CN204372276U - 阀门定位装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型的目的在于提供一种阀门定位装置，其取消了压电阀气动放大组件。为实现所述目的的阀门定位装置，包括壳体、由壳体承载的传动组件、控制组件以及气动组件，所述传动组件用于驱动阀门的驱动器关联以传递阀门的运动，所述气动组件用于驱动所述驱动器，其特点是，所述控制组件包括控制电路板和传感器，所述气动组件包括气路组件以及电磁阀，所述传感器与所述传动组件关联以将传动组件输入的运动转换为电信号，所述电信号输出到所述控制电路板，所述控制电路板将运算结果输出到电磁阀，所述电磁阀控制气路组件的通断逻辑。

Description

阀门定位装置

技术领域

本实用新型涉及一种阀门定位装置。

背景技术

专利文献CN203146979U记载：机械失-气阀门定位器在正常工作前必须具备两个条件即4-20mA横流电源，1.4-7.0kgf/cm2的恒定气源，通过外界施予的电流信号来驱动力矩马达组件，当给定电流发生变化时，力矩马达组件中的衔铁根据磁场的变化在杠杆作用的驱动下达到一定新的位置从而改变挡板和喷嘴之间的距离，当气源给定时喷嘴与挡板之间会形成一定的背压，在挡板与喷嘴位置没有发生变化时此背压会保持恒定，此时定位器所有动作将停止，仅维持在一个平衡位置。由于仍然采用力矩马达—喷嘴档板工作原理，所以耗气量大并且耐振动性差。

专利文献CN2783387Y记载了一种电气阀门定位器，其包括阀位反馈机构、测控电路板、压电阀气动放大组件、壳体及固定在壳体上的安装支架。阀位反馈机构包括阀杆，连杆垂直固定在阀杆上，L型反馈连杆的一端通过弹簧压紧在连杆的限位槽内，另一端与传动轴垂直固定连接。主动齿轮和从动齿轮配合成齿轮组设置在壳体内，主动齿轮与传动轴连接，从动齿轮与电位器连接。阀杆的直线位移带动与其固定连接的连杆做上下直线运动，连接在传动轴上并以其作为支点的L型反馈连杆的一端靠弹簧压紧在连杆的限位槽内左右活动，并随连杆的直线运动而做的旋转运动，通过传动轴带动主动齿轮旋转，依靠齿轮啮合带动从动齿轮和固定在其上的电位器旋转，从而将直行程气动执行机构的阀位转换为电位器的阻值变化。压电阀气动放大组件在壳体内占据一定的空间。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种阀门定位装置，其取消了压电阀气动放大组件。

为实现所述目的的阀门定位装置，包括壳体、由壳体承载的传动组件、控制组件以及气动组件，所述传动组件用于驱动阀门的驱动器关联以传递阀门的运动，所述气动组件用于驱动所述驱动器，其特点是，所述控制组件包括控制电路板和传感器，所述气动组件包括气路组件以及电磁阀，所述传感器与所述传动组件关联以将传动组件输入的运动转换为电信号，所述电信号输出到所述控制电路板，所述控制电路板将运算结果输出到电磁阀，所述电磁阀控制气路组件的通断逻辑。

所述的阀门定位装置，其进一步的特点是，所述气路组件的气路入口处设置了止回阀，以使在所述电信号达到设定之后，该阀门定位装置不再需要外部压缩空气的输入而处于静态稳定定位状态。

所述的阀门定位装置，其进一步的特点是，所述壳体为非金属壳体，所述壳体包括本体和盖体，螺钉从壳体的底部和顶部两个方向穿入本体内设置的加长型嵌件而将本体和盖体连接成一体。

所述的阀门定位装置，其进一步的特点是，所述传动组件包括轴、连接件、主动齿轮以及从动齿轮，连接件和轴分体连接，主动齿轮固定在轴上，从动齿轮为所述传感器的一部分，连接件作为轴的运动输入侧，主动齿轮和从动齿轮啮合。

所述的阀门定位装置，其进一步的特点是，连接件具有轴套部，轴套部套置于所述轴上，轴套部具有径向延伸并内外贯穿的螺纹孔，螺纹件拧入所述螺纹孔并抵接在所述轴上，以使连接件和所述轴长度可调节地固定连接。

在本实用新型的技术方案中，取消了压电驱动器，并将对气路的控制电路板集成整合到电路控制板上，减少了所需装配空间，使整个定位器电路更加简洁。

在本实用新型的实施例中，使用静态稳定定位原理(通过在气路入口处增加止回部件，在控制器达到设定之后，不再需要外部压缩空气的输入，整个控制系统本身成为一个独立的抗外界扰动系统)替代早期动态稳定定位原理，减少耗气量，节约能源，打破国外制造商对这类产品的垄断。

附图说明

本实用新型的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，其中：

图1为沿图2中B－B线的剖视图，显示了本实用新型一实施例中的阀门定位 装置。

图2为沿图1中A－A线的剖视图。

图3为图1中C处的局部放大视图。

图4为图1中气路组件的示意图。

图5为图1中阀门定位装置的控制流程图。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图对本实用新型作进一步说明，在以下的描述中阐述了更多的细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型显然能够以多种不同于此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下根据实际应用情况作类似推广、演绎，因此不应以此具体实施例的内容限制本实用新型的保护范围。需要注意的是，附图均仅作为示例，其并非是按照等比例的条件绘制的，并且不应该以此作为对本实用新型实际要求的保护范围构成限制。

如图1和图2所示，阀门定位装置包括壳体、由壳体承载的传动组件、控制组件以及气动组件。壳体由本体10和盖体1构成，二者可以由螺钉连接成一体。传动组件包括轴8、连接件7、主动齿轮5以及从动齿轮17。控制组件包括控制电路板2和传感器11。气动组件包括气路组件4和电磁阀3。连接件7和轴8分体连接，主动齿轮5固定在轴8上，从动齿轮17为传感器11的一部分，连接件7作为轴8的运动输入侧，主动齿轮5和从动齿轮17啮合。

如图5所示，控制电路板2收到传感器11输出的电信号，然后产生一个控制信号控制电磁阀3的通断逻辑，以使气流流入或者不流入气路组件4，气路组件4中流出的气流用于驱动驱动器，该驱动器用于驱动被控制阀门运动，例如可以用于驱动球阀的阀芯、碟阀的阀芯进行转动或者插板阀的阀芯进行移动。

传感器11的电信号根据传动组件传递的运动量产生。传动组件连接在驱动器上，驱动器的运动通过传动组件传递到传感器11，即驱动器产生的运动或者经过转换后的运动以转动的方式施加在连接件7上，连接件7将转动传递给轴8，轴8将转动传递给主动齿轮5，主动齿轮5传递给被动齿轮17，被动齿轮17的转动以光信号或电信号或者其他信号的方式由传感器11检测，传感器11检测的信号传递给控制电路板2，控制电路板2可以包括滤波电路、放大电路、D/A转换电路以 及计算模块，控制电路板2根据传感器11检测的信号得知驱动器的状态，比进行角度比较，若是存在差别，将产生一控制信号至电磁阀3，电磁阀3再控制气流来决定进入到气路组件4的气压，从而控制驱动器的转动角度，这样直到驱动器的转动角度为设定值。一旦驱动器的转动角度为设定值，整个阀门定位装置进入一个静态稳定定位状态，这一状态由气路组件4的的气路入口处设置了止回阀12，如图4所示，由于设置了止回阀，气路组件4不再需要外部压缩空气的输入，而驱动器由原有的气压保持在一个稳定定位状态，因此整个控制系统本身成为一个独立的抗外界扰动系统。

在较佳的实施例中，壳体为非金属壳体，通过螺钉14从壳体的底部和顶部两个方向穿入本体10内设置的加长型嵌件15而将本体10和盖体1连接成一体。本体10的底部可以设置底板9，底板9同样由螺钉14连接。定位器采用非金属壳体，更轻便，更节省成本，并且大大增加了整个非金属盒体的抗震抗跌落性能。

在较佳的实施例中，连接件7和轴8为分体件，并且二者的连接长度可以调节，如图3所示，连接件7具有轴套部71，轴套部71套置于轴8上，轴套部71具有径向延伸并内外贯穿的螺纹孔72，螺纹件16拧入螺纹孔72并抵接在轴8上，这样连接件7和轴8固定连接，松开螺纹件16，可以调节连接件7和轴8的连接长度。

如图2和图3所示，轴8穿插过壳体的本体10的底部中间的凸柱100的孔中，轴8与孔之间设置有密封圈6。在凸柱100的上、下侧分别设置有垫圈51、61，轴8具有凸环81，在轴8的上端通过螺钉82紧固主动齿轮5，主动齿轮5压在垫圈51上，通过螺钉82以及凸环81之间产生的夹紧力，轴8轴向固定定位，垫圈51、61可以是类似平面轴承的支撑作用，其表面光滑或者具有足够的润滑油，以支撑轴8、齿轮5进行转动。

本实用新型虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本实用新型，任何本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化及修饰，均落入本实用新型权利要求所界定的保护范围之内。

Claims (5)

1.阀门定位装置，包括壳体、由壳体承载的传动组件、控制组件以及气动组件，所述传动组件用于驱动阀门的驱动器关联以传递阀门的运动，所述气动组件用于驱动所述驱动器，其特在于，所述控制组件包括控制电路板和传感器，所述气动组件包括气路组件以及电磁阀，所述传感器与所述传动组件关联以将传动组件输入的运动转换为电信号，所述电信号输出到所述控制电路板，所述控制电路板将运算结果输出到电磁阀，所述电磁阀控制气路组件的通断逻辑。

2.如权利要求1所述的阀门定位装置，其特征在于，所述气路组件的气路入口处设置了止回阀，以使在所述电信号达到设定之后，该阀门定位装置不再需要外部压缩空气的输入而处于静态稳定定位状态。

3.如权利要求1所述的阀门定位装置，其特征在于，所述壳体为非金属外壳，所述壳体包括本体和盖体，螺钉从壳体的底部和顶部两个方向穿入本体内设置的加长型嵌件而将本体和盖体连接成一体。

4.如权利要求1所述的阀门定位装置，其特征在于，所述传动组件包括轴、连接件、主动齿轮以及从动齿轮，连接件和轴分体连接，主动齿轮固定在轴上，从动齿轮为所述传感器的一部分，连接件作为轴的运动输入侧，主动齿轮和从动齿轮啮合。

5.如权利要求4所述的阀门定位装置，其特征在于，连接件具有轴套部，轴套部套置于所述轴上，轴套部具有径向延伸并内外贯穿的螺纹孔，螺纹件拧入所述螺纹孔并抵接在所述轴上，以使连接件和所述轴长度可调节地固定连接。