一种实现智能化控制的气瓶阀门制造技术

本发明专利技术公布了一种实现智能化控制的气瓶阀门，阀体中设有依次连通的进气孔、截流孔、阀腔孔、螺纹孔、阀芯孔，阀芯安装在阀体内可沿螺纹孔旋转平移，阀腔孔通过出气孔连通阀体外，阀芯前端能向进气孔移动封堵截流孔，也可向阀体后端移动，使阀腔孔连通进气孔，阀芯后端被涡轮驱动，涡轮与蜗杆啮合，蜗杆被减速电机驱动，减速电机与控制器信号连接，通过堵转电流控制减速电机的启停，使阀芯往复移动，本发明专利技术能够有效地解决气瓶在机动车上使用安全、可靠，实现自动远程控制。

【技术实现步骤摘要】
一种实现智能化控制的气瓶阀门
本专利技术涉及气瓶阀门
，特别是涉及车用气瓶，可以实现智能化控制的气瓶阀门。
技术介绍
目前传统的气瓶阀门中，阀门开启和关闭功能基本都是手动、电磁方式实现，需要人员临近阀门操作、难以实现智能化控制，且阀门关闭容易出现误动作，导致阀门没有完全关闭，存在泄漏的安全隐患。传统的气瓶阀门密封方式无补偿结构，在密封圈磨损后会引起阀门泄露。传统的气瓶阀门普遍都是单流道，在需要多流道时要在气瓶上安装多个阀门，既需在气瓶上多开孔，其无形带来一系列安全隐患的问题。例如，近年来，国家对环保的重视，对节能减排要求更加严格，而其中柴油车的柴油发动机因为采用压燃工作方式，在高温、富氧的燃烧条件会将空气中的氮转化为大量的氮氧化物(NOx)，氮氧化物(NOx)对环境的损害极大，其既是形成酸雨的主要物质之一，也是形成大气中光化学烟雾的重要物质和消耗臭氧(O3)的一个重要因子，因氮氧化物(NOx)的处理势在必行，专利202010687135.5公布了直接利用液氨对柴油车尾气中的氮氧化物(NOx)进行处理能很好的达到氮氧化物(NOx)减排的效果。车用液氨钢瓶盛装于机动车上对尾气进行处理，需通过ECU根据车辆发动机的转速、扭矩持续控制液氨的喷射，若采用电磁阀来持续控制液氨的喷射，由于电磁阀长期维持通电状态会导致线圈过热烧损，而液氨属于有毒危险品，当电磁阀失效后会导致喷氨过量或汽车未使用时也喷氨，有必要开发设计“一种实现智能化控制的气瓶一体化自控阀门”替代电磁阀控制阀芯满足钢瓶内气体的安全稳定供给、防止泄露。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种实现智能化控制的气瓶阀门，能够有效地解决液氨气瓶在机动车上使用安全、可靠，实现自动远程控制。为了实现上述的目的，本专利技术采用以下技术方案：一种实现智能化控制的气瓶阀门，包括：阀体，阀体内自前端到后端设有依次连通的进气孔、截流孔、阀腔孔、螺纹孔、阀芯孔，所述截流孔的直径小于阀腔孔的直径，所述螺纹孔的直径小于阀腔孔和阀芯孔的直径，所述阀腔孔通过出气孔、管道连通至阀体外的反应室，阀体的前端与气瓶阀座连接，使气瓶连通进气孔；阀芯，该阀芯的前端穿过阀芯孔伸入到阀腔孔，阀芯的前端能封堵截流孔并且阀芯的前端设有与阀腔孔间隙配合的阀杆，阀芯孔内布置有密封组件能阻止进气孔中的介质经阀腔孔、螺纹孔、阀芯孔向外泄露，阀芯的后端露出阀体的后端并套装有涡轮，所述螺纹孔与阀芯螺纹连接，所述涡轮和阀芯后端滑动连接，阀芯后端设有平行于阀芯纵向方向并沿阀芯的外周均匀布置的键、槽，所述涡轮内周设有与所述的键、槽平行并嵌入键、槽的结合部，该结合部的长度小于键、槽的长度，使阀芯能被旋转的涡轮拨动旋转，还能沿螺纹孔的轴向做伸缩运动；阀盖，安装在阀体的后端，在阀盖与阀体的后端之间形成容设涡轮的空间，阀盖面对阀体的一侧内凹，使阀芯被涡轮驱动能向阀盖移动至截流孔不被阀芯前端封堵，蜗杆安装在该空间内并与涡轮啮合，所述蜗杆被减速电机驱动；所述的减速电机与控制器信号连接，在阀芯完全封堵截流孔、或阀芯接触阀盖，控制器接收到减速电机瞬间产生的堵转大电流时控制减速电机停止转动。进一步地，所述反应室为含氮氧化物气体的尾气的排气管。进一步地，所述蜗杆背向减速电机的一端设有异形孔，阀盖上设有正对异形孔的通孔。优选地，所述阀芯孔自阀体后端到阀体前端被分为直径依次递减的阀芯孔后段、阀芯孔前段，所述密封组件包括：布置在阀芯孔前段并套在阀芯外的O型密封圈、在阀芯孔后段将O型密封圈压紧的压盖，压盖与阀芯孔后段通过螺纹紧固连接。进一步地，所述O型密封圈与压盖、O型密封圈与螺纹孔之间垫有环形垫片。现在常用的电动阀门为电动球阀，电动球阀开闭过程中密封面的摩擦力大，而且容易损耗，球面加工精度要求高，制造维修成本贵，本专利技术的电动截止阀比相对常规电动球阀在阀门开闭过程中密封面之间的摩擦力小，更加耐用，制造容易，维修方便。本专利技术设计合理，结构简单，使用方便，适合于各种气瓶使用，特别是车用气瓶可以实现智能化控制的气瓶阀门。根据本专利技术一种实现智能化控制的气瓶阀门的结构设计，采用减速电机驱动蜗轮蜗杆实现阀芯沿轴向转动使进气孔-出气孔之间的截流孔被封闭或开启；阀门可通过在通孔内插入异形钥匙扭动蜗杆，在减速电机不能正常工作时能实现手动关闭和开启；阀盖、环形垫片、O型密封圈形成密封补偿装置，在O型密封圈磨损后与阀芯之间产生缝隙，可以通过扭紧压盖挤压环形垫片减少缝隙，达到密封补偿作用，使阀门密封性达到最佳，防止气瓶内介质泄露，来实现气瓶的安全可靠供给；阀体的出气孔布置多个，能实现同时供给；本阀体的前端的出气孔通过管道连通至阀体外进行介质的使用和充装，而进气孔通过气瓶阀座连通气瓶。由于阀芯与螺纹孔螺纹连接，减速电机在驱动阀门移动一定距离后可在工况稳定，不需调节时断电，阀芯也不会被进气孔内施加向阀芯的压力推动，因此本阀门替代了电磁阀作为调节阀的常规控制手段，避免了因电磁阀频繁开关和长时间通电烧损的问题。解决了常规的电磁阀可靠性低的难题。O型密封圈和前后的环形垫片组成密封结构，当O型密封圈磨损时，通过拧紧压盖挤压能减少磨损O型密封圈与阀体和阀芯之间的缝隙，达到密封效果，防止泄露，环形垫片能避免拧动压盖或阀芯时O型密封圈相对螺纹孔的端面或压盖的端面磨损。由于减速电机正常转动时，定子产生的旋转磁场带动着转子跟随磁场旋转方向转动，因此转子转动过程中，切割磁感线而产生感应电流，感应电流产生的磁场随着转子转动，也在定子中产生反向的感应电流，从而抑制定子绕组的电流，若阀芯在开启完成(接触阀盖)或者关闭紧密(封堵截流孔)之后，减速电机停止转动，减速电机堵转，定子中无法产生反向的感应电流，即作用于绕组线圈中的电压大大增加，为输入电压，因此绕组中的电流大大增加，当减速电机与控制器信号连接，控制器可根据减速电机反馈的感应电流，判定阀芯是完全打开或者完全关闭状态，能实现本专利技术的阀门的自动控制，不用再安装阀芯行程的监测传感器。本专利技术的密封结构具有防爆功能，相比一般普通电动阀门接触易燃易爆介质会有爆炸风险，本阀门隔绝减速电机和外部接触，避免爆炸危险，使气瓶更加安全可靠的使用。附图说明图1为一种实现智能化控制的气瓶阀门外形立体图；图2为一种实现智能化控制的气瓶阀门剖视结构示意图；图3为一种实现智能化控制的气瓶阀门剖视流道结构示意图；图4为一种实现智能化控制的气瓶阀门多流道出口均布示意图；图5为一种实现智能化控制的气瓶阀门蜗轮蜗杆连接示意图；其中：1-阀体、2-阀芯、20-进气孔、21-截流孔、22-阀腔孔、23-螺纹孔、24-阀芯孔、25-出气孔、26-阀杆、27-阀芯孔后段、28-阀芯孔前段、3-O型密封圈、31-环形垫片、4-压盖、6-通孔、7-蜗轮、71-键、72-槽、8－蜗杆、81-异形孔、9-阀盖、10-减速电机、11-阀体的前端、12-阀体的后端、100-防爆护套。具体实施方式以下结合附图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种实现智能化控制的气瓶阀门，其特征在于，包括：/n阀体，阀体内自前端到后端设有依次连通的进气孔、截流孔、阀腔孔、螺纹孔、阀芯孔，所述截流孔的直径小于阀腔孔的直径，所述螺纹孔的直径小于阀腔孔和阀芯孔的直径，所述阀腔孔通过出气孔、管道连通至阀体外的反应室，阀体的前端与气瓶阀座连接，使气瓶连通进气孔；/n阀芯，该阀芯的前端穿过阀芯孔伸入到阀腔孔，阀芯的前端能封堵截流孔并且阀芯的前端设有与阀腔孔间隙配合的阀杆，阀芯孔内布置有密封组件能阻止进气孔中的介质经阀腔孔、螺纹孔、阀芯孔向外泄露，阀芯的后端露出阀体的后端并套装有涡轮，所述螺纹孔与阀芯螺纹连接，所述涡轮和阀芯后端滑动连接，阀芯后端设有平行于阀芯纵向方向并沿阀芯的外周均匀布置的键、槽，所述涡轮内周设有与所述的键、槽平行并嵌入键、槽的结合部，该结合部的长度小于键、槽的长度，使阀芯能被旋转的涡轮拨动旋转，还能沿螺纹孔的轴向做伸缩运动；/n阀盖，安装在阀体的后端，在阀盖与阀体的后端之间形成容设涡轮的空间，阀盖面对阀体的一侧内凹，使阀芯被涡轮驱动能向阀盖移动至截流孔不被阀芯前端封堵，蜗杆安装在该空间内并与涡轮啮合，所述蜗杆被减速电机驱动；/n所述的减速电机与控制器信号连接，在阀芯完全封堵截流孔、或阀芯接触阀盖，控制器接收到减速电机瞬间产生的堵转大电流时控制减速电机停止转动。/n...

【技术特征摘要】
1.一种实现智能化控制的气瓶阀门，其特征在于，包括：
阀体，阀体内自前端到后端设有依次连通的进气孔、截流孔、阀腔孔、螺纹孔、阀芯孔，所述截流孔的直径小于阀腔孔的直径，所述螺纹孔的直径小于阀腔孔和阀芯孔的直径，所述阀腔孔通过出气孔、管道连通至阀体外的反应室，阀体的前端与气瓶阀座连接，使气瓶连通进气孔；
阀芯，该阀芯的前端穿过阀芯孔伸入到阀腔孔，阀芯的前端能封堵截流孔并且阀芯的前端设有与阀腔孔间隙配合的阀杆，阀芯孔内布置有密封组件能阻止进气孔中的介质经阀腔孔、螺纹孔、阀芯孔向外泄露，阀芯的后端露出阀体的后端并套装有涡轮，所述螺纹孔与阀芯螺纹连接，所述涡轮和阀芯后端滑动连接，阀芯后端设有平行于阀芯纵向方向并沿阀芯的外周均匀布置的键、槽，所述涡轮内周设有与所述的键、槽平行并嵌入键、槽的结合部，该结合部的长度小于键、槽的长度，使阀芯能被旋转的涡轮拨动旋转，还能沿螺纹孔的轴向做伸缩运动；
阀盖，安装在阀体的后端，在阀盖与阀体的后端之间形成容设涡轮的空间，阀盖面对阀体的一侧内凹，使阀芯被涡轮驱动能向阀盖移动至截流...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢国清，黄焕涛，胡杨，李晓强，马玥，张立成，张榕焯，陈云潮，
申请(专利权)人：佛冈鼎立气体有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44