专利名称：电动球阀的制作方法
技术领域：
本实用新型属于阀门技术领域，涉及一种球阀，特别是一种电动球阀。
背景技术：
目前随着单片机等技术的发展，机械的自动化程度也越来越高。阀门行业也不例 外，现有的自动阀门主要是通过电磁铁来控制阀门的开关。由于电磁阀是利用电磁感应原 理，产生的驱动力小，关闭不可靠，容易出现卡住等现象，使得阀门不能自如关闭，导致整个 控制系统无法正常运转。为了解决这个问题，一些阀门厂家设计了一种电动阀门，采用电动 机来作为驱动阀杆的动力机构。 如专利(CN1570436A)所公开的一种电动球阀，包括阀体、阀杆和阀芯，阀芯位于 阀体内，阀杆穿过阀体，其内端与阀芯相联接，阀杆的外端设有一块挡板、一个齿轮和一个 电机，其中挡板和齿轮与阀杆的外端固连，挡板用于限制阀杆的转动角度，电机固定于阀体 上，电机的转轴与上述的齿轮之间设有齿轮组，齿轮组分别与电机转轴、齿轮相啮合。 该电动球阀动力强劲，并且通过齿轮组的减速作用，使转轴的转速下降扭矩提高， 使电机传递的动力能够适应阀杆的运动状况。但该电动球阀的齿轮组与阀杆之间还设有一 个用于传递的齿轮和用于限位的挡板，结构比较复杂，制造的成本比较高，而且过多的零部 件使得整个电动球阀的装配难度增加，增加工人出错的概率。
发明内容本实用新型的目的是针对现有的技术存在的上述问题，提供一种结构简单、设计 合理的电动球阀。 本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现一种电动球阀，包括阀体、阀芯、 阀杆和电机，所述的电机位于阀体外部，所述的阀杆内端与阀芯相连，该阀杆与电机之间设 有齿轮组，该齿轮组与电机的主轴相连，其特征在于，所述的阀杆与齿轮组之间还设有限位 齿轮，该限位齿轮套设在所述的阀杆外端并与上述的齿轮组相啮合，所述的限位齿轮与阀 杆周向固定并同步转动，所述的阀杆与齿轮组之间设有用于限制限位齿轮转角的限位挡 块。 本电动球阀在工作时，电动机的通电后开始运转，主轴的高速运转经过齿轮组的 减速后，转速大大下降同时扭矩提高，齿轮组带动限位齿轮运转，再由限位齿轮带动阀杆同 步转动，达到开启或关闭球阀的作用。同时限位齿轮在转动时受到限位挡块的阻挡，其最大 的转角由限位挡块的位置决定，这样阀杆的转角也同时被限制了。本电动球阀的限位齿轮 既有普通齿轮的动力传动功能也有限位元件的限位作用，一个零件兼具两个功能，使得整 个球阀的电动传动控制系统结构简化，既节省了空间又降低了成本。 在上述的电动球阀中，所述的限位齿轮包括呈圆盘状的底盘和扇齿部分，扇齿部 分位于上述的底盘的侧面。该底盘套设在阀杆外侧，扇齿部分与齿轮组相啮合。扇齿部分 的侧面在处于最大转角的极限位置时与限位挡块相接触。[0009] 在上述的电动球阀中，所述的扇齿部分呈扇环状，两母线夹角在90。到270°之 间。该扇齿部分的光滑侧面与底盘的外侧面贴合，齿状侧面朝外。阀杆的最大转动角度为 90° ，当扇齿部分转动9(T时与齿轮组始终处于啮合状态，这样要求扇齿部分的两母线的 夹角大于90。，但又不能大于270。，因为在保证阀杆的上述最大转角的前提下，限位挡块 与扇齿部分发生限位作用的最小角度大于90。。 在上述的电动球阀中，所述的底盘与扇齿部分为一体式结构。 一体式的结构比分 体式结构更加坚固，不易损坏。 在上述的电动球阀中，所述的扇齿部分由金属材料制成。该扇齿部分在运动中所 承受的工作压力比较大，金属制成的齿部的强度比较大，工作寿命更长。 在上述的电动球阀中，所述的限位挡块为2个，呈圆柱状。 在上述的电动球阀中，所述的限位挡块上设有控制电机的触摸式开关。当扇齿部 分与限位挡块侧面接触时，同时也碰到触摸式开关并将电机关闭，这样阀杆就固定在该位 置上不动了。 与现有技术相比，本电动球阀结构简单，所采用的零部件更少。上述的限位齿轮既 有普通齿轮的动力传动功能也有限位元件的限位作用，一个零件兼具两个功能，使得整个 球阀的电动传动控制系统结构简化，既节省了空间又降低了成本。
图1是本电动球阀的装配示意图。 图2是图1中A-A方向的剖视图。 图中，1、阀体；2、阀芯；3、阀杆；4、电机；4a、主轴；5、齿轮组；6、限位齿轮；6a、底 盘；6b、扇齿部分；7、限位挡块；8、箱体；8a、隔板；9、触摸式开关。
具体实施方式以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步
的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。 如图1所示，本电动球阀包括阀体1、阀芯2、阀杆3、电机4和齿轮组5。 具体来讲，阀芯2位于阀体1内，阀杆3的内端与阀芯2相连，阀体1上固设有一
箱体8，箱体8内部中间设有一隔板8a，隔板8a将箱体8的内腔分隔成两段。电机4和齿
轮组5都位于该箱体8内，并且电机4固定在隔板8a上，齿轮组5位于阀杆3与电机4之
间并与电机4的主轴4a固连。 如图2所示，阀杆3与齿轮组5之间设有限位齿轮6，限位齿轮6包括呈圆盘状的 底盘6a和扇齿部分6b，扇齿部分6b位于上述的底盘6a的侧面。该底盘6a外端套设在位 于隔板8a上的一固定轴外侧，内端套设在阀杆3外侧，与阀杆3周向固定并且同步转动，扇 齿部分6b与齿轮组5相啮合，其由金属材料制成， 扇齿部分6b呈扇环状，两母线夹角在90。到270°之间，该扇齿部分6b的光滑 侧面与底盘6a的外侧面贴合，齿状侧面朝外。阀杆3的最大转动角度为90。，当扇齿部分 6b转动90°时与齿轮组5始终处于啮合状态，这样要求扇齿部分6b的两母线的夹角大于 90° ，但又不能大于270。，因为在保证阀杆3的上述最大转角的前提下，限位挡块7与扇齿部分6b发生限位作用的最小角度大于90。。 该扇齿部分6b在运动中所承受的工作压力比较大，金属制成的齿部的强度比较 大，工作寿命更长。扇齿部分6b的侧面在处于最大转角的极限位置时与一限位挡块7相接 触。在本实施例中限位齿轮6的底盘6a与扇齿部分6b为一体式结构，但作为另一种方案 也可以做成拼接式的。 隔板8a上设有与限位齿轮6配合的用于限制限位齿轮6转角的限位挡块7，其位 于齿轮组5与阀杆3之间。在本实施例中限位挡块7为两个，呈圆柱状，但在其他技术方案 中限位挡块7可以是一个，也可以是很多个，其形状也可以是其他的多边形体。两个限位挡 块7分布的位置使得限位齿轮6的最大转动角度为90。，由于阀杆3与限位齿轮6同步，所 以阀杆3的最大转角也为90。。 限位挡块7上设有控制电机的触摸式开关9。当扇齿部分6b与限位挡块7侧面接 触时，同时也碰到触摸式开关9并将电机4关闭，这样阀杆3就固定在该位置上不动了。 本电动球阀在工作时，电动机的通电后开始运转，主轴4a的高速运转经过齿轮组 5的减速后，转速大大下降同时扭矩提高，齿轮组5带动限位齿轮6运转，再由限位齿轮6带 动阀杆3同步转动，达到开启或关闭球阀的作用。同时限位齿轮6在转动时受到限位挡块7 的阻挡，扇齿部分6b碰到触摸式开关9并将电机4关闭，这样阀杆3就固定在该位置上不 动了。限位齿轮的最大转角由限位挡块7的位置决定，这样阀杆3的转角也同时被限制了。 本电动球阀的限位齿轮6既有普通齿轮的动力传动功能也有限位元件的限位作用，一个零 件兼具两个功能，使得整个球阀的电动传动控制系统结构简化，既节省了空间又降低了成 本。 本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所 属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似 的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
权利要求一种电动球阀，包括阀体(1)、阀芯(2)、阀杆(3)和电机(4)，所述的电机(4)位于阀体(1)外部，所述的阀杆(3)内端与阀芯(2)相连，该阀杆(3)与电机(4)之间设有齿轮组(5)，该齿轮组(5)与电机(4)的主轴(4a)相连，其特征在于，所述的阀杆(3)与齿轮组(5)之间还设有限位齿轮(6)，该限位齿轮(6)套设在所述的阀杆(3)外端并与上述的齿轮组(5)相啮合，所述的限位齿轮(6)与阀杆(3)周向固定并同步转动，所述的阀杆(3)与齿轮组(5)之间设有用于限制限位齿轮(6)转角的限位挡块(7)。
2. 根据权利要求l所述的电动球阀，其特征在于，所述的限位齿轮(6)包括呈圆盘状的 底盘(6a)和扇齿部分(6b)，扇齿部分(6b)位于上述的底盘(6a)的侧面。
3. 根据权利要求2所述的电动球阀，其特征在于，所述的扇齿部分(6b)呈扇环状，两母 线夹角在90。到270°之间。
4. 根据权利要求2或3所述的电动球阀，其特征在于，所述的底盘(6a)与扇齿部分 (6b)为一体式结构。
5. 根据权利要求2或3所述的电动球阀，其特征在于，所述的扇齿部分(6b)由金属材 料制成。
6. 根据权利要求2或3所述的电动球阀，其特征在于，所述的限位挡块(7)为2个，呈 圆柱状。
7. 根据权利要求2或3所述的电动球阀，其特征在于，所述的限位挡块(7)上设有控制 电机(4)的触摸式开关(9)。
专利摘要本实用新型提供了一种电动球阀，属于阀门技术领域。它解决了现有电动球阀中存在的结构比较复杂、制造的成本比较高等技术问题。本电动球阀，包括阀体、阀芯、阀杆和电机，电机位于阀体外部，阀杆内端与阀芯相连，该阀杆与电机之间设有齿轮组，该齿轮组与电机的主轴相连，阀杆与齿轮组之间还设有限位齿轮，该限位齿轮套设在所述的阀杆外端并与齿轮组相啮合，限位齿轮与阀杆周向固定并同步转动，阀杆与齿轮组之间设有用于限制限位齿轮转角的限位挡块。本电动球阀结构简单，所采用的零部件比较少，使得整个球阀的电动传动控制系统结构简化，既节省了空间又降低了成本。
文档编号F16K31/53GK201475407SQ20092018629
公开日2010年5月19日 申请日期2009年7月9日 优先权日2009年7月9日
发明者殷彩明 申请人:殷彩明