CN214171456U - 一种分水器阀门电动执行器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种分水器阀门电动执行器，包括外壳，包括上盖和底壳，上盖和底壳通过卡扣装置连接固定，外壳内设有中板；驱动装置，包括电机和齿轮减速结构，电机固定在中板的顶面上，电机轴向下穿出中板设置；齿轮减速结构包括减速齿轮、电机齿轮和输出齿轮，电机齿轮和输出齿轮设置在电机的电机轴上，输出齿轮上设有开关凸台；微动开关，设置在齿轮机构的一侧；PCB电路板，设置在中板上，与电机和微动开关电性连接。本实用新型，电机齿轮和输出齿轮同轴设置，降低了齿轮减速结构占用的空间大小，提高了壳体内的空间利用率；上盖和底壳通过卡扣结构连接固定，无需在壳体内设置螺栓孔和支柱，方便组装和维修。

Description

一种分水器阀门电动执行器

技术领域

本实用新型涉及分水器阀门技术领域，具体涉及一种分水器阀门电动执行器。

背景技术

地热供暖以其供热效果好、舒适度高、不占用室内空间等优点越来越为用户接受。地暖供热系统一般需要在用户入口处安装分水器，传统的分水器只能通过手动开关调节，调节效率低，智能程度低，不适用于大规模集体供暖中各户根据自己需要调节温度。

随智能温度控制技术的提高，电热阀的应用越来越多，很多用户考虑将分水器上的传统阀门更换成电热阀。但电热阀在使用过程中又存在流量调节范围小、电能消耗多、电能浪费等问题，并且将传统的阀门置换成电热阀成本高、工期长，影响使用。

因此，阀门电动执行器越来越受市场欢迎。如中国发明专利CN108758057A提供了一种新型电动阀门执行控制器，其通过无刷电机的中心轴连接到离合齿轮，离合齿轮连接到减速齿轮，再由减速齿轮连接到阀门，从而控制阀门的开关，实现1秒至5秒内控制阀门开关。同时该发明的新型电动阀门执行控制器具有复位功能和正/反转功能，保证了电动阀门执行控制器能够精准控制。同时，由于采用了离合齿轮，保证了电动阀门执行控制器在不工作时候不会被管道中的流体所影响从而触发无刷电机的被动启动。

但是上述新型电动阀门执行控制器具有以下缺点：

(1)电动执行控制器的齿轮结构复杂，电动执行器占地空间大，分水器每个回路间的距离一般在48-60mm之间，电动执行前无法安装；

(2)盒体与上盖之间通过螺钉连接，需要在螺钉内设置螺钉孔和支柱，降低了盒体内的空间利用率，同时组装和维修拆卸盒体时不方便。

有鉴于此，急需对现有的分水器电动执行器的结构进行改进，以降低电动执行器的占地空间、提高其盒体内的空间利用率、方便组装和维修拆卸。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是现有分水器电动执行器占地空间大、组装和拆卸不方便的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案如下：

一种分水器阀门电动执行器，包括：

外壳，包括上下扣合设置的上盖和底壳，所述上盖和所述底壳通过卡扣装置连接固定，所述外壳内设有中板；

驱动装置，包括电机和齿轮减速结构，所述电机固定在所述中板的顶面上，所述电机轴向下穿出所述中板设置；所述齿轮减速结构包括减速齿轮、电机齿轮和输出齿轮，所述电机齿轮和所述输出齿轮设置在所述电机的电机轴上，所述输出齿轮上设有开关凸台；

微动开关，设置在所述齿轮减速装置的一侧；

PCB电路板，设置在所述中板上，与所述电机和所述微动开关电性连接。

在本方案中，所述PCB电路板包括主板和副板，所述主板的一端上设有插槽，所述副板插装在所述插槽内，垂直于所述主板设置，所述微动开关设置在所述副板上。

在本方案中，所述卡扣装置包括：

多个卡扣，每个卡扣包括加强筋和卡钩，所述加强筋设置在所述上盖的内壁上，所述加强筋的下端伸出所述上盖设置，所述卡钩设置在所述加强筋的下端上；

多个卡槽，设置在所述底壳的内壁上，与所述卡钩相适配。

在本方案中，所述主板上还设有蓄能电容和继电器。

在本方案中，所述电机轴为扁头电机轴，所述电机齿轮与所述电机轴相适配，由所述电机驱动旋转；

所述电机轴的输出端上设有输出头，所述输出头呈圆柱形，所述输出头作为输出齿轮的定位轴，所述输出齿轮转动设置在所述输出头上；

所述减速齿轮为由第一齿轮和第二齿轮组成的双联齿轮，设置在所述电机齿轮和输出齿轮的一侧，所述述第一齿轮与所述电机齿轮相适配，所述第二齿轮与所述输出齿轮相适配。

在本方案中，所述微动开关包括上下设置的开阀开关和闭阀开关，所述开关凸台包括开阀凸台和闭阀凸台，所述开阀凸台设置在所述输出齿轮的顶面上，所述闭阀凸台向外凸出设置在所述输出齿轮的侧面。

在本方案中，所述底壳的底面上设有阀体连接部，所述阀体部上设有贯穿的安装孔，所述输出齿轮的底面上设有所述阀杆凸台，所述阀杆凸台设置在所述安装孔内，所述安装孔为所述输出齿轮的定位孔，所述阀杆凸台转动设置在安装孔内。

在本方案中，所述阀杆凸台上套设有密封圈，所述底壳内的底面上设有密封圈槽。

在本方案中，所述上盖的底面上设有凸棱，所述底壳的顶面上设有与所述凸棱相适配的凹槽。

在本方案中，所述中板上设有限位块，所述电机上设有定位环，所述定位环套设在所述限位块上。

与现有技术相比，本实用新型提供的分水器阀门电动执行器，通过同轴设置的电机齿轮和输出齿轮分别与减速齿轮配合实现减速，电机齿轮和输出齿轮同轴设置，降低了齿轮减速结构占用的空间大小，提高了壳体内的空间利用率；壳体包括上盖和底壳，上盖和底壳通过卡扣结构连接固定，无需在壳体内设置螺栓孔和支柱，方便组装和维修。

附图说明

图1为本实用新型中分水器阀门电动执行器的主视图；

图2为本实用新型中上盖的结构示意图；

图3为本实用新型中底壳的结构示意图；

图4为本实用新型中外壳的结构示意图；

图5为本实用新型中分水器阀门电动执行器的内部结构示意图；

图6为本实用新型中分水器阀门电动执行器的剖视图。

其中，图1至图6中各附图标记与部件名称之间的对应关系如下：

外壳1，驱动装置2，电源线5，上盖11，底壳12，卡扣13，卡槽14，加强筋131，卡钩132，阀体连接部121，安装孔122，中板15，凸棱16，凹槽17，电机21，定位环210，限位块151，减速齿轮22，电机齿轮23，输出齿轮24，电机轴211，输出头212，第一齿轮221，第二齿轮222，阀杆凸台241，密封圈242，密封圈槽123，主板31，副板32，插槽33，蓄能电容34，继电器35，开阀开关41，闭阀开关42，开阀凸台243，闭阀凸台244。

具体实施方式

本实用新型提供了一种分水器阀门电动执行器，电机齿轮和输出齿轮同轴设置，降低了齿轮减速结构占用的空间大小，提高了壳体内的空间利用率；上盖和底壳通过卡扣结构连接固定，无需在壳体内设置螺栓孔和支柱，方便组装和维修。下面结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型做出详细说明。

如图1、图2所示，本实用新型提供了一种分水器阀门电动执行器，包括外壳1以及设置在外壳1内的驱动装置2、PCB电路板和微动开关以及电源线5。

如图2、图3和图4所示，外壳1包括上下扣合设置的上盖11和底壳12，上盖11和底壳12通过卡扣装置连接固定。

卡扣装置包括多个卡扣13和卡槽14，卡扣13包括加强筋131和卡钩132，加强筋131设置在上盖11的内壁上，加强筋131的下端向下伸出上盖11设置，卡钩132设置在加强筋131的下端上。卡槽14设置在底壳12的内壁上，卡槽14与卡钩132相适配。

底壳12的底面上向下凸出设置有阀体连接部121，阀体连接部121上设有贯穿的安装孔122。外壳1内还设有中板15，PCB电路板4固定在中板15上。上盖11的底面上还设有凸棱16，底壳12的顶面上还设有凹槽17，凹槽与凸棱16相适配，可以提高上盖11与底壳12连接的强度，提高外壳1的密封性，防止外壳1内的电子元件受潮发生损伤，延长电动执行器的使用寿命。

如图5和图6所示，驱动装置2包括电机21和齿轮减速装置，电机21固定在中板15上，电机21上设有定位环210，中板15上设有限位块151，定位环210套设在限位块151上，用于限定电机21的位置，防止电机21移动。电机21的电机轴211向下穿出中板15和PCB电路板4设置，齿轮减速装置设置在中板15的底面上。齿轮减速装置包括减速齿轮22、电机齿轮23和输出齿轮24，电机齿轮23和输出齿轮24设置在电机轴21上，减速齿轮22设置在电机齿轮23和输出齿轮24的一侧。

电机轴211为扁头电机轴，减速齿轮22与电机轴211相适配，由电机21驱动，随电机轴211旋转。电机轴211的输出端设有输出头212，输出头212呈圆柱形，输出齿轮24转动设置在输出头212上，输出头212还作为输出齿轮24的定位轴。减速齿轮22为双联齿轮，有第一齿轮221和第二齿轮222组成，第一齿轮221与电机齿轮23相适配，第二齿轮222与输出齿轮24相适配，第一齿轮221的直径大于第二齿轮222的直径，第一齿轮221的齿距小于第二齿轮222的齿距，通过减速齿轮22，将电机齿轮23输出的速度经减速后输出至输出齿轮24。

输出齿轮24的底面上设有阀杆凸台241，阀杆凸台241设置在安装孔122内，安装孔122为输出齿轮24的定位孔，输出齿轮24上的阀杆凸台241转动设置在安装孔122内。阀杆凸台241的底面中心上设有阀杆槽，电动执行器通过阀杆槽和阀体连接部121安装在阀杆上。阀杆凸台241上套设有密封圈242，底壳12内壁的底面上设有密封圈槽123，密封圈242设置在密封圈槽123内。

PCB电路板包括主板31和副板32，主板31的一端上设有插槽33，副板32插装在插槽33内，垂直于主板31设置，微动开关设置在副板32上。电机21和电源通过主板31电性连接。主板31上还设有蓄能电容34和继电器35，用于蓄能和调节电机21的运行。电源线5通过底壳12上的电源线孔进入外壳1内，并与主板31电性连接，用于向PCB电路板供电。

微动开关设置在齿轮减速装置的一侧，上下设置的开阀开关41和闭阀开关42，输出齿轮24上设有开关凸台，包括开阀凸台243和闭阀凸台244，开阀凸台243设置在输出齿轮24的顶面上，闭阀凸台244向外凸出设置在输出齿轮24的侧面。开阀凸台243与开阀开关41相适配，闭阀凸台244与闭阀开关42相适配。

本实用新型的工作过程如下：

先将电动执行器安装在阀体上，阀体上的阀杆插入阀杆凸台241的阀槽内，通过底壳上的阀体连接部121将电动执行器固定在阀体上。中板上的电子模块接到动作指令后，驱动电机21开始按输出指令给定的方向转动，通过电机齿轮23驱动减速齿轮22，再由减速齿轮22驱动输出齿轮24，通过输出齿轮24上将扭力输出，带动阀杆转动，实现阀门的打开和关闭。

阀门在开启过程中，当输出齿轮24上的开阀凸台243碰到开阀开关41时电机21断电，阀门停止在开阀位置，此时，阀门完全打开；阀门在关闭过程中，当输出齿轮24上的关阀凸台244碰到关阀开关42时电机21断电，阀门停止在关阀位置，此时，阀门完全关闭。

PCB电路板的主板31上设有蓄能电容34，执行器接通电源后蓄能电容34充电，当电动执行器断电后，电动执行器可根据事先的设定，通过蓄能电容34实现断电开阀或断电关阀。

与现有技术相比，本实用新型提供的分水器阀门电动执行器，通过同轴设置的电机齿轮和输出齿轮分别与减速齿轮配合实现减速，电机齿轮和输出齿轮同轴设置，降低了齿轮减速结构占用的空间大小，提高了壳体内的空间利用率；壳体包括上盖和底壳，上盖和底壳通过卡扣结构连接固定，无需在壳体内设置螺栓孔和支柱，方便组装和维修。

本实用新型并不局限于上述最佳实施方式，任何人应该得知在本实用新型的启示下做出的结构变化，凡是与本实用新型具有相同或相近的技术方案，均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种分水器阀门电动执行器，其特征在于，包括：

外壳，包括上下扣合设置的上盖和底壳，所述上盖和所述底壳通过卡扣装置连接固定，所述外壳内设有中板；

驱动装置，包括电机和齿轮减速结构，所述电机固定在所述中板的顶面上，所述电机的电机轴向下穿出所述中板设置；所述齿轮减速结构包括减速齿轮、电机齿轮和输出齿轮，所述电机齿轮和所述输出齿轮设置在所述电机的电机轴上，所述输出齿轮上设有开关凸台；

微动开关，设置在所述齿轮减速结构的一侧；

PCB电路板，设置在所述中板上，与所述电机和所述微动开关电性连接。

2.根据权利要求1所述的分水器阀门电动执行器，其特征在于，所述PCB电路板包括主板和副板，所述主板的一端上设有插槽，所述副板插装在所述插槽内，垂直于所述主板设置，所述微动开关设置在所述副板上。

3.根据权利要求1所述的分水器阀门电动执行器，其特征在于，所述卡扣装置包括：

多个卡扣，每个卡扣包括加强筋和卡钩，所述加强筋设置在所述上盖的内壁上，所述加强筋的下端伸出所述上盖设置，所述卡钩设置在所述加强筋的下端上；

多个卡槽，设置在所述底壳的内壁上，与所述卡钩相适配。

4.根据权利要求2所述的分水器阀门电动执行器，其特征在于，所述主板上还设有蓄能电容和继电器。

5.根据权利要求1所述的分水器阀门电动执行器，其特征在于，所述电机轴为扁头电机轴，所述电机齿轮与所述电机轴相适配，由所述电机驱动旋转；

所述电机轴的输出端上设有输出头，所述输出头呈圆柱形，所述输出头作为输出齿轮的定位轴，所述输出齿轮转动设置在所述输出头上；

所述减速齿轮为由第一齿轮和第二齿轮组成的双联齿轮，设置在所述电机齿轮和输出齿轮的一侧，所述第一齿轮与所述电机齿轮相适配，所述第二齿轮与所述输出齿轮相适配。

6.根据权利要求1所述的分水器阀门电动执行器，其特征在于，所述微动开关包括上下设置的开阀开关和闭阀开关，所述开关凸台包括开阀凸台和闭阀凸台，所述开阀凸台设置在所述输出齿轮的顶面上，所述闭阀凸台向外凸出设置在所述输出齿轮的侧面。

7.根据权利要求1所述的分水器阀门电动执行器，其特征在于，所述底壳的底面上设有阀体连接部，所述阀体连接部上设有贯穿的安装孔，所述输出齿轮的底面上设有阀杆凸台，所述阀杆凸台设置在所述安装孔内，所述安装孔为所述输出齿轮的定位孔，所述阀杆凸台转动设置在所述安装孔内。

8.根据权利要求7所述的分水器阀门电动执行器，其特征在于，所述阀杆凸台上套设有密封圈，所述底壳内的底面上设有密封圈槽。

9.根据权利要求1所述的分水器阀门电动执行器，其特征在于，所述上盖的底面上设有凸棱，所述底壳的顶面上设有与所述凸棱相适配的凹槽。

10.根据权利要求1所述的分水器阀门电动执行器，其特征在于，所述中板上设有限位块，所述电机上设有定位环，所述定位环套设在所述限位块上。

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