CN111022748B - 基于物联网的智能阀门 - Google Patents

基于物联网的智能阀门 Download PDF

Info

Publication number
CN111022748B
CN111022748B CN201911258295.1A CN201911258295A CN111022748B CN 111022748 B CN111022748 B CN 111022748B CN 201911258295 A CN201911258295 A CN 201911258295A CN 111022748 B CN111022748 B CN 111022748B
Authority
CN
China
Prior art keywords
valve
hand wheel
driving motor
lock
telescopic rods
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201911258295.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111022748A (zh
Inventor
王建国
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhejiang Zheyuan Yimao Valve Co ltd
Original Assignee
Zhejiang Zheyuan Yimao Valve Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhejiang Zheyuan Yimao Valve Co ltd filed Critical Zhejiang Zheyuan Yimao Valve Co ltd
Priority to CN201911258295.1A priority Critical patent/CN111022748B/zh
Publication of CN111022748A publication Critical patent/CN111022748A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111022748B publication Critical patent/CN111022748B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • 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
    • F16K31/44—Mechanical actuating means
    • F16K31/60—Handles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • 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
    • F16K31/04—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a motor
    • F16K31/05—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a motor specially adapted for operating hand-operated valves or for combined motor and hand operation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • 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
    • F16K35/00—Means to prevent accidental or unauthorised actuation

Abstract

本发明公开了一种基于物联网的智能阀门，包括阀体、阀杆及手轮，手轮连接有锁具，所述锁具包括与阀体连接并布置在手轮正上方的安装平台，安装平台上设有旋转驱动电机，旋转驱动电机向下连接有转盘，转盘的下表面设有若干根沿圆周均匀分布的伸缩杆，伸缩杆连接有伸缩驱动电机，所述锁具还包括若干个均匀分布在手轮外边缘的锁孔环，若干根伸缩杆对应插入锁孔环内。本发明具有无需改变现有阀门的基本结构，直接在现有阀门的基础上加装锁具以实现阀门的自动启闭和锁具的自动开锁或闭锁、阀门总成本较低的优点。

Description

基于物联网的智能阀门
技术领域
本发明涉及一种阀门，特别是一种基于物联网的智能阀门。
背景技术
在水利水电行业中，需要用到成百上千个各种形式的阀门，阀门是用来开闭管路、控制流向的管路附件，阀门与管路直接连接安装，传统阀门需要人工统计、人工开关，当阀门数量较多时容易出错，一些较大型的阀门的开关普遍通过阀门手轮来控制，阀门手轮需要工作人员手动转动，在一些重要的安装场合需要利用锁具将阀门锁定，防止闲杂人等通过转动阀门手轮误将阀门启闭，造成不必要的财力损失，甚至产生安全事故。
在朝着自动化方向发展的道路上，阀门电装已经是较为普遍的一项技术，通过控制系统可以在远程控制阀门的启闭，但对于上锁具的阀门，电装的阀门仍然不可避免地需要在现场对阀门先进行开闭锁的操作，阀门锁无外乎传统的采用钥匙开锁的机械锁和目前发展火热的电子锁，机械锁的优点在于价格便宜，而且开锁方式稳定，但对于一些阀门数量众多的水利水电企业来说，经常出现的情景是，运维操作人员背着工具袋，袋里装着一堆沉重的链条锁、金属挂锁和安全标志牌，在地下厂房里操作时，逐一登记金属挂锁的钥匙编号，并在操作结束后立即小心翼翼的将这些钥匙一一放回到“二类钥匙柜”中，锁具开关的便捷性低，费时费力。而电子锁是一种通过密码输入来控制电路或是芯片工作，从而控制机械开关的闭合，完成开锁、闭锁任务的电子产品，目前在门锁上应用较多，是以芯片为核心，通过编程来实现的，虽然克服了机械式密码锁密码量少、使用便捷性差的缺点，但是无论对于指纹密码锁还是数字密码锁而言，均需要专业的处理芯片和传感器的协同配合实现开关要求，其成本之高并不适用于抽水蓄能电站等具有成百上千阀门的适用场合。
因此，亟需开发一种带有锁具的可以电动控制阀门启闭且成本较低的智能阀门，来满足大型抽水蓄能电站对于阀门的要求。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种基于物联网的智能阀门。它具有无需改变现有阀门的基本结构，直接在现有阀门的基础上加装锁具以实现阀门的自动启闭和锁具的自动开锁或闭锁、阀门总成本较低的优点。
本发明的技术方案：基于物联网的智能阀门，包括阀体、阀杆及手轮，手轮连接有锁具，所述锁具包括与阀体连接并布置在手轮正上方的安装平台，安装平台上设有旋转驱动电机，旋转驱动电机向下连接有转盘，转盘的下表面设有若干根沿圆周均匀分布的伸缩杆，伸缩杆连接有伸缩驱动电机，所述锁具还包括若干个均匀分布在手轮外边缘的锁孔环，若干根伸缩杆对应插入锁孔环内。
前述的基于物联网的智能阀门中，所述转盘上表面的中心处设有向上延伸的转轴，转轴经联轴器与旋转驱动电机的输出轴相连接。
前述的基于物联网的智能阀门中，所述锁孔环与手轮的外边缘焊接连接，并保持连接后锁孔环的孔眼中心线在竖直方向上。
前述的基于物联网的智能阀门中，所述伸缩杆与锁孔环的数量相等，均为3-6个。
前述的基于物联网的智能阀门中，所述转盘与手轮在高度方向上相距8-12cm。
前述的基于物联网的智能阀门中，所述安装平台上设有供电模块和控制单元。
与现有技术相比，本发明对抽水蓄能电站中的传统手轮式阀门进行了锁具的加装，锁具包括与阀体连接并布置在手轮正上方的安装平台，安装平台的加装不改变现有传统阀门的结构，安装平台上设有旋转驱动电机，旋转驱动电机向下连接有转盘，旋转驱动电机可驱动转盘旋转，转盘的下表面设有若干根沿圆周均匀分布的伸缩杆，伸缩杆连接有伸缩驱动电机，伸缩驱动电机可对伸缩杆的长度进行调整，锁具还包括若干个均匀分布在手轮外边缘的锁孔环，若干根伸缩杆对应插入锁孔环内，当需要阀门启闭动作时，由控制单元控制旋转驱动电机正转或反转，在伸缩杆与手轮外边缘锁孔环的配合下完成阀门启闭，而伸缩杆与锁孔环配合还起到锁具的作用，当操作人员需要手动调整阀门启闭或对阀门进行检查维修时，可由控制单元控制伸缩驱动电机动作，伸缩杆收缩脱离手轮外边缘锁孔环，现场操作人员可手动控制阀门，本发明的锁具起到一锁两用的效果，既可以锁定阀门手轮使阀门处于安全的运行环境又可以对阀门的启闭进行控制。至此，本发明的锁具仍为机械式锁具，阀门的总体成本相对较低，适用于抽水蓄能电站等具有成百上千阀门的适用场合。
另外，在手轮外边缘固定锁孔环的方式，当锁具开锁后，由于手轮上方有转盘，不易直接对手轮进行操作，锁孔环还起到把手的作用，使得操作人员手动操作手轮时更为轻松、便捷；伸缩杆与锁孔环的数量相等，均为3-6个，保证阀门在启闭状态切换时，手轮受力均衡。
综上，本发明具有无需改变现有阀门的基本结构，直接在现有阀门的基础上加装锁具以实现阀门的自动启闭和锁具的自动开锁或闭锁、阀门总成本较低的优点。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是锁孔环在手轮上的安装位置示意图；
图3是转盘的结构示意图。
附图标记：1-阀体，2-手轮，3-锁具，31-安装平台，32-旋转驱动电机，33-转盘，34-伸缩杆，35-伸缩驱动电机，36-锁孔环，37-供电模块，38-控制单元。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。
实施例：基于物联网的智能阀门，结构如图1至图3所示，包括阀体1、阀杆及手轮2，手轮2连接有锁具3，所述锁具3包括与阀体1连接并布置在手轮2正上方的安装平台31，安装平台31上设有旋转驱动电机32，旋转驱动电机32向下连接有转盘33，转盘33的下表面设有若干根沿圆周均匀分布的伸缩杆34，伸缩杆34连接有伸缩驱动电机35，所述锁具3还包括若干个均匀分布在手轮2外边缘的锁孔环36，若干根伸缩杆34对应插入锁孔环36内。
所述转盘33上表面的中心处设有向上延伸的转轴，转轴经联轴器与旋转驱动电机32的输出轴相连接。
所述锁孔环36与手轮2的外边缘焊接连接，并保持连接后锁孔环36的孔眼中心线在竖直方向上。
所述伸缩杆34与锁孔环36的数量相等，均为3-6个。
所述转盘33与手轮2在高度方向上相距8-12cm。
所述安装平台31上设有供电模块37和控制单元38，供电模块37对旋转驱动电机32和伸缩驱动电机35供电，控制单元38为MCS-51系列单片机，由计算机或移动设备上的驱动程序控制驱动。
阀门启闭原理：当需要阀门启闭动作时，由控制单元38控制旋转驱动电机32正转或反转，在伸缩杆34与手轮2外边缘锁孔环36的配合下完成阀门启闭。
锁具3开锁与闭锁原理：当操作人员需要手动调整阀门启闭或对阀门进行检查维修时，需要锁具3的开闭锁动作，由控制单元38控制伸缩驱动电机35动作，伸缩杆34收缩脱离手轮2外边缘的锁孔环36，完成开锁，现场操作人员可手动对手轮2进行操作并对阀门进行维修或保养，结束后再对阀门闭锁，闭锁动作与开锁动作相反。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

Claims (4)

1.基于物联网的智能阀门，其特征在于：包括阀体(1)、阀杆及手轮(2)，手轮(2)连接有锁具(3)，所述锁具(3)包括与阀体(1)连接并布置在手轮(2)正上方的安装平台(31)，安装平台(31)上设有旋转驱动电机(32)，旋转驱动电机(32)向下连接有转盘(33)，转盘(33)的下表面设有若干根沿圆周均匀分布的伸缩杆(34)，伸缩杆(34)连接有伸缩驱动电机(35)，所述锁具(3)还包括若干个均匀分布在手轮(2)外边缘的锁孔环(36)，若干根伸缩杆(34)对应插入锁孔环(36)内；所述转盘(33)上表面的中心处设有向上延伸的转轴，转轴经联轴器与旋转驱动电机(32)的输出轴相连接；所述锁孔环(36)与手轮(2)的外边缘焊接连接，并保持连接后锁孔环(36)的孔眼中心线在竖直方向上。
2.根据权利要求1所述的基于物联网的智能阀门，其特征在于：所述伸缩杆(34)与锁孔环(36)的数量相等，均为3-6个。
3.根据权利要求1所述的基于物联网的智能阀门，其特征在于：所述转盘(33)与手轮(2)在高度方向上相距8-12cm。
4.根据权利要求1所述的基于物联网的智能阀门，其特征在于：所述安装平台(31)上设有供电模块(37)和控制单元(38)。
CN201911258295.1A 2019-12-10 2019-12-10 基于物联网的智能阀门 Active CN111022748B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911258295.1A CN111022748B (zh) 2019-12-10 2019-12-10 基于物联网的智能阀门

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911258295.1A CN111022748B (zh) 2019-12-10 2019-12-10 基于物联网的智能阀门

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111022748A CN111022748A (zh) 2020-04-17
CN111022748B true CN111022748B (zh) 2022-01-18

Family

ID=70205301

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911258295.1A Active CN111022748B (zh) 2019-12-10 2019-12-10 基于物联网的智能阀门

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111022748B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114838177B (zh) * 2022-03-25 2023-04-07 山东大学 一种阀门旋拧工具及旋拧方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS561028Y2 (zh) * 1976-04-08 1981-01-12
CN2551833Y (zh) * 2002-06-19 2003-05-21 谢平 电动、手动兼容之球阀开关机械手
CN208651765U (zh) * 2018-05-17 2019-03-26 广州采云科技有限公司 一种pvc球阀控制装置
CN208268449U (zh) * 2018-06-01 2018-12-21 重庆腾钢机械有限责任公司 一种手动平板阀
CN208619841U (zh) * 2018-07-09 2019-03-19 远大工控技术（杭州）有限公司 一种阀门智能锁定装置
CN109737233B (zh) * 2019-01-31 2020-11-13 长园共创电力安全技术股份有限公司 具备状态检测功能的阀门锁具
CN211449820U (zh) * 2019-12-10 2020-09-08 浙江浙远益茂阀门有限公司 一种基于物联网的智能阀门

Also Published As

Publication number Publication date
CN111022748A (zh) 2020-04-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN211449820U (zh) 一种基于物联网的智能阀门
CN206299236U (zh) 智能锁
CN111022748B (zh) 基于物联网的智能阀门
US9157577B2 (en) Door lock
CN105386661A (zh) 一种智能遥控自行车锁
CN111022732B (zh) 基于物联网的阀门智能管控系统
CN109658553A (zh) 一种水电厂机械设备阀门防误操作系统及方法
CN213842706U (zh) 一种水利水电施工用勘测设备
CN104499830A (zh) 全自动拨轮双离合智能防盗门锁
CN207260783U (zh) 智能门锁的防盗机构
CN201756844U (zh) 智能全自动乱码器
CN2628668Y (zh) 全自动电机驱动插芯锁
CN206220923U (zh) 一种以管柱内液体为通讯信道的智能套管滑套
CN110410570B (zh) 基于智能阀门锁的压力容器阀门安全控制系统及方法
CN208619841U (zh) 一种阀门智能锁定装置
CN101852039B (zh) 智能全自动乱码器
CN205670314U (zh) 一种万能密码遥控锁
CN206722586U (zh) 一种环网柜门锁
CN207526276U (zh) 一种风电塔筒门锁装置
CN209429759U (zh) 用于咖啡机的锁具结构
CN112655530A (zh) 一种市政工程用环保型洒水装置
CN201074439Y (zh) 锁的离合装置
CN209903175U (zh) 一种土木工程专用管道摆放装置
CN106522675A (zh) 拨盘密码锁及开锁方法
CN201134369Y (zh) 矿用隔爆型多回路真空电磁起动器门电联锁装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant