专利名称：电机驱动双流量电控阀的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种用于控制流体以两种流量通过的电控阀，尤其适用于燃油加油机，提高计量准确度的流量控制。
目前燃油加油机所用的双流量电控阀，是先导式双流量电磁阀，有大流量、小流量和截止三种状态。先导式双流量电磁阀主要由电磁线圈、双衔铁、带有先导孔的先导膜片，压簧和阀腔组成，它的开启和关闭主要与流体压力差、先导膜片的弹性和压簧的弹力三个因素有关，关闭时间受流体压力差的影响很大，工作压力范围窄，需要一定的流本压力才能正常工作，流本压力损失大。因为影响参数的因素较多，对压簧、先导膜片的材料要求很严，对先导孔、阀腔、衔铁、衔铁腔的加工工艺要求苛刻，加工成本很高。衔铁与衔铁腔壁的间隙很小，流体中的铁屑等杂质容易被磁化停滞在衔体腔内卡死阀芯，使电磁阀失效，而且容易使电流增大而起热烧坏，引起安全事故。在电磁阀导通期间，电磁线圈一直通电，消耗较多的电力。
本实用新型的目的是提供一种双流量电控阀，降低对材料和加工精度的要求，阀的动作不依赖于流体压力，而是由电机直接提供，避免流体中杂质卡死阀芯，并且电机不连续工作，节能降耗，增加安全系数。
本实用新型的目的是这样实现的采用电机作为阀芯动作的动力源，减小阀芯动作参数与流体压力关系，使阀在无流体压力时也能正常工作。传动机构将电机的旋转转化为阀芯的轴向运动，传动机构具有至少三个稳定工作点，在电路的控制下使阀芯稳定而精确地停在关闭，大流量和小流量三个位置上。阀芯的结构能控制流体在开启时以大流量或小流量两个通过档位。本电控阀主要由控制电路、电机、传动机构、双流量阀芯和阀腔组成。控制电路根据外部控制信号的要求，驱动电机旋转一定的角度，通过传动机构带动双流量阀芯运动到所要求的大流量，小流量或关断的位置，以实现对流体流量的控制。
采用这种方式，对材料、加工工艺及流体压力都没有特殊和苛刻要求，在流体流经的路径上没有配合间隙较小的地方，没有磁力作用，避免了杂质的堵塞，从而没有阀芯卡死的可能；而且可以采用低压直流电机，只在阀芯动作的瞬间电机才需转动，节能降耗，提高了安金性能，提高产品寿命，很好地解决双流量电磁阀在实际应用中的种种缺陷，降低成本，增加可靠性。
图2:1、丝筒 2、控制电路3、电机4、变速箱 5、主轴6、角度传感器7、轴套A8、丝座9、连轴器10、卡簧 11、压套 12、压盖13、O型密封圈A 14、衬垫 15、密封圈16、轴套B 17、凸轮 18、镶套A19、转动轴20、镶套B 21、主阀总成 22、主压簧 23、副压簧24、端盖 25、副阀总成 26、滑动杆 27、阀体28、定位销 29、O型密封圈B 30、O型密封圈C图8:31、ab凸轮 32、镶套A(a) 33、ab镶套B(b)34、ab滑动杆 35、ab定位销
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是电路方框图。
图2是电机驱动双流量电控阀第一个实施例的剖面构造图。
图3是图2中流体通道局部剖视图。
图4是电机驱动双流量电控阀第一个实施例工作状态图。(状态图a、b、c)图5是电机驱动双流量电控阀第一个实施例流量一位置变化曲图。
图6是电机驱动双流量电控阀第二个实施例工作状态图。(状态图a、b、c)图7是电机驱动双流量电控阀第二个实施例流量一位置变化曲图。
图8是电机驱动双流量电控阀第二个实施例的剖面构造图。
实施例1图1中外部给控制电路(2)提供12V直流电源，S1、S2为控制信号，当S1、S2都为高电平时，要求阀关闭，当S1、S2都为低电平时，阀为大流量状态，S1为高电平、S2为低电平时，阀为小流量状态。电机(3)采用带减速箱的12V直流电机。角度传感器(6)将传动凸轮(17)的角度信息传给控制电路(2)，控制电路(2)根据S1、S2的状态，通过M1、M2给电机通电使之旋转，当角度传感器检测到对应的角度后，控制电路停止向电机(3)供电，电机(3)停转，凸轮(17)停在相应的位置，使阀芯运动到相应的位置，阀处在要求的状态。
在图2中，副阀总成(25)和滑动杆(26)配合，主阀总成(21)和滑动杆(26)滑动配合，滑动杆(26)的另一端穿过镶套(20)靠在凸轮(17)上，转动轴(19)和凸轮(17)紧配合并销定。转动轴(19)上端开一凹槽和连轴器(9)槽接，连轴器(9)上端开一凹槽和主轴(5)的顶端凸起槽接。角度传感器(6)将凸轮(17)转动角度信息传递给控制电路(2)，电机(3)接受控制电路(2)的控制，并驱动变速箱(4)动作。丝筒(1)和丝座(8)将电器驱动部分密封起来组成驱动控制部分，而且起隔爆作用。压盖(12)、阀体(27)和端盖(24)组成阀。
结合附图(1)附图(4)进行状态分析。
当S1、S2为高电平，则电机驱动凸轮转至凸轮(17)和AG段靠在滑动杆(26)上，这时角度传感器(6)将这一信息传给控制电路(2)，电路控制电机(3)停止，这时的状态为附图(4)的状态(a)，图中可以看出主阀总成(21)将阀口遮敝，副阀总成(25)将主阀总成(21)上面的小流量孔(0)遮敝，阀中没有流体通过。
当S1为高电平，S2为低电平，则电机驱动凸轮转至凸轮(17)的EF段，靠在滑动杆(26)上，这时角度传感器(6)将这一信息传给控制电路(2)，电路控制电机(3)停止。这一状态为附图(4)中的状态(b)，图中可以看出，此时主阀总成(21)将阀口遮敝，副阀总成(25)被滑动杆(26)略为顶起，使主阀总成(21)的小流量孔(0)打开，使流体以小流量方式通过。
当S1、S2为低电平，则电机驱动凸轮转至凸轮(17)的CD段，靠在滑动杆(26)上，这时角度传感器(6)将该信息传给控制电路(2)，电路控制电机(3)停止，这一状态为附图(4)中的状态(c)，从图中可以看出，滑动杆将主阀总成(21)和副阀总成(25)同时打开，流体以大流量方式通过。以上为阀工作的三种状态。其状态之间流量变化为附图(5)。附图(8)所示实施例。
实施例2附图(8)抽示双凸轮(31a/31b)同步旋转，分别驱动滑动杆(34a/34b)做轴向运动，从而分别带动主阀总成(21)与副阀总成(25)实现对流体的开闭控制。
以下结合附图6和附图7对本实施例进行状态分析。
当S1、S2为高电平，电机(3)驱动凸轮组转至两个凸轮(31a/31b)的AB段，分别靠在相应在滑动杆(34a/34b)上，这时角度传感器(6)将这一角度信息传递控制电路(2)，然后电路控制电机(3)停止，这一状态为附图(6)的状态a。从图中可以看出主阀总成(21)和副阀总成(25)将各自阀口遮敝，阀中无流体通过。
当S1为高电平，S2为低电平，电机驱动凸轮组转至两个凸轮(31a/31b)的CB段，分别靠在相应的滑动杆(34a/34b)上，这时角度传感器(6)将这一角度信息传给控制电路(2)，电路控制电机(3)停止，这一状态符合附图(6)中的状态b。从图中可以看出，主阀总成(21)将阀口遮敝，副阀总成(25)打开阀口，流体以小流量方式通过。
当S1、S2都为低电平，则电机驱动凸轮转至两个凸轮(31a/31b)的DE段，分别靠在相应的滑动杆(34a/34b)上，这时角度传感器(6)将这一信息传递给控制电路(2)，电路控制电机(3)停止，这一状态为附图(6)中的状态c。从图中可以看出，主阀总成(21)和副阀总成(25)打开各自的阀口，流体以大流量方式通过。
以上为阀的三种状态，其状态之间的流量变化为附图(7)。
权利要求1．一种电机驱动双流量电控阀，由控制电路电机等组成，其特征是副阀总成(25)，主阀总成(21)与滑动杆(26)一端配合，起着打开，关闭各自相对应的大流量和小流量的阀口，滑动杆(26)的一端穿过镶套(20)靠在凸轮(17)上，转动轴(19)和凸轮(17)紧配合并销定，转动轴(19)上端开一凹槽穿过密封组件和连轴器(9)下端槽接，连轴器(9)上端开一凹槽和主轴(5)的顶端凸起槽接，角度传感器(6)将凸轮(17)转动角度信息传递给控制电路(2)，电机(3)接受控制电路(2)控制，并驱动变速箱(4)动作，通过主轴(5)输出动力。
2．根据权利要求1所述的电机驱动双流量电控阀，其特征是电机(3)的旋转角度是由角度传感器(6)和控制电路(2)进行控制的。
3．根据权利要求1所述的电机驱动双流量电控阀，其特征是主阀总成(21)上含小流量孔，并和副阀总成(25)同心，滑动杆(26)一端和副阀总成(25)配合，和主阀总成(21)滑动配合，另一端紧靠一个有三个稳定点的凸轮(17)，滑动杆上有定位销。
4．根据权利要求1所述的电机驱动双流量电控阀，其特征是主阀总成(21)和滑动杆(34a)一端配合，副阀总成(25)和滑动杆(34b)一端配合，滑动杆34a另一端紧靠在有两个稳定点的凸轮(31a)上，滑动杆(34b)另一端紧靠在有两个稳定点的凸轮(31b)上。
专利摘要本实用新型属于一种用于控制流体以两种流量通过的电控阀,适用于燃油加油机。本实用新型由控制电路、电机、传动机构成,双流量阀芯和阀腔组成,控制电路根据外部控制信号的要求,驱动电机旋转一定的角度,通过传动机构,带动阀腔内的双流量阀芯运动到相应的位置,实现对流体关断,大流量通过或小流量通过的控制。
文档编号F16K1/00GK2450454SQ0026089
公开日2001年9月26日 申请日期2000年11月2日 优先权日2000年11月2日
发明者黄国防 申请人:黄国防