CN216009714U - 一种控制阀的阀门执行机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及计量控制技术领域，具体涉及一种控制阀的阀门执行机构。控制阀的阀门执行机构通过设置主动磁体与从动磁体，主动磁体受驱动件驱动而旋转，从动磁体在主动磁体的磁力作用下跟随主动磁体旋转，带动第一输出轴旋转，由此实现柔性传动，既控制阀达到机械限位、过载、或者卡死时，从动磁体不再转动，此时主动磁体即使转动，也只会与从动磁体发生打滑，不会带动从动磁体转动，因此不会出现电机堵转的情况，可以保护电机不受损坏，提高了电机的使用寿命，也使得控制阀的阀门执行机构的扭矩得以提高。

Description

一种控制阀的阀门执行机构

技术领域

本实用新型涉及计量控制领域，特别是一种控制阀的阀门执行机构。

背景技术

目前燃气流量仪表所使用的控制阀通常需要阀门执行机构来带动启闭件做旋转运动，从而完成控制阀阀门的开启与关闭。

为了达到防爆和微功耗的目的，现有的燃气控制阀的阀门执行机构通常采用小功率微电机驱动齿轮组做减速运动进而带动启闭件做旋转运动，以达到防爆和微功耗的目的，然而，现有的燃气控制阀的阀门执行机构不仅最大扭矩不足，而且对电机的保护也不足，电机堵转(电机在转速为0转时仍然输出扭矩的一种情况)时电流会导致电机快速升温甚至损毁电机，电机使用寿命低。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，提供一种控制阀的阀门执行机构，旨在解决现有技术中的控制阀的阀门执行机构不仅最大扭矩不足，而且对电机的保护也不足，电机使用寿命低的问题。

本实用新型所提供的控制阀的阀门执行机构包括：安装箱；驱动件，其装设于所述安装箱；主动磁体，其装设于所述安装箱，并与所述驱动件传动连接，所述主动磁体用于在所述驱动件的驱动下旋转；从动磁体，其装设于所述安装箱，并与所述主动磁体间隔设置，所述从动磁体用于在所述主动磁体的磁力作用下跟随所述主动磁体旋转；第一输出轴，其一端装设于所述安装箱，并与所述从动磁体传动连接，另一端伸出所述安装箱，并用于与控制阀连接，所述第一输出轴用于在所述从动磁体旋转下带动所述控制阀的阀门轴旋转以使所述控制阀开启或关闭。

进一步地，还包括第一减速组件，其输入端与所述驱动件连接，输出端与所述主动磁体连接。

进一步地，所述第一减速组件包括：第一减速齿轮组，其包括第一输入齿轮，以及与所述第一输入齿轮传动连接的第一输出齿轮，所述第一输入齿轮装设于所述驱动件上；第二输出轴，所述第一输出齿轮与所述主动磁体均装设于所述第二输出轴。

进一步地，还包括第二减速组件，其输入端与所述从动磁体连接，输出端与所述输出轴连接。

进一步地，所述第二减速组件包括：第二减速齿轮组，其包括第二输入齿轮，以及与所述第二输入齿轮传动连接的第二输出齿轮，所述第二输出齿轮装设于所述第一输出轴；输入轴，所述第二输入齿轮与所述从动磁体均装设于所述输入轴。

进一步地，其特征在于，所述安装箱包括：第一箱体，所述驱动件、主动磁体及所述第一减速组件均装设于所述第一箱体；第二箱体，其与所述第一箱体可拆卸式连接，所述从动磁体、第一输出轴及所述第二减速组件均装设于所述第二箱体。

进一步地，所述第一箱体的一侧设有环形突筋，所述第二箱体的一侧设有环形槽，且所述环形突筋伸入所述环形槽内。

进一步地，所述第一箱体开设有面向所述第二箱体的第一安装槽、背向所述第二箱体的第二安装槽，以及贯穿所述第一安装槽与所述第二安装槽的槽底的通孔，所述第一安装槽用于安装所述驱动件与所述主动磁体，所述第二安装槽用于安装所述第一减速组件，且所述驱动件的转轴穿过所述通孔与所述第一减速组件的输入端连接，所述第一减速组件的输出端穿过所述通孔与所述主动磁体连接。

进一步地，所述安装箱还包括第一盖板，其盖设于所述第二安装槽。

进一步地，还包括距离调节件，其与所述主动磁体，和/或所述从动磁体连接，用于调节所述主动磁体与所述从动磁体之间的距离。

本实用新型的有益效果在于：通过设置主动磁体与从动磁体，主动磁体受驱动件驱动而旋转，从动磁体在主动磁体的磁力作用下跟随主动磁体旋转，进而带动第一输出轴旋转，由此实现柔性传动，既控制阀达到机械限位、过载、或者卡死时，从动磁体不再转动，此时主动磁体即使转动，也只会与从动磁体发生打滑，不会带动从动磁体转动，因此不会出现电机堵转的情况，可以保护电机不受损坏，提高了电机的使用寿命，也使得控制阀的阀门执行机构的扭矩得以提高。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明，附图中：

图1是本实用新型实施例的整体结构示意图；

图2是本实用新型实施例的剖视图；

图3是本实用新型实施例的第一箱体的结构示意图；

图4是图三的另一角度的视图；

图5是图2中A位置局部放大示意图；

图6是图2中B位置局部放大示意图；

图7是现有技术中的控制阀的结构示意图；

图8是本实用新型实施例安装于控制阀的结构示意图；

图中各附图标记为：

1、安装箱；11、第一箱体；111、环形突筋；112、第一安装槽；113、第二安装槽；114、通孔；12、第二箱体；121、环形槽；13、第一盖板；14、第二盖板；2、驱动件；3、主动磁体；4、从动磁体；5、第一输出轴；6、第一减速组件；61、第一减速齿轮组；611、第一输入齿轮；612、第一输出齿轮；62、第二输出轴；7、第二减速组件；71、第二减速齿轮组；711、第二输入齿轮；712、第二输出齿轮；72、输入轴；8、第一密封圈；9、第二密封圈；10、支架；200、阀体；300、阀门轴；400、第三密封圈。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。现结合附图，对本实用新型的较佳实施例作详细说明。

本实用新型实施例提供了一种控制阀的阀门执行机构，如图1、2、7所示，控制阀的阀门执行机构包括：安装箱1、驱动件2、主动磁体3、从动磁体4及第一输出轴5。驱动件2装设于安装箱1。主动磁体3装设于安装箱1，并与驱动件2传动连接，从动磁体4用于在主动磁体3的磁力作用下跟随主动磁体3旋转。从动磁体4装设于安装箱1，并与主动磁体3间隔设置，从动磁体4用于在主动磁体3的磁力作用下跟随主动磁体3旋转，第一输出轴5一端装设于安装箱1，并与从动磁体4传动连接，另一端伸出安装箱1，并用于与控制阀(图中未示出)连接，第一输出轴5用于在从动磁体4旋转下带动控制阀的阀门轴300旋转，以使控制阀开启或关闭。

通过实施本实施例，主动磁体3受驱动件2驱动而旋转，从动磁体4在主动磁体3的磁力作用下跟随主动磁体3旋转，进而带动第一输出轴5旋转，由此实现柔性传动，既控制阀达到机械限位、过载、或者卡死时，从动磁体4不再转动，此时主动磁体3即使转动，也只会与从动磁体4发生打滑，不会带动从动磁体4转动，因此不会出现电机堵转的情况，可以保护电机不受损坏，提高了电机的使用寿命，也使得控制阀的阀门执行机构的扭矩得以提高。

现有的控制阀的阀门执行机构在电机的转轴与启闭件未对准时，会产生震动，而本实施例能允许一定地对中误差，传输能量和控制速度的能力不受驱动件2的转轴和第一输出轴5之间由于安装未对准而产生的小角度或者小偏移的影响，排除了未对准而产生的振动问题。并且本实施例的控制阀的阀门执行机构是固定安装于外部控制阀的腔体以外的，因此本实施例不会对腔体内流动的气体带来阻力。

当然，可以理解的是，可以通过调整主动磁体3、从动磁体4的磁通量大小、外径尺寸、磁极数量、二者之间的间隙，来调整二者之间的传递扭力，以满足不同口径及不同工作压力的控制阀使用。

在具体实施例中，控制阀的阀门执行机构还包括距离调节件(图中未示出)，其与主动磁体3，和/或从动磁体4连接，距离调节件用于调节主动磁体3与从动磁体4之间的距离，由此调节主动磁体3与从动磁体4之间的传递扭力，以满足不同口径及不同工作压力的控制阀使用。

在一实施例中，如图1-2所示，驱动件2完全装设于安装箱1内部，大大提高了驱动件2的环境适应性及防护性能，避免了驱动件2长期置于恶劣的环境中，因防护不足引起的故障。

在一实施例中，控制阀的阀门执行机构还包括第一减速组件6，其输入端与驱动件2连接，输出端与主动磁体3连接。

具体地，第一减速组件6可以降低主动磁体3的转速、增大主动磁体3的输出扭矩，使控制阀的阀门执行机构更易于带动控制阀启闭。

在具体实施例中，如图1-2所示，第一减速组件6包括第一减速齿轮组61及第二输出轴62。第一减速齿轮组61包括第一输入齿轮611，以及与第一输入齿轮611传动连接的第一输出齿轮612，第一输入齿轮611装设于驱动件2上。

当然，可以理解的是，可以通过调节第一减速齿轮组61的齿轮的数量、齿数及速比，从而调节主动磁体3的输出转速及扭矩，以满足不同口径及不同工作压力的控制阀使用。

具体地，采用齿轮传动的方式进行减速，具有传动比准确，结构紧凑，传动稳定不打滑的特点，所以齿轮传动的方式为本实用新型的优选实施例。

可选地，第一减速组件6也可以采用带轮传动进行减速(图中未示出)，带轮传动具有弹性，可缓和冲击和振动载荷，运转平稳，无噪声，并且发生过载时，带即在轮上打滑，可防止其他零件损坏。

在一实施例中，如图1-2所示，控制阀的阀门执行机构还包括第二减速组件7，其输入端与从动磁体4连接，输出端与第一输出轴5连接。

具体地，第二减速组件7可以降低第一输出轴5的转速、增大第一输出轴5的输出扭矩，使控制阀的阀门执行机构更易于带动控制阀启闭。并且第二减速组件7可以与第一减速组件6配合，以减小第一减速组件6的复杂程度，使简化控制阀的阀门执行机构在空间上的布局。

在具体实施例中，如图1-2所示，第二减速组件7包括第二减速齿轮组71及输入轴72。第二减速齿轮组71包括第二输入齿轮711，以及与第二输入齿轮711传动连接的第二输出齿轮712，第二输出齿轮712装设于第一输出轴5。

当然，可以理解的是，可以通过调节第二减速齿轮组71的齿轮的数量、齿数及速比，从而调节第一输出轴5的输出转速及扭矩，以满足不同口径及不同工作压力的控制阀使用。

具体地，采用齿轮传动的方式进行减速，具有传动比准确，结构紧凑，传动稳定不打滑的特点，所以齿轮传动的方式为本实用新型的优选实施例。

可选地，第二减速组件7也可以采用带轮传动进行减速(图中未示出)，带轮传动具有弹性，可缓和冲击和振动载荷，运转平稳，无噪声，并且发生过载时，带即在轮上打滑，可防止其他零件损坏。

在一实施例中，如图1-2所示，安装箱1包括第一箱体11与第二箱体12。驱动件2、主动磁体3及第一减速组件6均装设于第一箱体11。第二箱体12与第一箱体11可拆卸式连接，从动磁体4、第一输出轴5及第二减速组件7均装设于第二箱体12。

本实施例通过设置可拆卸地第一箱体11与第二箱体12，将控制阀的阀门执行机构分为两个部分，以便于单独对安装于第一箱体11上的零部件，或者单独对安装于第二箱体12上的零部件进行调整或维修。

在具体实施例中，如图1-2所示，第一箱体11的一侧设有环形突筋111，第二箱体12的一侧设有环形槽121，且环形突筋111伸入环形槽121内。

具体地，环形突筋111配合环形槽121能增加第一箱体11与第二箱体12的密闭性，从而获得更好地防尘防水能力。

进一步地，环形突筋111的顶部可与环形槽121的槽底相抵，以进一步地增加第一箱体11与第二箱体12的密闭性，从而获得更好地防尘防水能力。

在具体实施例中，如图1-4所示，第一箱体11开设有面向第二箱体12的第一安装槽112、背向第二箱体12的第二安装槽113，以及贯穿第一安装槽112与第二安装槽113的槽底的通孔114，第一安装槽112用于安装驱动件2与主动磁体3，第二安装槽113用于安装第一减速组件6，且驱动件2穿过通孔114与第一减速组件6的输入端连接，第一减速组件6的输出端穿过通孔114与主动磁体3连接。

通过实施本实施例，将驱动件2、主动磁体3与第一减速组件6分设于第一安装槽112与第二安装槽113内，以避免其驱动件2、主动磁体3与第一减速组件6相互干扰，提高了控制阀的阀门执行机构运行时的稳定性。

在具体实施例中，如图1-4所示，安装箱1还包括第一盖板13，其盖设于第二安装槽113。

具体地，第一盖板13能遮蔽第二安装槽113，从而增加第一箱体11的密闭性，以获得防尘能力。

在具体实施例中，如图1、5所示，控制阀的阀门执行机构还包括第一密封圈8，其装设于第一盖板13与第一箱体11之间。

具体地，第一密封圈8能增加第一盖板13与第一箱体11之间的密闭性，以获得防水能力以及进一步提高防尘能力。

在具体实施例中，如图1-4所示，安装箱1还包括第二盖板14，其盖设于第二箱体12远离第一箱体11的一侧，且第一输出轴5穿过第二盖板14。

具体地，第二盖板14能遮蔽第二箱体12，从而增加第二箱体12的密闭性，以获得防尘能力。

参考图7、8，以往的控制阀，需要在阀体200与阀门轴300设置第三密封圈400，以保证气密性。然而阀门轴300会相对阀体200转动，因此会导致第三密封圈400不断磨损。通过实施本实施例，仅需将第一输出轴5与阀门轴300连接，就能使第二盖板14罩设于阀门轴300上，此时仅需在第二盖板14与阀体200间设置第三密封圈400，就能保证气密性，并且第二盖板14与阀体是相对静止的，因此第三密封圈400不会出现磨损。

在具体实施例中，如图1、6所示，控制阀的阀门执行机构还包括第二密封圈9，其装设于第二盖板14与第二箱体12之间。

具体地，第二密封圈9能增加第二盖板14与第二箱体12之间的密闭性，以获得防水能力以及进一步提高防尘能力。

在一实施例中，如图1-2所示，从动磁体4通过支架10装设于第二箱体12内，以保证从动磁体4转动时的稳定性。

本实用新型实施例展示了一种控制阀的阀门执行机构，如图1-2所示，控制阀的阀门执行机构通过设置主动磁体3与从动磁体4，主动磁体3受驱动件2驱动而旋转，从动磁体4在主动磁体3的磁力作用下跟随主动磁体3旋转，带动第一输出轴5旋转，由此实现柔性传动，既控制阀达到机械限位、过载、或者卡死时，从动磁体4不再转动，此时主动磁体3即使转动，也只会与从动磁体4发生打滑，不会带动从动磁体4转动，因此不会出现电机堵转的情况，可以保护电机不受损坏，提高了电机的使用寿命，也使得控制阀的阀门执行机构的扭矩得以提高。

应当理解的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，对本领域技术人员来说，可以对上述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而所有这些修改和替换，都应属于本实用新型所附权利要的保护范围。

Claims (10)

1.一种控制阀的阀门执行机构，其特征在于，包括：

安装箱；

驱动件，其装设于所述安装箱；

主动磁体，其装设于所述安装箱，并与所述驱动件传动连接，所述主动磁体用于在所述驱动件的驱动下旋转；

从动磁体，其装设于所述安装箱，并与所述主动磁体间隔设置，所述从动磁体用于在所述主动磁体的磁力作用下跟随所述主动磁体旋转；

第一输出轴，其一端装设于所述安装箱，并与所述从动磁体传动连接，另一端伸出所述安装箱，并用于与控制阀连接，所述第一输出轴用于在所述从动磁体旋转下带动所述控制阀的阀门轴旋转以使所述控制阀开启或关闭。

2.根据权利要求1所述的控制阀的阀门执行机构，其特征在于：还包括第一减速组件，其输入端与所述驱动件连接，输出端与所述主动磁体连接。

3.根据权利要求2所述的控制阀的阀门执行机构，其特征在于，所述第一减速组件包括：

第一减速齿轮组，其包括第一输入齿轮，以及与所述第一输入齿轮传动连接的第一输出齿轮，所述第一输入齿轮装设于所述驱动件上；

第二输出轴，所述第一输出齿轮与所述主动磁体均装设于所述第二输出轴。

4.根据权利要求2所述的控制阀的阀门执行机构，其特征在于：还包括第二减速组件，其输入端与所述从动磁体连接，输出端与所述输出轴连接。

5.根据权利要求4所述的控制阀的阀门执行机构，其特征在于，所述第二减速组件包括：

第二减速齿轮组，其包括第二输入齿轮，以及与所述第二输入齿轮传动连接的第二输出齿轮，所述第二输出齿轮装设于所述第一输出轴；

输入轴，所述第二输入齿轮与所述从动磁体均装设于所述输入轴。

6.根据权利要求4-5任一项所述的控制阀的阀门执行机构，其特征在于，所述安装箱包括：

第一箱体，所述驱动件、主动磁体及所述第一减速组件均装设于所述第一箱体；

第二箱体，其与所述第一箱体可拆卸式连接，所述从动磁体、第一输出轴及所述第二减速组件均装设于所述第二箱体。

7.根据权利要求6所述的控制阀的阀门执行机构，其特征在于：所述第一箱体的一侧设有环形突筋，所述第二箱体的一侧设有环形槽，且所述环形突筋伸入所述环形槽内。

8.根据权利要求6所述的控制阀的阀门执行机构，其特征在于：所述第一箱体开设有面向所述第二箱体的第一安装槽、背向所述第二箱体的第二安装槽，以及贯穿所述第一安装槽与所述第二安装槽的槽底的通孔，所述第一安装槽用于安装所述驱动件与所述主动磁体，所述第二安装槽用于安装所述第一减速组件，且所述驱动件的转轴穿过所述通孔与所述第一减速组件的输入端连接，所述第一减速组件的输出端穿过所述通孔与所述主动磁体连接。

9.根据权利要求8所述的控制阀的阀门执行机构，其特征在于：所述安装箱还包括第一盖板，其盖设于所述第二安装槽。

10.根据权利要求1所述的控制阀的阀门执行机构，其特征在于：还包括距离调节件，其与所述主动磁体，和/或所述从动磁体连接，用于调节所述主动磁体与所述从动磁体之间的距离。

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