CN2876468Y

CN2876468Y - 先导式电动截止阀

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Publication number: CN2876468Y
Application number: CN 200420150464
Authority: CN
Inventors: 黄仲强; 曹泰昌
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-07-23
Filing date: 2004-09-07
Publication date: 2007-03-07
Anticipated expiration: 2014-09-07

Abstract

本实用新型涉及一种电力操作装置的阀，特别是一种先导式电动截止阀，包括先导阀和截止阀，先导阀包括阀体、阀芯和阀芯控制装置，阀芯具有阀杆，其结构要点为：阀芯控制装置为一种机械传动控制装置，包括电致动的动力机构和传动机构，传动机构的一端与电致动的动力机构连接，另一端与阀杆连接。通过机械传动机构将动力直接作用于先导阀的阀芯上，从而截止阀的启闭不易受外界的影响，控制稳定可靠，而且电致动的动力机构通过脉冲信号控制，启闭动作迅速。

Description

先导式电动截止阀

技术领域

本实用新型涉及一种电力操作装置的阀，特别是一种先导式电动截止阀。

背景技术

现有技术的先导式电动截止阀包括先导阀和截止阀，先导阀具有阀体、阀芯和阀芯控制装置，阀芯控制装置为一种电磁控制器，通过电磁控制器的供电线圈产生的电磁力驱动先导阀的阀芯的移动，从而实现先导式电动截止阀的启闭。这种通过电磁控制器控制阀芯的特点是动作迅速，但是，由于电磁控制器依靠供电线圈的电磁力来控制阀芯的移动，其电磁力容易受外磁场的干扰而失控，而且，长时间使用后，电磁控制器中的永磁体的磁性会减弱，使截止阀无法正常工作，因此，长久使用后，截止阀控制的可靠性降低。

发明构成

本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足之处而提供一种截止阀的启闭控制稳定可靠的先导式电动截止阀。

本实用新型的目的是通过以下途径来实现的。

先导式电动截止阀，包括先导阀和截止阀，先导阀包括阀体、阀芯和阀芯控制装置，阀芯具有阀杆，其结构要点为：阀芯控制装置为一种机械传动控制装置，包括电致动的动力机构和传动机构，传动机构的一端与电致动的动力机构连接，另一端与阀杆连接。

这样，通过机械传动控制装置控制先导阀的阀芯移动，而机械传动控制装置一般不受外界影响，因此具有控制稳定可靠的特点。本实用新型克服了人们长久以来存在的技术偏见，使用电磁控制器控制先导式截止阀先导阀的阀芯，而不考虑对其进行改进，即使改进也仅从增强电磁控制器的磁性进行改进，这样的改进仍无法克服外界磁场的干扰及永久磁铁长时间使用后磁性减弱，无法从根本上克服电磁控制器存在的缺陷，而本实用新使用机械传动控制装置代替电磁控制器，不但控制稳定可靠，同时机械传动控制装置的结构也较简单，因此本实用新型具有创造性。

本实用新型的机械传动控制装置的传动机构的结构可以具体为：

传动机构为一种齿轮齿条传动机构，包括齿轮和齿条，齿轮与齿条啮合，齿轮与电致动的动力机构连接，齿条与阀杆连接。

这样，电致动的动力机构带动齿轮转动，齿轮带动齿条移动，齿条带动阀杆移动，从而控制阀芯启闭。通过齿轮齿条传动，齿轮只需要旋转一个很小的角度就可以将带动阀芯移动，能够快速控制阀芯，因此，截止阀启闭动作迅速。安装时，齿轮的齿轮轴与电致动的动力机构的输出端连接，齿条与齿轮啮合，并安装在一导向槽内，从而在导向槽内滑移，在齿条上具有一螺纹孔，阀杆与齿条连接的一端具有外螺纹，阀杆拧紧在齿条的螺纹孔内。

传动机构还可以是一种连杆传动机构，包括曲柄和摇杆，曲柄的一端与电致动的动力机构连接，另一端与摇杆铰接，摇杆的另一端则与阀杆铰接。

这样，曲杆、摇杆和阀杆就构成一种曲柄滑块机构，电致动的动力机构带动曲柄摆动，曲柄使摇杆移动，摇杆移动就使阀杆移动，从而控制阀芯启闭。当曲柄的长度越长时，曲柄只需摆动很小的角度，摇杆就能移动较大的距离，从而使截止阀启闭迅速；但是曲柄长度越长，传动机构的体积越大，因此，可以选择一个适当的长度，既保证截止阀启闭迅速，传动机构的体积又较小。

传动机构还可以为一种凸轮机构，包括凸轮和推杆，凸轮与电致动的动力机构构连接，推杆即为阀杆。

这样，凸轮转动推动阀杆上下移动，从而实现先导阀的启闭。当凸轮转到最高点与最低点时，两侧分别具有凸起，阀杆顶在凸起处，从而对凸轮起到限位的作用，使凸轮的转动限制在两凸起之间。具体的结构可以是在凸轮的最高点与最低点之间开一凹槽，阀杆顶在凹槽内。

传动机构还可以为一种具有楔块的机构，楔块通过齿轮齿条机构与电致动的动力机构传动连接，楔块为直角三角形楔块，斜边顶靠在阀杆的顶端，水平的直角边上具有齿条，齿条与齿轮啮合，齿轮与电致动的动力机构连接。

这样，在楔块上具有导槽，楔块沿该导槽左右移动，顶在楔块斜边上的阀杆则上下移动，从而实现先导阀的启闭。

本实用新型的阀芯控制装置还可以进一步具体为：

阀芯控制装置还包括脉冲发生器，脉冲发生器与电致动的动力机构电连接。

这样，通过脉冲发生器对电致动的动力机构输出脉冲信号，通过脉冲控制截止阀，反应速度快，截止阀启闭可以达到小于0.1秒的反应速度，因此具有与电磁控制器控制的动作迅速的特点。

本实用新型所述的电致动的动力机构可以具体为一种电机，且为一种步进电机，电机的输出轴与传动机构连接。步进电机可以将脉冲电信号转换为机械角位移，能够快速起动、制动和反转。脉冲发生器输出一种正脉冲和负脉冲，从而使电机正转和反转，带动先导阀阀芯上下移动，实现截止阀启闭。该电机可以是一种型号为QJT-12JS-A的电机，该种型号的电机其重量仅为15g，小巧轻便。

当先导阀阀芯打开时，由于先导阀阀芯密封性不够理想，而使水进入阀芯上部的阀杆与阀体之间的空腔内，阀杆与传动机构连接，从而水渗入传动机构内，腐蚀传动机构，影响传动机构的运动，因此：

阀杆上还具有密封件，密封件为一种环形密封圈，其内圈固定在阀杆上，外圈固定在先导阀阀体上，该密封圈的内圈与外圈之间为曲折面，其展开后的外径大于密封圈外圈。

这样，密封圈将阀杆与阀体之间的空腔分为上下两部分，从而能够防止阀芯处渗出的水渗入传动机构内。而且，该密封圈的内圈与外圈之间为曲折面，在内圈与外圈之间形成一面为凸起另一面的凹下的形状。当密封圈的内圈与外圈分别固定在阀杆与阀体上后，阀杆仍然仍能够上下移动。因此，这种结构密封圈既具有很好的密封性，又不会妨碍阀杆的移动。密封圈的内圈与外圈分别通过螺母固定，内圈的一侧顶靠在阀杆的轴肩处，另一侧通过螺母将密封圈的内圈锁紧在阀杆的轴肩上，从而将内圈固定；密封圈的外圈的一侧顶靠在阀体内腔的轴肩上，另一侧也通过螺母将密封圈的外圈锁紧在阀体的轴肩上。密封圈的内圈与外圈之间的曲折面可以是波浪形的曲折面，也可以单拱形的曲折面。

综上所述，本实用新型相比现有技术具有以下优点：通过机械传动机构将动力直接作用于先导阀的阀芯上，从而截止阀的启闭不易受外界的影响，控制稳定可靠，而且电致动的动力机构通过脉冲信号控制，启闭动作迅速。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图之一。

图2是本实用新型结构示意图之二。

图3是本实用新型结构示意图之三。

图4是本实用新型结构示意图之四。

其中，1阀体 2阀芯 21阀杆 22密封件 3阀芯控制装置 31电致动的动力机构 32传动机构 321齿轮 322齿条 323曲柄 324摇杆 325凸轮 326楔块。

具体实施方式

实施例1：

参照图1，先导式电动截止阀，包括先导阀和截止阀，先导阀包括阀体1、阀芯2和阀芯控制装置3，阀芯2具有阀杆21，阀芯控制装置3为一种机械传动控制装置，包括电致动的动力机构31和传动机构32，传动机构32的一端与电致动的动力机构31连接，另一端与阀杆21连接。传动机构32是一种连杆传动机构，包括曲柄323和摇杆324，曲柄323的一端与电致动的动力机构31连接，另一端与摇杆324铰接，摇杆324的另一端则与阀杆21铰接。电致动的动力机构31可以具体为一种电机，且为一种步进电机，电机的输出轴与曲柄323连接。步进电机带动曲柄323摆动，曲柄323使摇杆324移动，摇杆324移动就使阀杆21移动，从而控制阀芯3启闭。阀芯控制装置3还包括脉冲发生器，脉冲发生器与步进电机电连接。步进电机将脉冲电信号转换为机械角位移，能够快速起动、制动和反转。脉冲发生器输出一种正脉冲和负脉冲，从而使电机正转和反转，带动先导阀阀芯2上下移动，实现截止阀启闭，通过脉冲控制截止阀，反应速度快，截止阀启闭可以达到小于0.1秒的反应速度。阀杆21上还具有密封件22，密封件22为一种环形密封圈，其内圈固定在阀杆21上，阀杆21上具有螺纹，内圈一侧顶靠在阀杆21的轴肩上，另一侧通过螺母将其锁紧在阀杆21的轴肩上，外圈固定在先导阀阀体1上，阀体1的内腔具有螺纹，外圈一侧同样顶靠在阀体1内腔的轴肩上，另一侧通过螺母将其锁紧在阀体1内腔的轴肩上。该密封圈的内圈与外圈之间为曲折面，其展开后的外径大于密封圈外圈，该曲折面为单拱形的曲折面。

本实施例未述部分与现有技术相同。

实施例2：

参照图2，传动机构32为一种齿轮齿条传动机构，包括齿轮321和齿条322，齿轮321与齿条322啮合，齿轮321与电致动的动力机构31连接，齿条322与阀杆21连接。电致动的动力机构31可以具体为一种电机，该电机的型号为QJT-12JS-A。电机带动齿轮321转动，齿轮321带动齿条322移动，齿条322带动阀杆21移动，从而控制阀芯2启闭。通过齿轮齿条传动，齿轮321只需要旋转一个很小的角度就可以带动阀芯2移动，能够快速控制阀芯2，因此，截止阀启闭动作迅速。安装时，齿轮321的齿轮轴与电机的输出轴连接，齿条322与齿轮321啮合，并安装在一导向槽内，从而在导向槽内滑移，在齿条322上具有一螺纹孔，阀杆21与齿条322连接的一端具有外螺纹，阀杆21拧紧在齿条322的螺纹孔内。

本实施例未述部分与实施例1相同。

实施例3：

参照图3，传动机构32为一种凸轮机构，包括凸轮325和推杆，凸轮325与电致动的动力机构连接，推杆即为阀杆21。凸轮转动推动阀杆上下移动，从而实现先导阀的启闭。凸轮325的最高点与最低点之间开一凹槽，阀杆21顶在凹槽内。从而对凸轮325起到限位的作用，使凸轮325的转动限制在该凹槽内。

本实施例未述部分与实施例1相同。

最佳实施例：

参照图4，先导式电动截止阀，包括先导阀和截止阀，先导阀包括阀体1、阀芯2和阀芯控制装置3，阀芯2具有阀杆21，阀芯控制装置3为一种机械传动控制装置，包括电致动的动力机构31和传动机构32，传动机构32的一端与电致动的动力机构31连接，另一端与阀杆21连接。传动机构32具有楔块326，楔块326通过齿轮齿条机构与电致动的动力机构31传动连接，楔块326为直角三角形楔块，斜边顶靠在阀杆21的顶端，水平的直角边上具有齿条，齿条与齿轮啮合，齿轮与电致动的动力机构31连接。楔块326上具有水平的导槽，楔块326沿该导槽左右移动，从而顶靠在楔块斜边上的阀杆21上下移动。阀芯控制装置3还包括脉冲发生器，脉冲发生器与电机电连接。脉冲发生器输出一种正脉冲和负脉冲，从而使电机正转和反转，带动先导阀阀芯2上下移动，实现截止阀启闭，通过脉冲控制截止阀，反应速度快，截止阀启闭可以达到小于0.1秒的反应速度。阀杆21上还具有密封件22，密封件22为一种环形密封圈，其内圈固定在阀杆21上，外圈固定在先导阀阀体1上，该密封圈的内圈与外圈之间为曲折面，其展开后的外径大于密封圈外圈，该曲折面为单拱形的曲折面。

本实施例未述部分与实施例1相同。

Claims

1.先导式电动截止阀，包括先导阀和截止阀，先导阀具有阀体(1)，阀芯(2)和阀芯控制装置(3)，阀芯(2)具有阀杆(21)，其特征在于，阀芯控制装置(3)为一种机械传动控制装置，包括电致动的动力机构(31)和传动机构(32)，传动机构(32)的一端与电致动的动力机构连接，另一端与阀杆(21)连接。

2.根据权利要求1所述的先导式电动截止阀，其特征在于，传动机构(32)为一种齿轮齿条传动机构，包括齿轮(321)和齿条(322)，齿轮(321)与齿条(322)啮合，齿轮(321)与电致动的动力机构(31)连接，齿条(322)与阀杆(21)连接。

3.根据权利要求1所述的先导式电动截止阀，其特征在于，传动机构(32)为一种连杆传动机构，包括曲柄(323)和摇杆(324)，曲柄(323)的一端与电致动的动力机构(31)连接，另一端与摇杆(324)铰接，摇杆(324)的另一端则与阀杆(21)铰接。

4.根据权利要求1所述的先导式电动截止阀，其特征在于，传动机构(32)为一种凸轮机构，包括凸轮(325)和推杆，凸轮(325)与电致动的动力机构(31)连接，推杆即为阀杆(21)。

5.根据权利要求1所述的先导式电动截止阀，其特征在于，传动机构(32)具有楔块(326)，楔块(326)通过齿轮齿条机构与电致动的动力机构(31)传动连接，楔块(326)为直角三角形楔块，斜边顶靠在阀杆(21)的顶端，水平的直角边上具有齿条，齿条与齿轮啮合，齿轮与电致动的动力机构(31)连接。

6.根据权利要求1所述的先导式电动截止阀，其特征在于，阀芯控制装置(3)还包括脉冲发生器，脉冲发生器与电致动的动力机构(31)电连接。

7.根据权利要求1至6其中任一项所述的先导式电动截止阀，其特征在于，电致动的动力机构(31)为一种电机，电机的输出轴与传动机构(32)连接。

8.根据权利要求7所述的先导式电动截止阀，其特征在于，电机为一种步进电机。

9.根据权利要求1所述的先导式电动截止阀，其特征在于，阀杆(21)上还具有密封件(22)，密封件(22)为一种环形密封圈，其内圈固定在阀杆(21)上，外圈固定在先导阀阀体(1)上，该密封圈的内圈与外圈之间为曲折面，其展开后的外径大于密封圈外圈。