一種閥門氣動執行器的氣信號信息回傳方法及氣信號回訊系統與流程
2023-09-13 13:49:55 3
本發明屬於閥門執行器的回訊領域，尤其是涉及一種閥門氣動執行器的氣信號信息回傳方法及氣信號回訊系統。
背景技術：
閥門氣動執行器的回訊器是將閥門的位置訊號回傳到遙控操作站的裝置。一般回訊器回傳的多為電信號，在諸如防爆、防水、液下工作等場合使用時可靠性較差。並且在遙控操作站和閥門安裝現場之間信號與控制的傳送需要兩種不同介質，安裝和操作較為不便。而氣信號回訊系統只需氣源一種形式就可以達到上述目的，由於壓縮空氣的特殊性質可以方便的達到防爆、防水、液下工作要求。
技術實現要素：
有鑑於此，本發明旨在提出一種閥門氣動執行器的氣信號信息回傳方法及氣信號回訊系統，能夠通過氣信號將回訊器的信號回傳到遙控工作站，由於壓縮空氣傳輸中不受潮溼環境影響，自身不燃燒，不汙染環境不用回收，因此大大提升信號回傳的安全可靠性，方便在防爆、防水、液下工作。
為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：
一種閥門氣動執行器的氣信號信息回傳方法，其特徵在於：
第一步：將氣動執行器的轉軸與回訊器閥的閥杆聯動；
第二步：保持氣動執行器的壓力口與回訊器閥下側的一個通口連通，氣動執行器的排氣口與回訊器閥下側的另一通口連通；
第三步：將回訊器閥上側的通口接通回訊信號管線，將回訊信號管線的遠端接入氣信號轉換裝置，將回訊信號管線內的氣壓力信號，轉換成電信號或其它信號輸出。
一種使用氣信號信息回傳方法的氣信號回訊系統，包括遙控操作站和遙控閥組，所述遙控操作站包括氣源、換向閥和氣信號轉換裝置，所述遙控閥組包括氣動執行器和回訊器，所述回訊器包括三位三通轉閥，所述三位三通轉閥的閥杆與所述氣動執行器的轉軸聯動，所述三位三通轉閥包括x口、y口和z口，所述三位三通轉閥的一位為x口和z口導通，y口截止；所述三位三通轉閥的二位為y口和z口導通，x口截止；所述三位三通轉閥的三位為x口和z口導通，y口截止；所述氣源通過供氣管接入所述換向閥，所述換向閥控制所述氣動執行器的a、b口進、排氣達到開閥、關閥門的換向，所述三位三通轉閥的x口與所述氣動執行器的壓力口氣壓相等，所述三位三通轉閥的y口與所述氣動執行器的排氣口氣壓相等，所述三位三通轉閥的z口接有連通到所述遙控操作站內的回訊信號管線，所述回訊信號管線接入氣信號轉換裝置。
進一步的，所述氣動執行器為單作用執行器，所述換向閥為兩位三通閥，所述兩位三通閥包括a口、p口和r口，所述兩位三通閥的一位為p口截止，a口和r口接通；所述兩位三通閥的二位為a口和p口導通，r口截止；所述氣源接入所述二位三通閥的p口，所述兩位三通閥的a口通過氣管線接通所述氣動執行器的a口，且所述兩位三通閥的a口氣管線接有所述氣信號轉換裝置，所述氣源還通過回訊器供氣管線接通所述三位三通轉閥的x口，所述三位三通轉閥的y口與所述氣動執行器的b口接通。
進一步的，所述氣動執行器為雙作用執行器，所述換向閥為兩位五通閥，所述兩位五通閥包括a口、b口、r口、p口和s口，所述兩位五通閥的一位為a口和r口接通，b口和p口接通，s口截止；所述兩位五通閥的二位為r口截止，a口和p口導通，b口和s口導通；所述氣源接入所述二位五通閥的p口，所述兩位五通閥的a口通過氣管線接通所述氣動執行器的a口，且所述兩位五通閥的a口氣管線接有所述氣信號轉換裝置，所述兩位五通閥的b口通過氣管線接通所述氣動執行器的b口，且所述兩位五通閥的b口氣管線接有所述氣信號轉換裝置，所述回訊器還包括一個與門梭閥和一個或門梭閥，所述與門梭閥和所述或門梭閥的兩輸入端分別與所述氣動執行器的a口和b口並接，所述或門梭閥的輸出口與所述三位三通轉閥的x口接通，所述與門梭閥的輸出口與所述三位三通轉閥的y口接通。
進一步的，所述氣動執行器操作的對象為蝶閥或球閥。
進一步的，所述氣信號轉換裝置為壓力繼電器或者氣動閥位指示器。
進一步的，所述氣源與所述兩位五通或兩位三通閥之間依次設置有截止閥、空氣過濾器、減壓閥和氣壓表。
相對於現有技術，本發明所述的閥門氣動執行器的氣信號信息回傳方法及氣信號回訊系統具有以下優勢：
回訊器的三位三通轉閥的閥杆與氣動執行器的轉軸聯動，保持三位三通轉閥的閥杆與氣動執行器的轉軸同步轉動，氣動執行器操作的閥門或開或關，需要旋轉90°，三位三通轉閥的三位分別對應0°、0°至90°和90°三個閥位，當氣源通過換向閥控制氣動執行器完成開或關動作時，回訊器的三位三通轉閥的x口與氣動執行器的壓力口氣壓相等，y口與氣動執行器的排氣口氣壓相等，z口接有連通到遙控操作站內的回訊信號管線，z口輸出的氣信號通過回訊信號管線回傳到遙控操作站的氣信號轉換裝置，通過氣信號轉換裝置能將氣信號轉換成電信號或其它可視信號，從而可以在遙控操作站觀測到執行器操作的閥門是否開關到位，並能採取此信號為其它控制所用。由於壓縮空氣傳輸中不受潮溼環境影響，自身不燃燒，不汙染環境不用回收，因此大大提升信號回傳的安全可靠性，方便在防爆、防水、液下工作。
附圖說明
構成本發明的一部分的附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示意性實施例及其說明用於解釋本發明，並不構成對本發明的不當限定。在附圖中：
圖1為本發明的第一實施例的結構示意圖；
圖2為第一實施例的遙控閥組的放大結構示意圖；
圖3為本發明的第二實施例的結構示意圖；
圖4為第二實施例的遙控閥組的放大結構示意圖。
附圖標記說明：
1-遙控操作站；11-氣源；12-截止閥；13-空氣過濾器；14-減壓閥；15-氣壓表；16-兩位三通閥；17-供氣管；18-氣信號轉換裝置；19-兩位五通閥；2-遙控閥組；21-氣動執行器；22-三位三通轉閥；23-與門梭閥；24-或門梭閥；25-回訊信號管線。
具體實施方式
需要說明的是，在不衝突的情況下，本發明中的實施例及實施例中的特徵可以相互組合。
在本發明的描述中，需要理解的是，術語「中心」、「縱向」、「橫向」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「豎直」、「水平」、「頂」、「底」、「內」、「外」等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。在本發明的描述中，除非另有說明，「多個」的含義是兩個或兩個以上。
在本發明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語「安裝」、「相連」、「連接」應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對於本領域的普通技術人員而言，可以通過具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。
下面將參考附圖並結合實施例來詳細說明本發明。
回訊器安裝在氣動執行器21的頂部，第一實施例和第二實施例的回訊器都包括三位三通轉閥22，三位三通轉閥22的閥杆與氣動執行器21的轉軸連接同步轉動。
如圖1和圖2所示為第一實施例，第一實施例為單作用氣動執行器，單作用的氣動執行器21由彈簧復位來完成開閥關閥的其中一個動作，因此遙控工作站1內使用兩位三通閥16控制氣動執行器21做旋轉動作，氣動執行器21操作的對象為蝶閥或球閥，蝶閥或球閥的開或關只需旋轉90°。
由於單作用的氣動執行器21其中一個動作無需壓力操作，因此回訊器x口需要提供一路壓力管線。為了儘量減少遙控工作站1到遙控閥組2現場的遠距離傳送管線，回訊器的排氣y口利用了氣動執行器21的b口管線排氣。
回訊器的壓力信號通過回訊信號管線25傳送到遙控工作站1，用氣信號轉換裝置18將回訊信號管線25的開或關的壓力信號轉換成電信號，也可以通過氣動閥位指示器將回訊信號管線25的開關位置直接指示出來。兩個氣信號轉換裝置18中，與二位三通閥16的a口連接的氣信號轉換裝置18用來區彆氣動執行器21操作的閥門是開位還是關位，而回訊信號管線25的氣信號轉換裝置18則負責氣動執行器21操作的閥門的開或關是否到位。
如圖3和圖4所示為第二實施例，第二實施例為雙作用氣動執行器，遙控工作站內兩位五通閥19控制氣動執行器21做旋轉動作，氣動執行器21操作的對象為蝶閥或球閥，蝶閥或球閥的開或關只需旋轉90°。
遙控工作站1到遙控閥組2現場只需連接三條氣管線。一條回訊信號管線25，兩條控制氣動執行器21進排氣動作的a口和b口換向管線。
為了儘量減少遙控工作站1到遙控閥組2現場的遠距離傳送管線，三位三通轉閥22的x口和y口，使用一個或門梭閥24和一個與門梭閥23，與氣動執行器21的a口、b口管線共用且可以同步進排氣。
回訊器的壓力信號通過回訊信號管線25傳送到遙控工作站1，用氣信號轉換裝置18將回訊信號管線25的開或關的壓力信號轉換成電信號，也可以通過氣動閥位指示器將回訊信號管線25的開關位置直接指示出來。三個氣信號轉換裝置18中，與二位五通閥19的a口和b口連接的氣信號轉換裝置18，用來區彆氣動執行器21所操作的閥門是開位還是關位，而回訊信號管線25的氣信號轉換裝置18則負責氣動執行器21所操作的閥門開或關是否到位。
以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。