CN2136916Y - 定性定量控制的电磁阀 - Google Patents

Abstract

一种可由电信号定性定量控制流量的电磁阀门， 该阀由球阀，步进电机和刻度计构成。利用球阀的呈 圆周形线性旋转开关功能，和步进电机具有用电信号 控制其圆周形动力及转角可定量控制的特性进行有 机结合，达到由电信号定性定量控制流量输出的目 的。一改目前只有全开全关式的电磁阀执行元件无 法与具有定量控制能力的自动化电路配套的状况，适 用于需要自动定量控制气、水、油等流量的场合做自 动执行元件。

Description

本实用新型涉及一种电磁阀门，尤其是一种可由电信号定性定量控制各种流量的电磁阀门。

目前，用于自动化控制中作为执行元件的电磁阀，都是全开全关式的，只能作为定性控制，无法用于定量或各种曲线输出量的控制。而现实生产实践中，很多场合都需要对气、水、油等流量呈线性逐量增大或逐量减少的定量控制；或需要按开关量的百分比缓缓输出控制。例汽车自动化驾驶装置对供油的油阀控制就需要定量和曲线输出的电磁油阀作为智能执行元件；火车自动驾驶系统也需要有定量输出的电磁气阀做执行元件等等。由于计算机和各种集成电路的应用，目前作为全自动定量化控制的智能电路已发展到实用阶段，完全可以达到定性定量或各种曲线控制的智能水平，在自动化控制各种水、气、油等流量方面至今还没有与其配套的执行元件问世，使很多这类能定量自动化控制的装置，因只有大脑缺乏手脚而无法应用于生产实践，严重影响生产力的发展。为此提出本实用新型发明。

本实用新型的目的是要提供一种可以用电信号进行定性定量及曲线控制各种流量的电磁阀门。它配套在智能自动化控制电路中作为自动执行元件，既能全开全关式定性自动控制各种流量，又能根据需要通过电信号执行定量或曲线形自动控制流量。

本实用新型的目的是这种实现的：使普通手动球阀中能推动阀芯的阀杆与步进电机的转轴相连接或通过齿轮等传动机构相连接。将步进电机与普通手动球阀互相结合，发展成为新型的可用电信号定性定量控制各种流量的电磁阀。步进电机具有步进和转角可控、电信号驱动并转换成圆周形动力，体积小等特性，完全可代替控制球阀的手动功能，作为球阀的动力部件。而普通球阀则具有是圆周形旋转阀芯并呈线性逐步开关的特性，完全可以担任线性定量、呈曲线进退阻档各种流量的执行件，做为智能动力带动的执行部件。两者结合后，带有定性定量或曲线性质的电信号，通过步进电机本身具有的特性转换成相应于电信号性质的圆周形机械动力，由电机转轴带动阀杆、阀芯做相应的圆周运动，使阀芯形成的阻档面位置大小的变化，达到定性定量或曲线形阻档各种流量进行控制的目的。

还在转轴或阀杆的相应部位连接一指针或记号，并在相应的阀体部位刻有刻度，使随着转轴转动的指针或记号在位移时，通过刻度显示出球阀目前开关量。

由于采用上述方案，与原有的电磁阀相比，有着可根据电信号进行定性定量或曲线控制水、气、油等各种流量的优点。下面结合附图和实施例进一步说明。

附图是本实用新型的结构剖视图。

附图中1是阀芯、2是刻度、3是指针、4是电机转轴、5是步进电机、6是扳手、7是阀杆、8是阀体。

参照附图，阀芯1，扳手6、阀杆7、阀体8是常规球阀的主要构件，在实施本实用新型时原常规球阀的构件和结构保留使用。而步进电机5和电机转轴4是动力构件，通过与阀杆7相连成一体，使步进电机5的电机转轴4按电信号做步进圆周运动时，能带动阀杆7和阀芯1也做相应角度的圆周运动。通过阀芯1的阻档面控制管道中的流量。步进电机5中的电机转轴4与阀杆7或阀芯1之间的连接可用多种方式连接，例通过齿轮等方式进行传动式连接；或通过铸、焊、铆、镙丝紧固等方式连接。步进电机5按装位置可以装在球阀上部，也可以在球阀周围并列按装。附图是与阀杆7连成一体的上下按装式的实施例。

还在阀杆7或电机转轴4的外露部位上固定有指针3，并在相应的阀体8的部位刻有刻度2，构成刻度计。使之指针3随着阀杆7转动时，在刻度上做相应的角度开关量显示。

扳手6起保留手动开关功能，截短是为缩小体积。

工作原理，当步进电机5得到电信号时，电机转轴4根据电信号的大小量步进转动到某一角度，通过阀杆7带动阀芯1也转动到某一角度，使阀芯1的阻档面随着电信号的大小量或进退量进行相应变化，实现流量输出的大小量随着电信号的大小量的变化而变化，完成定量或曲线控制的目的。固定在阀杆7上的指针3随着阀杆旋转，重逢在某刻度上以显示出相应的转角或开关量。

Claims (1)

1、一种电磁阀门，特别是一种可用电信号定性定量和曲线控制流量输出的电磁阀门，该阀门有一个步进电机5和电机转轴4构成的动力部件，在电机转轴4上连接或传动连接有一个由阀芯1、扳手6、阀杆7、阀体8主要部件构成的球阀；阀杆7和阀体8的相应部位有指针3和刻度2构成的刻度计；其特征在于阀芯1通过阀杆7与一个由步进电机5和电机转轴4构成的可定量控制转角的电磁动力装置相连接或传动连接，是一个由电磁动力装置带动和控制球阀做执行件的结构。