用于阀的伺服驱动装置和阀组件制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种用于阀的伺服驱动装置和一种阀组件。所述用于阀的伺服驱动装置具有压力缸、吸入腔、设置在压力缸外侧的复位弹簧、压力腔和活塞，其中活塞布置在吸入腔和压力腔之间，其中活塞具有至少一个开口，其中伺服驱动装置具有阀和/或泵，其中该阀和/或泵和开口以如下方式布置，使得液体能够在吸入腔和压力腔之间流动，其中伺服驱动装置还包括与压力缸连接的耦接元件，其中耦接元件构造成通过压力缸来移动并由此来调节阀。所述阀组件包括阀挺杆、阀锥和上述伺服驱动装置，其中所述伺服驱动装置以下述方式构造，即通过耦接元件的运动带动所述阀挺杆和所述阀锥运动，从而使得阀被打开或关闭。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种用于阀的电液伺服驱动装置。这样的伺服驱动装置经常用作调节环节。伺服驱动装置尤其与贯通阀和三通阀一起使用，用于对暖气设备、通风设备和空调设备中的冷水、温水和热水以及蒸汽在水这方面进行调节。
技术介绍
根据本技术的伺服驱动装置被用于阀的机动化。在此，主要涉及贯通阀和三通阀的机动化。但是也能够将其他类型的阀机动化。尤其也能够将用于所谓压差无关型调节阀（PICV）的调节点机动化。所述压差无关型调节阀（PICV）例如被用于暖气系统，以便获得压力无关的流量。这种组件中的调节点实现了与压差（基本）无关的流量调节。此外，伺服驱动装置用在接配件上。
技术实现思路
用于阀的电液伺服驱动装置在其冲程方面各不相同。替代“冲程”这一概念，文字上也经常使用其同义词“调节距离”。技术人员发现，驱动装置的冲程取决于有待机动化的阀的特性。根据本技术的伺服驱动装置的冲程为20mm至40mm。特别的实施方式的冲程为50mm、60mm或甚至80mm。技术人员发现，这些数值之间的其他冲程在技术上也是有意义和可能的。此外，用于阀的伺服驱动装置在其调节力方面各不相同。与驱动装置的冲程一样，调节力是针对有待机动化的阀而言的。根据本技术的伺服驱动装置的调节力为1000N至2800N。在特别的实施方式中调节力低于1000N或高于2800N，例如为4000N、6000N、8000N。根据本技术的伺服驱动装置典型地直接由电网供应能量并且利用12V、24V、48V、110V、120V、220V、230V或240V的交变电压运行。电网频率为50Hz、60Hz或400Hz。既设置了单相连接方式又设置了三相连接方式。特别的实施方式借助直流电供应能量。在此，通用的电压为12V、24V或48V。根据一种特殊的实施方式，伺服驱动装置具有（转换）开关，用户能够借助该开关在上述供电电压和/或频率之间进行选择。本技术实现了一种用于阀的伺服驱动装置，其包括：压力缸、吸入腔、设置在所述压力缸外侧的复位弹簧、压力腔和活塞，其中所述活塞布置在吸入腔和压力腔之间，其中所述活塞具有至少一个开口，其中所述伺服驱动装置具有阀和/或泵，其中所述阀和/或泵和所述开口以如下方式布置，使得液体能够在所述吸入腔和所述压力腔之间流动，其中所述伺服驱动装置还包括与所述压力缸连接的耦接元件，其中所述耦接元件构造成通过所述压力缸来移动并由此来调节阀。此外，本技术还实现了一种阀组件，其包括阀挺杆、阀锥和上述伺服驱动装置，其中所述伺服驱动装置以下述方式构造，即通过耦接元件的运动带动所述阀挺杆和所述阀锥运动，从而使得阀被打开或关闭。根据另一种特殊的实施方式，伺服驱动装置和开关一起具有过压保护机构，以便保护驱动装置免于因错误选择供电电压而导致的过压。此外，同一（转换）开关或独立的转换开关还能够用于调节伺服驱动装置的速度。根据本技术的伺服驱动装置的控制和/或调节典型地需要操控或规定值。操控器或预先给定规定值典型地通过电流、电压或电阻（电位计）而实现。在通过电流控制和/或调节驱动装置的情况下，优选使用在0mA到20mA之间的电流、尤其是在4mA到20mA之间的电流。借助电压控制和/或调节驱动装置优选基于在0V到15V之间的电压、尤其是在0V到10V之间、尤其优选在0V到5V或3.3V之间的电压。在借助电阻进行调节和/或控制的情况下，电阻处于0Ohm到1000Ohm之间、优选处于0Ohm到100Ohm之间、根据另一种实施方式处于0Ohm到10000Ohm之间。技术人员发现，上述用于控制和/或调节驱动装置的途径能够涉及驱动装置的调节距离和/或调节力和/或速度。根据本技术的伺服驱动装置能够如上所述电操控或调节。此外，伺服驱动装置还能够手动操作，例如借助电位计。此外规定，伺服驱动装置能够手动闭合和/或切断。此外规定，手动调节冲程和/或调节力。在此，对冲程和/或调节力的手动调节能够连续地也能够不连续地以多个步骤实现。此外，能够通过手动调节连续选择运行模式和寸动运行（Tippbetriebe）的运行模式。此外，根据一种特殊的实施方式，运动曲线是能够调节的。尤其优选的是，用户能够在伺服驱动装置的多个（直线的、柔性线的）运动曲线之间进行选择。在柔性线的运动曲线中，运动曲线由多个部分区段直线的（y=a×x）或仿射的（y=b×x+c）区段组成。优选伺服驱动装置还具有至少一个合适的输入设备如键盘、键入式开关、（电容的）触感屏幕、计算机鼠标、语音识别装置或类似装置。在一种特殊的实施方式中，能够通过输入设备输入（配置）上述参量、例如能量供应的电压和/或频率。为此，为了配置能够设置合适的微处理器和存储单元。根据一种特殊的实施方式，伺服驱动装置的冲程能够通过冲程传感器检测和调节。优选调节电路通过作为测量参量的冲程闭合。适合的冲程传感器例如是（但不限于）电位计、霍尔传感器、光电传感器和/或凸轮运行的开关。由此，可能存在的阀的打开和接下来液体的流量率也通过阀清楚地确定。对伺服驱动装置的冲程的调节能够借助冲程传感器在调节电路中实现或不借助冲程传感器直接（在伺服驱动装置上）实现。当例如在水回路中的其他位置上进行流量测量时，冲程的调节同样能够通过控制反馈实现。调节或调整冲程有如下优势，即可能存在的阀的打开能够被调节到规定值上。根据一种特殊的实施方式规定，将精准的流量测量与机械上不太精准的伺服驱动装置相结合。在此，使用相应准确的调节件。（PI或PID）调节件在精准的流量测量的基础上持续跟踪伺服驱动装置。由此通过修正伺服驱动装置的位置，尽管驱动装置在机械上不太精确，但是仍然能够实现流量的准确的校正。这种特殊的实施方式明显节省了精确的驱动装置的成本，其中所述成本部分分担到流量传感器和调节件上。对伺服驱动装置的冲程的调节优选实现为对耦接元件10的位置的调节和/或对阀的位置的调节和/或对阀挺杆11的位置的调节。调节单元和冲程传感器之间的通讯通过合适的通讯装置实现。作为合适的通讯装置主要考虑以太网、CAN总线或USB或RS232或RS485。与通讯装置相关的技术和标准的其他例子有BAC网、LON或LonWork® (ECHELON公司)、欧洲安装总线EIB、KONNEX、或ZigBee或根据DIN19245的PROFIBUS。此外，设置了基于WLAN、Bluetooth® 或NFC的无线设计方案。通讯装置的列表不是终结性的。优选伺服驱动装置安装有指示器。指示器向用户传达例如关于不同手动调节可能性的反馈。根据第一种实施方式，指示器由移动的指针构成，该指针指示当前调节距离和/或当前调节力。根据另一种实施方式，指示器是LED板条。根据一种特殊的实施方式，指示器是电子屏幕。屏幕能够尤其是具有合适分辨率的黑白屏幕、灰度屏幕或彩色屏幕。合适的分辨率主要有426×320像素、470×320像素、640×480像素、960×720像素。这种列举并不要求具有完整性。屏幕能够例如设计为液晶屏幕或阴极射线管屏幕或者借助有机发光二极管来实现。屏幕优选设置在伺服驱动装置的壳体的外侧。屏幕的实现方式和分辨率的列表不是终结性的。此外规定，伺服驱动装置能够从外侧借助处理器借助模拟和/或数字值来控制和\本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于阀的伺服驱动装置，其包括：压力缸（2）、吸入腔（3）、设置在所述压力缸（2）外侧的复位弹簧（4）、压力腔（8）和活塞（7），其中所述活塞（7）布置在吸入腔（3）和压力腔（8）之间，其中所述活塞（7）具有至少一个开口，其中所述伺服驱动装置具有阀（5）和/或泵（6），其中所述阀（5）和/或泵（6）和所述开口以如下方式布置，使得液体能够在所述吸入腔（3）和所述压力腔（8）之间流动，其中所述伺服驱动装置还包括与所述压力缸（2）连接的耦接元件（10），其中所述耦接元件（10）构造成通过所述压力缸（2）来移动并由此来调节阀（12），其中所述伺服驱动装置还包括手动调节机构（1），其特征在于，所述伺服驱动装置还包括冲程传感器和用于调节耦接元件的位置的调节机构，其中所述调节机构构造用于借助适合的通讯器具与所述冲程传感器进行通讯。

【技术特征摘要】
2015.04.10 DE 202015002703.21.用于阀的伺服驱动装置，其包括：压力缸（2）、吸入腔（3）、设置在所述压力缸（2）外侧的复位弹簧（4）、压力腔（8）和活塞（7），其中所述活塞（7）布置在吸入腔（3）和压力腔（8）之间，其中所述活塞（7）具有至少一个开口，其中所述伺服驱动装置具有阀（5）和/或泵（6），其中所述阀（5）和/或泵（6）和所述开口以如下方式布置，使得液体能够在所述吸入腔（3）和所述压力腔（8）之间流动，其中所述伺服驱动装置还包括与所述压力缸（2）连接的耦接元件（10），其中所述耦接元件（10）构造成通过所述压力缸（2）来移动并由此来调节阀（12），其中所述伺服驱动装置还包括手动调节机构（1），其特征在于，所述伺服驱动装置还包括冲程传感器和用于调节耦接元件的位置的调节机构，其中所述调节机构构造用于借助适合的通讯...

【专利技术属性】
技术研发人员：T巴尔，D巴特尼克，B兹梅曼恩，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：新型
国别省市：德国;DE