专利名称：低电压旋启式自动阀的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种旋启阀，属于机械、电子技术领域，具体地说是一种低电压旋启式自动阀，它特别适合作为工矿企业、石化和仪表等行业自控设备系统的执行机构。
背景技术：
迄今为止，在石化部门、工厂企业和机械仪表等行业中普遍使用的旋启阀大都是靠人力来进行操作的，一般来说是依靠人力扳动阀柄带动阀芯旋转来实现开启或关闭阀门，但是在有些特殊的工作场合，单靠人力进行操作开启或关闭阀门是非常困难的，例如在很多需要旋启阀作执行机构的自动化控制设备系统中，有时要求旋启阀进行连续频繁的开启或关闭，依靠人力操作实在是难以实现，另外在有的行业安装使用于野外的大型阀门，靠人力操作费力费时，操作工人劳动强度很大，近来出现了一些电动控制阀，它可用电力遥控实现开启或关闭阀门，可极大地减轻操作工人的劳动强度，但是目前常见的电动控制阀结构较为复杂，安装运行管理费用较高，况且目前常见的电动控制阀大都采用市电工作，在经常停电的地区，电动控制阀将不能正常工作，当其在移动性大、尤其是在野外没有市电供应的地区，电动控制阀将无法工作，仍需工人值班操作。
发明内容
本实用新型是在现有技术的基础上提出一种结构简单、制造成本低，不需市电，只用电池、蓄电池供电即可工作，且消耗电能极小、运行安全可靠，自动化程度高的低电压旋启式自动阀，它主要包括在阀腔内配装有阀芯的阀体、固定连接于阀芯的阀杆、固定安装于阀杆的大齿轮和主要由电池、蓄电池、电压比较电路、升压电路构成的直流伺服电机控制电路，其特征在于阀体上固定安装有传动架、连接于由可控硅组成的桥式换向器的直流伺服电机和管道接头，在传动架的轴上固定配装有蜗轮和小齿轮，固定套装于直流伺服电机轴上的蜗杆与蜗轮相啮合，固定安装于阀杆的大齿轮与小齿轮相啮合，传动架上固定安装有由两组常闭触头构成的换向开关，在大齿轮上固定安装有与换向开关位置相适应的开启限位柱和关闭限位柱，安装时，只需将与换向开关的常闭触点相连接的的连接线引入操作控制室内即可，工作时，由连接线输入一个高电平指令，即可分别触发桥式换向器中的两个可控硅导通，驱动直流伺服电机正转或者反转，从而带动阀芯正转或反转，实现自动控制操作开启或关闭阀门的目的，阀芯正转或反转的同时，安装于大齿轮上的开启限位柱和关闭限位柱可分别顶开切断换向开关的两组常闭触头，可控硅失电截止，直流伺服电机断电停止工作，整个控制系统仅在开启或关闭阀门时耗电，其余时间均为断电状态，使得控制系统消耗电池能量极小，可有效地延长电池的使用寿命，确保控制系统能长时间安全可靠地运行工作。
图1是本实用新型的结构示意图；图2是直流伺服电机的控制电路原理图；具体实施方式
本实用新型提出的低电压旋启式自动阀，它主要包括在阀腔3内配装有阀芯2的阀体1、固定连接于阀芯2的阀杆6、配装于阀杆6的调节螺母5、阀套4和主要由电池E1、蓄电池E2、电压比较电路、升压电路L、C5、G5和可控硅CT1、CT2、CT3、CT4组成桥式换向器构成的直流伺服电机控制电路，阀芯2上做有阀孔16，阀体1上固定安装有传动架12、管道接头15和连接于由可控硅CT1、CT2、CT3、CT4组成桥式换向器的直流伺服电机14，在传动架12的轴17上固定配装有蜗轮13和小齿轮11，固定套装于直流伺服电机14轴上的蜗杆18与蜗轮13相啮合，固定安装于阀杆6的大齿轮7与小齿轮11相啮合，传动架12上固定安装有由两组常闭触头K1、K2构成的换向开关10，在大齿轮7上固定安装有与换向开关10位置相适应的开启限位柱8和关闭限位柱9，安装时，将与换向开关10的常闭触点K1、K2相连接的两根连接线引入操作控制室内即可，它是这样工作的当需开启阀门时，由连接于常闭触点K1的“A”触点输入一个高电平Va，高电平Va经过常闭触头K1、D4后，一路分别经R13、R14分别输入可控硅CT2和CT1的控制极，使CT2和CT1都导通；高电平Va的另一路经D7、R12输入G5的基极，使G5导通，由L、C5构成的升压电路产生间隙振荡，感应电压使G6导通整流、再经C4滤波、由导通的可控硅CT2和CT1构成向直流伺服电机14供给直流工作电压的回路，这时直流伺服电机14正向旋转工作，套装于直流伺服电机14轴上的蜗杆18带动安装于轴17上的蜗轮13转动，再由安装于轴17上的小齿轮11带动安装于阀杆6上的大齿轮7转动开启阀芯2，即是说使阀芯2转至阀孔16与阀腔3相通的位置，实现阀的自动控制开启操作，当大齿轮7转动至阀芯2全部开启位置时，装置于大齿轮7上的开启限位柱8顶开换向开关10的常闭触头K1，使常闭触头K1断开，G5基极断电，G5截止无直流工作电压输出，CT2、CT1也无维持电流而截止，这时直流伺服电机14停止工作，阀芯2保持开启状态，这时整个控制系统均断电不再消耗电能，当需关闭阀门时，由连接于常闭触头K2的“B”触点输入一个高电平Vb，高电平Vb经过常闭触头K2、D5后，一路分别经R16、R15分别输入可控硅CT4和CT3的控制极，使CT4和CT3都导通，高电平Vb的另一路经D6、R12输入G5的基极，使G5导通，由L、C5、G5构成的升压电路产生间隙振荡，感应电压使G6导通整流、再经C4滤波、由导通的可控硅CT4和CT3构成向直流伺服电机14供给直流工作电压的回路，这时所供给的直流电压已由桥式换向器改变了极性，直流伺服电机14反向旋转工作，套装于直流伺服电机14轴上的蜗杆18带动安装于轴17上的蜗轮13反向转动，再由安装于轴17上的小齿轮11带动安装于阀杆6上的大齿轮7反向转动关闭阀芯2，即是说使阀芯2的阀孔16转至切断阀腔3的位置，即实现阀的自动控制关闭操作，当大齿轮7转动至阀芯2全部切断阀腔3的位置时，装置于大齿轮7上的关闭限位柱9顶开换向开关10的常闭触头K2，使常闭触头K2断开，G5基极断电，G5截止无直流工作电压输出，CT4、CT3也无维持电流而截止，这时直流伺服电机14停止工作，阀芯2保持关闭状态，这时整个控制系统均断电不再消耗电能，本实用新型的控制电路中，电池E1为主电源，蓄电池E2为伺服电源，由R1、R2、R3、D3、R5和G1构成电压比较电路，由电池E1经D1向蓄电池E2充电补充，E2电压基本保持恒定，当电池E1的电压过低时，G1、G3导通使警示灯LD1闪烁，提醒用户更换电池E1，本实用新型提出的控制系统只在开启或关闭工作过程中才消耗电能，其余时间均处于断电状态，极其省电，可有效地延长电池E1和蓄电池E2的使用寿命，能确保系统能长时间地有效工作。如果将触点“A”、“B”连接于智能电路，则可实现无级调节阀门的开启程度，达到自动控制流量大小的目的。
权利要求1.一种低电压旋启式自动阀，它主要包括在阀腔(3)内配装有阀芯(2)的阀体(1)、固定连接于阀芯(2)的阀杆(6)、固定安装于阀杆(6)的大齿轮(7)和主要由电池(E1)、蓄电池(E2)、电压比较电路、升压电路构成的直流伺服电机控制电路，其特征在于阀体(1)上固定安装有传动架(12)、连接于由可控硅(CT1、CT2、CT3、CT4)组成的桥式换向器的直流伺服电机(14)和管道接头(15)，在传动架(12)的轴(17)上固定配装有蜗轮(13)和小齿轮(11)，固定套装于直流伺服电机(14)轴上的蜗杆(18)与蜗轮(13)相啮合，固定安装于阀杆(6)的大齿轮(7)与小齿轮(11)相啮合，传动架(12)上固定安装有由两组常闭触头(K1、K2)构成的换向开关(10)，在大齿轮(7)上固定安装有与换向开关(10)位置相适应的开启限位柱(8)和关闭限位柱(9)。
专利摘要本实用新型提出了一种低电压旋启式自动阀,它主要包括阀腔内配装有阀芯的阀体和主要由电池、蓄电池、电压比较电路、升压电路、可控硅组成桥式换向器构成的直流伺服电机控制电路,当输入一个高电平指令时,即可分别触发桥式换向器中的两个可控硅导通,驱动直流伺服电机正转或反转从而带动阀芯正转或反转,实现自动控制操作开启或关闭阀的目的,本实用新型自动化程度高,安装使用方便,不用市电安全可靠,它特别适合作为工矿企业、石化和仪表等行业自控设备系统的执行机构,有极好的市场前景。
文档编号F16K31/04GK2519084SQ0222121
公开日2002年10月30日 申请日期2002年1月7日 优先权日2002年1月7日
发明者袁加瑞 申请人:袁加瑞