CN218543344U - 多功能电动球阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多功能电动球阀，包括：二通球阀；电动执行器，其内部设有电控模块、驱动机构、止挡机构，所述驱动机构包括驱动电机、驱动齿轮组件，所述止挡机构包括第一微动开关、第二微动开关和阀杆转轴止挡块，驱动电机带动驱动齿轮组件运转，驱动齿轮组件带动阀杆转轴止挡块做顺、逆时针转动，同时主动齿轮的齿轮轴带动阀杆运转，阀杆带动阀球执行开/关动作，止挡机构还包括第三微动开关和压片，压片松开第三微动开关时电控模块断电。多功能电动球阀具有智能控制开/关和手动控制开关的功能，电动执行器可以反馈阀球的开/关到位和状态信号给外部控制器或APP，并通过外部控制器或APP远程对供水系统的工作运行状态进行实时监控。

Description

多功能电动球阀

技术领域

本实用新型涉及一种电动球阀。更具体地说，本实用新型涉及一种具有控制器指令 /APP远程/机械手动三种开关控制模式、能有效实时监测电动球阀的工作状态、可适配多种电压的多功能电动球阀。

背景技术

目前市场上的电动球阀驱动机构，开关控制机构单一，采用控制器指令控制或机械手动控制；在实际使用过程中，当外界温度较低时会导致阀球出现冷冻问题，在水质有污垢及杂质时会导致阀球卡死问题，在系统管道老化或压力过载时会导致系统管道泄漏问题，这些问题都会导致供水系统失效：系统故障及系统的安全隐患；单一的开关控制机构无法实时检测到系统失效故障，无法对系统进行实时调节及关闭系统供水，导致系统故障的发生及系统的安全隐患。

实用新型内容

本实用新型提供一种多功能电动球阀，其具有控制器指令/APP远程/机械手动三种开关控制模式、能有效实时监测阀球工作状态。

为了实现本实用新型的这些目的和其它优点，提供了一种多功能电动球阀，包括：

二通球阀，其内腔转动设置有带阀杆的阀球及止水圈密封组件；

电动执行器，其内部设有电控模块、驱动机构、止挡机构，所述驱动机构包括驱动电机、驱动齿轮组件，所述止挡机构包括第一微动开关、第二微动开关和阀杆转轴止挡块，所述阀杆转轴止挡块与所述阀杆连接，所述电控模块输出电源给所述驱动电机使其运转，所述驱动电机带动所述驱动齿轮组件运转，所述驱动齿轮组件带动所述阀杆转轴止挡块和所述阀杆做顺、逆时针转动，所述第一微动开关、第二微动开关分别设置在所述阀杆转轴止挡块顺、逆时针转动的路径上以使所述电控模块断电；

其中所述止挡机构还包括第三微动开关和压片，所述电动执行器内设置手动开关控制旋转轴，所述压片设置在所述手动开关控制旋转轴上，所述手动开关控制旋转轴带动所述压片松开所述第三微动开关以使所述电控模块断电，同时所述手动开关控制旋转轴带动所述驱动齿轮组件运转。

优选的是，所述驱动齿轮组件包括电机齿轮、减速齿轮组和主动齿轮，所述电机齿轮与所述驱动电机的输出轴连接，所述电机齿轮与所述减速齿轮组啮合，所述减速齿轮组还与所述主动齿轮啮合，所述阀杆转轴止挡块和所述阀杆分别与所述主动齿轮的齿轮轴固接。

优选的是，所述驱动齿轮组件还包括手动开关齿轮，所述手动开关齿轮设置在所述手动开关控制旋转轴上，所述手动开关控制旋转轴上部设置手动开关控制旋钮，提拉所述手动开关控制旋钮至预设高度时，所述压片松开所述第三微动开关以使所述电控模块断电，同时所述手动开关齿轮与所述减速齿轮组啮合。

优选的是，所述主动齿轮的齿轮轴的下端有凹槽与所述阀杆上端的凸起连接，上端与所述阀杆转轴止挡块以螺钉固接。

优选的是，所述主动齿轮的齿轮轴的顶端与开关指示轴连接，所述开关指示轴上有指示箭头，所述指示箭头与位于上盖的开关透明视窗对应。

优选的是，所述电控模块上安装有电源变压降压模块。

本实用新型至少包括以下有益效果：

第一、多功能电动球阀具有智能控制开/关的功能，电控模块接收到外部控制器或APP 远程的控制指令，电控模块给驱动电机供电，驱动电机带动驱动齿轮组件运转，驱动齿轮组件带动阀杆、阀球做顺、逆时针转动，从而实现阀球的全开或全关；电动执行器可以反馈阀球的开/关到位和状态信号给外部控制器或APP，并通过外部控制器或APP远程对供水系统的工作运行状态进行实时监控。

第二、多功能电动球阀具有手动开关控制模式，当电动执行器突然断电时，可以通过手动开关控制阀球的打开或关闭，避免了电动执行器在失效时造成系统运行损坏、资源浪费、安全隐患等问题；当阀球冷冻或卡死时，电动执行器无法正常驱动阀球运转或因此造成执行器驱动电机的损坏，此时采用手动开关驱动阀球的打开或关闭，确保系统的有效运行，避免系统设备的损坏。当使用机械手动控制模式时，电动执行器会自动切断电源。当使用外部控制器或APP远程控制时，机械手动会在失效状态，避免了开关控制模式相互交差运行使电动执行器受损。使用者可根据现场需要选择相应的开/关控制模式以及开/关频率，来控制电动球阀对供水系统的开/关。

第三、多功能电动球阀可根据不同场合需求选用相应的线路控制方式，以及提供多种可选配电压，适配不同的供水执行系统和控制系统。

本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型所述的电动执行器内部的结构示意图；

图3为本实用新型所述的驱动齿轮组件的结构示意图；

图4为本实用新型所述的压片触压第三微动开关的结构示意图；

图5为本实用新型所述的压片松开第三微动开关的结构示意图；

图6为本实用新型所述的驱动电机和电机齿轮的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得；在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1-4所示，本实用新型提供一种多功能电动球阀，包括：

二通球阀2，其内腔转动设置有带阀杆20的阀球21及止水圈密封组件22。阀球21可90°往复旋转，阀球21内有通孔，当阀球21的通孔与阀体26连通时，水可以流通，当阀球21的通孔与阀体26的轴线呈法向位置时，水无法通过。

电动执行器1，其内部设有电控模块4、驱动机构、止挡机构，所述驱动机构包括驱动电机8、驱动齿轮组件，所述止挡机构包括第一微动开关9、第二微动开关10和阀杆转轴止挡块7，所述阀杆转轴止挡块7与所述阀杆20连接，所述电控模块4输出电源给所述驱动电机8使其运转，所述驱动电机8带动所述驱动齿轮组件运转，所述驱动齿轮组件带动所述阀杆转轴止挡块7和所述阀杆20做顺、逆时针转动，所述第一微动开关9、第二微动开关10分别设置在所述阀杆转轴止挡块7顺、逆时针转动的路径上以使所述电控模块4断电。电控模块4接收到外界控制器或APP远程开阀指令后，电控模块4输出电源给驱动电机8使其运转，驱动电机8带动驱动齿轮组件运转，驱动齿轮组件带动阀杆转轴止挡块7顺时针转动至90°位置时，阀杆转轴止挡块7触压到第一微动开关9，电动执行器1断电，此时电动球阀全开，同时电动执行器1将电动球阀全开状态反馈给外界控制器或APP；电控模块4接收到外界控制器或APP远程关阀指令后，电控模块4输出电源给驱动电机8使其运转，驱动电机8带动驱动齿轮组件运转，驱动齿轮组件带动阀杆转轴止挡块7逆时针转动至90°位置时，阀杆转轴止挡块7触压到第二微动开关10，电动执行器1断电，此时电动球阀全关，同时电动执行器1将电动球阀全关状态反馈给外界控制器或APP。

其中所述止挡机构还包括第三微动开关12和压片13，所述电动执行器1内设置手动开关控制旋转轴19，所述压片13设置在所述手动开关控制旋转轴19上，所述手动开关控制旋转轴19带动所述压片13松开所述第三微动开关12以使所述电控模块4断电，同时所述手动开关控制旋转轴19带动所述驱动齿轮组件运转。手动开关控制旋转轴19的上部设置手动开关控制旋钮6，提拉手动开关控制旋钮6，手动开关控制旋转轴19上的压片 13松开第三微动开关12，此时电控模块4断电，再旋转手动开关控制旋钮6，手动开关控制旋钮6带动手动开关控制旋转轴19转动，手动开关控制旋转轴19带动驱动齿轮组件运转，驱动齿轮组件带动阀杆20、阀球21转动来实现电动球阀的开启或关闭。

在上述技术方案中，电控模块4输出电源给驱动电机8，驱动电机8带动驱动齿轮组件运转，驱动齿轮组件带动阀杆转轴止挡块7运转，当阀杆转轴止挡块7触压到第一微动开关9时，阀球21的通孔与阀体26连通，电动球阀全开；当阀杆转轴止挡块7触压到第二微动开关10时，阀球21的通孔与阀体26的轴线呈法向位置，电动球阀全关。当阀球 21冷冻或外界停电导致电动执行器1无法正常工作时，使用手动控制功能控制电动球阀的开关。手动开关控制旋转轴19的上部设置手动开关控制旋钮6，提拉手动开关控制旋钮6，手动开关控制旋转轴19上的压片13松开第三微动开关12，此时电控模块4断电，再旋转手动开关控制旋钮6，手动开关控制旋钮6带动手动开关控制旋转轴19转动，手动开关控制旋转轴19带动驱动齿轮组件运转，驱动齿轮组件带动阀杆20、阀球21转动来实现电动球阀的开启或关闭。

进一步的技术方案，如图2、图3、图6所示，所述驱动齿轮组件包括电机齿轮15、减速齿轮组16和主动齿轮17，所述电机齿轮15与所述驱动电机8的输出轴连接，所述电机齿轮15与所述减速齿轮组16啮合，所述减速齿轮组16还与所述主动齿轮17啮合，所述阀杆转轴止挡块7和所述阀杆20分别与所述主动齿轮17的齿轮轴固接。电控模块4 输出电源给驱动电机8使驱动电机8的输出轴运转，驱动电机8的输出轴带动电机齿轮 15运转，电机齿轮15带动减速齿轮组16运转，减速齿轮组16带动主动齿轮17运转，主动齿轮17带动主动齿轮17的齿轮轴运转，主动齿轮17的齿轮轴带动阀杆转轴止挡块 7转动，当阀杆转轴止挡块7顺时针转动至90°位置时，阀杆转轴止挡块7触压到第一微动开关9，电动执行器1断电，电动球阀全开，当阀杆转轴止挡块7逆时针转动至90°位置时，阀杆转轴止挡块7触压到第二微动开关10，电动执行器1断电，电动球阀全关。

进一步的技术方案，如图2-5所示，所述驱动齿轮组件还包括手动开关齿轮18，所述手动开关齿轮18设置在所述手动开关控制旋转轴19上，所述手动开关控制旋转轴19上部设置手动开关控制旋钮6，提拉所述手动开关控制旋钮6至预设高度时，所述压片13 松开所述第三微动开关12以使所述电控模块4断电，同时所述手动开关齿轮18与所述减速齿轮组16啮合。提拉手动开关控制旋钮6至预设高度，手动开关齿轮18与减速齿轮组 16、主动齿轮17啮合，同时压片13松开第三微动开关12，电控模块4断电；旋转手动开关控制旋钮6，手动开关齿轮18带动减速齿轮组16、主动齿轮17转动，主动齿轮17 的齿轮轴转动，主动齿轮17的齿轮轴带动阀杆20、阀球21转动，从而控制电动球阀的开关。下压手动开关控制旋钮6，手动开关齿轮18与减速齿轮组16分离，同时压片13 触压第三微动开关12，电控模块4通电，此时电动执行器1接通电源。当阀球21冷冻或卡死时，提拉手动开关控制旋钮6使电动执行器1断电，旋转手动开关控制旋钮6使阀球 21转动，当阀球21顺、逆时针转动无阻碍时，可以下压手动开关控制旋钮6使电动执行器1通电，电动球阀即切换到外界控制器控制模式或APP远程控制模式。

进一步的技术方案，如图2、图4所示，所述主动齿轮17的齿轮轴的下端有凹槽与所述阀杆20上端的凸起23连接，上端与所述阀杆转轴止挡块7以螺钉24固接。主动齿轮17的齿轮轴的下端与阀杆20连接，阀杆20与阀球21连接，主动齿轮17的齿轮轴带动阀杆20、阀球21、阀杆转轴止挡块7转动。

进一步的技术方案，所述主动齿轮17的齿轮轴的顶端与开关指示轴25连接，所述开关指示轴25上有指示箭头11，所述指示箭头11与位于上盖3的开关透明视窗5对应。主动齿轮17的齿轮轴带动阀杆20、阀球21、阀杆转轴止挡块7、开关指示轴25转动，当指示箭头11转动至与二通球阀2轴线呈法向位置时，电动球阀处于全关状态，当指示箭头11转动至与二通球阀2轴线呈平行位置时，电动球阀处于全开状态。

进一步的技术方案，如图2所示，所述电控模块4上安装有电源变压降压模块14。电动执行器1可根据不同场合需求选用相应的线路控制方式，提供多种可选配电压，兼容不同供水执行系统及控制系统。可根据所输入的不同电压(12V DC、24V DC、110V DC/AC、220VAC)调节降至驱动电机8和电控模块4使用的5-9V DC电压。

这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本实用新型的说明的。对本实用新型的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (6)

1.多功能电动球阀，其特征在于，包括：

二通球阀，其内腔转动设置有带阀杆的阀球及止水圈密封组件；

电动执行器，其内部设有电控模块、驱动机构、止挡机构，所述驱动机构包括驱动电机、驱动齿轮组件，所述止挡机构包括第一微动开关、第二微动开关和阀杆转轴止挡块，所述阀杆转轴止挡块与所述阀杆连接，所述电控模块输出电源给所述驱动电机使其运转，所述驱动电机带动所述驱动齿轮组件运转，所述驱动齿轮组件带动所述阀杆转轴止挡块和所述阀杆做顺、逆时针转动，所述第一微动开关、第二微动开关分别设置在所述阀杆转轴止挡块顺、逆时针转动的路径上以使所述电控模块断电；

其中所述止挡机构还包括第三微动开关和压片，所述电动执行器内设置手动开关控制旋转轴，所述压片设置在所述手动开关控制旋转轴上，所述手动开关控制旋转轴带动所述压片松开所述第三微动开关以使所述电控模块断电，同时所述手动开关控制旋转轴带动所述驱动齿轮组件运转。

2.根据权利要求1所述的多功能电动球阀，其特征在于，所述驱动齿轮组件包括电机齿轮、减速齿轮组和主动齿轮，所述电机齿轮与所述驱动电机的输出轴连接，所述电机齿轮与所述减速齿轮组啮合，所述减速齿轮组还与所述主动齿轮啮合，所述阀杆转轴止挡块和所述阀杆分别与所述主动齿轮的齿轮轴固接。

3.根据权利要求2所述的多功能电动球阀，其特征在于，所述驱动齿轮组件还包括手动开关齿轮，所述手动开关齿轮设置在所述手动开关控制旋转轴上，所述手动开关控制旋转轴上部设置手动开关控制旋钮，提拉所述手动开关控制旋钮至预设高度时，所述压片松开所述第三微动开关以使所述电控模块断电，同时所述手动开关齿轮与所述减速齿轮组啮合。

4.根据权利要求2所述的多功能电动球阀，其特征在于，所述主动齿轮的齿轮轴的下端有凹槽与所述阀杆上端的凸起连接，上端与所述阀杆转轴止挡块以螺钉固接。

5.根据权利要求4所述的多功能电动球阀，其特征在于，所述主动齿轮的齿轮轴的顶端与开关指示轴连接，所述开关指示轴上有指示箭头，所述指示箭头与位于上盖的开关透明视窗对应。

6.根据权利要求1所述的多功能电动球阀，其特征在于，所述电控模块上安装有电源变压降压模块。

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