一種智能型永磁控制閥門的製作方法

2023-06-17 16:07:56

專利名稱：一種智能型永磁控制閥門的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種閥門，尤其是涉及一種智能型永磁控制閥門。
背景技術：
已有技術的流體閥門，例如一般的電磁閥門，通過所裝有的電池來進行供電，並由單片機控制的操動機構操作閥門的啟閉。閥門開或閉是由電動機拖動的，其通過數級減速齒輪系放大轉矩，再由絲槓及(或)永磁傳動付執行閥門的開啟或關閉。這種形式的閥門的操動機構存在有結構複雜，工作耗電量大，動作不可靠，檢修周期短等缺陷。本實用新型的目的就是克服上述現有技術的缺陷，用於流體閥門的智能型永磁控制閥門，從閥門的操作機構的原理出發，提出了一種永磁驅動、永磁保持的新型永磁控制閥 門，從其特性分析得出了其控制方案，與一般電磁閥門相比，本實用新型的閥門構結構簡單，工作耗電低，控制方案靈活。

實用新型內容針對現有技術的不足本實用新型提供一種智能型永磁控制閥門，包括控制單元、控制電路、帶有位置傳感器的永磁操動機構和閥門，控制單元、控制電路、永磁操動機構依次電連接，所述控制單元用於發出控制通斷的指令，並接受永磁操動機構的位置傳感器傳遞的位置信號，所述控制電路用於接受通斷的指令，接通或關斷永磁操動機構的電源，以及變換流入永磁操動機構的電流方向，所述永磁操動機構包括永磁體、線圈、動子、動子軸，所述永磁操動機構與閥門裝配在一起，永磁操動機構的動子軸一端伸入閥門，作為閥門的閥杆與閥瓣成為一體。本實用新型所述的永磁控制閥門的永磁體可以代替動子，在永磁操動機構中運動。本實用新型所述位置傳感器，可以安裝在永磁操動機構的動子軸上，也可以安裝在永磁體上。

圖I是本實用新型的電連接示意圖，圖2是本實用新型實施例I的永磁執行機構與閥門結構示意圖；圖3是本實用新型實施例2的永磁執行機構與閥門結構示意圖。圖中I.永磁執行機構，2.永磁體，3.線圈，4.動子，5.動子軸，6.閥門，7.固定架，8.減速彈簧，9.控制單元，10.控制電路，11.傳感器，12閥瓣。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型做進一步描述在圖I中，本實用新型所提供一種智能型永磁控制閥門，包括控制單元9、控制電路10、帶有位置傳感器11的永磁操動機構I和閥門6，控制單元、控制電路、永磁操動機構依次電連接。當需要永磁控制閥門動作時，控制單元發出接通指令給控制電路，控制電路接受接通的指令後，接通永磁操動機構的電源，或變換流入永磁操動機構的電流方向，使永磁操動機構向上或向下運動；當控制單元接受位置傳感器傳遞的永磁操動機構已動作到位的信號後，即發出斷開指令給控制電路，控制電路接受斷開的指令後，切斷永磁操動機構的電源，使其停止運動。根據圖2所述,永磁操動機構包括由永磁圈2、線圈3、動子4、動子軸5、減速簧8和閥門6組成，其中永磁體2、線圈3、動子4、動子軸5，所述永磁操動機構與閥門裝配在一起，永磁操動機構的動子軸5 —端伸入閥門，作為閥門的閥杆與閥瓣12成為一體。永磁體2產生的磁通在鐵軛的中部徑向進入動子4，然後分兩股沿軸向進入動子和鐵軛之間的上端氣 隙和下端氣隙；當動子幾何上在鐵軛中居中時，上端氣隙和下端氣隙中的磁場情況一致，理論上動子便居中不動。當線圈3中通入電流時，線圈所產生磁通或者消弱下端氣隙中的磁場，加強上端氣隙中的磁場，或者相反(視所加電流方向而定)。在上端磁場被加強時，則動子向上運動；反之下端磁場被加強時，動子則向下端運動。動子的向上運動或者向下運動，便能帶動伸入閥門的動子軸打開或閉合閥門。動子4的位置由位置傳感器11測定，則該位置傳感器可安裝在永磁操動機構的動子軸5上，也可以安裝在永磁體2上。如圖I和圖2所示，理想閥門要求打開或閉合時間儘量短，就要在開始動作的瞬間給動子4提供一個很大的驅動力讓其迅速加速；要使動子速度在一定範圍內，就要在動子動作的尾段時間提供一個很大的斥力來抵消撞擊力，從而抑制彈跳，適當減速。減速簧8的作用就在於此。同時，當傳感器11檢測到動子4的位置已到達行程尾段時，控制單元發出減速信號，經控制電路給線圈通入最大反向電流，產生的電磁斥力使動子4運動減速；當傳感器11檢測到動子4的位置已到達行程終點時，控制單元發出斷開信號，則控制電路斷開線圈中的電流，操作完成。同樣的，根據圖3所示，本實用新型所述的永磁控制閥門的永磁體可以代替動子，在永磁操動機構中運動。為使永磁圈2和線圈3進一步穩定，永磁操動機構還包括固定架7。由於本實用新型的線圈通電流的時間無需很長，一般在動子開始動作並行走全程的一半以後即可切斷。動子後半程的運動及在行程終了穩定地保持位置安全，是永磁磁場去完成的，所以本實用新型所提供的閥門工作耗電小，節省能源，且機構操作簡單，其工作動作穩定可靠和快捷，並且壽命長，打開或閉合的一致性好。儘管已經示出和描述了本發明的實施例，對於本領域的普通技術人員而言，可以理解在不脫離本發明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本發明的範圍由所附權利要求及其等同限定。
權利要求1.一種智能型永磁控制閥門，其特徵在於該裝置包括控制單元(9)、控制電路(10)、帶有位置傳感器(11)的永磁操動機構(I)和閥門￠)，控制單元、控制電路、永磁操動機構依次電連接， 所述控制單元用於發出控制通斷的指令，並接受永磁操動機構的位置傳感器傳遞的位置信號， 所述控制電路用於接受通斷的指令，接通或關斷永磁操動機構的電源，以及變換流入永磁操動機構的電流方向， 所述永磁操動機構包括永磁體(2)、線圈(3)、動子(4)、動子軸(5),所述永磁操動機構與閥門裝配在一起，永磁操動機構的動子軸(5) —端伸入閥門，作為閥門的閥杆與閥瓣(12)成為一體。
2.根據權利要求I所述的永磁控制閥門，其特徵在於所述永磁體代替動子，在永磁操動機構中運動。
3.根據權利要求I所述的永磁控制閥門，其特徵在於所述位置傳感器，安裝在永磁操動機構的動子軸(5)上，或安裝在永磁體(2)上。
專利摘要本實用新型提供一種智能型永磁控制閥門，包括控制單元、控制電路、帶有位置傳感器的永磁操動機構和閥門，控制單元、控制電路、永磁操動機構依次電連接，所述控制單元用於發出控制通斷的指令，並接受永磁操動機構的位置傳感器傳遞的位置信號，所述控制電路用於接受通斷的指令。本實用新型所提供的閥門工作耗電小，動作可靠，合閘一致性好，且機構操作簡單，節省能源，其工作動作穩定可靠和快捷，並且壽命長。
文檔編號F16K31/06GK202510816SQ201220121798
公開日2012年10月31日 申請日期2012年3月28日 優先權日2012年3月28日
發明者宋大鵬 申請人:宋大鵬