CN112013149A - 一种燃料电池及内燃机可控开度控制阀的直线执行机构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及新能源燃料电池及内燃机技术领域，公开了一种燃料电池及内燃机可控开度控制阀的直线执行机构，包括执行器壳体，置于执行器壳体内的电机，电机的驱动端连接有电机齿轮；还包括减速增距机构。本发明克服了现有技术的一些不足，设计合理，结构紧凑，解决了现有燃料电池及内燃机领域目前所使用的可控开度控制阀不能精确控制开度的问题，本发明通过简单的结构组合，小体积的螺旋传动机构，可以达到大比例增距作用，提高了执行器输出的驱动力，通过小型电机带动控制阀工作，能够降低体积和价格；同时新结构的位移传感器对应使用产生磁场信号的永磁体是设置在控制阀开关的同一根推杆上，阀的开度位移信号输出直接准确。

Description

一种燃料电池及内燃机可控开度控制阀的直线执行机构
技术领域
本发明涉及新能源汽车燃料电池及内燃机技术领域，具体涉及一种燃料电池及内燃机可控开度控制阀的直线执行机构。
背景技术
随着新能源汽车的高速发展，燃料电池及内燃机汽车行业对控制部件的高度集度要求日益提高，对电动阀类产品的高可靠性、低成本的要求，正逐步提上日程。
传统的燃料电池及内燃机控制机构通常采用转角动力转换直线运动来达到控制阀的开启，导致控制阀体积较大，不方便安装，同时成本高，传输信号精度低的问题，不适应当前智能制造的大环境。
在上述形势下，我们提出一种燃料电池及内燃机的智能直线位移控制机构，以满足客户对此类产品的需要。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明克服了现有技术的一些不足，设计合理，结构紧凑，解决了现有燃料电池及内燃机领域目前所使用的可控开度控制阀不能精确控制开度的问题，本发明通过简单的结构组合，小体积的螺旋传动机构，可以达到大比例增距作用，提高了执行器输出的驱动力，通过小型电机带动控制阀工作，能够降低体积和价格；同时新结构的位移传感器对应使用产生磁场信号的永磁体是设置在控制阀开关的同一根推杆上，阀的开度位移信号输出直接准确。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
一种燃料电池及内燃机可控开度控制阀的直线执行机构，包括执行器壳体，置于执行器壳体内的电机，电机的驱动端连接有电机齿轮；
还包括减速增距机构，减速增距机构包括被动齿轮，被动齿轮通过轴承固定在执行器壳体内，被动齿轮内螺纹插接有丝杆；
丝杆的上端固定连接有滑块，滑块为非圆形结构，滑块滑动连接在执行器壳体内设置的滑块导向孔，滑块内设置有永磁铁，且执行器壳体上设置有与永磁铁相对应的位移传感器。
进一步的，所述执行器壳体的内部设置有中间板，中间板上开设有与轴承相对应的轴承安装孔，且中间板上设置有与电机相对应的电机安装孔。
进一步的，所述位移传感器设置在电控模块上，且电控模块还设置有信号输出外接端子。
进一步的，所述执行器壳体内设置有与电机相适配的减震垫片。
进一步的，所述执行器壳体的上部插接有电器连接插座。
进一步的，所述执行器壳体的下部开有凹槽，且凹槽内卡接有下端盖，下端盖中设置有便于丝杆穿过的滑孔，且滑孔的内壁上设置有密封圈，中间板置于下端盖和执行器壳体之间，且执行器壳体、中间板和下端盖通过螺栓连接在一起。
进一步的，所述中间板与执行器壳体之间设置有密封垫片。
进一步的，所述丝杆位于被动齿轮和滑块之间的一段上套接有弹簧，弹簧的一端连接在轴承外圈上，弹簧的另一端连接在滑块的下端。
进一步的，所述电机上设置有电机电极连接端子，且电控模块上连接有与电机电极连接端子相对应的电机驱动外接端子。
进一步的，所述执行器壳体的四周设置有过个连接孔，用于执行器壳体连接固定。
(三)有益效果
本发明实施例提供了一种燃料电池及内燃机可控开度控制阀的直线执行机构。具备以下有益效果：
1、采用直线往复传动，电机3带动被动齿轮7转动，同时被动齿轮7带动丝杆8直线移动能够减少空间占用，缩小执行器壳体的体积，更加方便安装
2、减速增距机构提高驱动力。将小体积的传动方式，可以达到大比例增距作用，提高了执行器输出的驱动力。将电机3的小扭矩的旋转运动经过被动齿轮7减速后，在丝杆8上转换成较大驱动力的直线位移输出，来达到控制前段直线往复运动的目的。
3、产生磁场信号的永磁体是设置在用于驱动的丝杆上，能够控制控制阀的开度，同时位移信号输出更加精准。
附图说明
图1为本发明结构剖视示意图；
图2为本发明滑块示意图；
图3为本发明被动齿轮与轴承固定结构示意图；
图4为本发明执行器壳体内部结构仰视示意图；
图5为本发明中间板结构示意图；
图6为本发明执行器同外部电气连接插座示意图；
图7为本发明电机结构示意图。
图中：执行器壳体1，下端盖2，电机3，减震垫片4，中间板5，电控模块6，被动齿轮7，丝杆8，固定圈9，轴承10，永磁体11，滑块12，弹簧下座13，回位弹簧14，密封垫片15，密封圈16，插座17，电机电极18，窗型孔19，电机齿轮20，滑块导向孔21，螺纹孔22，电机安装孔23，执行器安装孔24，电机安装孔25，轴承安装孔26，电机定位凸块27，信号输出外接端子28，电机电极连接端子29，电机驱动外接端子30。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参照附图1-7，一种燃料电池及内燃机可控开度控制阀的直线执行机构包括电机3、执行器壳体1、减速增距机构、中间板5和下端盖2，及电控模块6；
本实施例中，如图1-7所示，执行器壳体1内的减速增距机构包括内置传动螺纹的被动齿轮7，在被动齿轮7一端穿过压有轴承10的中间板5的轴承孔后，用固定圈9紧固在轴承10上，使被动齿轮7达到双向固定的目的，将带螺纹的丝杆8从被动齿轮7中的螺纹孔穿过，再穿过弹簧下座13，穿过回位弹簧14，丝杆8上端穿进嵌有N、S极永磁铁18的滑块12的盲孔内，滑块12为非圆形结构，防止滑块12自转，滑块12盲孔的侧面开设有窗形孔19，且通过窗形孔19将滑块12与丝杆8焊接在一起，滑块12可以在执行器壳体1的滑块导向孔21内直线滑动，可以将电机3的小扭矩的旋转运动经过被动齿轮7减速后，在丝杆8上转换成较大驱动力的直线位移输出，来达到控制前段直线往复运动的目的。
本实施例中，如图1所示，执行器壳体1内设置有与电机3相适配的减震垫片4，提高对电机3的减震效果。
本实施例中，如图1、2、4所示，执行器壳体1内电控模块6的传感器根据感知动力输出轴丝杆8上的带有N-S永磁体11的磁场方向的变化来精确输出信号，执行器壳体1内导向槽21，可以保证丝杆8上的滑块12直线滑动不偏移，以达到精确控制的目的。
本实施例中，如图4、5、7所示，中间板5上开有被动齿轮7轴承10单向安装孔26，在此安装孔26内装入减速机构的被动齿轮7组件后，同装在中间板5上的电机3的齿轮30啮合后进行工作，电机3通过电机定位凸块27定位后安装在电机安装孔25内、电机电极18插入电机电极连接端子29，电控模块6内设置有与电机电极连接端子29相对应的电机驱动外接端子30，在中间板5端面上放上密封垫片15，再装上装有密封圈16的下端盖2用螺栓紧固在执行器壳体1的螺纹孔22上后即可，其中密封垫15和密封圈16，可以有效的防止水、汽或其它异物进入执行器内造成故障，执行器壳体1的四周有四个安装孔，用于执行器总成同相关部件连接固定使用。
本实施例中，如图6所示，执行器壳体1上的插座17上装有电机驱动外接端子30同外部驱动电源对接，信号输出外接端子28同外部进行信号通讯，分成两排，利于控制防止干扰。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种燃料电池及内燃机可控开度控制阀的直线执行机构，包括执行器壳体，置于执行器壳体内的电机，电机的驱动端连接有电机齿轮；
其特征在于：还包括减速增距机构，减速增距机构包括被动齿轮，被动齿轮通过轴承固定在执行器壳体内，被动齿轮内螺纹插接有丝杆；
丝杆的上端固定连接有滑块，滑块为非圆形结构，滑块滑动连接在执行器壳体内设置的滑块导向孔，滑块内设置有永磁铁，且执行器壳体上设置有与永磁铁相对应的位移传感器。
2.如权利要求1所述的一种新能源燃料电池及内燃机可控开度控制阀的直线执行机构，其特征在于：所述执行器壳体的内部设置有中间板，中间板上开设有与轴承相对应的轴承安装孔，且中间板上设置有与电机相对应的电机安装孔。
3.如权利要求1所述的一种新能源燃料电池及内燃机可控开度控制阀的直线执行机构，其特征在于：所述位移传感器设置在电控模块上，且电控模块还设置有信号输出外接端子。
4.如权利要求1所述的一种新能源燃料电池及内燃机可控开度控制阀的直线执行机构，其特征在于：所述执行器壳体内设置有与电机相适配的减震垫片。
5.如权利要求1所述的一种新能源燃料电池及内燃机可控开度控制阀的直线执行机构，其特征在于：所述执行器壳体的上部插接有电器连接插座。
6.如权利要求2所述的一种新能源燃料电池及内燃机可控开度控制阀的直线执行机构，其特征在于：所述执行器壳体的下部开有凹槽，且凹槽内卡接有下端盖，下端盖中设置有便于丝杆穿过的滑孔，且滑孔的内壁上设置有密封圈，中间板置于下端盖和执行器壳体之间，且执行器壳体、中间板和下端盖通过螺栓连接在一起。
7.如权利要求2或6所述的一种新能源燃料电池及内燃机可控开度控制阀的直线执行机构，其特征在于：所述中间板与执行器壳体之间设置有密封垫片。
8.如权利要求1所述的一种新能源燃料电池及内燃机可控开度控制阀的直线执行机构，其特征在于：所述丝杆位于被动齿轮和滑块之间的一段上套接有弹簧，弹簧的一端连接在轴承外圈上，弹簧的另一端连接在滑块的下端。
9.如权利要求3所述的一种新能源燃料电池及内燃机可控开度控制阀的直线执行机构，其特征在于：所述电机上设置有电机电极连接端子，且电控模块上连接有与电机电极连接端子相对应的电机驱动外接端子。
10.如权利要求1所述的一种新能源燃料电池及内燃机可控开度控制阀的直线执行机构，其特征在于：所述执行器壳体的四周设置有过个连接孔，用于执行器壳体连接固定。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112963605A (zh) * 2021-03-18 2021-06-15 北京慨尔康科技发展有限公司 一种燃料电池用常开式旁通阀
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