阀启动器制造技术

一种阀启动器包括一个改变阀（１８）位置的马达（４０），一个开关，控制电源到马达的供电，一个传感器（Ｕ２），探测阀达到一个希望的位置并不用机械止动器停止马达。另一个实施例包括一个球阀（１８），一个阀座（２０ａ）和一个弹簧垫圈（３０）在阀座上形成一个轴向力。另一个实施例包括一个操纵阀的方法，包括在开始阀的移动前，确定电容性电源（Ｃ１）上的电荷，并确定是否有足够的电荷能量完成一个规定的阀移动。另一个实施例包括一个阀的驱动器，它包括一个马达（４０），齿轮（３１）和离合器（３８）和一个手动驱动阀的手柄（７０）。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及加热和冷却系统的启动器和区域阀(zone valve)。在循环加热和冷却系统中常使用区域阀。区域阀隔绝系统的特定区域。一般来说，每个区域阀是由一个温度自动调节器控制，温度自动调节器使得阀打开和关闭而达到希望的温度变化。常规的区域阀是由一个加热马达(heat motor)或电动机驱动。在带有加热马达作为启动器的阀中，电加热件使驱动件直线移动，随后打开阀。带有电动机的阀中，马达和配套的减速装置在关闭和打开位置之间移动一个阀件(如从一个阀座移开一个橡胶柱塞或移动一个球件通过90度的旋转)。常规机动的区域阀启动器使用一个由动力源在一个方向供能的马达，所述马达由一个机械或电刹车装置保持在某个预定位置中，并然后由一个弹簧返回到原来的位置。授予Giordani的美国专利5,131,623和5,540,414介绍了循环加热或冷却系统所用的区域阀，其中一个马达驱动的启动器在关闭和打开位置之间旋转一个球阀通过约90度。所述马达将阀从它的通常位置旋转到相反位置，这个通常位置可以是打开或关闭位置，例如阀是常关的，从关闭移动到打开位置。在马达断开动力源时，由一个弹簧使阀返回到通常位置，所述弹簧可提供足够的恢复力矩而克服球阀的摩擦力。授予Carson的美国专利3,974,427公开一种马达控制的装置，它具有一个电动机，所述马达由交流电源在一个方向驱动，而在相反的方向由一个弹簧驱动。马达的保持或刹车是在交流电源除去后，加上一个直流电源来磁化马达并将它保持在预定位置而实现的。通过去掉直流电源并瞬间向马达加上一个交流电源，从而将马达去磁，使得马达在弹簧力下自由返回它的原始位置，来除去这个保持或刹车作用。授予Fukamachi的美国专利4,621,789公开一种阀机构，其中由一个机械止动器防止已移动到一个打开或关闭状态后的阀再进行任何进一步移动。授予Botting等的美国专利5,085,401公开一种阀启动器，其中，使得马达在旋转预定距离后做出电接触，引起马达断电。授予Fukamachi的美国专利4,754,949公开一个阀启动器，其中，阀旋转预定量引起电接触断开，停止启动器马达的旋转。一些机动阀的启动器系统在失去主电源时，用一个故障自动保险电源系统向启动器马达供电。授予Strauss的美国专利5,278,454公开一种紧急故障自动保险电容性电源和电路，使用所述电路向一个空气减振器启动器或一个阀启动器供电。一个传感器探测到阀启动器电路或马达的电源丧失，触发一个开关，开关将一组电容连接到马达，以适当的极性驱动启动器返回它的故障自动保险位置。当达到故障自动保险位置时，为了中断电容和马达之间的连接不必采取任何措施，因此马达看来是起克服一个限定故障自动保险位置的机械止动器的作用。本专利技术提供一种启动器，在其中，一个传感器探测在阀达到一个希望位置的时间，并控制一个切断马达驱动阀的开关。本专利技术使得不必依靠一个机械止动器或返回弹簧将阀置于一个希望的位置上。例如，一个阀能够从打开位置向关闭和从关闭到打开移动，不必依靠一个机械止动器或返回弹簧。并且将一个阀从常开到常关的切换能够通过拉动一个单一的开关简单地做到。在一方面，本专利技术提供在一个循环加热和冷却系统中的驱动阀所用的启动器，其中，阀具有一个第一位置和一个第二位置，在第一位置，流体的流动可以沿一个通道发生，而在第二位置，流体流动或被阻止，或可以沿另一通道流动。启动器包括一个与阀耦接的马达，其中马达的旋转从第一和第二位置中的一个到另一个位置改变阀位；一个开关，控制电源到马达供电，开关具有一个闭合位置和一个断开位置，其中在闭合位置电源供给马达，而在断开位置，电源不供给马达；一个传感器，它的结构可探测阀达到第一位置和第二位置；和连接着传感器和开关的电路，构成的电路响应传感器探测的阀到达第一位置和第二位置之一的探测结果，通过断开开关，停止电源向马达供电。本专利技术的优选实施例可以包括一个或多个以下特征传感器可以是这样结构的，在阀到达一个希望位置时，传感器的输出改变状态。传感器可以具有两个状态，并且在它的输出状态的改变约发生在已开始从第一和第二位置之一移动的阀到达另一个位置的瞬间。马达可以在单一方向旋转阀。能够在提供驱动马达、传感器和电路(如在启动器的电源失去时)的启动器中包括一个电能存储元件(如一个电容)。控制启动器的电路可由一个集成电路芯片形成。阀可以是一个球阀。传感器可以是一个光传感器。启动器可以具有一个与阀旋转一同旋转的部件上的凸起，所述凸起可以使得传感器被阻止和开通，并且阀在一个位置上的到达与一个传感器被凸起或停止或开始阻挡相应。启动器可以包括一个手动旋转阀所用的离合器；并且离合器的位置可以提供阀的角位置的指示。启动器可以包括一个在马达和阀之间的蜗轮蜗杆传动器。可以包括一个缺省位置选择开关，以便能够通过一个电动开关的移动使启动器和阀从常开阀向常关阀转变。在第二方面，本专利技术提供一种在循环系统中用的区域阀，其中，阀包括一个球件；一个封闭球件的阀套；一个阀座，接触球件和阀套，阀座具有一个接收O形环的缺口；一个O形环，安装在缺口中；一个金属弹性垫圈，位于阀套内的一个压缩状态中，以致在阀座上形成一个几乎是固定的轴向力；和其中缺口的形状使得轴向力使安装在缺口中的O形环受压缩而加强阀座和阀套内孔之间的密封。在第三方面，本专利技术提供一种操纵一个循环阀的启动器方法。在阀开始移动前，通过确定在一个电容性电源上的充电量，确定完成规定的阀移动需要的能量，然后仅在电容性电源上的电量足够提供完成这个移动的能量时才决定开始移动。在第四方面中，本专利技术提供一种循环加热和冷却阀启动器，包括一个驱动阀的马达，其中马达的旋转从第一和第二位置之一向另一个位置改变阀的位置；一个齿轮总成，将马达耦接到阀，其中齿轮总成包括一个蜗杆；和一个手柄，它的形状能够通过抓紧或用工具来手动旋转；一个离合器总成，将手柄连接到阀杆和齿轮总成，其中离合器总成能够在接合和脱开状态之间移动，在接合状态，齿轮总成和蜗杆与阀杆接合而使马达能够旋转阀，在脱开状态，齿轮总成和蜗杆与阀杆脱开，使得能够用手柄旋转阀。本专利技术的这个方面的优选实施例可以包括一个或多个以下特征通过轴向推手柄可以使离合器总成脱开。离合器总成可以包括在两个旋转部件上的齿，通过手柄的轴向移动将所述两个部件分开而脱开离合器。手柄可以具有一个指示阀位的标志。通过附图、权利要求和优选实施例的以下说明，会明了本专利技术的其他特征。附图说明图1是本专利技术的阀和启动器的剖面图；图2是启动器内部的透视图；图3是启动器的离合器机构的组件的透视分解图；图4A-4D是在四个不同位置中的启动器的光传感器和传动件的示意图；图5是启动器的电子装置的示意图；和图6-13是控制启动器的微处理器的处理过程的流程图。图1示出一个优选的区域阀10。启动器14驱动球阀12。启动器由一个旋转锁定的紧固装置23耦接到阀体26(青铜锻造)。平侧面的杆16从球件18伸到启动器中一个匹配的开口19。启动器是电动的，具有将它连接到常规电源的线和控制电路。流体通过球阀以常规方式流动。在球在打开位置，流体通过球件118从接口37a向接口37b流动。阀是双向的，因此接口37a和37b任何一个能够是入口或出口。球件18(黄铜)密封着阀座20a和20b本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种驱动循环冷却和加热系统中一个阀所用的启动器，所述阀具有一个第一位置和一个第二位置，在第一位置，流体的流动可以沿一个通道发生，而在第二位置，流体流动或被阻止或可以沿另一通道流动，该启动器包括：一个与阀耦接的马达，其中马达的旋转把阀的位 置从第一和第二位置中的一个改变到另一个位置；一个开关，控制电源到马达的供电，开关具有一个闭合位置和一个断开位置，其中在闭合位置电源供给马达，而在断开位置，电源不供给马达；一个传感器，它的结构是探测阀达到第一位置和第二位置；和一个连接 着传感器和开关的电路，电路可响应由传感器检测的阀到达第一位置和第二位置之一，通过断开开关而停止向马达供电。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：理查德真加，哈米德皮希达蒂安，史蒂文博尔赫斯，
申请(专利权)人：泰可公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]