CN115435144A - 一种用于主动射流的阀门校准装置及阀门校准方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及主动射流控制领域，具体涉及一种用于主动射流的阀门校准装置及阀门校准方法。阀门校准装置包括基座和连接端头。基座具有用于与阀门主体可拆卸式连接的第一连接部。连接端头设于基座，连接端头具有用于与阀门的阀芯可拆卸式连接的第二连接部。阀门校准方法利用该阀门校准装置实现。其能够对射流控制阀门进行校准，确保射流控制阀门处于准确的工作位，对于保障射流控制的精准度和安全性而言具有积极意义。

Description

一种用于主动射流的阀门校准装置及阀门校准方法
技术领域
本发明涉及主动射流控制领域，具体而言，涉及一种用于主动射流的阀门校准装置及阀门校准方法。
背景技术
阀门作为机载引气系统的主要部件，是主动射流控制技术应用的关键。阀门的控制结构、驱动机构、连接形式、调节控制面、密封方式等对气源的流动稳定性、作动频率、响应特性、能量损失、控制稳定性等都会产生重要的影响，同时也影响了阀门自身的可靠性、体积和重量。随着此类阀门的发展，开发阀门相关的配套装置，都有不可估量的发展方向，这对于保障阀门使用的长期性、稳定性和精确性具有积极意义。
因此，开发与射流控制技术中阀门相关的配套装置，也成为主动流动控制领域技术人员努力的方向。
有鉴于此，特提出本申请。
发明内容
本发明的第一个目的在于提供一种用于主动射流的阀门校准装置，其结构简单，能够对射流控制阀门进行校准，确保射流控制阀门处于准确的工作位，对于保障射流控制的精准度和安全性而言具有积极意义。
本发明的第二个目的在于提供一种用于主动射流的阀门校准方法，其操作简单，能够对射流控制阀门进行校准，确保射流控制阀门处于准确的工作位，对于保障射流控制的精准度和安全性而言具有积极意义。
本发明的实施例是这样实现的：
一种用于主动射流的阀门校准装置，其包括：基座和连接端头。基座具有用于与阀门主体可拆卸式连接的第一连接部。连接端头设于基座，连接端头具有用于与阀门的阀芯可拆卸式连接的第二连接部。
进一步地，阀门校准装置还包括：位移传感器。位移传感器设于基座，以用于检测阀门的阀芯和/或阀杆的位移。
进一步地，连接端头开设有让位孔，让位孔由第二连接部所在的一端贯穿至远离第二连接部的一端。位移传感器延伸至让位孔。
进一步地，阀门校准装置还包括：旋转盘。旋转盘可转动地安装于基座，连接端头安装于旋转盘。
进一步地，第二连接部包括定位螺钉。定位螺钉贯穿连接端头并可转动地配合于连接端头，定位螺钉用于与阀门的阀芯的螺孔配合。
进一步地，第一连接部包括连接环。连接环固定连接于基座，连接环具有用于与阀门出口处的外螺纹配合的内螺纹。
进一步地，连接环环设于连接端头。
一种上述的阀门校准装置的阀门校准方法，其包括：
将阀门的阀杆推动至极限位；
将阀门主体与基座的第一连接部连接，并将连接端头的第二连接部与阀门的阀芯连接；
反向推动阀门的阀杆，直至无法继续推动阀杆，阀杆到达全关位。
一种利用上述的阀门校准装置的阀门校准方法，其包括：
将阀门的阀杆推动至极限位；
将阀门主体与基座的第一连接部连接，并将连接端头的第二连接部与阀门的阀芯连接；
反向推动阀门的阀杆，直至无法继续推动阀杆，阀杆到达全关位；
解除第二连接部与阀芯的连接；
控制阀杆运动以使阀门位于不同的开度，建立阀门开度与位移传感器的检测数据之间的映射关系。
进一步地，还包括以下步骤：利用阀门控制器控制阀杆运动以使阀门位于不同的开度，建立阀门控制器的状态参数与位移传感器的检测数据之间的映射关系。
本发明实施例的技术方案的有益效果包括：
本发明实施例提供的用于主动射流的阀门校准装置在使用过程中，可以先将射流控制阀门的阀杆推动至极限位。将射流控制阀门的阀门主体与基座的第一连接部连接，再利用连接端头的第二连接部与射流控制阀门的阀芯连接。此时，拉动阀杆朝开启方向运动，由于阀芯被连接端头固定，阀杆相对阀芯运动。当阀杆无法继续运动时，阀杆就到达了射流控制阀门的全关位。
通过以上设计，阀门校准装置能够用于快速确定射流控制阀门的全关位，从而便于精确控制射流控制阀门的开度，进而提高对射流控制的调控精度，避免阀门的控制状态与实际状态不对应。
总体而言，本发明实施例提供的用于主动射流的阀门校准装置结构简单，能够对射流控制阀门进行校准，确保射流控制阀门处于准确的工作位，对于保障射流控制的精准度和安全性而言具有积极意义。
本发明实施例提供的用于主动射流的阀门校准方法操作简单，能够对射流控制阀门进行校准，确保射流控制阀门处于准确的工作位，对于保障射流控制的精准度和安全性而言具有积极意义。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明实施例1提供的阀门校准装置的结构示意图；
图2为本发明实施例1提供的阀门校准装置的结构爆炸示意图；
图3为本发明实施例1提供的阀门校准装置另一视角的结构示意图；
图4为本发明实施例1提供的阀门校准装置的内部结构示意图；
图5为本发明实施例1提供的阀门校准装置与阀门连接时的示意图；
图6为本发明实施例1提供的阀门校准装置与阀门连接时的剖面示意图。
附图标记说明：
阀门校准装置1000；基座100；第一连接部110；连接端头200；第二连接部210；位移传感器300；旋转盘400；阀杆2000；阀芯3000。
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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。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。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，术语“平行”、“垂直”等并不表示要求部件绝对平行或垂直，而是可以稍微倾斜。如“平行”仅仅是指其方向相对“垂直”而言更加平行，并不是表示该结构一定要完全平行，而是可以稍微倾斜。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1
请参照图1-图6，本实施例提供一种用于主动射流的阀门校准装置1000，阀门校准装置1000包括：基座100和连接端头200。
基座100具有用于与阀门主体可拆卸式连接的第一连接部110。
连接端头200设于基座100，连接端头200具有用于与阀门的阀芯3000可拆卸式连接的第二连接部210。
在使用过程中，可以先将射流控制阀门的阀杆2000推动至极限位。将射流控制阀门的阀门主体与基座100的第一连接部110连接，再利用连接端头200的第二连接部210与射流控制阀门的阀芯3000连接。此时，拉动阀杆2000朝开启方向运动，由于阀芯3000被连接端头200固定，阀杆2000相对阀芯3000运动。当阀杆2000无法继续运动时，阀杆2000就到达了射流控制阀门的全关位。
通过以上设计，阀门校准装置1000能够用于快速确定射流控制阀门的全关位，从而便于精确控制射流控制阀门的开度，进而提高对射流控制的调控精度，避免阀门的控制状态与实际状态不对应。
总体而言，用于主动射流的阀门校准装置1000能够对射流控制阀门进行校准，确保射流控制阀门处于准确的工作位，对于保障射流控制的精准度和安全性而言具有积极意义。
可以理解，阀门校准装置1000还可以用于对射流控制阀门以外的阀门进行校准，用于快速确定阀门的全关位。
在本实施例中，阀门校准装置1000还包括：位移传感器300。位移传感器300设于基座100，以用于检测阀门的阀芯3000和/或阀杆2000的位移。
在确定了射流控制阀门的全关位之后，解除连接端头200与阀芯3000的连接关系，控制阀门的阀杆2000继续运动，位移传感器300能够检测出阀杆2000的实际运动距离，从而建立阀杆2000的实际运动距离与阀门开度的对应关系，进而准确地掌握阀门的实际情况，便于在射流控制的过程中对射流进行精准控制。
其中，位移传感器300可以是直线位移传感器300，且不限于此。
连接端头200开设有让位孔，让位孔由第二连接部210所在的一端贯穿至远离第二连接部210的一端。位移传感器300延伸至让位孔，以便于对阀杆2000/阀芯3000的位移进行更加精确的检测。
进一步地，阀门校准装置1000还包括：旋转盘400。旋转盘400可转动地安装于基座100，连接端头200安装于旋转盘400。在连接阀芯3000和连接端头200时，为了便于阀芯3000和连接端头200准确连接，可以通过转动旋转盘400来调节连接端头200，从而使连接端头200与阀芯3000对准，便于二者顺利连接。
其中，第二连接部210包括定位螺钉。定位螺钉贯穿连接端头200并可转动地配合于连接端头200，阀门的阀芯3000可以开设与定位螺钉相适配的螺孔，定位螺钉用于与阀门的阀芯3000的螺孔配合。
第一连接部110包括连接环。连接环固定连接于基座100，连接环具有内螺纹，阀门的出口处设置有外螺纹，连接环能够与阀门的出口端螺纹配合，以实现基座100与阀门主体之间的连接。
为了便于连接端头200与阀芯3000连接，连接环环设于连接端头200，连接环的内径大于连接端头200的外径，且不限于此。
总的来说，阀门校准装置1000结构简易，能够与现有阀门快速连接固定，操作便捷，快速确定阀门全关位。阀门校准装置1000稳定性好，测量精准。
实施例2
本实施例提供一种利用实施例1提供的阀门校准装置1000的阀门校准方法，阀门校准方法包括：
将阀门的阀杆2000推动至极限位；
将阀门主体与基座100的第一连接部110连接，并将连接端头200的第二连接部210与阀门的阀芯3000连接；
反向推动阀门的阀杆2000，直至无法继续推动阀杆2000，阀杆2000到达全关位。
具体的，将阀门的阀杆2000推动至极限位之后，将阀门的出口端与连接环螺纹连接，从而将阀门主体固定在基座100。通过转动旋转盘400，使连接端头200的定位螺钉与阀芯3000的螺孔对齐，将定位螺钉旋入阀芯3000的螺孔当中，使阀芯3000与连接端头200连在一起，连接端头200在阀杆2000的轴向上对阀芯3000进行固定。此时，反向推动阀门的阀杆2000，阀杆2000相对阀芯3000运动，当无法继续推动阀杆2000时，阀杆2000到达全关位。
通过该方法可以快速确定阀门的全关位。
进一步的，在此基础上，阀门校准方法还包括：
解除第二连接部210与阀芯3000的连接；
控制阀杆2000运动以使阀门位于不同的开度，建立阀门开度与位移传感器300的检测数据之间的映射关系。
旋动定位螺杆将其从阀芯3000的螺孔中旋出，就可以释放阀芯3000。此时，控制阀杆2000带动阀芯3000运动使阀门开启，阀杆2000的运动距离会直接作用于阀门开度上，这样的话，能够对阀杆2000运动距离对阀门开度的影响进行准确的验证。
其中，可以利用阀门控制器控制阀杆2000运动以使阀门位于不同的开度，建立阀门控制器的状态参数与位移传感器300的检测数据之间的映射关系。这样的话，就可以将阀门开度与阀门控制器的状态进行精准匹配，保证阀门控制器能够对阀门进行精准调控。
示例性的，阀门控制器可以是舵机，利用舵机来控制阀门的开度时，可以建立舵机角度与阀门开度的关系，从而实现舵机对阀门开度的精准控制。
需要说明的是，为了提高验证过程的效率、减少计算量，可以在将阀杆2000调节至全关位时，将位移传感器300调零。
综上所述，本发明实施例提供的用于主动射流的阀门校准装置1000只需利用基座100和连接端头200，即可实现对全关位的确定，配合位移传感器300就可对阀门的开度进行校准，整体结构非常简单。确保射流控制阀门处于准确的工作位，对于保障射流控制的精准度和安全性而言具有积极意义。
本发明实施例提供的用于主动射流的阀门校准方法操作简单，能够对射流控制阀门进行校准，确保射流控制阀门处于准确的工作位，对于保障射流控制的精准度和安全性而言具有积极意义。
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 (10)

1.一种用于主动射流的阀门校准装置，其特征在于，包括：
基座，所述基座具有用于与阀门主体可拆卸式连接的第一连接部；
连接端头，所述连接端头设于所述基座，所述连接端头具有用于与阀门的阀芯可拆卸式连接的第二连接部。
2.根据权利要求1所述的用于主动射流的阀门校准装置，其特征在于，所述阀门校准装置还包括：位移传感器；所述位移传感器设于所述基座，以用于检测阀门的阀芯和/或阀杆的位移。
3.根据权利要求2所述的用于主动射流的阀门校准装置，其特征在于，所述连接端头开设有让位孔，所述让位孔由所述第二连接部所在的一端贯穿至远离所述第二连接部的一端；所述位移传感器延伸至所述让位孔。
4.根据权利要求1所述的用于主动射流的阀门校准装置，其特征在于，所述阀门校准装置还包括：旋转盘；所述旋转盘可转动地安装于所述基座，所述连接端头安装于所述旋转盘。
5.根据权利要求4所述的用于主动射流的阀门校准装置，其特征在于，所述第二连接部包括定位螺钉；所述定位螺钉贯穿所述连接端头并可转动地配合于所述连接端头，所述定位螺钉用于与阀门的阀芯的螺孔配合。
6.根据权利要求1所述的用于主动射流的阀门校准装置，其特征在于，所述第一连接部包括连接环；所述连接环固定连接于所述基座，所述连接环具有用于与阀门出口处的外螺纹配合的内螺纹。
7.根据权利要求6所述的用于主动射流的阀门校准装置，其特征在于，所述连接环环设于所述连接端头。
8.一种利用如权利要求1所述的用于主动射流的阀门校准装置的阀门校准方法，其特征在于，包括：
将阀门的阀杆推动至极限位；
将阀门主体与所述基座的所述第一连接部连接，并将所述连接端头的所述第二连接部与阀门的阀芯连接；
反向推动阀门的阀杆，直至无法继续推动阀杆，阀杆到达全关位。
9.一种利用如权利要求2所述的用于主动射流的阀门校准装置的阀门校准方法，其特征在于，包括：
将阀门的阀杆推动至极限位；
将阀门主体与所述基座的所述第一连接部连接，并将所述连接端头的所述第二连接部与阀门的阀芯连接；
反向推动阀门的阀杆，直至无法继续推动阀杆，阀杆到达全关位；
解除所述第二连接部与阀芯的连接；
控制阀杆运动以使阀门位于不同的开度，建立阀门开度与所述位移传感器的检测数据之间的映射关系。
10.根据权利要求9所述的阀门校准方法，其特征在于，还包括以下步骤：利用阀门控制器控制阀杆运动以使阀门位于不同的开度，建立阀门控制器的状态参数与所述位移传感器的检测数据之间的映射关系。
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