CN111219492B - 电子阀 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种电子阀，包括：阀体，阀体包括导杆，导杆具有阀体开启的第一位置和阀体关闭的第二位置；执行器，执行器与阀体连接，执行器内设置有使导杆移动的传动结构；其中，执行器上与导杆的配合位置设置有第一”O”形槽，第一”O”形槽内设置第一“O”形圈，以使执行器与导杆密封连接。本发明的技术方案有效地解决了现有技术中的阀体与底壳之间需要通过异形密封垫实现导杆滑动密封焊接工艺复杂，生产效率低的问题。

Description

电子阀
技术领域
本发明涉及流体阀门技术领域，具体而言，涉及一种电子阀。
背景技术
阀体与底壳之间通过异形密封垫实现导杆滑动密封，密封垫成型困难，安装较复杂，且异形密封垫与底壳、密封圈之间也存在泄漏风险，泄漏风险大，密封可靠性差，导致执行器很难实现更高的防水等级。阀体密封通过焊接实现，无法实现拆解，且焊接工艺复杂，效率低。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种电子阀，以解决现有技术中的阀体与底壳之间需要通过异形密封垫实现导杆滑动密封焊接工艺复杂，生产效率低的问题。
为了实现上述目的，本发明提供了一种电子阀，包括：阀体，阀体包括导杆，导杆具有阀体开启的第一位置和阀体关闭的第二位置；执行器，执行器与阀体连接，执行器内设置有使导杆移动的传动结构；其中，执行器上与导杆的配合位置设置有第一”O”形槽，第一”O”形槽内设置第一“O”形圈，以使执行器与导杆密封连接。
进一步地，阀体包括阀座和阀盖，阀盖与导杆滑动连接，阀盖上与导杆的滑动连接处设置有第二”O”形槽，第二”O”形槽内设置第二“O”形圈，以使阀盖与导杆密封连接。
进一步地，阀座与阀盖通过第一固定件可拆卸连接。
进一步地，执行器包括上盖和底壳，上盖和底壳配合形成安装腔，导杆至少部分地处于安装腔内，第一”O”形槽由上盖和底壳配合形成。
进一步地，上盖和底壳通过第二固定件固定连接，上盖和底壳之间设置有密封结构。
进一步地，传动结构设置在安装腔内，传动结构至少部分地与导杆连接。
进一步地，传动结构包括：驱动部，驱动部安装在安装腔内；传动部，传动部分别与驱动部和导杆连接，以在驱动部作用下带动导杆移动。
进一步地，传动结构为齿轮传动。
进一步地，传动部包括：蜗杆齿轮，蜗杆齿轮与驱动部连接；直齿轮，直齿轮与导杆至少部分地相适配；其中，直齿轮与蜗杆齿轮直接或者间接的啮合，以在驱动部作用下带动直齿轮移动。
进一步地，传动部还包括中间齿轮组，中间齿轮组设置在直齿轮与蜗杆齿轮之间。
进一步地，中间齿轮组包括：一级齿轮，一级齿轮包括同轴的主动齿和传动齿，主动齿与蜗杆齿轮啮合；二级齿轮，二级齿轮与传动齿啮合；三级齿轮，三级齿轮与二级齿轮和直齿轮啮合。
进一步地，电子阀还包括感应定位组件，感应定位组件至少部分地设置在三级齿轮上，以感应与三级齿轮对应的直齿轮位置。
进一步地，感应定位组件包括刷片和刷片所连接的刷片电路，刷片设置在三级齿轮上。
进一步地，驱动部设置为驱动电机，驱动电机与蜗杆齿轮连接。
进一步地，直齿轮与导杆相互卡接，直齿轮上开设有与导杆相适配的“U”形槽。
进一步地，“U”形槽的边缘开设有倒角，以在装配导杆时进行导向。
进一步地，上盖靠近直齿轮的一侧设置有与直齿轮相适配的滑动槽。
进一步地，底壳上处于直齿轮远离齿形的一侧设置有导向轮，导向轮转动连接于底壳，导向轮外表面与直齿轮相抵。
进一步地，底壳上设置有第一筋肋结构，第一筋肋结构与阀体配合，以使阀体旋转后固定在执行器上。
进一步地，上盖上设置有第二筋肋结构，第二筋肋结构与阀体配合，以防止阀体旋转。
进一步地，阀座为直角结构或者直线结构。
应用本发明的技术方案，阀体的设置可以通过其内的导杆对通过阀体的流体进行控制，具体可以通过导杆的移动对阀体内的流量进行控制，进而控制阀体的启闭。执行器的设置用来控制导杆，第一”O”形槽和第一“O”形圈的配合可以使执行器与导杆之间实现密封连接，进而实现执行器和阀体之间的密封。第一“O”形圈的制作简单方便，不但可以提高加工速度，加工成本也低，进而可以降低整个电子阀的制作成本，提高生产效率。本发明的技术方案有效地解决了现有技术中的阀体与底壳之间需要通过异形密封垫实现导杆滑动密封焊接工艺复杂，生产效率低的问题。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示出了根据本发明的电子阀的实施例一的结构示意图；
图2示出了本发明的电子阀的实施例一的爆炸示意图；
图3示出了本发明实施例一的阀体中导杆安装时的示意图；
图4示出了本发明实施例一的阀体旋转卡接时的示意图；
图5示出了本发明实施例一的直齿轮安装时的示意图；
图6示出了本发明实施例一的上盖的结构示意图；
图7示出了本发明实施例一的底壳的结构示意图；
图8示出了本发明实施例一的直齿轮的结构示意图；
图9示出了本发明实施例一的直齿轮的正视图；
图10示出了本发明实施例一的阀盖的结构示意图；
图11示出了本发明实施例一的阀盖的正视图；
图12示出了本发明实施例一的阀盖的侧视图；
图13示出了本发明实施例一的阀盖的俯视图；
图14示出了本发明实施例一的电子阀的剖视图；
图15示出了图14中A的放大示意图；以及
图16示出了本发明的电子阀的实施例二的结构示意图。
其中，上述附图包括以下附图标记：
10、阀体；11、阀盖；12、阀座；121、第二”O”形槽；122、第二“O”形圈；13、导杆；14、第一固定件；20、执行器；21、上盖；211、滑动槽；22、底壳；23、第二固定件；24、密封结构；25、第一”O”形槽；26、第一“O”形圈；30、传动结构；31、驱动部；32、传动部；321、蜗杆齿轮；322、直齿轮；323、一级齿轮；324、二级齿轮；325、三级齿轮；326、“U”形槽；327、导向轮；40、引线。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
现在，将参照附图更详细地描述根据本申请的示例性实施方式。然而，这些示例性实施方式可以由多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于这里所阐述的实施方式。应当理解的是，提供这些实施方式是为了使得本申请的公开彻底且完整，并且将这些示例性实施方式的构思充分传达给本领域普通技术人员，在附图中，为了清楚起见，扩大了层和区域的厚度，并且使用相同的附图标记表示相同的器件，因而将省略对它们的描述。
如图1至图15所示，实施例一中的一种电子阀，包括阀体10和执行器20。阀体10包括导杆13，导杆13具有阀体10开启的第一位置和阀体10关闭的第二位置。执行器20与阀体10连接，执行器20内设置有使导杆13移动的传动结构30。其中，执行器20上与导杆13的配合位置设置有第一”O”形槽25，第一”O”形槽25内设置第一“O”形圈26，以使执行器20与导杆13密封连接。
应用实施例一的技术方案，阀体10的设置可以通过其内的导杆13对通过阀体10的流体进行控制，具体可以通过导杆13的移动对阀体10内的流量进行控制，进而控制阀体10的启闭。执行器20的设置用来控制导杆13，第一”O”形槽25和第一“O”形圈26的配合可以使执行器20与导杆13之间实现密封连接，进而实现执行器20和阀体10之间的密封。第一“O”形圈26的制作简单方便，不但可以提高加工速度，加工成本也低，进而可以降低整个电子阀的制作成本，提高生产效率。实施例一的技术方案有效地解决了现有技术中的阀体10与底壳22之间需要通过异形密封垫实现导杆13滑动密封焊接工艺复杂，生产效率低的问题。
如图1至图15所示，在实施例一的技术方案中，阀体10包括阀座12和阀盖11，阀盖11与导杆13滑动连接，阀盖11上与导杆13的滑动连接处设置有第二”O”形槽121，第二”O”形槽121内设置第二“O”形圈122，以使阀盖11与导杆13密封连接。上述结构中第二”O”形槽121和第二“O”形圈122的配合可以使阀盖11与导杆13形成密封，进而使阀体10可以相对于执行器20进行独立密封。
如图1至图15所示，在实施例一的技术方案中，阀座12与阀盖11通过第一固定件14可拆卸连接。上述结构可以使阀体10的维护保养更加方便，以便于对损坏部件的更换。同时可以方便阀体10与执行器20之间的连接。进一步地，第一固定件14设有多个，以使阀座12与阀盖11的连接更加稳定可靠。
如图1至图15所示，在实施例一的技术方案中，执行器20包括上盖21和底壳22，上盖21和底壳22配合形成安装腔，导杆13至少部分地处于安装腔内，第一”O”形槽25由上盖21和底壳22配合形成。上述结构中上盖21和底壳22的设置可以方便导杆13安装到安装腔内。上盖21和底壳22配合形成第一”O”形槽25后，可以与第一”O”形圈配合与导杆13形成密封，避免外界杂物或者水渍从导杆13的连接处进入到执行器20中。
如图1至图15所示，在实施例一的技术方案中，上盖21和底壳22通过第二固定件23固定连接，上盖21和底壳22之间设置有密封结构24。上述结构可以保证安装腔的密封。进一步地，第二固定件23设有多个，以使上盖21和底壳22的连接更加稳定可靠。
如图1至图15所示，在实施例一的技术方案中，传动结构30设置在安装腔内，传动结构30至少部分地与导杆13连接。上述结构可以通过安装腔内的传动结构30带动导杆13进行移动，进而控制阀体10的启闭。
如图1至图15所示，在实施例一的技术方案中，传动结构30包括驱动部31和传动部32。驱动部31安装在安装腔内。传动部32分别与驱动部31和导杆13连接，以在驱动部31作用下带动导杆13移动。上述结构中，驱动部31的设置用来提供动力，传动部32的设置用来传递驱动部31所提供的动力，进而控制导杆13移动。
如图1至图15所示，在实施例一的技术方案中，传动结构30为齿轮传动。齿轮传动的设置可以更加稳定可靠，同时可以更加精确地控制导杆13的移动量。
如图1至图15所示，在实施例一的技术方案中，传动部32包括蜗杆齿轮321和直齿轮322。蜗杆齿轮321与驱动部31连接。直齿轮322与导杆13至少部分地相适配。其中，直齿轮322与蜗杆齿轮321直接或者间接的啮合，以在驱动部31作用下带动直齿轮322移动。上述结构中蜗杆齿轮321用来与驱动部31直接连接，直齿轮322用来与导杆13直接连接，直齿轮322与蜗杆齿轮321直接啮合时，可以减小执行器20的体积。直齿轮322与蜗杆齿轮321间接啮合时，中间需要多个齿轮进行配合，这样可以使传动部32的传动更加稳定可靠。同时可以利用不同齿轮直接的传动比实现更加复杂的传动效果。
如图1至图15所示，在实施例一的技术方案中，传动部32还包括中间齿轮组，中间齿轮组设置在直齿轮322与蜗杆齿轮321之间。上述结构可以使传动部32的传动更加稳定可靠。
如图1至图15所示，在实施例一的技术方案中，中间齿轮组包括一级齿轮323、二级齿轮324和三级齿轮325。一级齿轮323包括同轴的主动齿和传动齿，主动齿与蜗杆齿轮321啮合。二级齿轮324与传动齿啮合。三级齿轮325与二级齿轮324和直齿轮322啮合。上述结构中具有三级齿轮325传动，一级齿轮323、二级齿轮324和三级齿轮325之间的传动比可以根据实际需要进行调节。上述结构为优选结构，也可以使用更多齿轮形成变速齿轮组。
如图1至图15所示，在实施例一的技术方案中，电子阀还包括感应定位组件，感应定位组件至少部分地设置在三级齿轮325上，以感应与三级齿轮325对应的直齿轮322位置。上述结构中感应定位组件的设置可以和三级齿轮325配合来确定直齿轮322的位置，进而确定导杆13的位置，从而使导杆13的控制更加稳定可靠。
如图1至图15所示，在实施例一的技术方案中，感应定位组件包括刷片和刷片所连接的刷片电路，刷片设置在三级齿轮325上。刷片和刷片电路的配合可以使三级齿轮325的位置感应地更加精确。进一步地，三级齿轮325与刷片焊接固定。
值得注意的是，三级齿轮325带有刷片时，可以感应三级齿轮325的位置，配合刷片电路使输出电压以反馈位置，同时在极限位置可协同与刷片电路连接的二极管电路，进而使电子阀全关时，刷片电路使电机断电，此时即使保持通电电机也完全停止，只能通反向电压实现电机反转，才能反向开启阀体10的阀门，到全开位置时同理。
如图1至图15所示，在实施例一的技术方案中，驱动部31设置为驱动电机，驱动电机与蜗杆齿轮321连接。上述结构可以更好的驱动蜗杆齿轮321。进一步地，驱动电机上连接有引线40，引线40与电源连接，引线40至少部分地设置在执行器20的外侧。
如图1至图15所示，在实施例一的技术方案中，直齿轮322与导杆13相互卡接，直齿轮322上开设有与导杆13相适配的“U”形槽326。“U”形槽326与导杆13相适配，导杆13上设置有与“U”形槽326配合的卡槽。
如图1至图15所示，在实施例一的技术方案中，“U”形槽326的边缘开设有倒角，以在装配导杆13时进行导向。上述结构可以使导杆13更好地与“U”形槽326配合，可以实现“U”形槽326与导杆13的快速定位。
如图1至图15所示，在实施例一的技术方案中，上盖21靠近直齿轮322的一侧设置有与直齿轮322相适配的滑动槽211。上述结构可以降低直齿轮322与上盖21的滑动摩擦，同时保证直齿轮322的稳定，限制直齿轮322的滑动方向。
如图1至图15所示，在实施例一的技术方案中，底壳22上处于直齿轮322远离齿形的一侧设置有导向轮327，导向轮327转动连接于底壳22，导向轮327外表面与直齿轮322相抵。导向轮327的设置可以降低直齿轮322与底壳22的摩擦力。导向轮327与滑动槽211的配合可以更好地引导直齿轮322的滑动方向。
如图1至图15所示，在实施例一的技术方案中，底壳22上设置有第一筋肋结构，第一筋肋结构与阀体10配合，以使阀体10旋转后固定在执行器20上。上述结构可以方便阀体10固定在执行器20上。
如图1至图15所示，在实施例一的技术方案中，上盖21上设置有第二筋肋结构，第二筋肋结构与阀体10配合，以防止阀体10旋转。上述结构可以避免阀体10与执行器20之间的相对转动，进而提高阀体10与执行器20之间的稳定性。
如图1至图15所示，在实施例一的技术方案中，阀座12为直角结构。上述结构的电子阀可以安装在所在管道的转角处。
实施例二的电子阀，其中实施例二与实施例一的不同之处在于：
如图16所示，在实施例二的技术方案中，阀座12为直线结构。上述结构的电子阀可以安装在所在管道的直通处。
从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：阀体10的设置可以通过其内的导杆13对通过阀体10的流体进行控制，具体可以通过导杆13的移动对阀体10内的流量进行控制，进而控制阀体10的启闭。执行器20的设置用来控制导杆13，第一”O”形槽25和第一“O”形圈26的配合可以使执行器20与导杆13之间实现密封连接，进而实现执行器20和阀体10之间的密封。第一“O”形圈26的制作简单方便，不但可以提高加工速度，加工成本也低，进而可以降低整个电子阀的制作成本，提高生产效率。本发明的技术方案有效地解决了现有技术中的阀体10与底壳22之间需要通过异形密封垫实现导杆13滑动密封焊接工艺复杂，生产效率低的问题。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (18)

1.一种电子阀，其特征在于，包括：
阀体(10)，所述阀体(10)包括导杆(13)，所述导杆(13)具有所述阀体(10)开启的第一位置和所述阀体(10)关闭的第二位置；
执行器(20)，所述执行器(20)与所述阀体(10)连接，所述执行器(20)内设置有使所述导杆(13)移动的传动结构(30)；
其中，所述执行器(20)上与所述导杆(13)的配合位置设置有第一“O”形槽(25)，所述第一“O”形槽(25)内设置第一“O”形圈(26)，以使所述执行器(20)与所述导杆(13)密封连接；
所述传动结构(30)包括：
驱动部(31)；
传动部(32)，所述传动部(32)分别与所述驱动部(31)和所述导杆(13)连接，以在所述驱动部(31)作用下带动所述导杆(13)移动；
所述传动部(32)包括：
蜗杆齿轮(321)，所述蜗杆齿轮(321)与所述驱动部(31)连接；
直齿轮(322)，所述直齿轮(322)与所述导杆(13)至少部分地相适配；
其中，所述直齿轮(322)与所述蜗杆齿轮(321)直接或者间接的啮合，以在所述驱动部(31)作用下带动所述直齿轮(322)移动。
2.根据权利要求1所述的电子阀，其特征在于，所述阀体(10)包括阀座(12)和阀盖(11)，所述阀盖(11)与所述导杆(13)滑动连接，所述阀盖(11)上与所述导杆(13)的滑动连接处设置有第二“O”形槽(121)，所述第二“O”形槽(121)内设置第二“O”形圈(122)，以使所述阀盖(11)与所述导杆(13)密封连接。
3.根据权利要求2所述的电子阀，其特征在于，所述阀座(12)与所述阀盖(11)通过第一固定件(14)可拆卸连接。
4.根据权利要求1所述的电子阀，其特征在于，所述执行器(20)包括上盖(21)和底壳(22)，所述上盖(21)和所述底壳(22)配合形成安装腔，所述导杆(13)至少部分地处于所述安装腔内，所述第一“O”形槽(25)由所述上盖(21)和所述底壳(22)配合形成。
5.根据权利要求4所述的电子阀，其特征在于，所述上盖(21)和所述底壳(22)通过第二固定件(23)固定连接，所述上盖(21)和所述底壳(22)之间设置有密封结构(24)。
6.根据权利要求4所述的电子阀，其特征在于，所述传动结构(30)设置在所述安装腔内，所述传动结构(30)至少部分地与所述导杆(13)连接。
7.根据权利要求1所述的电子阀，其特征在于，所述传动部(32)还包括中间齿轮组，所述中间齿轮组设置在所述直齿轮(322)与所述蜗杆齿轮(321)之间。
8.根据权利要求7所述的电子阀，其特征在于，所述中间齿轮组包括：
一级齿轮(323)，所述一级齿轮(323)包括同轴的主动齿和传动齿，所述主动齿与所述蜗杆齿轮(321)啮合；
二级齿轮(324)，所述二级齿轮(324)与所述传动齿啮合；
三级齿轮(325)，所述三级齿轮(325)与所述二级齿轮(324)和所述直齿轮(322)啮合。
9.根据权利要求8所述的电子阀，其特征在于，所述电子阀还包括感应定位组件，所述感应定位组件至少部分地设置在所述三级齿轮(325)上，以感应与所述三级齿轮(325)对应的所述直齿轮(322)位置。
10.根据权利要求9所述的电子阀，其特征在于，所述感应定位组件包括刷片和刷片所连接的刷片电路，所述刷片设置在所述三级齿轮(325)上。
11.根据权利要求1所述的电子阀，其特征在于，所述驱动部(31)设置为驱动电机，所述驱动电机与所述蜗杆齿轮(321)连接。
12.根据权利要求1所述的电子阀，其特征在于，所述直齿轮(322)与所述导杆(13)相互卡接，所述直齿轮(322)上开设有与所述导杆(13)相适配的“U”形槽(326)。
13.根据权利要求12所述的电子阀，其特征在于，所述“U”形槽(326)的边缘开设有倒角，以在装配所述导杆(13)时进行导向。
14.根据权利要求4所述的电子阀，其特征在于，所述上盖(21)靠近所述直齿轮(322)的一侧设置有与所述直齿轮(322)相适配的滑动槽(211)。
15.根据权利要求4所述的电子阀，其特征在于，所述底壳(22)上处于所述直齿轮(322)远离齿形的一侧设置有导向轮(327)，所述导向轮(327)转动连接于所述底壳(22)，所述导向轮(327)外表面与所述直齿轮(322)相抵。
16.根据权利要求4所述的电子阀，其特征在于，所述底壳(22)上设置有第一筋肋结构，所述第一筋肋结构与所述阀体(10)配合，以使阀体(10)旋转后固定在所述执行器(20)上。
17.根据权利要求4所述的电子阀，其特征在于，所述上盖(21)上设置有第二筋肋结构，所述第二筋肋结构与所述阀体(10)配合，以防止所述阀体(10)旋转。
18.根据权利要求2所述的电子阀，其特征在于，所述阀座(12)为直角结构或者直线结构。
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