CN203404462U - 一种数字比例电控阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种数字比例电控阀，包括控制装置、驱动装置、阀体和阀杆，阀杆与驱动装置相连接，控制装置通过驱动装置电控阀杆与阀体之间的相对运动，所述驱动装置包括电机和固定在电机转轴上的凸轮盘，所述凸轮盘内具有滑槽，所述阀杆的顶部设有凸部，所述阀杆顶部的凸部与所述凸轮盘内的滑槽相配合。本实用新型的有益效果为：在数字比例电控阀中采用凸轮盘与带凸部的阀杆相配合的驱动结构，简化传统数字比例电控阀的驱动结构；且凸轮盘与阀杆的加工工艺简单；凸轮盘顺时针或逆时针转动直接带动阀杆向上或向下移动，凸轮盘转动角度与阀杆位移量成线性比例关系，实现数字比例电控阀的精确控制。

Description

一种数字比例电控阀

技术领域

本实用新型涉及一种电控阀，尤其是一种可以比例调节的电控阀。

背景技术

在现有技术中，在气动与液压等流体控制领域中，经常会使用到各种阀体来控制流体的运转。但是，自动传动机构的使用，其通常使用的电磁阀一般只有开启、关闭两种工作状态，而非比例式控制，无法满足高精度的线性变化控制操作。而为了比例的（连续递减或递增的）关小或增大的精确操作，需要来自传动机构的高精度及不同阀件以及不同阀部件的精密加工，这种比例阀结构复杂，体积大，一般采用PLC控制，价格也比较高，不适合一些小型化家用电器方面。而目前也有人在开发这一方面的小型化比例阀，如2013年02月13号申请公开的公开号为102927349A专利-数字比例控制阀，其采用带永磁体的丝杆螺母，配合可转动的电磁绕组，采用磁力进行将旋转运动变为直线运动，使阀杆能够直线运动将阀腔进水口的开度变大或变小，达到比例控制的目的。但这一方案结构复杂，加工工艺要求高，有一定的误差且有可能存在传动不动的情况。

实用新型内容

本实用新型目的是为了克服上述现有技术的不足，提供一种结构简单的数字比例电控阀。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种数字比例电控阀，包括控制装置、驱动装置、阀体和阀杆，阀杆与驱动装置相连接，控制装置通过驱动装置控制阀体与阀杆之间的相对运动，所述驱动装置包括电机和固定在电机转轴上的凸轮盘，所述凸轮盘内具有滑槽，所述的滑槽内具有弧形曲面，所述阀杆的顶端设有凸部，所述阀杆顶部的凸部与所述凸轮盘内的滑槽相配合。

优选的，所述凸部为凸边。

优选的，所述凸部为凸轮。

优选的，所述阀杆中部设有限位片，所述阀杆上套设有弹簧，所述弹簧设在所述限位片与所述阀体的阀盖之间。

优选的，所述凸轮盘为扇形体。

优选的，所述驱动装置的电机固定在所述阀体的阀盖上。

优选的，所述数字比例电控阀的进口处设有流量传感器，所述流量传感器与所述控制装置上的控制电路板电连接。

所述数字比例电控阀的进口处设有流量传感器，所述流量传感器与所述控制装置上的控制电路板电连接。

优选的，具体的所述流量传感器为霍尔流量传感器。

本实用新型的有益效果为：在数字比例电控阀中采用凸轮盘与顶部带凸部的阀杆相配合的驱动结构，简化传统数字比例电控阀的驱动结构；且凸轮盘与阀杆的加工工艺简单，因而有利提高加工的效率和成品率；凸轮盘顺时针或逆时针转动直接带动阀杆向上或向下移动，凸轮盘转动角度与阀杆位移量成线性比例关系，实现数字比例电控阀的精确控制。

附图说明

图1为实用新型数字比例电控阀的结构示意图。

图2为图1中凸轮盘的结构示意图。

图号说明：

1：电机；2：控制电路板；3：阀体；4：阀杆；5：凸轮盘；6：阀盖；7：凸部；8：弹簧；9：阀孔；10：霍尔流量传感器；11：滑槽。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

请一并参照图1，如图所示，本实施例包括：控制装置、驱动装置、阀体3和阀杆4，阀杆与驱动装置相连接，控制装置通过驱动装置控制阀杆与阀体之间的相对运动，所述驱动装置包括电机1和固定在电机转轴上的凸轮盘5，所述凸轮盘内具有滑槽11，所述的滑槽内具有弧形曲面，所述阀杆的顶部设有凸部7，所述的凸部与所述凸轮盘内的滑槽相配合。

所述控制装置包括控制电路板2和设置在阀体3的进水口且电连接于控制电路板的霍尔流量传感器10，控制电路板向电机1输出控制信号，驱动电机和电机转轴上的凸轮盘正转或反转，从而带动控制阀杆相对阀体上下运动。所述阀杆顶部设有凸部具体为：在阀杆顶部的侧面具有向外凸起的部分，凸起的部分与凸轮盘侧面的滑槽11相适配，凸起部分套设在滑槽里，并且可以顺着滑槽滑动。所述凸部为凸边具体为在阀杆顶部侧面设有向外凸出的凸边；所述凸部为凸轮具体为在阀杆顶部侧面设有向外凸出的转轮，所述转轮可以沿滑槽内侧滑动，因此可以减小凸轮盘与凸部之间运动摩擦阻力。所述的凸部也可以是设置在阀杆顶部的钢针片、卡簧等。为了减小数字比例电控阀的外形尺寸，凸轮盘的外形为横截面为扇形的扇形体。所述凸轮盘内具有滑槽具体为在凸轮盘圆弧侧面具有连续、光滑的滑槽，滑槽的一端靠近凸轮盘的上表面另一端靠近凸轮盘的下表面，因此当凸轮盘正转或反转时将带动阀杆向上或向下运动。为了使阀杆与阀体相对运动更加顺畅，阀杆中部设有限位片，阀杆上端套设有弹簧8，弹簧设在所述限位片与所述阀体的阀盖之间。电机1固定在阀体阀盖6上且电连接于控制电路板上，阀杆4与阀体上的阀盖密封配合，阀杆下端与阀体中的阀孔9密封配合。

当流体从入口流入时，流经霍尔流量传感器进入阀腔内，霍尔流量传感器将流量信号传给控制电路板分析后得出当前流量值，并与期望流量值比较，得出相应的PWM控制信号传送给控制电路板中的控制芯片，控制芯片输出驱动信号驱动电机和凸轮盘顺时针或逆时针转动。当检测到的流量值小于设定值时，控制电路板发出信号驱动电机与凸轮盘顺时针转动，阀杆顶部的凸部与滑槽的下表面接触滚动带动阀杆向上移动，阀杆头部远离阀体的孔板，调整流通截面积变大；当检测到的流量值大于设定值时，控制电路板发出信号驱动电机与凸轮盘逆时针转动，阀杆顶部的凸部与滑槽的上表面接触滚动带动阀杆向下移动，阀杆头部靠近阀体的孔板，流通截面积不断变小，从而实现及时、精确控制。当阀杆上运动时，水流向上的压力被弹簧吸收，而当阀杆向下运动时，弹簧释放的弹力可以与水流向上的阻力相抵消一部分，如此使得凸轮盘与钢针座之间只需较小的操作力即可动作，减小电机的工作电流，延长电机的使用寿命。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种数字比例电控阀，包括控制装置、驱动装置、阀体和阀杆，阀杆与驱动装置相连接，控制装置通过驱动装置控制阀杆与阀体之间的相对运动，其特征在于：所述驱动装置包括电机和固定在电机转轴上的凸轮盘，所述凸轮盘内具有滑槽，所述滑槽内具有弧形曲面，所述阀杆的顶部设有凸部，所述凸部与所述凸轮盘内的滑槽相配合。

2.根据权利要求1所述的数字比例电控阀，其特征在于，所述凸部为凸边。

3.根据权利要求1所述的数字比例电控阀，其特征在于，所述凸部为凸轮。

4.根据权利要求2或3所述的数字比例电控阀，其特征在于：所述凸轮盘为扇形体。

5.根据权利要求2或3所述的数字比例电控阀，其特征在于：所述阀杆中部设有限位片，所述阀杆上套设有弹簧，所述弹簧设在所述限位片与所述阀体的阀盖之间。

6.根据权利要求5所述的数字比例电控阀，其特征在于：所述驱动装置的电机固定在所述阀体的阀盖上。

7.根据权利要求1所述的数字比例电控阀，其特征在于：所述数字比例电控阀的进口处设有流量传感器，所述流量传感器与所述控制装置上的控制电路板电连接。

8.根据权利要求1所述的数字比例电控阀，其特征在于：所述流量传感器为霍尔流量传感器。

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