雙向無堵轉齒輪傳動燃氣表專用切斷閥的製作方法
2024-01-22 22:57:15 2
雙向無堵轉齒輪傳動燃氣表專用切斷閥的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種雙向無堵轉齒輪傳動燃氣表專用切斷閥，屬一種用於燃氣表的機電閥，包括外殼體，外殼體的內部還安裝有內殼體，內殼體中安裝有電動機，齒輪變速箱及閥杆，齒輪變速箱中還安裝有棘齒雙連齒輪與不完整齒輪，棘齒雙連齒輪分別與主動齒輪、不完整齒輪相嚙合，所述不完整齒輪上設有偏心柱，偏心柱插入閥杆端部的連接孔；電動機採用密封圈靜密封與增力動密封，避免了天然氣對電動機線圈的腐蝕，提高了機電閥的安全性，在齒輪變速箱中增加安裝棘齒雙連齒輪，配合不完整齒輪與鎖塊的鎖定與解鎖，在電動機正反轉時均可實現完全卸載，且在開閥與關閥時實現無堵轉，增加了機電閥的使用可靠性，並降低了機電閥的使用能耗，提高其使用壽命。
【專利說明】雙向無堵轉齒輪傳動燃氣表專用切斷閥
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種用於燃氣表的機電閥，更具體的說，本實用新型主要涉及一種雙向無堵轉齒輪傳動燃氣表專用切斷閥。
【背景技術】
[0002]智能燃氣表切斷閥作為智能燃氣表的控制單元，通過切斷閥的開關來管理控制用戶的用氣，在智能燃氣表中，切斷閥在預購氣量用完、電池無電、強磁場幹擾燃氣表計量性能、燃氣壓力過低、異常大流量、小流量洩漏和使用燃氣時間過長等情況下關閉及報警，智能燃氣表如與地震傳感器和燃氣洩漏報警器通信，還可實現地震和燃氣洩漏報警的功能，確保用戶安全，故障解除後恢復正常供氣。幫助家庭或企業管理自己的燃氣使用，防止出現意外事故和大額帳單，既保證了用戶的正常用氣和用氣安全又保證燃氣公司不受損失。在智能燃氣表中，智能燃氣表作為終端傳感器，切斷閥屬於其核心控制單元，通過傳感器的信息交換來控制機電閥的開關，確保用戶用氣方便、準確，安全。確保燃氣公司售氣準確、可靠、可控。
[0003]目前市場上主要的智能燃氣表切斷閥為螺杆傳動切斷閥和蝸杆傳動切斷閥。螺杆傳動切斷閥通過電動機轉動軸將動能傳遞給傳動螺杆，推動傳動螺母及密封帽運動，實現閥門的開關；蝸杆傳動切斷閥通過電動機轉動軸將動能傳遞給傳動蝸杆，推動傳動閥杆及密封帽進行運動，實現閥門的開關。這兩種切斷閥都有開關閥電流過大、使用壽命短、開關閥不可靠等缺點，導致智能燃氣表的閥控不可靠，給用戶帶來不便和安全隱患，給燃氣公司造成損失。因此有必要針對用於智能燃氣表的切斷閥結構做進一步的改進。
實用新型內容
[0004]本實用新型的目的之一在於針對上述不足，提供一種雙向無堵轉齒輪傳動燃氣表專用切斷閥，以期望解決現有技術中機電閥內部的執行齒輪防堵轉結構無法完全實現雙向卸載，且電動機線圈易受到天然氣的腐蝕等技術問題。
[0005]為解決上述的技術問題，本實用新型採用以下技術方案:
[0006]本實用新型所提供的一種雙向無堵轉齒輪傳動燃氣表專用切斷閥，包括外殼體，所述外殼體的內部還安裝有內殼體，所述內殼體中安裝有電動機，齒輪變速箱及閥杆，所述閥杆的其中一端上設有密封帽，另一端上設置有連接孔，所述齒輪變速箱中安裝有輸入齒輪、輸出齒輪與主動齒輪，所述電動機的輸出軸與輸入齒輪動力連接，輸入齒輪通過多級傳動齒輪與輸出齒輪動力連接，用於通過多個傳動齒輪將輸入齒輪的動力增大後傳輸至輸出齒輪，所述輸出齒輪還通過傳動軸與主動齒輪動力連接，所述齒輪變速箱中還安裝有棘齒雙連齒輪與不完整齒輪，所述棘齒雙連齒輪分別與主動齒輪、不完整齒輪相嚙合，所述不完整齒輪上設有偏心柱，所述偏心柱插入閥杆端部的連接孔；所述齒輪變速箱的內部還安裝有鎖塊，所述鎖塊與棘齒雙連齒輪相卡合，用於限制棘齒雙連齒輪逆向轉動；所述鎖塊與不完整齒輪上還均安裝有復位裝置。[0007]作為優選，進一步的技術方案是:所述電動機密封安裝在內殼體的內部，且齒輪變速箱上設有頂蓋，且頂蓋與齒輪變速箱通過密封安裝；所述傳動軸與主動齒輪密封連接。
[0008]更進一步的技術方案是:所述電動機在內殼體的內部通過密封圈靜密封安裝。
[0009]更進一步的技術方案是:所述電動機的輸出軸伸入齒輪變速箱，且電動機的輸出軸與齒輪變速箱之間設有密封圈；所述傳動軸通過密封圈增力密封安裝在齒輪變速箱的頂蓋上，並與主動齒輪動力連接。
[0010]更進一步的技術方案是:所述棘齒雙連齒輪由在齒輪上方固定安裝棘齒輪構成，所述鎖塊與棘齒輪相卡合，齒輪分別與不完整齒輪和主動齒輪相嚙合。
[0011]更進一步的技術方案是:所述棘齒輪上的棘齒朝逆時針方向傾斜，用於在與鎖塊相卡合後，僅可朝順時針的方向轉動。
[0012]更進一步的技術方案是:所述鎖塊與不完整齒輪上安裝的復位裝置是扭力彈簧，用於使鎖塊保持與棘齒雙連齒輪相卡合的狀態，使不完整齒輪在非嚙合的狀態下自動復位。
[0013]與現有技術相比，本實用新型的有益效果之一是:電動機採用密封圈靜密封與增力動密封，使電動機完全密封安裝在外殼體內，避免了天然氣對電動機線圈的腐蝕，提高了機電閥的安全性，在齒輪變速箱中增加安裝棘齒雙連齒輪，配合不完整齒輪與鎖塊的鎖定與解鎖，在電動機正反轉時均可實現完全卸載，且在開閥與關閥時實現無堵轉，增加了機電閥的使用可靠性，並降低了機電閥的使用能耗，提高其使用壽命，同時本實用新型所提供的一種雙向無堵轉齒輪傳動燃氣表專用切斷閥結構簡單，可在各種結構的燃氣表上安裝使用，應用範圍廣。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為用於說明本實用新型一個實施例的整體結構示意圖；
[0015]圖2為用於說明本實用新型實施例中齒輪變速箱的第一拆分面結構示意圖；
[0016]圖3為用於說明本實用新型實施例中齒輪變速箱的第二拆分面結構示意圖；
[0017]圖4為用於說明本實用新型另一實施例中主動齒輪與傳動軸變速箱增力動密封的結構不意圖；
[0018]圖中，I為電動機、2為齒輪變速箱、21為輸入齒輪、22為輸出齒輪、23為主動齒輪、24為傳動齒輪、25為傳動軸、26為棘齒雙連齒輪、27為不完整齒輪、271為偏心柱、28為鎖塊、29為復位裝置、3為閥杆、31密封帽、32連接孔、4為內殼體、5為密封圈、6為進氣口。
【具體實施方式】
[0019]下面結合附圖對本實用新型作進一步闡述。
[0020]參考圖1、圖2及圖3所示，本實用新型的一個實施例是一種雙向無堵轉齒輪傳動燃氣表專用切斷閥，其中包括外殼體，並且在外殼體的內部安裝有內殼體4，在內殼體4中安裝有作為切斷閥的動力部件的電動機1，以及齒輪變速箱2及閥杆3，其中閥杆3的其中一端上設有密封帽31，另一端上設置有連接孔32。前述的齒輪變速箱2中需要安裝輸入齒輪21、輸出齒輪22與主動齒輪23，將電動機I的輸出軸與輸入齒輪21動力連接，輸入齒輪21通過多級傳動齒輪24與輸出齒輪22動力連接，用於通過多個傳動齒輪24將輸入齒輪21的動力增大後傳輸至輸出齒輪22，輸出齒輪22還通過傳動軸25與主動齒輪23動力連接；
[0021]在此基礎之上，前述的齒輪變速箱2中還需安裝有棘齒雙連齒輪26與不完整齒輪27，所述棘齒雙連齒輪26分別與主動齒輪23、不完整齒輪27相嚙合，所述不完整齒輪27上設有偏心柱271，所述偏心柱271插入閥杆3端部的連接孔32，所述齒輪變速箱2的內部還安裝有鎖塊28，所述鎖塊28與棘齒雙連齒輪26相卡合，用於限制棘齒雙連齒輪26逆向轉動；所述鎖塊28與不完整齒輪27上還均安裝有復位裝置29。
[0022]在本實施例中，電動機I帶動輸入齒輪21轉動，輸入齒輪21通過與其嚙合的多個傳動齒輪24將電動機I輸出軸的扭矩放大，進而傳遞至輸出齒輪22，輸出齒輪將扭矩通過傳動軸25傳遞至主動齒輪23，由於主動齒輪23帶動棘齒雙連齒輪26轉動，進而由棘齒雙連齒輪26帶動不完整齒輪27轉動，當不完整齒輪27轉動時，偏心柱271則可帶動閥杆3前後移動，為保證偏心柱271環向運動施加給閥杆3的力使其發生直線位移，可將閥杆3端部的連接孔32設置為條形孔，使偏心柱271可在條形孔中移動，與棘齒雙連齒輪26相卡合的鎖塊28可在不完整齒輪27旋轉到無齒的部分時，防止其在復位裝置的作用下反向轉動，進而與不完整齒輪27形成卡合，使閥杆3保持當前的狀態。
[0023]在本實用新型的另一實施例中，為防止天然氣對切斷閥內部的線路造成腐蝕，最好將上述電動機I密封安裝在內殼體4的內部，且在齒輪變速箱2上增設頂蓋，且頂蓋與齒輪變速箱2密封安裝；所述傳動軸25與主動齒輪23密封連接。更進一步的，參加圖4所示，發明人認為防止燃氣對電動機內部造成腐蝕更加優選的技術方案為在前述手段的基礎上，將電動機I在內殼體4的內部通過密封圈5靜密封安裝；將電動機I的輸出軸伸入齒輪變速箱2，且電動機I的輸出軸與齒輪變速箱2之間設有密封圈；所述傳動軸25通過密封圈5增力密封安裝在齒輪變速箱2的頂蓋上，並與主動齒輪23動力連接。
[0024]正如上述所提到的，棘齒雙連齒輪26正是利用了棘齒輪結構的原理，使其鎖塊28相配合，並將棘齒輪上的棘齒設置為朝逆時針方向傾斜，實現其與鎖塊之間「順時針旋轉通過，逆時針旋轉卡合的」目的，然而與棘齒輪固定為一體的齒輪則受到棘齒輪的約束，當其分別與不完整齒輪27和主動齒輪23相嚙合時，即與不完整齒輪27形成正向傳動，反向卡合，進而防止不完整齒輪27反向轉動。
[0025]參考圖3所示，在本實用新型用於解決技術問題更加優選的一個實施例中，為使上述的鎖塊28與不完整齒輪27在電動機I停止運行後可順利復位，可採用扭力彈簧作為鎖塊28與不完整齒輪27上安裝的復位裝置29，用於使鎖塊28保持與棘齒雙連齒輪26相卡合的狀態，使不完整齒輪27在非嚙合的狀態下自動復位。
[0026]參考圖2及圖3所示，本實用新型上述實施例中的雙向無堵轉齒輪傳動燃氣表專用切斷閥的開閥過程為:當電動機I的輸出軸逆時針轉動並通過輸入齒輪21、傳動齒輪24及輸出齒輪22將扭矩傳遞至主動齒輪23，主動齒輪23通過棘齒雙連齒輪26上的齒輪帶動不完整齒輪27逆時針旋轉，不完整齒輪27上的偏心柱帶動閥杆3縮回，此時閥杆3起始端的密封帽31離開切斷閥上的進氣口 6，即切斷閥打開；當不完整齒輪27逆時針旋轉到無齒的位置時即實現不完整齒輪27從棘齒雙連齒輪26上卸載，此時雖然主動齒輪23還在帶動棘齒雙連齒輪26朝順時針方向轉動，但棘齒雙連齒輪26的齒輪上的齒未與不完整齒輪27上的齒相嚙合，即在電動機I的輸出軸持續逆時針轉動時，不完整齒輪27始終保持在該狀態，即閥杆3起始端的密封帽31始終遠離進氣口 6，即切斷閥閥呈開啟狀態。當電動機I停止轉動時，不完整齒輪27上安裝的扭力彈簧帶動其順時針轉動與棘齒雙連齒輪26的齒輪相嚙合，而棘齒雙連齒輪26上固定的逆時針方向的棘齒輪在鎖塊28的作用下鎖緊，使得不完整齒輪27上安裝的復位扭力彈簧不能繼續使不完整齒輪27轉動，即鎖塊28鎖住棘齒輪進而鎖住棘齒雙連齒輪26，棘齒雙連齒輪26鎖住不完整齒輪27，使閥杆3不能伸出，進而使閥門保持開啟狀態。
[0027]同樣，根據圖2及圖3所示，本實用新型上述實施例的雙向無堵轉齒輪傳動燃氣表專用切斷閥的關閥過程為:當電動機I順時針轉動並通過輸入齒輪21、傳動齒輪24及輸出齒輪22將扭矩傳遞至主動齒輪23，主動齒輪23也順時針旋轉，此時由於棘齒雙連齒輪26被鎖塊28鎖住，在主動齒輪23順時針旋轉力的作用下，棘齒雙連齒輪26通過下方安裝的襯板隨主動齒輪23軸旋轉並脫離與不完整齒輪27的嚙合實現解鎖，不完整齒輪27在扭簧力的作用下順時針轉動，其上方的偏心柱隨不完整齒輪27轉動而推動閥杆3關閉閥門；而在前述過程中鎖塊28也通過襯板隨棘齒輪雙連齒輪繞主動齒輪23軸旋轉，當鎖塊28碰到齒輪變速箱2的內側面時，脫開棘齒雙連齒輪26的棘齒輪實現卸載，使關閥無堵轉，電動機I的輸出軸停止轉動後，在扭簧力的作用下使鎖塊28復位，在電動機I的下次啟動逆時針轉動前，機電閥始終保持關閉狀態。
[0028]除上述以外，還需要說明的是在本說明書中所談到的「一個實施例」、「另一個實施例」、「實施例」等，指的是結合該實施例描述的具體特徵、結構或者特點包括在本申請概括性描述的至少一個實施例中。在說明書中多個地方出現同種表述不是一定指的是同一個實施例。進一步來說，結合任一實施例描述一個具體特徵、結構或者特點時，所要主張的是結合其他實施例來實現這種特徵、結構或者特點也落在本實用新型的範圍內。
[0029]儘管這裡參照本實用新型的多個解釋性實施例對本實用新型進行了描述，但是，應該理解，本領域技術人員可以設計出很多其他的修改和實施方式，這些修改和實施方式將落在本申請公開的原則範圍和精神之內。更具體地說，在本申請公開、附圖和權利要求的範圍內，可以對主題組合布局的組成部件和/或布局進行多種變型和改進。除了對組成部件和/或布局進行的變型和改進外，對於本領域技術人員來說，其他的用途也將是明顯的。
【權利要求】
1.一種雙向無堵轉齒輪傳動燃氣表專用切斷閥，包括外殼體，所述外殼體的內部還安裝有內殼體(4)，所述內殼體(4)中安裝有電動機(1)，齒輪變速箱(2)及閥杆(3)，所述閥杆(3)的其中一端上設有密封帽(31)，另一端上設置有連接孔(32)，所述齒輪變速箱(2)中安裝有輸入齒輪(21)、輸出齒輪(22)與主動齒輪(23)，所述電動機(I)的輸出軸與輸入齒輪(21)動力連接，輸入齒輪(21)通過多級傳動齒輪(24)與輸出齒輪(22)動力連接，用於通過多個傳動齒輪(24)將輸入齒輪(21)的動力增大後傳輸至輸出齒輪(22)，所述輸出齒輪(22)還通過傳動軸(25)與主動齒輪(23)動力連接，其特徵在於:所述齒輪變速箱(2)中還安裝有棘齒雙連齒輪(26)與不完整齒輪(27)，所述棘齒雙連齒輪(26)分別與主動齒輪(23)、不完整齒輪(27)相嚙合，所述不完整齒輪(27)上設有偏心柱(271)，所述偏心柱(271)插入閥杆(3)端部的連接孔(32);所述齒輪變速箱(2)的內部還安裝有鎖塊(28)，所述鎖塊(28)與棘齒雙連齒輪(26)相卡合，用於限制棘齒雙連齒輪(26)逆向轉動；所述鎖塊(28)與不完整齒輪(27)上還均安裝有復位裝置(29)。
2.根據權利要求1所述的雙向無堵轉齒輪傳動燃氣表專用切斷閥，其特徵在於:所述電動機(I)密封安裝在內殼體(4)的內部，且齒輪變速箱(2 )上設有頂蓋，且頂蓋與齒輪變速箱(2)通過密封安裝；所述傳動軸(25)與主動齒輪(23)密封連接。
3.根據權利要求1或2所述的雙向無堵轉齒輪傳動燃氣表專用切斷閥，其特徵在於:所述電動機(I)在內殼體(4 )的內部通過密封圈靜密封安裝。
4.根據權利要求1所述的雙向無堵轉齒輪傳動燃氣表專用切斷閥，其特徵在於:所述電動機(I)的輸出軸伸入齒輪變速箱(2 )，且電動機(I)的輸出軸與齒輪變速箱(2 )之間設有密封圈；所述傳動軸(25 )通過密封圈(5 )增力密封安裝在齒輪變速箱(2 )的頂蓋上，並與主動齒輪(23)動力連接。
5.根據權利要求1所述的雙向無堵轉齒輪傳動燃氣表專用切斷閥，其特徵在於:所述棘齒雙連齒輪(26)由在齒輪上方固定安裝棘齒輪構成，所述鎖塊(28)與棘齒輪相卡合，齒輪分別與不完整齒輪(27)和主動齒輪(23)相嚙合。
6.根據權利要求5所述的雙向無堵轉齒輪傳動燃氣表專用切斷閥，其特徵在於:所述棘齒輪上的棘齒朝逆時針方向傾斜，用於在與鎖塊(28 )相卡合後,僅可朝順時針的方向轉動。
7.根據權利要求1所述的雙向無堵轉齒輪傳動燃氣表專用切斷閥，其特徵在於:所述鎖塊(28)與不完整齒輪(27)上安裝的復位裝置(29)是扭力彈簧，用於使鎖塊(28)保持與棘齒雙連齒輪(26)相卡合的狀態，使不完整齒輪(27)在非嚙合的狀態下自動復位。
【文檔編號】F16K31/53GK203453585SQ201320496858
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年8月14日 優先權日:2013年8月14日
【發明者】邵澤華, 權亞強, 任長清 申請人:成都秦川科技發展有限公司