GE盲孔7D-5内。

BF沉头通孔2B2F用于安装BF螺钉2B6，BF螺钉2B6的一端穿过BF沉头通孔2B2F后连接在BB螺纹镶嵌圈2T上，BB螺纹镶嵌圈2T安装在底座7的气路连通体7D的GF盲孔7D-6内。

导气板2B的A面板2B-1上设有BA沉头通孔2B2A、BB沉头通孔2B2B、BC沉头通孔2B2C、BD沉头通孔2B2D、BE沉头通孔2B2E、BF沉头通孔2B2F；BF通孔2B1A、BG通孔2B1B、BH通孔2B1C、BI通孔2B1D。

导气板2B的B面板2B-2上设有BA限位盲孔2B3A和BB限位盲孔2B3B；BA限位盲孔2B3A用于放置底座7的气路连通体7D上的GA限位柱7D5；BB限位盲孔2B3B用于放置底座7的气路连通体7D上的GB限位柱7D6。

在本发明中，导气板2B采用铝合金材料加工，如2A12-T4材料加工。

显示封装单元装置

参见图1、图1A、图1B、图1D、图1E、图1F、图4、图4A～图4F所示，显示封装单元装置包括有上箱体8、下箱体9、键盘支架14。键盘支架14的横板14A安装在上箱体8的上方，键盘支架14的立板14B安装在下箱体9上。

上箱体8

参见图1、图1A、图1B、图1D、图1E、图1F、图4、图4A、图4B、图4C所示，上箱体8为一体成型结构体。上箱体8的上面板8A上设有HA矩形通孔8A1、HB矩形通孔8A3、走线孔8A2；该HA矩形通孔8A1处用于安装LCD显示器10C(LCD显示器10C选用北京海讯华田电子有限公司生产的HG1286483G-VA型号)。该HB矩形通孔8A3用于U盘接口设备的穿过。

上箱体8的连接环8B上设有HA通孔8B1、HB通孔8B2、HC通孔8B3；HA通孔8B1用于HA螺钉8-1穿过，穿过HA通孔8B1的HA螺钉8-1连接在HA螺纹镶嵌圈上，且HA螺纹镶嵌圈安装在下箱体9的IA盲孔9B11内。HB通孔8B2用于HB螺钉8-2穿过，穿过HB通孔8B2的HB螺钉8-2连接在HB螺纹镶嵌圈上，且HB螺纹镶嵌圈安装在下箱体9的IB盲孔9B21内。HC通孔8B3用于HC螺钉8-3穿过，穿过HC通孔8B3的HC螺钉8-3连接在HC螺纹镶嵌圈上，且HC螺纹镶嵌圈安装在下箱体9的IC盲孔9B31内。

上箱体8的连接环8B内壁设有HA环形凹腔8C，该HA环形凹腔8C用于放置A电路板10D；上箱体8的下端端面上设有HA锁块8D和HB锁块8E；HA锁块8D置于下箱体9的IA限位槽9-1中，HB锁块8E置于下箱体9的IB限位槽9-2中。锁块与限位槽的配合能够阻止上箱体8在圆周方向上的转动。

在本发明中，上箱体8采用非金属材料加工，如ABS材料加工。

下箱体9

参见图1、图1A、图1B、图1D、图1E、图1F、图4、图4A、图4D、图4E所示，下箱体9为一体成型结构体。下箱体9的支撑板9A上设有加强筋9A1、沉头腔9A2、HC矩形通孔9A3；下箱体9的箱体环9B外壁上设有IA限位槽9-1和IB限位槽9-2，HA锁块8D置于下箱体9的IA限位槽9-1中，HB锁块8E置于下箱体9的IB限位槽9-2中。

下箱体9的箱体环9B的内壁上IA内凸台9B1，IA内凸台9B1上设有IA盲孔9B11，该IA盲孔9B11内安装有HA螺纹镶嵌圈。

下箱体9的箱体环9B的内壁上IB内凸台9B2，IB内凸台9B2上设有IB盲孔9B21，该IB盲孔9B21内安装有HB螺纹镶嵌圈。

下箱体9的箱体环9B的内壁上IC内凸台9B3，IC内凸台9B3上设有IC盲孔9B31，该IC盲孔9B31内安装有HC螺纹镶嵌圈。

下箱体9的下方设有I凸台9C、IA支撑臂9D、IB支撑臂9E、IC支撑臂9F；该I凸台9C上设有IE盲孔9C1，IE盲孔9C1用于安装HD螺纹镶嵌圈。IA支撑臂9D的端部为IA挂勾9D1，IA支撑臂9D的挂勾端穿过位移测量支架1A的AC限位柱1A4上的AC限位孔1A4A后，且通过IA挂勾9D1卡紧。IB支撑臂9E的端部为IA挂勾9D1，IB支撑臂9E的挂勾端穿过位移测量支架1A的AB限位柱1A3上的AB限位孔1A3A后，且通过IA挂勾9D1卡紧。IC支撑臂9F的端部为IA挂勾9D1，IC支撑臂9F的挂勾端穿过位移测量支架1A的AA限位柱1A2上的AA限位孔1A2A后，且通过IA挂勾9D1卡紧。

在本发明中，下箱体9采用非金属材料加工，如ABS材料加工。在下箱体9的结构体上在需要通过螺钉实现连接处设置有螺纹镶嵌圈，螺纹镶嵌圈为深圳市恒纳威五金制品有限公司生产。

键盘支架14

参见图4F所示，键盘支架14上设有横板14A和立板14B，所述横板14A上设有透明板14C，该透明板14C的下方放置有LCD显示器10C。所述横板14A上设有矩形通孔14A1，该矩形通孔14A1用于U盘接口设备穿过。

在本发明中，键盘支架14采用非金属材料加工，如柔性聚氨酯泡沫材料加工。键盘支架14是为方便设置键盘，也可以将键盘的按键直接加工在键盘支架14的上面板上。

封装壳体单元装置

参见图1、图1A、图1B、图1D、图1E、图1F、图5、图5A～图5N所示，封装壳体单元装置包括有顶盖3、第一套筒4、连接件5、第二套筒6、底座7、电源盒端盖15。

顶盖3

参见图5C所示，顶盖3上设有CA收缩段3A、CA凸起段3B、CB收缩段3C和空腔3D；CA收缩段3A用于放置第一密封圈11的上凸台11D；CB收缩段3C用于放置第一密封圈11的下凸台11E；CA凸起段3B用于放置第一密封圈11的内凹槽11A；顶盖3的下端面3E与第一密封圈11的翻边11C接触。顶盖3的内部为空腔3D。

在本发明中，顶盖3采用非金属材料加工，如尼龙6材料加工。

第一套筒4

参见图5E所示，第一套筒4的中部是DA通孔4A，第一套筒4的一端设有DA挡环4B，DA挡环4B与第三套筒12的下端接触，DA挡环4B用于支撑起第三套筒12。

在本发明中，第一套筒4采用铝合金材料加工，如2A12-T4材料加工。

第一密封圈11

参见图5D所示，第一密封圈11的内壁上设有上凸台11D、内凹槽11A、下凸台11E；第一密封圈11的外壁上设有外凸起11B。上凸台11D安装在顶盖3的CA收缩段3A上；下凸台11E安装在顶盖3的CB收缩段3C上；内凹槽11A内安装有顶盖3的CA凸起段3B；外凸起11B与第三套筒12的上收缩段12B为紧配合，达到密封的效果。

在本发明中，第一密封圈11设计为两端凸台中部凹槽的双向密封唇形结构，这有利于密封性能。第一密封圈11采用天然橡胶材料加工。

第三套筒12

参见图5K所示，第三套筒12的上端设有上收缩段12B，第三套筒12的下端设有下收缩段12A；第三套筒12的内壁上设有上内凸台12C和下内凸台12D，上内凸台12C与下内凸台12D之间是内凸环12E，该内凸环12E与顶盖3的CA凸起段配合，下内凸台12D的端面用于支撑顶盖3的下端。上收缩段12B与顶盖3之间套接有第一密封圈11。

在本发明中，第三套筒12采用非金属材料加工，如PPS材料加工。

连接件5

参见图5F、图5G所示，连接件5的中部是EA通孔5A；连接件5的上端设有EA收缩段5B、EA凸起段5C、EB凸起段5C，EA凸起段5C与EB凸起段5C之间是EA凹槽5E；该EA凹槽5E用于放置第一套筒4的下端；连接件5的下端设有EC凸起段5F、ED凸起段5G，EC凸起段5F与ED凸起段5G之间是EB凹槽5H；该EB凹槽5H用于放置第二套筒6的上端。

在本发明中，连接件5采用非金属材料加工，如PPS材料加工。

第二密封圈13

参见图5D所示，第二密封圈13的内壁上设有上凸台13D、内凹槽13A、下凸台13E；第二密封圈13的外壁上设有外凸起13B。上凸台13D安装在第三套筒12的CA收缩段3A上；下凸台13E安装在第三套筒12的CB收缩段3C上；内凹槽11A内安装有顶盖3的CA凸起段3B；外凸起11B与第三套筒12。

在本发明中，第二密封圈13设计为两端凸台中部凹槽的双向密封唇形结构，这有利于密封性能。第二密封圈13采用天然橡胶材料加工。

第二套筒6

参见图5F、图5G所示，第二套筒6的上端设有FA收缩段6B、FA凸起段6C；第二套筒6的下端设有FB收缩段6E、FB凸起段6D；第二套筒6的筒体6A上设有FA通孔6A1和电源盒6F；该FA通孔6A1用于安装单向阀10M。该电源盒6F用于安装本发明设计的智能阀门定位器所需的电源设备。电源盒6F上通过螺钉固定有电源盒端盖15。电源盒6F的两端分别设有用于与外部电源连接的A电源接头10N和B电源接头10P。

在本发明中，第二套筒6采用非金属材料加工，如PPS材料加工。

底座7

参见图1B、图1C、图1D、图5L所示，底座7为一体成型结构体。底座7的中部设有底板7G和GC通孔7F，GC通孔7F用于放置位移测量连接件1B，底板7G上设有GE导气孔7G1、GF导气孔7G2、GG导气孔7G3、GH导气孔7G4、GA支撑圆环7H、GE支撑柱7G5、GF支撑柱7G6、GG支撑柱7G7；GE导气孔7G1与GA导气孔7D1经GA导气通道7-1连通；GF导气孔7G2与GB导气孔7D2经GB导气通道7-2连通；GG导气孔7G3与GC导气孔7D3经GC导气通道7-3连通；GH导气孔7G4与GD导气孔7D4经GD导气通道7-4连通；GA支撑圆环7H上设有GH支撑柱7H1和GI支撑柱7H2；该GH支撑柱7H1上设有盲孔，且盲孔内安装有螺纹镶嵌圈，该螺纹镶嵌圈用于与螺钉连接。该GI支撑柱7H2上设有盲孔，且盲孔内安装有螺纹镶嵌圈，该螺纹镶嵌圈用于与螺钉连接。GE支撑柱7G5上设有盲孔，且盲孔内安装有螺纹镶嵌圈，该螺纹镶嵌圈用于与螺钉连接。GF支撑柱7G6上设有盲孔，且盲孔内安装有螺纹镶嵌圈，该螺纹镶嵌圈用于与螺钉连接。GG支撑柱7G7上设有盲孔，且盲孔内安装有螺纹镶嵌圈，该螺纹镶嵌圈用于与螺钉连接。

底座7的上端设有GA内圆环7A、GA外圆环7B，且GA内圆环7A与GA外圆环7B之间是GA凹槽7C；所述GA凹槽7C内放置有第二套筒6的下端和第四密封圈10H。所述GA内圆环7A的内壁面上设有GA支撑柱71、GB支撑柱72、GC支撑柱73、GD支撑柱74；GA支撑柱71上设有螺纹孔，GA支撑柱71套接在位移测量支架1A的AA支撑柱1A1A内，通过A螺钉10I穿过AA支撑柱1A1A的AA通孔1A1A1后，螺纹连接在GA支撑柱71的螺纹孔中。GA支撑柱71用于支撑位移测量支架1A的AA支撑柱1A1A。GB支撑柱72上设有螺纹孔，GB支撑柱72套接在位移测量支架1A的AB支撑柱1A1B内，通过B螺钉10J穿过AB支撑柱1A1B的AB通孔1A1B1后，螺纹连接在GB支撑柱72的螺纹孔中。GB支撑柱72用于支撑位移测量支架1A的AB支撑柱1A1B。GC支撑柱73上设有螺纹孔，GC支撑柱73套接在位移测量支架1A的AC支撑柱1A1C内，通过C螺钉10K穿过AC支撑柱1A1C的AC通孔1A1C1后，螺纹连接在GC支撑柱73的螺纹孔中。GC支撑柱73用于支撑位移测量支架1A的AC支撑柱1A1C。GD支撑柱74上设有螺纹孔，GD支撑柱74套接在位移测量支架1A的AD支撑柱1A1D内，通过D螺钉10L穿过AD支撑柱1A1D的AD通孔1A1D1后，螺纹连接在GD支撑柱74的螺纹孔中。GD支撑柱74用于支撑位移测量支架1A的AD支撑柱1A1D。

底座7的下端为圆环座体7E，圆环座体7E上设有GA通孔7E1、GB通孔7E2和气路连通体7D；GA通孔7E1用于放置AB紧顶螺钉1D；GB通孔7E2用于放置AA紧顶螺钉1C。

气路连通体7D上设有GA导气孔7D1、GB导气孔7D2、GC导气孔7D3、GD导气孔7D4，GA盲孔7D-1、GB盲孔7D-2、GC盲孔7D-3、GD盲孔7D-4、GE盲孔7D-5、GF盲孔7D-6。GA盲孔7D-1内安装有BA螺纹镶嵌圈2S，GB盲孔7D-2内安装有BB螺纹镶嵌圈2T，GC盲孔7D-3内安装有BC螺纹镶嵌圈2U，GD盲孔7D-4内安装有BD螺纹镶嵌圈2V，GE盲孔7D-5内安装有BE螺纹镶嵌圈2W，GF盲孔7D-6内安装有BF螺纹镶嵌圈2X。

底座7的底板7G的下端面上设有用于放置AA方螺母1C2的AB开口槽7E4和用于放置AB方螺母1D2的AA开口槽7E3。底座7的底板7G的下端面上设有四个支撑柱，该四个支撑柱用于实现将本发明设计的定位器与外部平台的固定。

在本发明中，底座7采用非金属材料加工，如PPS材料加工。在底座7的结构体上在需要通过螺钉实现连接处设置有螺纹镶嵌圈，螺纹镶嵌圈为深圳市恒纳威五金制品有限公司生产。

Claims (2)

1.一种圆形智能阀门定位器的气动单元装置，其特征在于：

所述气动单元装置包括有电磁阀组(10F)、气路底板(2A)、导气板(2B)、以及气源接头；电磁阀组(10F)安装在气路底板(2A)的上面板(2A-1)上；

气路底板(2A)为一体成型结构体；气路底板(2A)上设有BA气路通道(2A1)、BB气路通道(2A2)、BC气路通道(2A3)、BD气路通道(2A4)、BE气路通道(2A5)、BF气路通道(2A6)、BG气路通道(2A7)、BH气路通道(2A8)、BI气路通道(2A9)；且BF气路通道(2A6)、BG气路通道(2A7)、BH气路通道(2A8)和BI气路通道(2A9)位于下面板(2A-2)上；BA气路通道(2A1)与BC气路通道(2A3)导通；BB气路通道(2A2)与BF气路通道(2A6)导通；BD气路通道(2A4)与BH气路通道(2A8)导通；BE气路通道(2A5)与BI气路通道(2A9)导通；

气路底板(2A)上设有BA通孔(2A1A)、BB通孔(2A1B)、BC通孔(2A1C)、BD通孔(2A1D)、BE通孔(2A1E)；BA通孔(2A1A)用于第一BB螺钉(2L)穿过，第一BB螺钉(2L)穿过BA通孔(2A1A)后螺纹连接在螺纹镶嵌圈中，该螺纹镶嵌圈安装在底座(7)的GE支撑柱(7G5)的盲孔中；BB通孔(2A1B)用于第一BA螺钉(2K)穿过，第一BA螺钉(2K)穿过BB通孔(2A1B)后螺纹连接在螺纹镶嵌圈中，该螺纹镶嵌圈安装在底座(7)的GH支撑柱(7H1)的盲孔中；BC通孔(2A1C)用于第一BC螺钉(2M)穿过，第一BC螺钉(2M)穿过BC通孔(2A1C)后螺纹连接在螺纹镶嵌圈中，该螺纹镶嵌圈安装在底座(7)的GI支撑柱(7H2)的盲孔中；BD通孔(2A1D)用于第一BE螺钉(2R)穿过，第一BE螺钉(2R)穿过BD通孔(2A1D)后螺纹连接在螺纹镶嵌圈中，该螺纹镶嵌圈安装在底座(7)的GG支撑柱(7G7)的盲孔中；BE通孔(2A1E)用于第一BD螺钉(2P)穿过，第一BD螺钉(2P)穿过BE通孔(2A1E)后螺纹连接在螺纹镶嵌圈中，该螺纹镶嵌圈安装在底座(7)的GF支撑柱(7G6)的盲孔中；

导气板(2B)上设有用于气源通过的通孔、以及用于安装螺钉的沉头通孔；

BF通孔(2B1A)的出口端上安装有BA过滤网(2C)，BF通孔(2B1A)的入口端上安装有BA气源接头(2-1)；

BG通孔(2B1B)的出口端上安装有BB过滤网(2D)，BG通孔(2B1B)的入口端上安装有BB气源接头(2-2)；

BH通孔(2B1C)的出口端上安装有BC过滤网(2E)，BH通孔(2B1C)的入口端上安装有BC气源接头(2-3)；

BI通孔(2B1D)的出口端上安装有BD过滤网(2F)，BI通孔(2B1D)的入口端上安装有BD气源接头(2-4)；

BA沉头通孔(2B2A)用于安装第二BA螺钉(2B1)，第二BA螺钉(2B1)的一端穿过BA沉头通孔(2B2A)后连接在BE螺纹镶嵌圈(2W)上，BE螺纹镶嵌圈(2W)安装在底座(7)的气路连通体(7D)的GA盲孔(7D-1)内；

BB沉头通孔(2B2B)用于安装第二BB螺钉(2B2)，第二BB螺钉(2B2)的一端穿过BB沉头通孔(2B2B)后连接在BF螺纹镶嵌圈(2X)上，BF螺纹镶嵌圈(2X)安装在底座(7)的气路连通体(7D)的GB盲孔(7D-2)内；

BC沉头通孔(2B2C)用于安装第二BC螺钉(2B3)，第二BC螺钉(2B3)的一端穿过BC沉头通孔(2B2C)后连接在BC螺纹镶嵌圈(2U)上，BC螺纹镶嵌圈(2U)安装在底座(7)的气路连通体(7D)的GC盲孔(7D-3)内；

BD沉头通孔(2B2D)用于安装BD螺钉(2B4)，BD螺钉(2B4)的一端穿过BD沉头通孔(2B2D)后连接在BD螺纹镶嵌圈(2V)上，BD螺纹镶嵌圈(2V)安装在底座(7)的气路连通体(7D)的GD盲孔(7D-4)内；

BE沉头通孔(2B2E)用于安装BE螺钉(2B5)，BE螺钉(2B5)的一端穿过BE沉头通孔(2B2E)后连接在BA螺纹镶嵌圈(2S)上，BA螺纹镶嵌圈(2S)安装在底座(7)的气路连通体(7D)的GE盲孔(7D-5)内；

BF沉头通孔(2B2F)用于安装BF螺钉(2B6)，BF螺钉(2B6)的一端穿过BF沉头通孔(2B2F)后连接在BB螺纹镶嵌圈(2T)上，BB螺纹镶嵌圈(2T)安装在底座(7)的气路连通体(7D)的GF盲孔(7D-6)内；

导气板(2B)的A面板(2B-1)上设有BA沉头通孔(2B2A)、BB沉头通孔(2B2B)、BC沉头通孔(2B2C)、BD沉头通孔(2B2D)、BE沉头通孔(2B2E)、BF沉头通孔(2B2F)；BF通孔(2B1A)、BG通孔(2B1B)、BH通孔(2B1C)、BI通孔(2B1D)；

导气板(2B)的B面板(2B-2)上设有BA限位盲孔(2B3A)和BB限位盲孔(2B3B)；BA限位盲孔(2B3A)用于放置底座(7)的气路连通体(7D)上的GA限位柱(7D5)；BB限位盲孔(2B3B)用于放置底座(7)的气路连通体(7D)上的GB限位柱(7D6)。

2.根据权利要求1所述的一种圆形智能阀门定位器的气动单元装置，其特征在于：电磁阀组(10F)为四个直动式二位三通电磁阀组成。