內傳動磁阻電動機驅動的閥門的製作方法

2023-06-23 12:01:01 2

專利名稱：內傳動磁阻電動機驅動的閥門的製作方法
技術領域：
本發明涉及閥門領域。
背景技術：
電動閥門是一種控制方面廣泛應用的基礎元器件，在氣體、液體等流體的控制系統中，起到執行控制指令的作用，通過電動閥門的開啟和關閉實現流體流量或壓力的調節，被廣泛的應用在農田灌溉供水控制、感應衝水潔具控制、太陽能熱水器供水系統、IC卡式自動計量計費系統(水錶、熱能表、燃氣表、燃油表等)等方面。在IC卡式自動計量計費系統中用於開關閥門，當計費系統中費用不足時，控制開關閥門切斷管路。現有電動閥門普遍採用電動機進行驅動，電動機轉數高，都需要附加複雜的減速機構及機械傳動機構，閥門的結構複雜，運動零件多，成本高，故障率高。

發明內容
本發明所要解決的技術問題是，提供一種內傳動磁阻電動機驅動的閥門，內傳動磁阻電動機採用內傳動結構，將電動機的旋轉運動在電動機內部直接轉化為閥芯的直線運動，閥芯直接打開或者關閉閥門的閥口，通過閥門的打開與關閉實現流體流量和壓力的調節。
為了解決上述技術問題，本發明採用的技術方案是內傳動磁阻電動機驅動的閥門主閥體的中部有圓形閥口，圓形閥口上方安裝內傳動磁阻電動機，內傳動磁阻電動機轉子軸中間有帶內螺紋的通孔，通孔內裝有閥門的閥芯，閥芯為長杆狀，閥芯一端為位於轉子軸通孔內螺紋中的外螺紋杆，閥芯另一端伸出電動機殼體外，並裝有端部為圓形平面的閥芯橡膠蓋，閥芯橡膠蓋位於閥口上部平面的上方，杆狀閥芯中部的截面為多邊形，多邊形截面處安裝有帶多邊形孔的閥芯止轉環，閥芯止轉環固定在內傳動磁阻電動機的殼體上，閥芯和電動機殼體之間有防止流體洩漏的密封圈。
所述的閥芯的外螺紋和轉子軸中間通孔中的內螺紋是梯形螺紋。
所述的閥芯中部的多邊形截面，可以是四邊形、五邊形、六邊形、八邊形。
所述的內傳動磁阻電動機殼體下部有外螺紋，在閥門主體上部有內螺紋，電動機殼體用螺紋和閥門主體連接。
所述的在內傳動磁阻電動機殼體下部有法蘭盤，閥門主體上部有相應的法蘭平面及孔，內傳動磁阻電動機和閥門用法蘭連接。
本發明的有益效果是1.結構簡單，電動機轉子軸中間帶內螺紋的通孔和閥芯實現將電動機的旋轉運動轉變成閥芯的直線運動，閥芯直接關閉或打開閥口，結構簡單，零件少。電動機速度由外部電路控制，省略了複雜的減速機構，可靠性得到提高，製造費用降低。
2.控制靈活，外部的控制電路可以方便的實現內傳動磁阻電動機驅動的閥門的開閉，控制方法簡單，使內傳動磁阻電動機驅動的閥門可以應用在多種場合。
3.抗惡劣環境幹擾，由於內傳動磁阻電動機驅動的閥門採用磁阻電動機工作原理，磁阻電動機是一種感應電動機，沒有一般直流電動機因為電刷問題而產生的故障，而且由於內傳動磁阻電動機驅動的閥門具有磁力自鎖功能，內傳動磁阻電動機驅動的閥門的保持狀態不會因為控制系統內的壓力變化發生改變，外部磁場無法影響內傳動磁阻電動機驅動的閥門的動作，內傳動磁阻電動機驅動的閥門由外部電力控制系統供給一定順序的脈衝電力，其他的外部電力幹擾不會影響閥門動作，這樣使得內傳動磁阻電動機驅動的閥門可以應用於惡劣的環境。
4.節約電能，由於內傳動磁阻電動機在低速狀態下效率高，與直流電機的機械減速機構的效率相比，可以節約50％以上的電能，降低電能消耗。


圖1為本發明內傳動磁阻電動機驅動的閥門的剖視圖。
在圖中1.主閥體 2.閥口3.進水口 4.出水口5.電動機殼體 6.定子7.轉子 8.轉子軸9.閥芯 10.閥芯止轉環11.密封圈 12.閥芯橡膠蓋13.軸承具體實施方式
下面結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一步詳細說明圖1為本發明內傳動磁阻電動機驅動的閥門的剖視圖。
內傳動磁阻電動機驅動的閥門主閥體1上有進水口3和出水口4，流體由進水口3流入，由出水口4流出，在主閥體1內將進水口3和出水口4隔開的隔離壁中部有圓形的閥口2，圓形閥口2上方安裝內傳動磁阻電動機，內傳動磁阻電動機包括電動機殼體5、定子6、轉子7，轉子軸8中間有帶內螺紋的通孔，通孔內裝有閥門的閥芯9，閥芯9為長杆狀，閥芯9一端為位於轉子軸通孔內螺紋中的外螺紋杆，閥芯9的外螺紋和轉子軸8中間通孔中的內螺紋是梯形螺紋，閥芯9另一端伸出電動機殼體外，並裝有端部為圓形平面的閥芯橡膠蓋12，閥芯橡膠蓋12位於閥口2上部平面的上方，杆狀閥芯9中部的截面為多邊形，閥芯中部的多邊形截面，可以是四邊形、五邊形、六邊形、八邊形，圖中為四邊形。多邊形截面處安裝有帶多邊形孔的閥芯止轉環10，實施方式中的多邊形截面為四邊形，閥芯止轉環10固定在內傳動磁阻電動機殼體5上，閥芯9和電動機殼體5之間有防止流體洩漏的密封圈11，轉子軸8支承在軸承13上。
內傳動磁阻電動機殼體5下部有外螺紋，在閥門主閥體1上部有內螺紋，電動機殼體5用螺紋和閥門主閥體1連接。另一種實施方式是在內傳動磁阻電動機殼體5下部有法蘭盤，閥門主閥體1上部有相應的法蘭平面及孔，內傳動磁阻電動機和閥門用法蘭連接。
內傳動磁阻電動機驅動的閥門的工作原理是，在輸入一定脈衝電源的情況下，定子6產生按照特定方向旋轉的脈動電磁場，脈動電磁場的旋轉速度通過調整外加脈衝電源的頻率進行控制，旋轉方向通過調整輸入脈衝順序進行控制，旋轉電磁場使多極充磁的桶形稀土磁鋼轉子7及轉子軸8旋轉，閥芯止轉環10固定在電動機機殼5上，使閥芯9不能旋轉，轉子軸8通過梯形螺紋驅使閥芯9沿著軸向移動，閥芯9端部的閥芯橡膠蓋12向下移動，蓋住閥口2，使內傳動磁阻電動機驅動的閥門關閉，反向運動時，則打開進水口和出水口。
由於結構簡單，實現了電動閥門小型化，動作可靠性高，對環境要求低，適應性強，具有節電連續可調的優點。轉子磁鋼在無外磁場作用的時候，自身的磁場與定子極靴相互吸引，使定子和轉子之間產生自鎖力，絲槓及螺母也產生自鎖力，閥門內壓力及流量的變化不會影響閥門的開閉。
由於內傳動磁阻電動機是步進電機，可以由微機來控制，為實現流體控制的自動化創造了更好的條件。
權利要求
1.一種內傳動磁阻電動機驅動的閥門，包括具有進水口(3)和出水口(4)的閥門主閥體(1)，及具有電動機殼體(5)、定子(6)、轉子(7)的內傳動磁阻電動機，其特徵是內傳動磁阻電動機驅動的閥門主閥體(1)的中部有圓形閥口(2)，閥口(2)上方安裝內傳動磁阻電動機，內傳動磁阻電動機轉子軸(8)中間有帶內螺紋的通孔，通孔內裝有閥門的閥芯(9)，閥芯(9)為長杆狀，閥芯(9)一端為位於轉子軸通孔內螺紋中的外螺紋杆，閥芯(9)另一端伸出電動機殼體(5)外，並裝有端部為圓形平面的閥芯橡膠蓋(12)，閥芯橡膠蓋(12)位於閥口(2)上部平面的上方，杆狀閥芯(9)中部的截面為多邊形，多邊形截面處安裝有帶多邊形孔的閥芯止轉環(10)，閥芯止轉環(10)固定在內傳動磁阻電動機殼體(5)上，閥芯(9)和電動機殼體(50)之間有防止流體洩漏的密封圈(11)。
2.根據權利要求1所說的內傳動磁阻電動機驅動的閥門，其特徵是閥芯(9)的外螺紋和轉子軸(8)通孔中的內螺紋是梯形螺紋。
3.根據權利要求1所說的內傳動磁阻電動機驅動的閥門，其特徵是閥芯(9)中部的多邊形截面，可以是四邊形、五邊形、六邊形、八邊形。
4.根據權利要求1所說的內傳動磁阻電動機驅動的閥門，其特徵是內傳動磁阻電動機殼體(5)下部有外螺紋，在閥門主閥體(1)上部有內螺紋，電動機殼體(5)用螺紋和閥門主閥體(1)連接。
5.根據權利要求2所說的內傳動磁阻電動機驅動的閥門，其特徵是在內傳動磁阻電動機殼體(5)下部有法蘭盤，閥門主閥體(1)上部有相應的法蘭平面及孔，內傳動磁阻電動機殼體(5)和閥門主閥體(1)用法蘭連接。
全文摘要
一種內傳動磁阻電動機驅動的閥門，其主閥體的中部有圓形閥口，閥口上方安裝內傳動磁阻電動機，內傳動磁阻電動機轉子軸中間有帶內螺紋的通孔，通孔內裝有閥門的閥芯，長杆狀閥芯一端為位於轉子軸通孔內螺紋中的外螺紋杆，閥芯另一端伸出電動機殼體外，並裝有端部為圓形平面的閥芯橡膠蓋，閥芯橡膠蓋位於閥口上部平面的上方，杆狀閥芯中部的截面為多邊形，安裝有帶多邊形孔的閥芯止轉環，內傳動磁阻電動機採用內傳動結構，將電動機的旋轉運動在電動機內部直接轉化為閥芯的直線運動，閥芯直接打開或者關閉閥門的閥口，通過閥門的打開與關閉實現流體流量和壓力的調節。結構簡單，控制靈活，抗惡劣環境幹擾，節約電能。
文檔編號F16K31/04GK1482381SQ0213061
公開日2004年3月17日 申請日期2002年9月10日 優先權日2002年9月10日
發明者劉偉, 劉瑞祥, 齊宏, 劉 偉 申請人:劉偉, 劉 偉