CN110715100A - 一种带有远程控制功能的阀门 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种带有远程控制功能的阀门，属于阀门技术领域，包括阀体，所述阀体的顶端固定设有安装壳，且安装壳内固定安装有伺服电机，所述伺服电机的输出轴上固定连接有主动锥齿轮，且主动锥齿轮和从动锥齿轮相啮合，所述从动锥齿轮固定设于螺杆的顶端；控制输入部分采用双稳态触发器，每输入一个脉冲，转换一次，进行反转、正转控制，实现伺服电机的真反转运作，进而在螺杆的作用下使得阀板能够稳定上下移动，实现远程控制作业，控制效果好，适用于自动化设备上，采用数字流量计实时计算阀门开启后流量情况，并通过远程功能实时发送给控制终端，便于工作人员进行数据记录及统计，完善功能多样化。

Description

一种带有远程控制功能的阀门
技术领域
本发明属于阀门技术领域，具体涉及一种带有远程控制功能的阀门。
背景技术
阀门是流体输送系统中的控制部件，具有截止、调节、导流、防止逆流、稳压、分流或溢流泄压等功能，用于流体控制系统的阀门，从最简单的截止阀到极为复杂的自控系统中所用的各种阀门，其品种和规格相当繁多，阀门可用于控制空气、水、蒸汽、各种腐蚀性介质、泥浆、油品、液态金属和放射性介质等各种类型流体的流动。
目前，现有的阀门大部分采用手动或电动控制，远程控制功能不完善，使用效果不好，且不具备流量计算的功能，难以进行流量数据统计等，难以应用在一些自动化工业设备上。
发明内容
本发明的目的在于提供一种带有远程控制功能的阀门，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种带有远程控制功能的阀门，包括阀体，所述阀体的顶端固定设有安装壳，且安装壳内固定安装有伺服电机，所述伺服电机的输出轴上固定连接有主动锥齿轮，所述阀体的内部设有阀杆，所述阀杆顶端的内部与螺杆的底端螺纹连接，所述螺杆的顶端固定连接有从动锥齿轮，且从动锥齿轮与主动锥齿轮相啮合，所述阀杆的底端固定设有阀板，所述安装壳的正面固定安装有无线收发器a，所述安装壳的内部固定安装有双稳态触发器和电机驱动器，所述电机驱动器的输出端与伺服电机的输入端电性连接，所述电机驱动器的输入端与双稳态触发器的输出端电性连接，所述双稳态触发器的输入端与无线收发器a的输出端电性连接，所述阀体的正面嵌设安装有数字流量计，且数字流量计通过导线与保护壳内部相连，所述保护壳的正面固定安装有无线收发器b，所述保护壳的内部依次设有数据采集模块、单片机、定时单元和数据回传单元，所述数据采集模块的输入端与数字流量计的输出端电性连接，所述数据采集模块的输出端与单片机的输入端电性连接，所述单片机的输入端还与定时单元的输出端电性连接，所述单片机的输出端与数据回传单元的输入端电性连接，所述数据回传单元的输出端与无线收发器b的输入端电性连接。
采用上述方案，通过设置无线收发器a、双稳态触发器、电机驱动器、伺服电机、主动锥齿轮、从动锥齿轮和螺杆，控制输入部分采用双稳态触发器，每输入一个脉冲，转换一次，进行反转、正转控制，实现伺服电机的真反转运作，进而在螺杆的作用下使得阀板能够稳定上下移动，实现远程控制作业，控制效果好，适用于自动化设备上，通过设置数字流量计、数据采集模块、单片机、定时单元、数据回传单元和无线收发器b，采用数字流量计实时计算阀门开启后流量情况，并通过远程功能实时发送给控制终端，便于工作人员进行数据记录及统计，完善功能多样化，通过设置弹簧和移动块，当阀杆在上下移动时，利用弹簧和移动块的作用保持阀杆的稳定性，提高阀杆的使用寿命。
上述方案中需要说明的是：
伺服电机的型号具体可以为UV30-B/130ST；无线收发器a、无线收发器b和无线收发器c的型号具体可以为tw433；双稳态触发器的型号具体可以为CD4098BE；电机驱动器的型号具体可以为RM-C；数字流量计的型号具体可以为HW-LDC。
作为一种优选的实施方式，所述阀门上各电器元件均与外接电源电性连接。
采用上述方案，保证各电器元件的正常供电工作。
作为一种优选的实施方式，所述螺杆套设于轴承内，且轴承卡接在固定块内，所述固定块固定设于阀体顶部的内侧。
采用上述方案，螺杆可以在轴承内进行稳定性转动，且轴承在安装后更加稳固。
作为一种优选的实施方式，所述螺杆的外侧壁套设有弹簧，且弹簧的底端与移动块的上表面固定连接，所述移动块固定设于阀杆的外侧壁并滑动连接阀体内。
采用上述方案，当阀杆在上下移动时，利用弹簧和移动块的作用保持阀杆的稳定性，提高阀杆的使用寿命。
作为一种优选的实施方式，所述阀体底端进水口和出水口处均设有滤网。
采用上述方案，滤网的设置可以对通过的液体进行过滤，避免颗粒杂质进入阀体内，对阀体造成损坏，影响阀体的正常工作等。
作为一种优选的实施方式，所述无线收发器a和无线收发器均与无线收发器c信号连接，所述无线收发器c安装于控制终端内。
采用上述方案，控制终端可以进行远程控制以及远程接受流量数据等。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
该带有远程控制功能的阀门通过设置无线收发器a、双稳态触发器、电机驱动器、伺服电机、主动锥齿轮、从动锥齿轮和螺杆，控制输入部分采用双稳态触发器，每输入一个脉冲，转换一次，进行反转、正转控制，实现伺服电机的真反转运作，进而在螺杆的作用下使得阀板能够稳定上下移动，实现远程控制作业，控制效果好，适用于自动化设备上；
该带有远程控制功能的阀门通过设置数字流量计、数据采集模块、单片机、定时单元、数据回传单元和无线收发器b，采用数字流量计实时计算阀门开启后流量情况，并通过远程功能实时发送给控制终端，便于工作人员进行数据记录及统计，完善功能多样化；
该带有远程控制功能的阀门通过设置弹簧和移动块，当阀杆在上下移动时，利用弹簧和移动块的作用保持阀杆的稳定性，提高阀杆的使用寿命。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明正视的部分剖面结构示意图；
图3为本发明中远程控制的模块框图；
图4为本发明中流量计算及数据传输的模块框图。
图中：1、阀体；2、安装壳；3、伺服电机；4、主动锥齿轮；5、从动锥齿轮；6、螺杆；7、阀杆；8、轴承；9、固定块；10、阀板；11、移动块；12、弹簧；13、无线收发器a；14、双稳态触发器；15、电机驱动器；16、数字流量计；17、保护壳；18、数据采集模块；19、单片机；20、定时单元；21、数据回传单元；22、无线收发器b；23、滤网；24、无线收发器c；25、控制终端。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的描述。
以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的保护范围。实施例中的条件可以根据具体条件做进一步的调整，在本发明的构思前提下对本发明的方法简单改进都属于本发明要求保护的范围。
请参阅图1-4，本发明提供一种带有远程控制功能的阀门，包括阀体1，阀体1的顶端固定设有安装壳2，且安装壳2内固定安装有伺服电机3，伺服电机3的输出轴上固定连接有主动锥齿轮4，阀体1的内部设有阀杆7，阀杆7顶端的内部与螺杆6的底端螺纹连接，利用螺杆6与阀杆7之间的螺纹连接效果，从而螺杆6在转动的同时也会带动阀杆7上下移动，螺杆6的顶端固定连接有从动锥齿轮5，且从动锥齿轮5与主动锥齿轮4相啮合，利用主动锥齿轮4和从动锥齿轮5的啮合作用，通过改变伺服电机3的转动方向，从而带动从动锥齿轮5转动，保证顺利完成启闭控制工作，螺杆6套设于轴承8内，且轴承8卡接在固定块9内，固定块9固定设于阀体1顶部的内侧(见图1)；螺杆6可以在轴承8内进行稳定性转动，且轴承8在安装后更加稳固。
阀杆7的底端固定设有阀板10，螺杆6的外侧壁套设有弹簧12，且弹簧12的底端与移动块11的上表面固定连接，移动块11固定设于阀杆7的外侧壁并滑动连接阀体1内(见图1)；当阀杆7在上下移动时，利用弹簧12和移动块11的作用保持阀杆7的稳定性，提高阀杆7的使用寿命。
安装壳2的正面固定安装有无线收发器a13，安装壳2的内部固定安装有双稳态触发器14和电机驱动器15，电机驱动器15的输出端与伺服电机3的输入端电性连接，电机驱动器15的输入端与双稳态触发器14的输出端电性连接，双稳态触发器14的输入端与无线收发器a13的输出端电性连接，阀体1底端进水口和出水口处均设有滤网23(见图1)；滤网23的设置可以对通过的液体进行过滤，避免颗粒杂质进入阀体1内，对阀体1造成损坏，影响阀体1的正常工作等。
阀体1的正面嵌设安装有数字流量计16，且数字流量计16通过导线与保护壳17内部相连，保护壳17的正面固定安装有无线收发器b22，保护壳17的内部依次设有数据采集模块18、单片机19、定时单元20和数据回传单元21，数据采集模块18的输入端与数字流量计16的输出端电性连接，数据采集模块18的输出端与单片机19的输入端电性连接，单片机19的输入端还与定时单元20的输出端电性连接，单片机19的输出端与数据回传单元21的输入端电性连接，数据回传单元21的输出端与无线收发器b22的输入端电性连接，无线收发器a13和无线收发器均与无线收发器c24信号连接，无线收发器c24安装于控制终端25内(见图1、图2、图3和图4)；控制终端25可以进行远程控制以及远程接受流量数据等，阀门上各电器元件均与外接电源电性连接(见图1和图2)；保证各电器元件的正常供电工作。
在使用时，将阀体1安装完毕后，需要进行远程控制时，先利用远程终端通过无线收发器c24发出控制信号，控制信号被无线收发器a13接收并通过双稳态触发器14输入，每输入一个脉冲，转换一次，进行反转、正转控制，实现伺服电机3的真反转运作，伺服电机3每真反转运作一次，从而通过主动锥齿轮4和从动锥齿轮5啮合作用带动螺杆6旋转，螺杆6旋转带动阀杆7上下移动，从而完成启闭动作，实现远程控制功能，且阀门在使用时，通过的液体流量经过数字流量计16的作用下，数字流量计16实时计算阀门开启后流量情况，并将计算的流量数据通过数据采集单元传输至单片机19内，在定时单元20的作用下，每间隔一端时间使得单片机19自动通过数据回传单元21将流量数据上传至控制终端25，且定时单元20的间隔时间可根据需求更改，便于工作人员进行数据记录及统计，完善功能多样化。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种带有远程控制功能的阀门，包括阀体(1)，其特征在于：所述阀体(1)的顶端固定设有安装壳(2)，且安装壳(2)内固定安装有伺服电机(3)，所述伺服电机(3)的输出轴上固定连接有主动锥齿轮(4)，所述阀体(1)的内部设有阀杆(7)，所述阀杆(7)顶端的内部与螺杆(6)的底端螺纹连接，所述螺杆(6)的顶端固定连接有从动锥齿轮(5)，且从动锥齿轮(5)与主动锥齿轮(4)相啮合，所述阀杆(7)的底端固定设有阀板(10)，所述安装壳(2)的正面固定安装有无线收发器a(13)，所述安装壳(2)的内部固定安装有双稳态触发器(14)和电机驱动器(15)，所述电机驱动器(15)的输出端与伺服电机(3)的输入端电性连接，所述电机驱动器(15)的输入端与双稳态触发器(14)的输出端电性连接，所述双稳态触发器(14)的输入端与无线收发器a(13)的输出端电性连接，所述阀体(1)的正面嵌设安装有数字流量计(16)，且数字流量计(16)通过导线与保护壳(17)内部相连，所述保护壳(17)的正面固定安装有无线收发器b(22)，所述保护壳(17)的内部依次设有数据采集模块(18)、单片机(19)、定时单元(20)和数据回传单元(21)，所述数据采集模块(18)的输入端与数字流量计(16)的输出端电性连接，所述数据采集模块(18)的输出端与单片机(19)的输入端电性连接，所述单片机(19)的输入端还与定时单元(20)的输出端电性连接，所述单片机(19)的输出端与数据回传单元(21)的输入端电性连接，所述数据回传单元(21)的输出端与无线收发器b(22)的输入端电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种带有远程控制功能的阀门，其特征在于：所述阀门上各电器元件均与外接电源电性连接。
3.根据权利要求1所述的一种带有远程控制功能的阀门，其特征在于：所述螺杆(6)套设于轴承(8)内，且轴承(8)卡接在固定块(9)内，所述固定块(9)固定设于阀体(1)顶部的内侧。
4.根据权利要求1所述的一种带有远程控制功能的阀门，其特征在于：所述螺杆(6)的外侧壁套设有弹簧(12)，且弹簧(12)的底端与移动块(11)的上表面固定连接，所述移动块(11)固定设于阀杆(7)的外侧壁并滑动连接阀体(1)内。
5.根据权利要求1所述的一种带有远程控制功能的阀门，其特征在于：所述阀体(1)底端进水口和出水口处均设有滤网(23)。
6.根据权利要求1所述的一种带有远程控制功能的阀门，其特征在于：所述无线收发器a(13)和无线收发器均与无线收发器c(24)信号连接，所述无线收发器c(24)安装于控制终端(25)内。
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