CN210623630U - 一种非接触式电动执行机构阀门驱动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种非接触式电动执行机构阀门驱动装置，包括设置在管道上的底座、设置在底座上端的壳体、设置在壳体中并用来对管道中的流体流通状况进行调节的调节模块；调节模块包括设置在壳体中的驱动单元、设置在驱动单元下端的阀杆、设置在管道中且与阀杆的下端相连接的阀门和设置在阀门中的密封套体；阀杆的上端与驱动单元相连接，阀杆的腰部与底座套合连接，阀门中部设置有与管道相适应且用来供流体通过的一对通孔，阀门的下部设置有密封槽；密封套体的边缘与阀门的上部固定连接，密封套体的中部与阀杆的下部固定连接。本实用新型不仅能够使人们在不直接接触管道阀门的情况下便对管道中的流体进行控制，还具备很好的易操作性、便捷性。

Description

一种非接触式电动执行机构阀门驱动装置

技术领域

本实用新型涉及电动阀门技术领域，特别涉及一种非接触式电动执行机构阀门驱动装置。

背景技术

电动阀简单地说就是用电动执行器控制阀门,从而实现阀门的开和关。其可分为上下两部分，上半部分为电动执行器，下半部分为阀门。电动阀通常由电动执行机构和阀门连接起来，经过安装调试后成为电动阀。电动阀使用电能作为动力来接通电动执行机构驱动阀门，实现阀门的开关、调节动作。从而达到对管道介质的开关或是调节目的。

公告号为CN 207555177 U的实用新型公开了一种电动执行机构的阀门驱动装置，包括驱动箱体和固定座，所述固定座固定在驱动箱体的底端中间位置，驱动箱体的顶端一侧固定有气缸，气缸的输出轴连接有垂直设置的伸缩杆，伸缩杆的底端穿过驱动箱体的顶端外壁延伸至驱动箱体的内部，伸缩杆的底端外部套接有垂直设置的筒体，筒体的底端转动连接在驱动箱体的底端内壁上，驱动箱体的内部中间位置设有垂直设置的阀杆，阀杆的顶端和底端分别转动连接在驱动箱体的顶端和底端内壁上，本装置不仅能够对阀杆进行有效驱动，驱动稳定，驱动效果好，还能够对驱动装置内部元件进行适量的润滑，防止驱动装置使用时间较长，内部元件发生老化，从而影响阀杆对流体的正常控制，使用寿命长。然而，由于本装置在工作的过程中，第一齿轮与第二齿轮均会在竖直方向上发生一定距离的上下运动，故而第一齿轮与第二齿轮之间的啮合连接的方式存在着一定的不稳定性，一旦不能互相保证相对静止，便极有可能引起第一齿轮与第二齿轮之间的冲突。

发明内容

有鉴于此，本实用新型针对现有技术的不足，提供一种非接触式电动执行机构阀门驱动装置，不仅能够使人们在不直接接触管道阀门的情况下便对管道中的流体进行控制，而且还具备很好的易操作性、便捷性。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种非接触式电动执行机构阀门驱动装置，包括设置在管道上的底座、设置在底座上端的壳体、设置在壳体中并用来对管道中的流体流通状况进行调节的调节模块；

所述调节模块包括设置在壳体中的驱动单元、设置在驱动单元下端的阀杆、设置在管道中且与阀杆的下端相连接的阀门和设置在阀门中的密封套体；

所述阀杆的上端与驱动单元相连接，阀杆的腰部与底座套合连接，所述阀门中部设置有与管道相适应且用来供流体通过的一对通孔，阀门的下部设置有密封槽；

所述密封套体的边缘与阀门的上部固定连接，密封套体的中部与阀杆的下部固定连接。

进一步地，所述底座的底部设置有用来与管道进行固定的固定模块。

进一步地，所述固定模块包括设置在底座底部且与管道相适应的弧形凹槽、设置在底座底部左端且用来与管道进行连接的第一抱箍和设置在底座底部右端且用来与管道进行连接的第二抱箍。

进一步地，所述驱动单元包括电动伸缩杆、设置在电动伸缩杆下端且用来与阀杆的上端进行固定连接的连接块。

进一步地，所述连接块的上部与电动伸缩杆的下端螺纹连接，连接块的下部与阀杆的上端螺纹连接。

进一步地，所述密封套体的上部与管道的上侧壁固定连接，密封套体的底部设置有用来与阀杆的下端进行连接的连接套，阀杆的下端与连接套螺纹连接。

进一步地，所述密封套体与阀杆的下端固定连接。

进一步地，所述壳体上还设置有透明观察窗。

进一步地，所述调节模块还包括限位单元。

进一步地，所述限位单元包括设置在壳体内侧壁上端的限位板和设置在电动伸缩杆的输出轴上且与限位板相适应的限位块，所述限位块位于限位板与电动伸缩杆输出轴连接处的上方。

进一步地，所述调节模块通过控制模块进行控制。

进一步地，所述控制模块包括设置在阀门侧端并用于监测流体流动状况的检测器、控制器本体、设置在控制器本体上且用于控制电动伸缩杆伸缩状态的控制器、设置在控制器本体上的显示器，所述控制器为PLC控制器，所述检测器、显示器、电动伸缩杆均受控于控制器，所述检测器将监测到的流体的流动状况发送给显示器，所述控制器也将电动伸缩杆的运动状态通过显示器进行显示，通过显示器所显示流体流动状况和电动伸缩杆的运动状况的监测结果，来判断如何进行后续的调节过程。

进一步地，所述控制模块包括与电动伸缩杆通讯连接的通讯模块、通过通讯模块对电动伸缩杆进行控制的控制终端。

进一步地，所述控制模块的工作流程为：

1、将电动伸缩杆接入380V/220V电源；

2、打开手机/PDA/PC机的蓝牙、WIFI、红外模块或PC机的本地连接将本地连接设置为自动获取IP地址；

3、打开电动执行机构对应的手机APP软件、电动执行机构专用的PDA软件或PC的应用程序；

4、通过APP软件的联机功能，完成手机/PDA/PC机的配对连接（出厂时需配置用户名及密码），或通过电动执行机构的TCP/IP接口联机；

5、打开APP软件或程序中的电动执行机构实时界面，查看电动执行机构的实时信号：开关位置信号（AI/AO）、开/关到位信号(DO)，联机状态（收发信号）；

6、通过APP软件或程序中的电动执行机构的实时调节画面，输入电动执行机构的打开/关闭角度的位置开度信号（0-90°），点击确认操作后，电动机构开始动作，并将实时位置开度反馈显示在实时调节画面上；

7、在调节画面执行调节电动伸缩杆时不能动作、不能连接或连接超时，重新执行1-4,步，确认联机正常并保证电动执行机构正常带电及用户名密码正确；

8、直至电动伸缩杆动作至所需要的位置后，断开连接，本流程操作完毕。

进一步地，电动伸缩杆的阀控单元与通讯模块的关系：电动伸缩杆将各种标准控制信号，如开、关、停等数字量信号及阀门开度模拟量信号（0/4~20mA，0~10V，0~5V等）通过数据总线方式经过信源编码、信道编码、调制（根据不同通信体制差异，调制方法各不相同，将编码的数字（0、1）序列变为数字（或模拟）基带信号、将基带信号调制到中频无线信号传给通讯模块。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：第一，底座能够通过弧形凹槽与管道卡接，还能通过第一抱箍和第二抱箍对弧形凹槽与管道的连接处进行固定，又因为弧形凹槽与管道的连接处通过螺纹连接的方式进行加固，故而可以避免使用的过程中，因磨损而致使底座与管道之间变得容易发生相对滑动，从而避免影响到阀杆对管道中流体的调控作用。

第二，通过限位块与限位板相配合，可以在避免电动伸缩杆的伸长运动意外失控时对电动伸缩杆进行限制，进而避免阀杆对密封套体造成过度冲击从容影响其使用寿命。

第三，由于透明观察窗与壳体的侧端卡接，透明观察窗与壳体的连接处通过螺钉进行固定，又因为，当使用一段时间之后，透明观察窗的内侧壁很可能会因为蒙上了灰尘而使得人们无法观察到壳体内部的情况，此时，只需拧下螺钉，对壳体进行清洗，之后再将其重新安装到壳体上便可以继续使用了。

第四，当需要调节管道中的流体的流通状态，即阀门的开度大小和开闭状态时，通过无线检测器和显示器的配合从而对阀杆的位置进行监测，进而通过控制器对电动伸缩杆进行控制，从而实现对阀门状态进行的调节，十分方便易行。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1为本实用新型第一种实施方式的正视结构示意图。

图2为本实用新型第一种实施方式的密封套体和连接套处于对阀门进行密封的状态下的正视结构示意图。

图3为本实用新型第一种实施方式的密封套体和连接套处于阀门打开的状态下正视结构示意图。

图4为本实用新型第一种实施方式的阀门处于封闭状态下的密封套体和连接套的侧视结构示意图。

图5为本实用新型第一种实施方式的密封套体的中部的俯视结构示意图。

图6为本实用新型第一种实施方式的弧形凹槽和第一抱箍的侧视结构示意图。

图7为本实用新型第一种实施方式的弧形凹槽和第二抱箍的侧视结构示意图。

图8为本实用新型第一种实施方式的透明观察窗的结构示意图。

图9为本实用新型第一种实施方式的控制模块的结构框图。

具体实施方式

为了更好地理解本实用新型，下面结合实施例进一步清楚阐述本实用新型的内容，但本实用新型的保护内容不仅仅局限于下面的实施例。在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本实用新型可以无需一个或多个这些细节而得以实施。

实施例一

如图1、2、3、4、5、6、7、8、9所示，一种非接触式电动执行机构阀门驱动装置，包括设置在管道1上的底座2、设置在底座2上端的壳体3、设置在壳体3中并用来对管道1中的流体流通状况进行调节的调节模块；

所述调节模块包括设置在壳体3中的驱动单元、设置在驱动单元下端的阀杆4、设置在管道1中且与阀杆4的下端相连接的阀门5和设置在阀门5中的密封套体6；

所述阀杆4的上端与驱动单元相连接，阀杆4的腰部与底座2套合连接，所述阀门5中部设置有与管道1相适应且用来供流体通过的一对通孔7，阀门5的下部设置有密封槽8；

所述密封套体6的边缘与阀门5的上部固定连接，密封套体6的中部与阀杆4的下部固定连接。

所述底座2的上部设置有连接卡槽9，壳体3的下端与连接卡槽9卡接，壳体3的下端与连接卡槽9的连接处通过螺钉进行固定。

所述底座2的底部设置有用来与管道1进行固定的固定模块。

所述固定模块包括设置在底座2底部且与管道1相适应的弧形凹槽10、设置在底座2底部左端且用来与管道1进行连接的第一抱箍11和设置在底座底部右端且用来与管道进行连接的第二抱箍12。

所述弧形凹槽10与管道1的连接处通过焊接的方式进行加固。

所述驱动单元包括电动伸缩杆13、设置在电动伸缩杆13下端且用来与阀杆4的上端进行固定连接的连接块14。

所述电动伸缩杆13的上端通过螺钉与壳体3进行固定。

所述连接块14的上部与电动伸缩杆13的下端螺纹连接，连接块14的下部与阀杆4的上端螺纹连接。

所述密封套体6的上部与管道1的上侧壁固定连接，密封套体6的底部设置有用来与阀杆4的下端进行连接的连接套15。

所述阀杆4的下端外侧壁与连接套15的内侧壁螺纹连接。

所述密封套体6的下部24是由耐磨损、耐腐蚀且弹性极佳的橡胶材料制成，密封套体6用来与管道1进行固定连接的上部25由耐磨损、耐腐蚀、不易发生形变的硬质橡胶材料制成，所述连接套是由耐磨损、耐腐蚀、不易发生形变的硬质橡胶材料制成。

所述壳体3上还设置有透明观察窗16。

所述透明观察窗16与壳体3的侧端卡接，透明观察窗16与壳体3的连接处通过螺钉进行固定。

通过透明观察窗16，人们可以在不需拆下壳体3的情况下，便直接观察到壳体3内部的各部件的情况。

所述调节模块还包括限位单元。

所述限位单元包括设置在壳体3内侧壁上端的限位板17和设置在电动伸缩杆13的输出轴上且与限位板17相适应的限位块18，所述限位块18位于限位板17与电动伸缩杆13输出轴连接处的上方。

所述限位板17上设置有与电动伸缩杆13的输出轴相适应的贯穿孔19，所述电动伸缩杆13的输出轴通过贯穿孔19与限位板17套合连接。

所述壳体3的侧端还设置有供输电线缆20穿过的进线卡孔21。

所述壳体3的侧端对应于进线卡孔21的位置设置有遮挡罩22。

所述阀杆4的腰部通过设置在底座上的衔接孔23与底座2套合连接，阀杆4的腰部与管道1套合连接。

所述调节模块通过控制模块进行控制。

所述控制模块包括设置在阀门一侧并用于监测流体流动状况的检测器、控制器本体、设置在控制器本体上且用于控制电动伸缩杆伸缩状态的控制器、设置在控制器本体上的显示器，所述控制器为PLC控制器，所述检测器、显示器、电动伸缩杆均受控于控制器，所述检测器将监测到的流体的流动状况发送给显示器，所述控制器也将电动伸缩杆的运动状态通过显示器进行显示，通过显示器所显示流体流动状况和电动伸缩杆的运动状况的监测结果，来判断如何进行后续的调节过程。

所述检测器通过螺丝设置在阀门5的右侧端，所述管道1中流体的流动方向为从左至右。

具体地，先通过弧形凹槽10将底座2卡放置在管道1上，再通过第一抱箍11和第二抱箍12将底座2与管道1连接到一起，并通过焊接的方式对弧形凹槽10与管道1的连接处进行加固；

然后，将阀杆4的下端通过设置在底座2上的衔接孔23进而穿过底座2，并拧进管道1中，并令管道1的下端与阀门5螺纹连接；

令连接块14的下部与阀杆4的上端螺纹连接，令电动伸缩杆13的输出轴穿过贯穿孔19进而与限位板17连接到一起，通过螺钉对限位板17与壳体3的连接处进行固定，再令电动伸缩杆13的下端与连接块14的上部螺纹连接；

然后，通过输电线缆20为电动伸缩杆13接入电源，再盖上壳体3，令壳体3的下端与连接卡槽9卡接，并令输电线缆20穿过进线卡孔21，先通过螺钉将壳体3的上部与电动伸缩杆13的顶部连接到一起，再通过螺钉将壳体3与连接卡槽9的连接处进行固定。

当需要调节管道1中的流体的流通状态，可在检测器和显示器的配合下对阀门5右侧的流体的流速进行监测，通过控制器对电动伸缩杆13的伸缩进行控制，从而实现对阀门5状态进行便捷、灵敏地调节；

具体的调节过程为，当需要实现对阀门5的密封时，则通过控制器驱动电动伸缩杆13缓缓伸长一定的长度，从而使得阀杆5向下运动，使得阀杆5的下部对密封套体6产生压迫力，并使得密封套体6在阀门5的内部向下撑张开来，随后，并在一段时间后，使得被撑张开的密封套体6在阀杆的冲击作用下被嵌入阀门5下部的密封槽8中，在阀杆4的下部和密封套体6与密封槽8的嵌合作用下实现对阀门5的密封；

当需要实现对阀门5的打开时，则一边通过显示器观测电动伸缩杆13的运动状态和管道1中阀门5右侧的流体的流动状况，一边通过控制器驱动电动伸缩杆13，使得阀杆4向上运动，由于阀杆4的下部通过连接套15与密封套体6的中部连接在一起，故而在阀杆4向上运动时，会通过连接套15带动密封套体6的中部向上运动，使得密封套体6和阀杆4的下部从密封槽8中离开，并在阀杆4继续向上移动的过程中，使得密封套体6发生收缩，当阀杆4回到原本的位置、密封套体6恢复原状之后，阀门5中部的通道便会被打开；

由于在进行阀门的密封和打开的过程中，密封套体6均与管道1的上端固定连接，故而在整个过程中，都不会发生流体泄露的情况，其密封性极好；

此外，考虑到阀门5、密封套体6的磨损，即为了持续获得良好的密封效果，可选择在一段时间后，对相应的构件进行更换。

实施例二

本实施例与实施例一的不同之处在于：所述连接套与阀杆的下端通过强力胶进行固定连接，连接套与阀杆的连接处通过螺钉进行加固。

实施例三

本实施例与实施例一的不同之处至于：所述控制模块包括与电动伸缩杆通讯连接的通讯模块、通过通讯模块对电动伸缩杆进行控制的控制终端。

所述控制模块的工作流程为：

1、将电动伸缩杆接入380V/220V电源；

2、打开手机WIFI模块；

3、打开电动伸缩杆对应的手机APP软件；

4、通过APP软件的联机功能，完成手机的配对连接（出厂时需配置用户名及密码）；

5、打开APP软件中的电动伸缩杆实时界面，查看电动伸缩杆的实时信号：开关位置信号（AI/AO）、开/关到位信号(DO)，联机状态（收发信号）；

6、通过APP软件中的电动伸缩杆的实时调节画面，输入电动伸缩杆的打开/关闭角度的位置开度信号（0-90°），点击确认操作后，电动机构开始动作，并将实时位置开度反馈显示在实时调节画面上；

7、在调节画面执行调节电动伸缩杆时不能动作、不能连接或连接超时，重新执行1-4,步，确认联机正常并保证电动伸缩杆正常带电及用户名密码正确；

8、直至电动伸缩杆驱动阀杆动作至所需要的位置后，断开连接，本流程操作完毕。

实施例四

本实施例与实施例三的不同之处在于：所述控制模块的工作流程为：

1、将电动伸缩杆接入380V/220V电源；

2、打开PDA机WIFI模块；

3、打开电动伸缩杆对应专用的PDA软件；

4、通过PDA软件的联机功能，完成PDA机的配对连接（出厂时需配置用户名及密码）；

5、打开PDA软件中的电动伸缩杆实时界面，查看电动伸缩杆的实时信号：开关位置信号（AI/AO）、开/关到位信号(DO)，联机状态（收发信号）；

6、通过PDA软件中的电动伸缩杆的实时调节画面，输入电动伸缩杆的打开/关闭角度的位置开度信号（0-90°），点击确认操作后，电动机构开始动作，并将实时位置开度反馈显示在实时调节画面上；

7、在调节画面执行调节电动伸缩杆时不能动作、不能连接或连接超时，重新执行1-4,步，确认联机正常并保证电动伸缩杆正常带电及用户名密码正确；

8、直至电动伸缩杆驱动阀杆动作至所需要的位置后，断开连接，本流程操作完毕。

实施例五

本实施例与实施例三的不同之处在于：

所述控制模块的工作流程为：

1、将电动伸缩杆接入380V/220V电源；

2、打开PC机的本地连接，将本地连接设置为自动获取IP地址；

3、打开电动伸缩杆对应的PC应用程序；

4、通过电动伸缩杆的TCP/IP接口与PC机完成联机；

5、打开PC应用程序中的电动伸缩杆实时界面，查看电动伸缩杆的实时信号：开关位置信号（AI/AO）、开/关到位信号(DO)，联机状态（收发信号）；

6、通过PC应用程序中的电动伸缩杆的实时调节画面，输入电动伸缩杆的打开/关闭角度的位置开度信号（0-90°），点击确认操作后，电动机构开始动作，并将实时位置开度反馈显示在实时调节画面上；

7、在调节画面执行调节电动伸缩杆时不能动作、不能连接或连接超时，重新执行1-4,步，确认联机正常并保证电动伸缩杆正常带电及用户名密码正确；

8、直至电动伸缩杆驱动阀杆动作至所需要的位置后，断开连接，本流程操作完毕。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种非接触式电动执行机构阀门驱动装置，其特征在于：包括设置在管道上的底座、设置在底座上端的壳体、设置在壳体中并用来对管道中的流体流通状况进行调节的调节模块；

所述调节模块包括设置在壳体中的驱动单元、设置在驱动单元下端的阀杆、设置在管道中且与阀杆的下端相连接的阀门和设置在阀门中的密封套体；

所述阀杆的上端与驱动单元相连接，阀杆的腰部与底座套合连接，所述阀门中部设置有与管道相适应且用来供流体通过的一对通孔，阀门的下部设置有密封槽；

所述密封套体的边缘与阀门的上部固定连接，密封套体的中部与阀杆的下部固定连接。

2.如权利要求1所述的非接触式电动执行机构阀门驱动装置，其特征在于：所述底座的底部设置有用来与管道进行固定的固定模块。

3.如权利要求2所述的非接触式电动执行机构阀门驱动装置，其特征在于：所述固定模块包括设置在底座底部且与管道相适应的弧形凹槽、设置在底座底部左端且用来与管道进行连接的第一抱箍和设置在底座底部右端且用来与管道进行连接的第二抱箍。

4.如权利要求1所述的非接触式电动执行机构阀门驱动装置，其特征在于：所述驱动单元包括电动伸缩杆、设置在电动伸缩杆下端且用来与阀杆的上端进行固定连接的连接块。

5.如权利要求4所述的非接触式电动执行机构阀门驱动装置，其特征在于：所述连接块的上部与电动伸缩杆的下端螺纹连接，连接块的下部与阀杆的上端螺纹连接。

6.如权利要求1所述的非接触式电动执行机构阀门驱动装置，其特征在于：所述密封套体的上部与管道的上侧壁固定连接，密封套体的底部设置有用来与阀杆的下端进行连接的连接套。

7.如权利要求1所述的非接触式电动执行机构阀门驱动装置，其特征在于：所述密封套体与阀杆的下端固定连接。

8.如权利要求1所述的非接触式电动执行机构阀门驱动装置，其特征在于：所述壳体上还设置有透明观察窗。

9.如权利要求1所述的非接触式电动执行机构阀门驱动装置，其特征在于：所述调节模块还包括限位单元。

10.如权利要求9所述的非接触式电动执行机构阀门驱动装置，其特征在于：所述限位单元包括设置在壳体内侧壁上端的限位板和设置在电动伸缩杆的输出轴上且与限位板相适应的限位块，所述限位块位于限位板与电动伸缩杆输出轴连接处的上方。

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