电动阀门制造技术

技术编号:2246424 阅读:198 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种电动阀门,其在手动阀门的阀体外设置了电机,该电机设有控制其工作的控制装置,并通过传动机构连接和驱动用于启闭阀门的阀杆,阀门中的限位装置和行程开关用于限定阀杆的转动范围。当阀体采用球阀阀体时,所述电机可以采用设有减速器的直流电机,减速器的输出轴通过齿轮副、摩擦轮副或带传动装置连接阀杆,设置在阀杆上的从动齿轮或从动摩擦轮采用不小于90°的扇形轮。这种阀门的阀体内不通电,不会产生火花或出现漏电现象,安全性好,并且阀体内部结构与手动阀门相同,零件具有通用性,便于生产和维护,可用于包括燃气管道在内的各种场合。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电动阀门
技术介绍
现有阀门主要有手动和电动两类。其中现有的手动阀门(例如球阀、蝶阀、闸阀等等)的阀体内设有用于阀门启闭的活动件,该活动件上旋转阀杆,该阀杆自阀体顶部延伸到阀体外面,并设有手柄,通过手柄转动阀杆,就可以实现阀门的开启和关闭,这类阀门的缺陷是必须手动开关,不仅操作麻烦,而且还不能进行自动化控制或远程控制;现有的电动阀门多为电磁阀,其阀体内设有电磁铁,该电磁铁主要由缠绕在矽钢片上的线圈构成,通电后依靠电磁铁的磁力,吸引同样带有磁性的活动件动作,实现阀门的开启或关闭,由于这类阀门的缺陷是电动部分设置在阀体内,容易产生火花或出现漏电现象,在用于燃气管道等场合时存在安全隐患,另外由于其与手动阀门在内部结构上的差异,使两者零件间缺乏互换性,也给生产和维护带来不便。
技术实现思路
为克服现有技术的上述缺陷,本专利技术提供了一种电动阀门,这种阀门的阀体内不通电,不会产生火花或出现漏电现象,安全性好,并且其阀体内部结构与手动阀门相同,零件具有通用性,便于生产和维护。本专利技术实现上述目的的技术方案是一种电动阀门,包括阀体和电机,所述阀体内的活动件设有控制阀门启闭的阀杆,所述阀杆自阀体顶部延伸到阀体外,并在阀体外通过传动机构与所述电机驱动连接,所述电机设有控制其工作的控制装置。由于本专利技术的阀体内不带电,不会产生火花或出现漏电现象,因此不论用于哪种场合都具有很好的安全性;由于在现有技术背景下,可以很容易地实现电机本身的绝缘和密封,也可以很容易地隔绝电机同阀体之间的电流和火花,因此即使电机出现火花和漏电也不会影响到阀体内,不会因电机的采用带来不安全因素;由于本专利技术的阀体可以采用手动阀门的阀体,可以实现电动阀门与手动阀门之间的通用化和标准化,有利于生产和维护。附图说明附图是本专利技术一个结构示意图。具体实施例方式参见附图,本专利技术涉及一种电动阀门,包括阀体2和电机1,所述阀体内的活动件设有控制阀门启闭的阀杆4,所述阀杆自阀体顶部延伸到阀体外,并在阀体外通过传动机构与所述电机驱动连接,所述电机设有控制其工作的控制装置8。本专利技术可以设有限定阀杆转动范围的限位装置,以避免阀杆超量转动对阀体内部结构的损坏。所述限位装置可以采用任意现有技术,可以包括设置在转动件上的限位结构(所谓限位结构是指相关件上的一部分或全部,该部分或全部具有一定的可以使其起到限位作用的形状)和设置在固定件相应位置上的限位结构,所述固定件上的限位结构位于所述转动件上的限位结构的运动方向上。所述限位装置采用的转动件可以是阀杆、传动机构的轮、传动机构的轴等中的任意一个,其上设置的限位结构可以是该转动件上的向外延伸的突起、或者是该转动件上延伸出来的柱、或者是该转动件本身的结构,固定件可以是阀体的外壳、传动机构的外壳等中的任意一个,其上设置的限位结构可以是该固定件上向外延伸的突起、或者是该固定件上延伸出来的柱、或者是该固定件的本身结构,当转动件转动到限定位置时,两限位结构相互接触,固定件上的限位结构挡在转动件上的限位结构的运动方向上,阻止转动件继续转动。所述各限位结构的限位接触面(指两限位结构相互碰撞的接触面)上可以设置弹性垫,以在两限位结构碰撞时起缓冲作用。通常可以只在其中一个限位结构(例如固定件上的限位结构)的接触面设置弹性垫,但也可以在两个限位结构的接触面上都设上弹性垫,所述弹性垫一般可以采用橡胶垫。本专利技术可以设有限定阀杆转动范围的行程开关。所述行程开关通常可以安装在固定件上,并接入所述电机的控制电路或电源电路,当相应的转动件转动到限定位置时,触发所述行程开关,使电机停止转动。所述行程开关的设置方式可以依照现有技术或者参照上述限位装置的设置方式,所述行程开关对电机的控制方式可以依照现有技术或依照行程开关的性质。例如可以将行程开关设置在所述固定件的限位结构上或限位结构旁,其位置应保证转动件移动到限位位置时能够触发该行程开关,但不会将该行程开关碰撞坏。所述传动机构一般应采用多级传动,使传递到阀杆上的转速降到足够低,以适应阀杆的要求。所述多级传动的传动机构中至少可以包括一级可打滑的传动(例如带传动或摩擦轮传动),所谓打滑是指两传动件的接触面之间出现相对滑移,从动件不随主动件动作。因此在阀杆停止转动的情况下允许电机有过量转动,以避免给系统造成损坏。所述电机可以采用直流电机,以便于自动化控制和远程控制,其输出的转矩大小也应与阀杆转动需求相适应。所述电机可以设有减速器7,通常情况下,电机和电机所带减速器固定装配为一体,这种减速器可以视为本专利技术中所述传动机构的一部分。当电机所带减速器的传动比大小适宜时,可以在所述减速器输出轴6和所述阀杆之间设置一级传动,以实现两者之间的传动。当所述减速器输出轴和所述阀杆的位置相互适应时,也可以通过联轴器或其他轴间连接方式连接所述减速器输出轴和所述阀杆,以实现两者之间的直接传动。对于控制精度要求较高的阀门和需要控制开启程度的阀门,所述电机可以采用直流步进电机,以便精确控制电机的转动角度,从而精确控制阀杆的转动角度。所述电机的控制装置可以采用任意适宜的现有技术或其他技术,所述控制装置可以设有控制面板,通过控制面板人工输入对电机的控制参数。所述阀杆上可以设有位于阀体外面的手柄3,当电动部分出现故障时或根据实际操作需要,可以通过手柄转动阀杆。通常,用于燃气管道的阀门可以采用球阀,所以作为本专利技术的一个具体实施例,所述阀体可以采用球阀阀体,这样所述阀杆启闭阀门所需的转动范围约为90°。对于这种阀体,可以采用前面所述的各种技术方案或技术特征,例如所述电机可以采用带有减速器的直流电机,所述减速器的输出轴同所述阀杆之间可以设有一级传动的传动装置,该传动装置同所述减速器共同构成本专利技术的所述传动机构。所述减速器的输出轴同所述阀杆之间的传动装置可以是齿轮副,其中主动轮安装在所述减速器的输出轴上,从动轮安装在所述阀杆上。由于球阀阀杆的转动范围为90°,所述从动轮可以是不小于90°的扇形齿轮,这样有利于节省空间,所述主动轮的形状和大小也可以根据传动比具体设定,例如当该传动装置的传动比为1∶1时,所述主动轮也可以是不小于90°的扇形齿轮。所述减速器的输出轴同所述阀杆之间的传动装置可以摩擦轮副(由两个摩擦轮构成的转动副),其中主动轮安装在所述减速器的输出轴上,从动轮安装在所述阀杆上,所述从动轮可以是不小于90°的扇形摩擦轮,当传动比为1∶1时,所述主动轮也可以是不小于90°的扇形摩擦轮。上述齿轮副和摩擦轮副中至少可以有一个轮(例如主动轮)是由绝缘材料制成的绝缘轮,这样就可以实现所述电机同所述阀体之间的绝缘。所述减速器的输出轴同所述阀杆之间的传动装置可以是带传动装置,其中主动轮安装在所述减速器的输出轴上,从动轮安装在所述阀杆上,这种带传动装置可以采用平带或圆带,以更好地适应本专利技术的体积、转矩大小、传递距离,并便于制造。所述带传动装置的传动带通常可以采用绝缘材料制成,由此实现所述电机同所述阀体之间的绝缘。所述限位装置中位于所述转动件上的限位结构可以包括一个或两个设置在所述阀杆上的柱体,所述柱体沿所述阀杆的径向延伸,所述限位装置中位于所述固定件上的限位结构可以包括自所述阀体顶部向上延伸(沿阀杆延伸方向)的两个突起或一个扇形凸肩,所述突起或凸肩的高度不低于所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动阀门,包括阀体,所述阀体内的活动件设有控制阀门启闭的阀杆,所述阀杆自阀体顶部延伸到阀体外,其特征在于还设有电机,所述电机设有控制其工作的控制装置,所述阀杆阀体外通过传动机构与所述电机驱动连接。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:郝宏朱凤华王知学
申请(专利权)人:中国科学院自动化研究所
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]

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