線性電氣閥門開關自動位置控制裝置的製作方法

2023-06-13 23:08:31 1

專利名稱：線性電氣閥門開關自動位置控制裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電-氣(electro-pneumatic)閥門開關自動位置控制裝置， 更具體地說，涉及一種內置有用於檢測反饋軸旋轉狀態的機構的位置控制裝置，特別是線 性電-氣閥門開關位置自動控制裝置。
背景技術：
通常，對流體輸送用管道(或配管)設備來說，流體的溫度、壓力及流量的控制等 非常重要，並通過安裝在管道設備必要位置的閥門系統來實現。另外，為維護這種閥門系統 的穩定性，安裝被視為閥門位置自動控制裝置的定位器(positioner)。閥門系統的各項要素變化時，上述定位器可以相應控制溫度調節裝置和動作調節 裝置的不規則運行，並控制壓力調節裝置，以使其快速並正確地運行。按照輸入信號，上述定位器可分為電氣定位器，接收電信號，並按照電信號大小 控制閥門開關狀態；以及，氣動式定位器，接收氣壓形式的輸入信號，並進行控制。另外，本實用新型涉及的電氣定位器接收電信號後輸出為氣壓信號，並通過這種 信號控制閥門系統。本申請人於2002年2月21日申請的實用新型註冊第20-0276160號公開了內置 有反饋軸旋轉檢測機構的電氣閥門開關自動位置控制裝置。上述裝置中裝有可檢測反饋軸 旋轉狀態的旋轉檢測機構，精確檢測反饋軸的旋轉狀態，而且安裝起來簡單方便。但是，雖然有上述優點，但在線性電-氣式閥門開關自動位置控制裝置中安裝反 饋軸旋轉檢測機構，會導致相關部件(例如齒輪)的尺寸變大，同時因為安裝檢測機構，導 致整體位置控制裝置的尺寸變大。

實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種克服上述缺點、內置反饋軸旋轉檢測機構的線性 電-氣式閥門開關自動位置控制裝置。為實現上述目的，本實用新型提供一種線性電氣閥門開關自動位置控制裝置，該 裝置包括由基座和蓋子組成的殼體；接收供應的電流後操作擋板(flapper)的力矩電動 機；連接後可以控制執行器(actuator)並具有閥噴嘴的導向閥，其中，上述閥噴嘴可通過 上述擋板開啟和關閉；反饋軸，以反饋杆為媒介連接到執行器，用於接收執行器狀態的反 饋；以及調滿單元，與上述反饋軸聯動，用來改變擋板和閥噴嘴之間距離，其特徵在於，在上 述殼體內還設有反饋軸旋轉檢測機構，用於檢測上述反饋軸的旋轉狀態，並產生電信號。優選上述反饋軸旋轉檢測機構可包括固定到上述反饋軸的齒輪；以及阻抗電動 機，其設置有與上述齒輪嚙合並旋轉的從動齒輪，並在內部將對應從動齒輪的旋轉而變化 的阻抗值轉換為電信號。優選地，為避免線性電氣閥門開關自動位置控制裝置的整體尺寸變大，特別是為 了避免橫向尺寸變大，固定在上述反饋軸上的齒輪可包括按照上述反饋軸的運行角度範圍切割的扇形齒輪。優選地，為避免線性電氣閥門開關自動位置控制裝置的整體尺寸變大，特別是為 了避免縱向尺寸變大，上述切割的扇形齒輪可通過「L」型結合部，與反饋軸的末端相連接。如上所述，通過使用本實用新型提供的內置有反饋軸旋轉檢測機構的線性電氣閥 門開關自動位置控制裝置，可以精確檢測反饋軸的旋轉狀態，而且安裝起來簡單方便。另 外，通過使用按照反饋軸的運行角度範圍切割的扇形齒輪及「L」型結合部，可以安裝反饋軸 旋轉檢測機構而不會過分增加線性電氣閥門開關自動位置控制裝置的整體尺寸。

圖1為根據本實用新型的優選實施例的線性電氣閥門開關自動位置控制裝置100 的概略示意圖。圖2概略示出根據本實用新型的優選實施例的線性電氣閥門開關自動位置控制 裝置100的分解立體圖。圖3為根據本實用新型的優選實施例的線性電氣閥門開關自動位置控制裝置200 的概略示意圖。圖4為概略示出根據本實用新型的另一優選實施例的線性電氣閥門開關自動位 置控制裝置200的分解立體圖。圖5為用於根據本實用新型的優選實施例的線性電氣閥門開關自動位置控制裝 置中的被切割的扇形齒輪109、209概略示意圖。圖6A和圖6B分別為連接用於根據本實用新型的優選實施例的線性電氣閥門開關 自動位置控制裝置中的被切割的扇形齒輪109、209與反饋軸106、206的「L」型結合部110、 210的側面圖及俯視圖。
具體實施方式
下面將結合附圖，詳細說明本實用新型涉及的優選實施例。圖1及圖2為根據本實用新型的優選實施例的線性電氣閥門開關自動位置控制裝 置100的概略示意圖。線性電氣閥門開關自動位置控制裝置100包括由基座(圖中未顯 示)和蓋子構成的殼體；力矩電動機103，在殼體上從圖中未顯示的電源供應裝置接收電源 (即電流)，用於運行由彈簧支持的擋板103a ；調零器104，用於調節上述擋板103a位置； 導向閥105，被連接以控制執行器，並具有閥噴嘴，上述閥噴嘴可通過上述擋板103a開啟和 關閉；反饋軸106，以反饋杆為媒介連接到執行器，用於反饋接收執行器的狀態；調滿單元 (span unit) 107，通過切割的扇形齒輪109和從動齒輪108與反饋軸106聯動，改變擋板 103a和閥噴嘴之間距離；以及反饋軸旋轉檢測機構，在殼體內部檢測反饋軸106的旋轉狀 態，並產生電信號。本實施例中，反饋軸旋轉檢測機構包括固定到反饋軸106的被切割的扇形齒輪 109 (圖5中更詳細顯示)、從動齒輪108及阻抗電動機。為避免因為調滿單元107及阻抗 電動機的從動齒輪108的安裝而導致整個系統100的尺寸增加，被切割的扇形齒輪109與 反饋軸106通過圖6A所示的「L」型結合部110連接。但是，本領域技術人員可以以多種方 式連接被切割的扇形齒輪109與反饋軸106。[0023]在運行過程中，反饋軸106旋轉後，固定到反饋軸106的切割的扇形齒輪108將以 反饋軸106為中心旋轉。與此同時，與切割的扇形齒輪108相配合的從動齒輪109旋轉， 使得與從動齒輪109連接的阻抗電動機可向系統控制部提供關於反饋軸106旋轉程度的信號。圖3及圖4為根據本實用新型的優選實施例的線性電氣閥門開關自動位置控制裝 置200概略示意圖。除了從動齒輪208、阻抗電動機、切割的扇形齒輪209、調滿單元207及 「L」型結合部110的配置方向與圖1的從動齒輪108、阻抗電動機、切割的扇形齒輪109、調 滿單元107及「L」型結合部210的配置方向相反之外，該裝置200的其他與圖1的裝置相 同。本裝置200的構成部件及操作與圖1的裝置100相同，為了簡便起見，因此就不做更多 說明。
權利要求一種線性電氣閥門開關自動位置控制裝置，包括殼體，由基座和蓋子組成；力矩電動機，所述力矩電動機接收電流後操作擋板；導向閥，連接後能夠控制執行器，並具有通過所述擋板開啟和關閉的閥噴嘴；反饋軸，以反饋杆為媒介連接到執行器，用於接收執行器狀態的反饋；以及調滿單元，與所述反饋軸聯動，用於改變擋板和閥噴嘴之間距離，其特徵在於，還包括反饋軸旋轉檢測機構，在所述殼體內檢測所述反饋軸的旋轉狀態，並產生電信號。
2.根據權利要求1所述的線性電氣閥門開關自動位置控制裝置，其特徵在於，所述反 饋軸旋轉檢測機構包括齒輪，所述齒輪固定於所述反饋軸；以及阻抗電動機，具有與所述 齒輪嚙合並旋轉的從動齒輪，並且，在內部將對應從動齒輪的旋轉而變化的阻抗值轉換為 電信號。
3.根據權利要求2所述的線性電氣閥門開關自動位置控制裝置，其特徵在於，為避免 所述線性電氣閥門開關自動位置控制裝置的橫向尺寸變大，固定於所述反饋軸的齒輪包括 按照所述反饋軸的運行角度範圍切割的扇形齒輪。
4.根據權利要求3所述的線性電氣閥門開關自動位置控制裝置，其特徵在於，為避免 所述線性電氣閥門開關自動位置控制裝置的縱向尺寸變大，所述切割的扇形齒輪通過「L」 型結合部，與反饋軸的末端相連接。
專利摘要本實用新型公開了一種線性電氣閥門開關自動位置控制裝置，包括殼體；接收供應的電流後操作擋板的力矩電動機；連接後可以控制執行器並具有閥噴嘴的導向閥；反饋軸，以反饋杆為媒介連接到執行器，用於接收執行器狀態的反饋；調滿單元，與反饋軸聯動，用來改變擋板和閥噴嘴之間距離，該裝置的殼體內還設有反饋軸旋轉檢測機構，用於檢測反饋軸的旋轉狀態，並產生電信號。反饋軸旋轉檢測機構包括固定於反饋軸的齒輪；以及阻抗電動機，具有與齒輪嚙合且旋轉的從動齒輪，在內部將對應從動齒輪的旋轉而變化的阻抗值轉換為電信號。固定於反饋軸的齒輪包括按照反饋軸的運行角度範圍切割的扇形齒輪。該扇形齒輪通過「L」型結合部與反饋軸的末端相連接。
文檔編號F16K31/04GK201651507SQ200920154579
公開日2010年11月24日 申請日期2009年5月25日 優先權日2008年6月4日
發明者金治賢 申請人:韓國永泰公司