CN220082241U - 阀门位置检测装置 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种阀门位置检测装置，包括：气缸，包括缸体和活塞杆，活塞杆沿第一方向相对于缸体往复移动；阀门，包括阀芯以及与阀芯连接的联轴器，并且联轴器与活塞杆可拆卸连接，活塞杆通过联轴器带动阀芯运动以使得阀芯具有不同的第一工作位置和第二工作位置；位置信号支架，至少部分固定在缸体外部并朝向联轴器延伸，且位置信号支架上设置有安装部；以及位置开关，包括沿第一方向并排安装于安装部的第一位置开关和第二位置开关；其中，联轴器上设置有触发部，触发部构造为在阀芯处于第一工作位置和第二工作位置时分别触发第一位置开关和第二位置开关以发出位置信号。本公开提供的阀门位置检测装置能够正确反馈阀门的实际工作情况。

Description

阀门位置检测装置

技术领域

本公开涉及工程技术领域，具体地，涉及一种阀门位置检测装置。

背景技术

相关技术中，各种直行程活塞式气动执行器作为气动执行机构被广泛应用，具体地，通过将磁感应开关安装在气动执行器缸体的外壳上，并在气动执行器的活塞杆上设置磁环，来实现通过磁感应开关检测气动执行器的活塞杆的当前位置，并将该位置信号反馈给控制系统，以此来得到气动执行器当前的工作情况，然而实际使用中发现上述方式只能反馈得到气动执行器的真实工作情况，而并不能反映阀门的真实工作情况，例如当气动执行器与阀门的连接销脱开，那么上述方式就无法正确反馈阀门的实际工作情况。

实用新型内容

本公开的目的是提供一种阀门位置检测装置，该阀门位置检测装置能够正确反馈阀门的实际工作情况。

为了实现上述目的，本公开提供了一种阀门位置检测装置，包括：气缸，所述气缸包括缸体和活塞杆，所述活塞杆沿第一方向相对于所述缸体往复移动；阀门，所述阀门包括阀芯以及与所述阀芯连接的联轴器，并且所述联轴器与所述活塞杆可拆卸连接，所述活塞杆通过所述联轴器带动所述阀芯运动以使得所述阀芯具有不同的第一工作位置和第二工作位置；位置信号支架，至少部分固定在所述缸体外部并朝向所述联轴器延伸，且所述位置信号支架上设置有安装部；以及位置开关，所述位置开关包括第一位置开关和第二位置开关，所述第一位置开关和所述第二位置开关沿所述第一方向并排安装于所述安装部；其中，所述联轴器上设置有触发部，所述触发部构造为在所述阀芯处于所述第一工作位置和所述第二工作位置时分别触发所述第一位置开关和所述第二位置开关以发出位置信号。

可选地，所述触发部以接触方式分别触发所述第一位置开关和所述第二位置开关以发出位置信号；或者，所述触发部以感应方式分别触发所述第一位置开关和所述第二位置开关以发出位置信号。

可选地，所述触发部以接触方式分别触发所述第一位置开关和所述第二位置开关以发出位置信号，所述触发部由所述联轴器的端部形成，所述第一位置开关和所述第二位置开关分别构造为第一行程开关和第二行程开关，在所述阀门处于所述第一工作位置和所述第二工作位置时，所述端部分别与所述第一行程开关和所述第二行程开关接触以发出位置信号；或者，所述触发部构造为固定在所述联轴器上且凸出于所述联轴器设置的触发板，所述第一位置开关和所述第二位置开关分别构造为第一行程开关和第二行程开关，在所述阀门处于所述第一工作位置和所述第二工作位置时，所述触发板分别与所述第一行程开关和所述第二行程开关接触以发出位置信号。

可选地，所述触发部以感应方式分别触发所述第一位置开关和所述第二位置开关与所述触发部感应以发出位置信号，所述触发部构造为固定在所述联轴器上的磁铁，所述第一位置开关和所述第二位置开关分别构造为第一接近开关和第二接近开关，在所述阀门处于所述第一工作位置和所述第二工作位置时，所述磁铁分别与所述第一接近开关和所述第二接近开关感应以发出位置信号。

可选地，所述位置信号支架包括信号支架本体，所述信号支架本体设置为一个，所述气缸的行程小于等于500mm；或者，所述信号支架本体沿所述第一方向并排设置有两个，所述气缸的行程大于500mm。

可选地，一个所述信号支架本体上设置有一个所述安装部，所述第一位置开关和所述第二位置开关安装于同一所述安装部，所述气缸的行程小于200mm。

可选地，一个所述信号支架本体上设置有两个所述安装部，所述第一位置开关和所述第二位置开关分别对应安装于两个所述安装部，所述气缸的行程大于200mm且小于等于500mm。

可选地，所述信号支架本体上形成有信号导通部，所述信号导通部位于两个所述安装部之间，所述触发部通过所述信号导通部触发所述第一位置开关或所述第二位置开关。

可选地，所述信号导通部构造为开设在所述信号支架本体上的过孔，所述触发部穿过所述过孔以触发所述第一位置开关或所述第二位置开关。

可选地，两个所述信号支架本体上分别设置有安装部，一个所述信号支架本体固定于所述气缸，并且该安装部用于安装所述第一位置开关，另一个所述信号支架本体固定于所述阀门，并且该安装部用于安装所述第二位置开关。

通过上述技术方案，在本公开提供的阀门位置检测装置中，通过使气缸的活塞杆沿第一方向相对于缸体往复移动，并使阀门的阀芯通过联轴器与活塞杆可拆卸连接，来使得活塞杆沿第一方向往复移动时能够通过联轴器带动阀芯运动以具有不同的第一工作位置和第二工作位置，这样在将第一位置开关和第二位置开关沿第一方向并排安装于安装部时，当活塞杆通过联轴器带动阀芯移动到第一工作位置时，联轴器上设置的触发部触发第一位置开关以发出位置信号，而当活塞杆通过联轴器带动阀芯移动到第二工作位置时，联轴器上设置的触发部便会触发第二位置开关以发出位置信号，如此一来，便可以根据触发部当前与第一位置开关还是第二位置开关触发而知晓当前状态下阀门的阀芯处于哪个位置。其中，由于触发部直接设置在联轴器上，而联轴器与阀芯连接，因此，即使联轴器与活塞杆之间可拆卸连接的地方脱开，也不会引起触发部误动作而得到错误的阀芯位置信息，如此一来，通过本公开的阀门位置检测装置便可以正确反馈阀门的实际工作情况。

需要说明的是，上述的第一工作位置和第二工作位置可以分别是阀门具有不同开度时的两个工作位置，也可以是分别对应于阀门处于关闭和开启时的两个工作位置。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是本公开的阀门位置检测装置的一种实施方式的结构示意图；

图2是本公开的阀门位置检测装置的另一种实施方式的结构示意图；

图3是图1和图2公开的阀门位置检测装置中的位置信号支架的另一结构示意图，其中示出了固定底板；

图4是本公开的阀门位置检测装置的又一种实施方式的结构示意图；

图5是图4公开的阀门位置检测装置中的位置信号支架与位置开关的安装结构示意图；

图6是本公开的阀门位置检测装置的再一种实施方式的结构示意图；

图7是图6公开的阀门位置检测装置中的位置信号支架与位置开关的安装结构示意图；

图8是图4和图6公开的阀门位置检测装置中的气缸与阀门的连接方式示意图；

图9是图2、图4以及图6公开的阀门位置检测装置中触发板的结构示意图。

附图标记说明

1-气缸；11-缸体；12-活塞杆；2-阀门；21-阀芯；22-联轴器；3-位置信号支架；31-信号支架本体；32-安装部；33-信号导通部；331-过孔；34-固定底板；4-位置开关；41-第一位置开关；42-第二位置开关；5-触发部；51-触发板。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“内、外”是指相对于对应的部件自身轮廓而言的“内、外”。此外，本公开所使用的术语“第一”和“第二”是为了区分一个要素和另一个要素，不具有顺序性和重要性。此外，在下面的描述中，当涉及到附图时，除非另有解释，不同的附图中相同的附图标记表示相同或相似的要素。上述定义仅用于解释和说明本公开，不应当理解为对本公开的限制。

本公开提供了一种阀门位置检测装置，参考图1至图9所示，该阀门位置检测装置包括：气缸1，气缸1包括缸体11和活塞杆12，活塞杆12沿第一方向相对于缸体11往复移动；阀门2，阀门2包括阀芯21以及与阀芯21连接的联轴器22，并且联轴器22与活塞杆12可拆卸连接，活塞杆12通过联轴器22带动阀芯21运动以使得阀芯21具有不同的第一工作位置和第二工作位置；位置信号支架3，至少部分固定在缸体11外部并朝向联轴器22延伸，且位置信号支架3上设置有安装部32；以及位置开关4，位置开关4包括第一位置开关41和第二位置开关42，第一位置开关41和第二位置开关42沿第一方向并排安装于安装部32；其中，联轴器22上设置有触发部5，触发部5构造为在阀芯21处于第一工作位置和第二工作位置时分别触发第一位置开关41和第二位置开关42以发出位置信号。

通过上述技术方案，在本公开提供的阀门位置检测装置中，通过使气缸1的活塞杆12沿第一方向相对于缸体11往复移动，并使阀门2的阀芯21通过联轴器22与活塞杆12可拆卸连接，来使得活塞杆12沿第一方向往复移动时能够通过联轴器22带动阀芯21运动以具有不同的第一工作位置和第二工作位置，这样在将第一位置开关41和第二位置开关42沿第一方向并排安装于安装部32时，当活塞杆12通过联轴器22带动阀芯21移动到第一工作位置时，联轴器22上设置的触发部5触发第一位置开关41以发出位置信号，而当活塞杆12通过联轴器22带动阀芯21移动到第二工作位置时，联轴器22上设置的触发部5便会触发第二位置开关42以发出位置信号，如此一来，便可以根据触发部5当前与第一位置开关41还是第二位置开关42触发而知晓当前状态下阀门2的阀芯21处于哪个位置。其中，由于触发部5直接设置在联轴器22上，而联轴器22与阀芯21连接，因此，即使联轴器22与活塞杆12之间可拆卸连接的地方脱开，也不会引起触发部5误动作而得到错误的阀芯21位置信息，如此一来，通过本公开的阀门位置检测装置便可以正确反馈阀门2的实际工作情况。

需要说明的是，上述的第一工作位置和第二工作位置可以分别是阀门2具有不同开度时的两个工作位置，也可以是分别对应于阀门2处于关闭和开启时的两个工作位置。其中，第一方向对应于图1、图2、图4、图6以及图8中的左右方向。此处，气缸1为直线气缸，安装部32可以构造为沿第一方向延伸的长孔，这样可以通过调整第一位置开关41和第二位置开关42处于该长孔的不同位置来对应于阀门2的不同开度。另外，为适应于大多数位置开关4的安装，此处的长孔(也即安装部32)通常可以设置为两排。

在本公开提供的实施方式中，触发部5触发第一位置开关41和第二位置开关42的方式至少可以有以下两种可能的实施方式：

在第一种示例性的实施方式中，触发部5可以以接触方式分别触发第一位置开关41和第二位置开关42以发出位置信号，也即，触发部5通过直接接触来触发第一位置开关41和第二位置开关42来发出位置信号。

在第二种示例性的实施方式中，触发部5可以以感应方式分别触发第一位置开关41和第二位置开关42以发出位置信号，也即，触发部5是通过非直接接触的方式来触发第一位置开关41和第二位置开关42来发出位置信号，具体地，此处的非直接接触方式可以是磁感应接触方式。

其中，当触发部5采用接触方式分别触发第一位置开关41和第二位置开关42以发出位置信号时，触发部5至少可以有以下两种可能的实施方式：

在第一种示例性的实施方式中，参考图1中所示，触发部5由联轴器22的端部形成，第一位置开关41和第二位置开关42分别构造为第一行程开关和第二行程开关，在阀门2处于第一工作位置和第二工作位置时，端部分别与第一行程开关和第二行程开关接触以发出位置信号。示例性地，此处的阀门2可以为角行程阀门，而第一行程开关和第二行程开关可以为拐臂式位置开关，这样通过拐臂式位置开关的拐臂触碰联轴器22的端部便可以得到当前的阀芯21位置，从而知晓该角行程的阀门当前的实际工作情况。

在第二种示例性的实施方式中，参考图2、图4、图6以及图9所示，触发部5可以构造为固定在联轴器22上且凸出于联轴器22设置的触发板51，具体地，触发板51可以为图9中示出的结构，其中开设有孔洞，可以供联轴器22或者与联轴器22连接的活塞杆12穿过，此外，该触发板51还可以采用焊接等方式直接或者间接固定在联轴器22上，例如，联轴器22和活塞杆12通过螺母连接在一起，其中螺母以焊接方式固定在联轴器22上，而触发板51以焊接方式固定在该螺母上。同时，第一位置开关41和第二位置开关42分别构造为第一行程开关和第二行程开关，在阀门2处于第一工作位置和第二工作位置时，触发板51分别与第一行程开关和第二行程开关接触以发出位置信号。

具体地，针对上述第二种示例性的实施方式中触发部5构造为触发板51的情况，可以有以下几种可能的实施例：

在一种实施例中，参考图2所示，此处的阀门2可以为直行程阀门，而第一行程开关和第二行程开关可以为拐臂式位置开关，这样通过拐臂式位置开关的拐臂触碰固定在联轴器22上的触发板51便可以得到当前的阀芯21位置，从而知晓该直行程的阀门2当前的实际工作情况。

在另一种实施例中，参考图4和图6所示，此处的阀门2可以为直行程阀门，而第一行程开关和第二行程开关可以为直动式位置开关，这样通过直动式位置开关的触头按压在触动板上边可以得到当前的阀芯21位置，从而知晓该直行程的阀门2当前的实际工作情况。

而当触发部5以感应方式分别触发第一位置开关41和第二位置开关42与触发部5感应以发出位置信号，触发部5构造为固定在联轴器22上的磁铁(图中未示出)，第一位置开关41和第二位置开关42分别构造为第一接近开关和第二接近开关，在阀门2处于第一工作位置和第二工作位置时，磁铁分别与第一接近开关和第二接近开关感应以发出位置信号。示例性地，此处的阀门2可以为角行程阀门或者直行程阀门，而位置开关4可以为磁感应开关，这样通过该磁感应开关与联轴器22上固定的磁铁之间的感应便可以得到当前的阀芯21位置，从而知晓该角行程或直行程的阀门当前的实际工作情况。除此之外，触发部5还可以构造为固定在联轴器22上的金属件，例如铁块，此时对应的位置开关4可以构造为金属感应型接近开关。

在本公开提供的实施方式中，位置信号支架3包括信号支架本体31，为了使该位置信号支架3在满足结构简单小巧的同时能够适用于气缸1，此处的信号支架本体31的数量及其布置方式至少可以有以下两种可能的实施方式：

在第一种示例性的实施方式中，参考图1、图2以及图4所示，信号支架本体31设置为一个，此时对应的气缸1的行程小于等于500mm，此时由于气缸1行程较小，因此通过一个信号支架本体31既可以满足位置开关4的安装，也不会使得整个位置信号支架3的整体结构过大。示例性地，此处气缸1的行程可以为100mm、200mm、300mm、400mm或者500mm，也可以为符合上述范围的其他合适行程，对此本公开不作限定。

在第二种示例性的实施方式中，参考图6所示，为了将信号支架本体31沿第一方向并排设置有两个，气缸1的行程大于500mm，此时，由于气缸1行程较大，因此将信号支架本体31沿第一方向并排设置为两个一方面可以保证两个位置开关4的安装，另一方面也省去了两个信号支架本体31中间不必要的冗余结构。示例性地，此处气缸1的行程可以为600mm、700mm或者800mm，也可以为符合上述范围的其他合适行程，对此本公开不作限定。

具体地，针对上述第一种示例性的实施方式中信号支架本体31设置为一个的情况，可以有以下几种可能的实施例：

在一种实施例中，一个信号支架本体31上设置有一个安装部32(图中未示出)，第一位置开关41和第二位置开关42安装于同一安装部32，此时对应的气缸1的行程小于200mm，一个安装部32便能够同时满足第一位置开关41和第二位置开关42的安装固定。此处，气缸1的行程可以为100mm、150mm或者180mm，也可以为符合上述范围的其他合适行程，对此本公开不作限定。

在另一种实施例中，参考图1、图2、图4以及图5所示，一个信号支架本体31上设置有两个安装部32，第一位置开关41和第二位置开关42分别对应安装于两个安装部32，此时对应的气缸1的行程大于200mm且小于等于500mm，由于气缸1行程较大，需要使第一位置开关41和第二位置开关42安装后具有相对较远的距离，因此需要通过两个安装部32来满足两个位置开关4的安装要求。

其中，当一个信号支架本体31上设置有两个安装部32，并且第一位置开关41和第二位置开关42为直动式位置开关时，为适应于直动式位置开关，还可以使信号支架本体31上形成有信号导通部33，信号导通部33位于两个安装部32之间，触发部5通过信号导通部33触发第一位置开关41或第二位置开关42。具体地，信号导通部33构造为开设在信号支架本体31上的过孔331，触发部5穿过过孔331以触发第一位置开关41或第二位置开关42。示例性地，此处的触发部5可以为直接或间接地固定在联轴器22上的触发板51，这样触发板51的一部分穿过过孔331伸出而在第一工作位置和第二工作位置时分别按压第一位置开关41和第二位置开关42的触头。

此外，参考图6和图7所示，针对上述第二种示例性的实施方式中信号支架本体31并排设置为两个的情况，安装部32的布置方式可以为两个信号支架本体31上分别设置有安装部32，一个信号支架本体31固定于气缸1侧，并且该安装部32用于安装第一位置开关41，另一个信号支架本体31固定于阀门2侧，并且该安装部32用于安装第二位置开关42，此时对应的气缸1的行程大于500mm，通过这样的设置，可以利用分体方式来满足两个位置开关4安装的同时简化位置信号支架3的结构，并且，分体的这种方式能够在两个信号支架本体31之间形成通道，该通道可以用于形成信号导通部33，这样当第一位置开关41和第二位置开关42均为直动式位置开关时，通过该通道可以使得直动式位置开关的触头能够与联轴器22上的触发部5按压接触。

需要说明的是，本公开中的位置信号支架3可以由角铁制成，参考图1至图3所示，并且角铁中相邻的两个面上均可以通过开设长孔(也即安装部32)来满足不同情况下位置开关4的安装。其中，为了能够更加方便地将由角铁制成的位置信号支架3固定在气缸1上，还可以在角铁的一侧设置固定底板34，以使得角铁制得的位置信号支架3通过该固定底部固定在气缸1上。本公开中的位置信号支架3也可以由扁铁制成，参考图4至图7所示，其中扁铁上开设长孔(也即安装部32)。

下面以图1中所示的阀门2检测装置为例来说明该阀门2检测装置的使用过程：

使用时，首先将阀门2的联轴器22与气缸1的活塞杆12固定在一起，然后将位置信号支架3安装在气缸1的缸体11的朝向联轴器22的一侧，之后将第一位置开关41和第二位置开关42分别安装在信号支架本体31上开设的两个长孔(也即安装部32)中的合适位置，以使联轴器22的端部触发第一位置开关41和第二位置开关42时能够分别对应于阀芯21的第一工作位置和第二工作位置，这样之后，通过活塞杆12来回移动便可以带动联轴器22移动，从而使得联轴器22的端部形成的触发部5可以触动不同位置的第一位置开关41和第二位置开关42，由此便可以知晓阀门2当前的实际工作情况。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (10)

1.一种阀门位置检测装置，其特征在于，包括：

气缸，所述气缸包括缸体和活塞杆，所述活塞杆沿第一方向相对于所述缸体往复移动；

阀门，所述阀门包括阀芯以及与所述阀芯连接的联轴器，并且所述联轴器与所述活塞杆可拆卸连接，所述活塞杆通过所述联轴器带动所述阀芯运动以使得所述阀芯具有不同的第一工作位置和第二工作位置；

位置信号支架，至少部分固定在所述缸体外部并朝向所述联轴器延伸，且所述位置信号支架上设置有安装部；以及

位置开关，所述位置开关包括第一位置开关和第二位置开关，所述第一位置开关和所述第二位置开关沿所述第一方向并排安装于所述安装部；

其中，所述联轴器上设置有触发部，所述触发部构造为在所述阀芯处于所述第一工作位置和所述第二工作位置时分别触发所述第一位置开关和所述第二位置开关以发出位置信号。

2.根据权利要求1所述的阀门位置检测装置，其特征在于，所述触发部以接触方式分别触发所述第一位置开关和所述第二位置开关以发出位置信号；或者，

所述触发部以感应方式分别触发所述第一位置开关和所述第二位置开关以发出位置信号。

3.根据权利要求2所述的阀门位置检测装置，其特征在于，所述触发部以接触方式分别触发所述第一位置开关和所述第二位置开关以发出位置信号，

所述触发部由所述联轴器的端部形成，所述第一位置开关和所述第二位置开关分别构造为第一行程开关和第二行程开关，在所述阀门处于所述第一工作位置和所述第二工作位置时，所述端部分别与所述第一行程开关和所述第二行程开关接触以发出位置信号；或者，

所述触发部构造为固定在所述联轴器上且凸出于所述联轴器设置的触发板，所述第一位置开关和所述第二位置开关分别构造为第一行程开关和第二行程开关，在所述阀门处于所述第一工作位置和所述第二工作位置时，所述触发板分别与所述第一行程开关和所述第二行程开关接触以发出位置信号。

4.根据权利要求2所述的阀门位置检测装置，其特征在于，所述触发部以感应方式分别触发所述第一位置开关和所述第二位置开关与所述触发部感应以发出位置信号，

所述触发部构造为固定在所述联轴器上的磁铁，所述第一位置开关和所述第二位置开关分别构造为第一接近开关和第二接近开关，在所述阀门处于所述第一工作位置和所述第二工作位置时，所述磁铁分别与所述第一接近开关和所述第二接近开关感应以发出位置信号。

5.根据权利要求1所述的阀门位置检测装置，其特征在于，所述位置信号支架包括信号支架本体，

所述信号支架本体设置为一个，所述气缸的行程小于等于500mm；或者，

所述信号支架本体沿所述第一方向并排设置有两个，所述气缸的行程大于500mm。

6.根据权利要求5所述的阀门位置检测装置，其特征在于，一个所述信号支架本体上设置有一个所述安装部，所述第一位置开关和所述第二位置开关安装于同一所述安装部，所述气缸的行程小于200mm。

7.根据权利要求5所述的阀门位置检测装置，其特征在于，一个所述信号支架本体上设置有两个所述安装部，所述第一位置开关和所述第二位置开关分别对应安装于两个所述安装部，所述气缸的行程大于200mm且小于等于500mm。

8.根据权利要求7所述的阀门位置检测装置，其特征在于，所述信号支架本体上形成有信号导通部，所述信号导通部位于两个所述安装部之间，所述触发部通过所述信号导通部触发所述第一位置开关或所述第二位置开关。

9.根据权利要求8所述的阀门位置检测装置，其特征在于，所述信号导通部构造为开设在所述信号支架本体上的过孔，所述触发部穿过所述过孔以触发所述第一位置开关或所述第二位置开关。

10.根据权利要求5所述的阀门位置检测装置，其特征在于，两个所述信号支架本体上分别设置有安装部，一个所述信号支架本体固定于所述气缸，并且该安装部用于安装所述第一位置开关，另一个所述信号支架本体固定于所述阀门，并且该安装部用于安装所述第二位置开关。