高温高压环境下电动插板阀的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开的一种高温高压环境下电动插板阀，包括：提供减速齿轮组动力源的电机(12)和封闭在插板壳体(1)中的插板(2)，其中，插板壳体的前后两端制有保证封闭空间内外沟通的通孔；电机主轴通过角位移传感器RVDT(9)连接减速齿轮组，减速齿轮组端面转轴(5)设有牵引插板前后运动，以实现开启关闭气流通道(14)的摇臂(4)，被限制在插板壳体滑槽内的插板,在摇臂(4)的驱动下跟随紧贴滑槽上的密封阀座(3)运动，角位移传感器RVDT检测电机反馈信号的实际角位移,电机(12)主轴通过角位移传感器RVDT(9)输入信号相符的角位移信号控制摇臂(4)对插板的行程，关闭或开启气流通道。本实用新型可以在高温、高粉尘环境下工作。
【专利说明】
高温高压环境下电动插板阀
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种应用于热等静压机上，环境压力150MPa、1200°C高温气流通道开启与关闭的阀门。
【背景技术】
[0002]热等静压机在烧制完成后需对制件进行冷却降温，冷却方式有两种，一是自然冷却，二是强制冷却。强制冷却时图3中下板(5)以下的低温区气体在风扇(I)的抽吸作用下被引导至上板(2)以上的高温区，引导气流的通道可以有多条。在制件正常烧制过程这些通道需要关闭，仅在需要强制冷却时在图3中A位置的插板打开，使气流通道(4)开启，并做到通道开启大小可控。整个高、低温区域处于等静压环境，所以插板上下表面无压差。环境压力一般最高150MPa，高温区温度最高1200°C，低温区温度最高180°C。
[0003]普通电动插板阀广泛适用于冶金、矿山、建材、粮食、化工等行业对粉料、晶粒料、小颗粒料的流量输送控制的主要设备。电动插板阀闸门配备电动、气动、电液动推杆作为驱动装置，是控制流量大小，切断迅速的设备。电动插板阀也叫电动螺旋闸阀、电动插板阀门通常于卸料器配套使用，普通电动阀门在上述环境下无法正常工作。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的在于针对上述高温高压使用环境，普通电动阀门不能正常工作的问题，提供一种结构简单紧凑、阀门启闭力稳定，可在高温高压环境下实现阀门的任意行程开合控制的电动插板阀。
[0005]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是，一种高温高压环境下电动插板阀，包括:提供减速齿轮组7动力源的电机12和插板壳体1，其特征在于，插板壳体I的前后两端制有保证封闭空间内外沟通的通孔，电机12主轴通过角位移传感器RVDT9连接减速齿轮组7，减速齿轮组7端面转轴5设有牵引前后运动的插板2和开启关闭气流通道14的摇臂4，插板2封闭在插板壳体I中；被限制在插板壳体I滑槽内的插板2，在摇臂4的驱动下跟随紧贴滑槽上的密封阀座3运动，角位移传感器RVDT9检测电机反馈信号的实际角位移，电机12主轴通过角位移传感器RVDT9输入信号相符的角位移信号控制摇臂4对插板2的行程，关闭或开启气流通道。
[0006]本实用新型相比与现有技术具有如下有益效果。
[0007]结构简单紧凑、通道流畅、流阻小。本实用新型电机12主轴通过角位移传感器RVDT9连接减速齿轮组7，在减速齿轮组7的转轴5设有牵引插板2前后运动，开启关闭气流通道的摇臂4，结构简单紧凑；同时密封阀座3采用铜材质可以防止插板2磨损，并有效防止泄
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[0008]阀门启闭力稳定。本实用新型插板阀在关闭和开启过程中插板2跟密封阀座3—直紧贴运动，使得阀门启闭力稳定，并且具有切断介质的特点。
[0009]可在高温高压环境下实现阀门的任意行程开合控制。所有元器件全部采用耐高温材料，并进行无密封腔体设计，使得其可以在高温高压环境下使用，电机12的旋转运动在减速齿轮组7的作用下转变成摇臂4一定角度范围内的旋转运动，摇臂机构将摇臂的旋转运动转变为插板的直线运动。因为电机输入信号与电机主轴角位移成对应关系，主轴的角位移与摇臂旋转位置成对应关系，摇臂旋转运动与插板的直线运动成对应关系，所以控制电机输入信号可以实现阀门的任意行程开合控制，同时角位移传感器RVDT9的反馈信号可以检测主轴的实际角位移是否与输入信号相符。
[0010]插板阀结构紧凑、耐磨，泄漏量小，具有操作简便、动作灵活、省力等特点，可以在高温、高粉尘、强磁的环境下正常工作。
【附图说明】
[0011 ]下面结合附图对电动插板阀进一步说明。
[0012]图1是本实用新型高温高压环境下电动插板阀结构示意图。
[0013]图1中:I插板壳体，2插板，3密封阀座，4摇臂，5转轴，6减速齿轮组壳体，7减速齿轮组，8角位移传感器壳体，9角位移传感器RVDT，10电机壳体，11端盖，12电机。
[0014]图2是本实用新型中插板与插板壳体可能形成空腔的前后端位置示意图。
[0015]图3是本实用新型电动插板阀在等静压设备中工作环境及安装位置示意图。
[0016]图3中:13密封阀座，14气流通道，15下板，16电动插板阀，17上板，18风扇，19隔热环层。
【具体实施方式】
[0017]参阅图1、图2。在以下描述的实施例中，高温高压环境下电动插板阀，包括:提供动力源的电机12、减速齿轮组7、封闭在插板壳体中的插板2，其中电机12主轴通过角位移传感器RVDT9连接减速齿轮组7，在减速齿轮组7的转轴5设有牵引插板2前后运动，以实现开启关闭气流通道的摇臂4，插板2被限制在插板壳体的滑槽内，滑槽内设有密封阀座3，插板壳体I的前后两端制有保证封闭空间内外沟通的通孔，插板2在关闭和开启过程中跟密封阀座3一直紧贴运动。
[0018]电动插板阀16由电机12提供动力，电机壳体1、端盖11、角位移传感器壳体8围成一个相对对立封闭空间，至少在上述3个壳体零件中的一个壳体零件上制有保证封闭空间内外沟通的通孔或槽。在减速齿轮组壳体开孔保证气流通畅。减速齿轮组壳体6与转轴5之间设有微小间隙。插板壳体I的前后两端各开I通孔。角位移传感器RVDT9用来反馈插板阀位置信号。动力源电机12、一个位置信号反馈元件RVDT8或其他相同功能元件、一个减速齿轮组壳体6或其它减速器、一个摇臂4和一个插板2组成的机构或曲柄滑块机构等具有相似功能的执行机构。电动插板阀所包含的零部件采用耐温、耐压材料制造，整个元件无封闭腔体。
[0019]所述的电机12的线圈、电源线采用最高耐温等级材料，并具有高温绝缘性，内部无密封腔体，或有孔、沟槽将密封腔与环境沟通，以及类似的贯通结构。
[0020]所述的角位移传感器RVDT9的线圈、信号线均耐高温并具有高温绝缘性，内部无密封腔体。
[0021 ]所述的端盖11、电机壳体10、角位移传感器壳体8、减速齿轮组7、减速齿轮组壳体6、转轴5、摇臂4、密封阀座3、插板2、插板壳体I采用耐温材料，结构上不能有密封腔体。
[0022]所述的插板(2)运动过程中可能在插板壳体I上形成的密封腔体，至少在插板阀壳体I沿插板阀运动方向的前后两端有贯通孔、槽，通过以上措施保证电动插板阀可满足高等静压、高温环境下的使用要求。
[0023]电机12通过电机壳体10和端盖11围成一个相对对立封闭空间，并连接角位移传感器壳体8，角位移传感器壳体8连接减速齿轮组壳体6，角位移传感器RVDT9通过角位移传感器壳体8连接减速齿轮组7，在上述电机壳体10、角位移传感器壳体8和减速齿轮组壳体6构成的三个壳体零件中，至少有一个壳体零件上制有保证封闭空间内外沟通的通孔或槽。
[0024]参阅图3。等静压设备气缸容器设有隔离高温区和低温区的密封阀座13和通过隔板密封在密封阀座13上端上板17空间之间的风扇18，并密封在气缸容器隔热环层筒体中。风扇18主轴通过密封阀座13中心孔连接位于密封阀座13下端下板15的风扇电机。制件在等静压设备气缸容器正常烧制过程中，连通密封阀座13上部高温区和下部低温区气流通道14的下端低温区气流通道A口，全部被电动插板阀16关闭，将位于密封阀座13上端上板17以上的高温区气体和下端下板15以下的低温区气体切断，高低温区气体不产生明显对流。烧制结束需要强制冷却时，在气流通道14的低温区气流通道A口处插板2在电机带动下打开，等静压设备气缸容器内置密封阀座13的下板15以下的低温区气体在风扇18的抽吸作用下从气流通道14低温区气流通道A口到高温区气流通道B口被引导至上板17以上的高温区，实现冷热气体的强制对流换热。气流通道开口大小和冷却速度的控制，由连接电动插板阀16的电机12调节的输入信号，控制电动插板阀16插板行程实现。
【主权项】
1.一种高温高压环境下电动插板阀，包括:提供减速齿轮组(7)动力源的电机(12)和插板壳体(I)，其特征在于，插板壳体(I)的前后两端制有保证封闭空间内外沟通的通孔，电机(12)主轴通过角位移传感器RVDT(9)连接减速齿轮组(7)，减速齿轮组(7)端面转轴(5)设有牵引前后运动的插板(2)和开启关闭气流通道(14)的摇臂(4)，插板(2)封闭在插板壳体(I)中；被限制在插板壳体(I)滑槽内的插板(2)，在摇臂(4)的驱动下跟随紧贴滑槽上的密封阀座(3)运动，角位移传感器RVDT(9)检测电机反馈信号的实际角位移，电机(12)主轴通过角位移传感器RVDT(9)输入信号相符的角位移信号控制摇臂(4)对插板(2)的行程，关闭或开启气流通道。2.根据权利要求1所述高温高压环境下电动插板阀，其特征在于，电机(12)通过电机壳体(10)和端盖(11)围成一个相对独立的封闭空间，并连接角位移传感器壳体(8)。3.根据权利要求2所述高温高压环境下电动插板阀，其特征在于，角位移传感器壳体(8)连接减速齿轮组壳体(6)，角位移传感器RVDT(9)通过角位移传感器壳体(8)连接减速齿轮组(7)。4.根据权利要求3所述高温高压环境下电动插板阀，其特征在于，在由电机壳体(10)、角位移传感器壳体(8)和减速齿轮组壳体(6)构成的三个壳体零件中，至少有一个壳体零件上制有保证封闭空间内外沟通的通孔或槽。5.根据权利要求1所述的高温高压环境下电动插板阀，其特征在于，减速齿轮组壳体(6)与转轴(5)之间设有间隙。6.根据权利要求1所述的高温高压环境下电动插板阀，其特征在于，强制冷却时，安装在气流通道(14)低温区气流通道A 口处的电动插板阀(16)的插板，在电机(12)带动下打开，等静压设备气缸容器内置密封阀座(13)的下板(15)以下的低温区气体，在风扇(18)的抽吸作用下，从气流通道(14)低温区气流通道A 口到高温区气流通道B 口被引导至上板(17)以上的高温区，进行冷热气体强制对流换热。7.根据权利要求1所述的高温高压环境下电动插板阀，其特征在于，气流通道(14)开口大小和冷却速度的控制，由连接电动插板阀(16)的电机(12)调节的输入信号，控制电动插板阀(16)插板行程实现。
【文档编号】F16K3/02GK205446763SQ201521083172
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2015年12月22日
【发明人】何晓, 马斌, 钟咏雪
【申请人】四川航空工业川西机器有限责任公司