CN106122563A - 高精度阀门定位器用反馈装置 - Google Patents

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马玉山
姜军
贾华
常占东
李虎生
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Wuzhong Instrument Co Ltd
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • F16K31/06—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
    • F16K31/0675—Electromagnet aspects, e.g. electric supply therefor

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Abstract

本发明涉及阀门设备技术领域，尤其是涉及一种高精度阀门定位器用反馈装置，包括挡板、磁棒、及线圈，所述线圈设置在磁棒的外侧，所述线圈的外侧设置有永磁铁，所述永磁铁的两端均设置有一磁轭，所述线圈位于两个所述磁轭之间，所述磁棒穿过所述磁轭，所述磁棒的一端端部固定有挡板，本发明结构简单，具有良好的控制精度高及响应速度快，挡板与磁棒在工作时不易发生形变，磁棒在高温环境下不易发生退磁现象。

Description

高精度阀门定位器用反馈装置
技术领域
本发明涉及阀门设备技术领域，尤其是涉及一种高精度阀门定位器用反馈装置。
背景技术
气动调节阀是工业过程控制中的一种重要的执行部件，阀门定位器作为其主要控制附件，能够显著改善阀门的特性，提高控制精度、速度和灵活性。
电气阀门定位器是利用力平衡原理，通过改变喷嘴与挡板的距离而改变背压达到控制进排气量，最终控制执行器行程的目的。
如图1所示为现有喷嘴装置结构示意图，现有喷嘴装置中输出背压大小主要是通过挡板的变化量所决定。当给电磁线圈加入电流信号时，产生电磁力，使磁感应体在导磁体内左右移动，感应体与挡板固定为一体，当感应体移动时带动挡板移动，实现位移的变化，而导致背压值变化。
现有喷嘴装置中的挡板与磁感应体组装成一体结构，当电磁线圈加电时，导磁体产生电磁力驱动磁感应体移动，由于磁感应体响应时间滞后，导致输出背压值反应时间慢。当磁感应体在电磁力驱动时，挡板容易发生形变，导致挡板移动的位移不成线性，而影响输出背压值精度。当高温时感应体容易发生退磁，导致挡板的位移无法变化。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了解决现有喷嘴装置中的挡板与磁感应体组装成一体结构，当电磁线圈加电时，导磁体产生电磁力驱动磁感应体移动，由于磁感应体响应时间滞后，导致输出背压值反应时间慢，当磁感应体在电磁力驱动时，挡板容易发生形变，导致挡板移动的位移不成线性，而影响输出背压值精度，当高温时感应体容易发生退磁，导致挡板的位移无法变化的问题，现提供了一种高精度阀门定位器用反馈装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高精度阀门定位器用反馈装置，包括挡板、磁棒及线圈，所述线圈设置在磁棒的外侧，所述线圈的外侧设置有永磁铁，所述永磁铁的两端均设置有一磁轭，所述线圈位于两个所述磁轭之间，所述磁棒穿过所述磁轭，所述磁棒的一端端部固定有挡板。通过对线圈接入交流电并产生磁场，磁棒两端具有相互吸引的磁极(S极和N极)，在磁场的作用下使磁棒在磁轭内沿其轴向可以往复移动，并带动挡板往复移动，从而达到调整挡板与喷嘴之间的距离，决定输出背压值的变化，避免了当电磁线圈加电时，导磁体产生电磁力驱动磁感应体移动，由于磁感应体响应时间滞后，导致输出背压值反应时间慢的问题。
为了保证喷嘴装置在使用时能够快速、准确的执行，进一步地，所述挡板与所述磁棒一体成型。由于挡板与磁棒一体成型，磁棒在运行时不易发生形变，使得输出背压值更精确，保证了喷嘴装置在使用时能够快速、准确的执行。
为了提高挡板在恶劣环境下能够快速响应，并具有良好的力学性能，进一步地，所述挡板的材质为稀土超磁伸缩材料。由于挡板的材质为稀土超磁伸缩材料，稀土超磁材料主要有以下特点：应力大、可瞬间响应、耐高温，并且具有卓越的电磁能力与机械能的转换性能，在运行时，挡板不易发生形变，提高了输出背压值精度，避免了在高温环境下，磁棒易发生退磁现象。
进一步地，所述磁棒远离挡板的一端设置有轴圈，所述轴圈上开设有与所述磁棒相匹配的盲孔，所述磁棒插设在所述盲孔中。轴圈主要作用是固定磁棒，为了防止工作时磁棒从挡板的另一端窜出去。
进一步地，所述轴圈与其所在侧的磁轭贴合。
本发明的有益效果是：本发明高精度阀门定位器用反馈装置在使用时，通过对线圈接入交流电并产生磁场，磁棒两端具有相互吸引的磁极(S极和N极)，在磁场的作用下使磁棒在磁轭内沿其轴向可以往复移动，并带动挡板往复移动，从而达到调整挡板与喷嘴之间的距离，决定输出背压值的变化，避免了当电磁线圈加电时，导磁体产生电磁力驱动磁感应体移动，由于磁感应体响应时间滞后，导致输出背压值反应时间慢的问题；本发明结构简单，具有良好的控制精度高及响应速度快，挡板与磁棒在工作时不易发生形变，磁棒在高温环境下不易发生退磁现象。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是现有喷嘴装置的结构的主视图；
图2是本发明高精度阀门定位器用反馈装置的主视图。
图中：1、挡板，2、磁棒，3、磁轭，4、线圈，5、永磁铁，6、轴圈，7、喷嘴。
具体实施方式
现在结合附图对本发明做进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
实施例1
如图2所示，一种高精度阀门定位器用反馈装置，包括挡板1、磁棒2及线圈4，所述线圈4设置在磁棒2的外侧，所述线圈4的外侧设置有永磁铁5，所述永磁铁5的两端均设置有一磁轭3，所述线圈4位于两个所述磁轭3之间，所述磁棒2穿过所述磁轭3，所述磁棒2的一端端部固定有挡板1，所述挡板1与所述磁棒2一体成型，所述挡板1的材质为稀土超磁伸缩材料。
所述磁棒2远离挡板1的一端设置有轴圈6，所述轴圈6上开设有与所述磁棒2相匹配的盲孔601，所述磁棒2插设在所述盲孔601中，所述轴圈6与其所在侧的磁轭3贴合。
上述高精度阀门定位器用反馈装置在使用时，喷嘴7的气源是垂着吹向挡板1的表面上，由于磁棒2两端具有相互吸引的磁极，首先将线圈4接入交流电，通过改变接入交流电频率的变化来改变磁场，在磁场中的磁棒2会随着磁场的变化而磁场作用在磁棒2上的作用力也随之变化，从而控制磁棒2在磁轭3中沿其轴向可以左右移动，通过改变挡板1与喷嘴7之间的距离，可以决定输出背压值的大小，由于挡板1与磁棒2一体成型，磁棒2在运行时不易发生形变，使输出背压值更加准确，响应速度快，由于挡板1的材质为稀土超磁伸缩材料，在高温环境下不易发生退磁现象。
上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (5)

1.一种高精度阀门定位器用反馈装置，其特征在于：包括挡板(1)、磁棒(2)及线圈(4)，所述线圈(4)设置在磁棒(2)的外侧，所述线圈(4)的外侧设置有永磁铁(5)，所述永磁铁(5)的两端均设置有一磁轭(3)，所述线圈(4)位于两个所述磁轭(3)之间，所述磁棒(2)穿过所述磁轭(3)，所述磁棒(2)的一端端部固定有挡板(1)。
2.根据权利要求1所述的高精度阀门定位器用反馈装置，其特征在于：所述挡板(1)与所述磁棒(2)一体成型。
3.根据权利要求2所述的高精度阀门定位器用反馈装置，其特征在于：所述挡板(1)的材质为稀土超磁伸缩材料。
4.根据权利要求1所述的高精度阀门定位器用反馈装置，其特征在于：所述磁棒(2)远离挡板(1)的一端设置有轴圈(6)，所述轴圈(6)上开设有与所述磁棒(2)相匹配的盲孔(601)，所述磁棒(2)插设在所述盲孔(601)中。
5.根据权利要求1所述的高精度阀门定位器用反馈装置，其特征在于：所述轴圈(6)与其所在侧的磁轭(3)贴合。
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