一种电池供电的低功耗电动球阀制造技术

本实用新型专利技术公开了一种电池供电的低功耗电动球阀，其包括阀体，阀体设有介质通道，介质通道中安装有球芯、密封阀座组件，球芯上连接有阀杆，阀杆端部伸出阀体的上平台之外连接电动执行机构，密封阀座组件位于球芯一侧，球芯另一侧设有压紧阀座组件，压紧阀座组件包括安装于介质通道中的并帽，并帽外壁与介质通道通过密封件密封配合，并帽朝向球芯的一端内孔中设有安装槽，安装槽中设有压紧阀座，压紧阀座与安装槽内壁之间设有弹簧，弹簧安装于压紧阀座背离球芯的一侧，弹簧的弹性力具有驱动压紧阀座挤压于球芯上的趋势倾向。本实用新型专利技术的电动球阀性能稳定、功耗低、使用寿命长、密封效果好。

A Battery-powered Low Power Electric Ball Valve

【技术实现步骤摘要】
一种电池供电的低功耗电动球阀
本技术属于阀门
，尤其是一种自带内部电源，不需外接电源的电动球阀。
技术介绍
目前，市场常见的电动球阀其结构通常包括阀体、设在阀体内的球阀阀芯及阀座、以及设在阀体上方的电动执行器，球阀阀芯上方连接有阀杆，阀杆另一端伸出阀体与电动执行器连接，电动执行器驱动阀杆带动球阀阀芯转动导通或关闭阀体内的介质通道；由于结构所限，现有技术的电动球阀存在以下一些缺陷：⑴阀座预紧力需要很大；⑵关开阀扭矩很大，易卡紧；⑶密封性能差；⑷需要外接电源；⑸功耗大；⑹不具备防爆要求。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本技术提供了一种性能稳定、功耗低、使用寿命长、密封效果好的电池供电的低功耗电动球阀。为了实现上述目的，本技术采用的技术方案是：一种电池供电的低功耗电动球阀，包括阀体，阀体设有介质通道，介质通道中安装有球芯、密封阀座组件，球芯上连接有阀杆，阀杆端部伸出阀体的上平台之外连接电动执行机构，其特征在于：所述密封阀座组件位于球芯一侧，球芯另一侧设有压紧阀座组件，压紧阀座组件包括安装于介质通道中的并帽，并帽外壁与介质通道通过密封件密封配合，并帽朝向球芯的一端内孔中设有安装槽，安装槽中设有压紧阀座，压紧阀座与安装槽内壁之间设有弹簧，弹簧安装于压紧阀座背离球芯的一侧，弹簧的弹性力具有驱动压紧阀座挤压于球芯上的趋势倾向。上述球芯位于介质通道中，通过电动执行机构驱动阀杆带动球芯转动使得介质通道导通或关闭起到开关阀作用，该球芯一侧通过密封阀座组件与介质通道形成密封连接，密封阀座组件包括与球芯配合的密封阀座，密封阀座与阀体的介质通道之间通过O型密封圈密封连接，球芯另一侧设有压紧阀座，压紧阀座受到弹簧的推动而紧贴于球芯上，并提供初始预紧力，使得球芯与密封阀座压紧；开阀时，球芯在初始预紧力作用下自动定中，并与密封阀座内孔导通；关阀时，球芯与密封阀座内孔不导通，管道内形成流体压力，流体压力对球芯形成比较大的推动，形成附加预紧力，这个附加预紧力比初始预紧力大很多倍，形成紧密的密封配合；上述充初始预紧力有弹簧提供，比较小，可以最大限度的减小球阀初始预紧力，从而减小阀杆运行扭矩。进一步的，所述并帽包括帽体部和帽端部，帽端部外径大于帽体部外径，并帽沿着介质通道一端口插入介质通道中，帽端部与介质通道一端口内壁通过螺纹连接，帽体部与介质通道内壁之间通过所述密封件连接，所述压紧阀座安装于帽体部的内孔中。上述结构中，并帽与阀体之间密封配合具有防爆作用，并帽的帽端部固定于阀体中，帽体部为压紧阀座和弹簧提供了安装空间。进一步的，所述安装槽设置在帽体部朝向球芯的一端内孔壁上，安装槽包括内径大于帽体部内孔孔径的环形槽，环形槽局部侧壁还开设有口径大于环形槽的弹簧槽，所述安装槽形成台阶状凹槽结构，所述压紧阀座包括压紧阀座本体，压紧阀座本体位于环形槽中，压紧阀座本体一端抵接于环形槽顶壁上，压紧阀座本体另一端朝球芯方向延伸，压紧阀座本体的延伸段外壁具有突出的肩部，该肩部嵌设于弹簧槽中且与弹簧抵接，压紧阀座本体朝向球芯的端口具有与球芯表面对应的配合面。上述帽体部的安装槽采用台阶状多层凹槽结构设置，使得压紧阀座、弹簧与安装槽形成紧凑的配合。进一步的，所述球芯上端面设有凹槽，阀杆朝向球芯的一端设有与凹槽配合的扁平部，凹槽底面为内凹弧面结构，扁平部的底面具有与凹槽底面适配的凸弧面。上述阀杆底部通过扁平部与球芯连接，转动阀杆可以带动球芯转动，阀杆安装于轴套中，轴套安装于阀体上平台的通孔中，阀体上平台还设有支架，电动执行机构安装于支架上。进一步的，所述电动执行机构包括电源组件、直流电机、减速装置、过渡扇形齿轮和行程开关，电源组件包括干电池组和导通或断开干电池组与直流电机的供电电路的控制器，电源组件与直流电机连接，直流电机输出轴与减速装置的输入齿轮同步传动，减速装置的减速齿轮输出端与过渡扇形齿轮同步运动，所述行程开关包括开阀行程开关和关阀行程开关，开阀行程开关和关阀行程开关位于过渡扇形齿轮发生往复位移轨迹的两端，过渡扇形齿轮转动到所述两端的任一端部处后与对应位置处的行程开关形成触压接触，行程开关与控制器形成电信号连接。上述电动执行器由控制器和干电池组提供电源驱动，带动减速装置内部的减速齿轮转动提升最终输出扭力，当末节齿轮带动过渡扇形齿轮缓慢转动到开阀行程开关时，控制器接收到开阀行程开关或关阀行程开关到位的电信号，并立即自动切断或导通电源，同时输出开关阀状态信息。采用上述方案，本技术提出的一种内部电源供电的低扭矩微功耗电动球阀，其利用流体对球芯的压力，使这个压力推动球芯贴紧密封阀座，形成附加预紧力。这样使球芯在弹簧和流体介质的双重预紧力作用下达到密封效果，最大限度的减小了预紧力，从而减小阀杆的扭矩。这个结构对较大口径阀门的作用效果尤其显著，降低了电动阀门的功耗要求，实现内部电源可由电池供电，同时控制器可接收识别开关阀控制信号和开关阀状态，屏蔽错误的开关阀控制信号，当开关阀到位后通过控制器自动切断电源，减少功耗和避免电机故障，使得智能控制阀门前景更为广阔；而且本技术的电动球阀不需要外接电源，可支持户外长期运行，可与流量计配套使用在预付费的IC卡气体、液体智能控制系统，可用于流体管道终端预收费系统。下面结合附图对本技术作进一步描述。附图说明附图1为本技术具体实施例立体图；附图2为本技术具体实施例结构侧面剖视图；附图3为本技术具体实施例A-A结构剖视图；附图4为本技术具体实施例B-B结构剖视图，显示了封口盖下的干电池组分布结构；附图5为本技术具体实施例减速装置的结构主视图；附图6为本技术具体实施例减速装置的结构俯视图；附图7为本技术具体实施例过渡扇形齿轮与开、关阀行程开关的分布结构示意图；阀体1、介质通道11、球芯2、密封阀座3、阀杆4、扁平部41、上平台12、支架13、电动执行机构5、上箱体51、下箱体52、封口盖53、干电池组54、减速装置55、输出齿轮551、过渡扇形齿轮56、开阀行程开关57、关阀行程开关58、并帽6、密封件64、压紧阀座本体71、肩部72、弹簧8。具体实施方式本技术的具体实施例如图1-7所示是电池供电的低功耗电动球阀。如图1所示，其包括阀体1，阀体1设有介质通道11，介质通道11中安装有球芯2、密封阀座组件，球芯2上连接有阀杆4，阀杆4端部伸出阀体1的上平台12之外连接电动执行机构5，球芯2上端面设有凹槽，阀杆4朝向球芯2的一端设有与凹槽配合的扁平部41，凹槽底面为内凹弧面结构，扁平部41的底面具有与凹槽底面适配的凸弧面。上述阀杆4底部通过扁平部41与球芯2连接，转动阀杆4可以带动球芯2转动，阀杆4安装于轴套中，轴套安装于阀体1上平台12的通孔中，阀体1上平台12还设有支架13，电动执行机构5安装于支架13上。上述密封阀座组件位于球芯2一侧，球芯2另一侧设有压紧阀座组件，压紧阀座组件包括安装于介质通道11中的并帽6，并帽6外壁与介质通道11通过密封件64密封配合，并帽6朝向球芯2的一端内孔中设有安装槽，安装槽中设有压紧阀座，压紧阀座与安装槽内壁之间设有弹簧8，弹簧8安装于压紧阀座背离球芯2的一侧，弹簧8的弹性力推动压紧阀座挤压于球芯2上使得球芯2与密封阀座组件之间保本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池供电的低功耗电动球阀，包括阀体，阀体设有介质通道，介质通道中安装有球芯、密封阀座组件，球芯上连接有阀杆，阀杆端部伸出阀体的上平台之外连接电动执行机构，其特征在于：所述密封阀座组件位于球芯一侧，球芯另一侧设有压紧阀座组件，压紧阀座组件包括安装于介质通道中的并帽，并帽外壁与介质通道通过密封件密封配合，并帽朝向球芯的一端内孔中设有安装槽，安装槽中设有压紧阀座，压紧阀座与安装槽内壁之间设有弹簧，弹簧安装于压紧阀座背离球芯的一侧，弹簧的弹性力具有驱动压紧阀座挤压于球芯上的趋势倾向。

【技术特征摘要】
1.一种电池供电的低功耗电动球阀，包括阀体，阀体设有介质通道，介质通道中安装有球芯、密封阀座组件，球芯上连接有阀杆，阀杆端部伸出阀体的上平台之外连接电动执行机构，其特征在于：所述密封阀座组件位于球芯一侧，球芯另一侧设有压紧阀座组件，压紧阀座组件包括安装于介质通道中的并帽，并帽外壁与介质通道通过密封件密封配合，并帽朝向球芯的一端内孔中设有安装槽，安装槽中设有压紧阀座，压紧阀座与安装槽内壁之间设有弹簧，弹簧安装于压紧阀座背离球芯的一侧，弹簧的弹性力具有驱动压紧阀座挤压于球芯上的趋势倾向。2.根据权利要求1所述的电池供电的低功耗电动球阀，其特征在于：所述并帽包括帽体部和帽端部，帽端部外径大于帽体部外径，并帽沿着介质通道一端口插入介质通道中，帽端部与介质通道一端口内壁通过螺纹连接，帽体部与介质通道内壁之间通过所述密封件连接，所述压紧阀座安装于帽体部的内孔中。3.根据权利要求2所述的电池供电的低功耗电动球阀，其特征在于：所述安装槽设置在帽体部朝向球芯的一端内孔壁上，安装槽包括内径大于帽体部内孔孔径的环形槽，环形槽局部侧壁还开设有口径大于环形槽的弹簧槽，所述安装槽形成台阶状凹槽结构，所述压紧阀座包括压紧阀座本体，压紧阀座本体位于环形槽中，压紧阀座本体一端抵接于环形槽顶壁上，压紧阀座本体另一端朝球芯方向延伸，压紧阀座本体的延伸段外壁具有突出的肩部，该肩部嵌设于弹簧槽中且与弹簧抵接，压紧阀座本体朝向球芯的端口具有与球芯表面对应的配合面。4.根据权利要求1或2或...

【专利技术属性】
技术研发人员：周勇，洪永谊，丁忠瓦，欧阳亮亮，陈繇，应颂东，陈宝仰，黄通泉，黄义玺，
申请(专利权)人：浙江天信仪表科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33