专利名称：翻板式燃气电机阀的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于燃气管路上进行燃气切断控制的电机阀，尤其是指一种 DN50 ·150系列翻板式燃气电机阀。
背景技术：
在DN50 DN150 口径的燃气管路上，所使用的各种类型的燃气切断电机阀，按阀门结构所言，有闸阀、截止阀、单向阀(或止退阀)、旋塞阀、蝶阀、球阀等各种类型，在输气过程中，它们一般都会产生较大的压力损失(简称压损)；其中球阀是近年来用得较为普遍的一种类型，主要是因为球阀所产生的压力损失较小，即对燃气管路的燃气输送压力损失较小。燃气输配能力的体现，主要是燃气输气压力的稳定或保证，能确保管路末端的燃气用户也能有效使用燃气，所以，在燃气管路的沿途输送中，要尽量减少燃气输送压力的损失，而管路中的各种燃气切断阀门(含各种类型的燃气电机阀)，是会使输气压力减小的诸因素中占有重要的因素，也就是说，燃气在管路内的输送过程中，通过阀门时会有较大的压力损失，因此，如何减少燃气切断阀门所产生的压力损失，是业内都很关注的问题，尽管球阀的压损较小，使用已很普遍，但还是不够理想，尤其是口径较大的燃气管路(如DN50 DN150 口径)所使用的燃气切断阀门。另外，目前燃气切断所用的燃气电机阀阀门的开启时间和关闭时间也较长，所耗电能也较大，常会影响燃气的正常使用和管理。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种DN50 DW50系列型的翻板式燃气电机阀，使其在管路中所产生的压力损失更小，几乎接近于零压损；同时能缩短电机阀阀门的开启时间和关闭时间，有助于燃气的使用和管理。为达到上述目的，本实用新型采取的方案是一种翻板式燃气电机阀，它包括阀体、上壳体和阀盖，阀体上安装机芯座，扇形齿轮板通过扇形齿轮轴安装在机芯座上，减速箱组件安装在机芯座上，减速箱组件通过同轴离合器结构带动主传动齿轮旋转，主传动齿轮轴上装有同轴拨叉，拨叉随主传动齿轮转动，扇形齿轮板与阀盖连接，阀盖中间另设计有先导阀的结构，先导阀盖通过先导阀盖导柱和弹簧与阀盖连接；当接收到系统开阀指令后， 减速箱组件带动主传动齿轮旋转，主传动齿轮一边与扇形齿轮板的端部轮齿啮合旋转，使扇形齿轮板向上开始翻起，依靠先导阀盖导柱和弹簧的作用，预先打开先导阀盖，主传动齿轮一边同时带动拨叉转动，当扇形齿轮板翻起到设定的位置时，拨叉的拨爪嵌入到扇形齿轮板的限位销中，拨叉继续将扇形齿轮板和阀盖翻起，直到阀门完全开启；当接收到系统关阀指令后，减速箱组件反向旋转，带动主传动齿轮反向旋转，拨叉同时反向转动，使拨叉的拨爪脱离限位销，扇形齿轮板和阀盖依靠自重向下翻落，直到扇形齿轮板的端部轮齿开始与主传动齿轮啮合，接着依靠齿轮啮合的扭矩，将阀盖紧紧压住阀体上的阀口，最后关闭先导阀盖，阀门完全关闭。这种翻板式电机阀主要是用于DN50 DN150 口径的燃气管路上，用来控制燃气的使用和管理。它的特点是1，翻板式电机阀阀盖似翻板一样，开启时能全部翻开，让燃气直接从阀体口径通过，阀体口径与管道口径大小一致，所以不会产生压损，即使有少量压损产生，也是因为阀体口径内壁表面粗糙度所致；当关闭时，阀盖同样似翻板一样，借助燃气输气压力的助推力，将阀体的阀口牢牢盖住，切断燃气。因此，该种翻板式电机阀的压损非常小，经测定，一般都在0. 151ja左右。2，翻板式电机阀的开启或关闭，即是阀盖的翻起与翻落，它是通过阀体内扇形齿轮板和拨叉的旋转摆动实施的，由于扇形齿轮板和拨叉的精巧设计，使阀门的开阀时间和关阀时间很短，速度快，这样就能节省电能的消耗，延迟电池的使用寿命。经测定，如DN100翻板式电机阀在30s内就能完成阀门的完全开启。3，在电机阀阀盖中间另设计有先导阀的结构，这样当阀门阀盖开启时，就先行开启先导阀盖，使阀盖左右两侧的气体压力预先获得缓冲，减少两侧压力差，并逐渐取得压力平衡，这样就能减轻阀盖开启时翻起所需的扭力矩，促成阀门能快速开启。关阀切断气源时，在扇形齿轮板和阀盖依靠自重向下翻落的过程中，由于翻落方向与燃气气流一致，所以还能受到燃气气压的一股助推力。
图1是本实施例翻板式电机阀的结构示意图。图2是开阀状态示意图。图3是关阀状态示意图。图4是该翻板式电机阀内减速箱的结构示意图。图中1、阀体，2、机芯座，3、上壳体，4、扇形齿轮板轴，5、扇形齿轮板，6、减速箱组件，7、拨叉，8、主传动齿轮轴，9、主传动齿轮，10、先导阀盖，11、弹簧，12、先导阀盖导柱，13、 先导阀盖密封圈，14、阀盖，15、阀盖密封圈；61、减速箱前盖，62、电机，63、电机齿轮，64、#1 双联减速齿轮，65、#2双联减速齿轮，66、#3双联减速齿轮，67、#4减速齿轮，68、前密封圈， 69、前磁钢，610、前减速箱体，611、中间密封圈，612、后磁钢，613、后减速箱体，614、后磁钢盖板，615、#5减速齿轮，616、齿轮轴，617、#6双联减速齿轮，618、#7双联减速齿轮，619、#8 双联减速齿轮，620、#9双联减速齿轮，621、#10减速齿轮，622、输出轴，623、后密封圈，6M、 减速箱后盖。
具体实施方式
下面结合实施例及其附图对本实用新型再作描述。参见图1-图3，一种翻板式燃气电机阀，它包括阀体1、上壳体3和阀盖14，阀体 1上安装机芯座2，扇形齿轮板5通过扇形齿轮轴4安装在机芯座2上，减速箱组件6安装在机芯座2上，减速箱组件6通过同轴离合器结构带动主传动齿轮9旋转，主传动齿轮轴8 上装有同轴拨叉7，拨叉7随主传动齿轮8转动，扇形齿轮板5与阀盖14连接，阀盖14中间另设计有先导阀的结构，先导阀盖10通过先导阀盖导柱12和弹簧11与阀盖14连接；当接收到系统开阀指令后，减速箱组件6带动主传动齿轮9旋转，主传动齿轮9 一边与扇形齿轮板5的端部轮齿啮合旋转，使扇形齿轮板5向上开始翻起，依靠先导阀盖导柱12和弹簧11的作用，预先打开先导阀盖10，主传动齿轮9 一边同时带动拨叉7转动，当扇形齿轮板5 翻起到设定的位置时，拨叉7的拨爪嵌入到扇形齿轮板5的限位销中，拨叉7继续将扇形齿轮板5和阀盖14翻起，直到阀门完全开启；当接收到系统关阀指令后，减速箱组件6反向旋转，带动主传动齿轮9反向旋转，拨叉7同时反向转动，使拨叉7的拨爪脱离限位销，扇形齿轮板5和阀盖14依靠自重向下翻落，直到扇形齿轮板5的端部轮齿开始与主传动齿轮9啮合，接着依靠齿轮啮合的扭矩，将阀盖14紧紧压住阀体1上的阀口，最后关闭先导阀盖10， 阀门完全关闭。参见图1，所述的阀盖14中嵌有先导阀盖密封圈13、周边嵌有阀盖密封圈15，关阀时密封性更好。参见图1和图4，所述的减速箱组件6由减速箱前盖61、电机62、电机齿轮63、#1 双联减速齿轮64、#2双联减速齿轮65、#3双联减速齿轮66、#4减速齿轮67、前密封圈68、 前磁钢69、前减速箱体610、中间密封圈611、后磁钢612、后减速箱体613、后磁钢盖板614、 #5减速齿轮615、齿轮轴616、#6双联减速齿轮617、#7双联减速齿轮618、#8双联减速齿轮619、#9双联减速齿轮620、#10减速齿轮621、输出轴622、后密封圈623、减速箱后盖6 构成，电机62旋转，电机62轴上的电机齿轮63旋转，通过#1双联减速齿轮64、#2双联减速齿轮65、#3双联减速齿轮66、#4减速齿轮67传递到#4减速齿轮轴，在#4减速齿轮轴上装前磁钢69，再在后减速箱体613内，与前磁钢69相对应的位置装上后磁钢612，前磁钢69和后磁钢612组成一付磁性耦合机构，后磁钢612与#5减速齿轮615同轴，由于磁性耦合作用，#4减速齿轮67的旋转运动传递到#5减速齿轮615上，再通过#6双联减速齿轮 617、#7双联减速齿轮618、#8双联减速齿轮619、#9双联减速齿轮620、#10减速齿轮621 带动输出轴622旋转。W016]参见图1-图4，前磁钢69和后磁钢612组成一付磁性耦合机构，当阀门完全开启或完全关闭后，有一短暂时间电机62还会继续旋转，此时，由于磁性耦合机构的作用，前磁钢69前的各档齿轮会空转打滑，能防止电机62因旋转受阻而产生过载电流被烧坏。参见图1和图4，当接收到系统开阀指令后，阀体1内的减速箱组件6中电机62驱动，电机62的转速通过多级减速齿轮减速，传动到输出轴622，再由输出轴622带动主传动齿轮9旋转。参见图1和图4，本实施例的特点还有1，在减速箱内的齿轮传动多级减速传递中，有一档传递采用了磁钢磁性耦合结构，这样，当阀门开启，阀盖14完全翻起到位后或阀门关闭阀盖14盖住阀口完全压紧到位后，由于磁性耦合作用，耦合机构前的传动齿轮会空转滑动，这就保护了电机62因传递扭力矩遇阻，造成电流过载而烧坏。2，减速箱结构设计是由前后箱体、前后箱盖、各种密封圈等组成，将电机62、各级减速齿轮、前后磁钢都密封于减速箱内，减速箱安装在翻板式电机阀内，隔绝与燃气的直接接触，从而使电机62不会受燃气的腐蚀，保证了电机62的稳定使用与使用寿命。参见图1和图4，该种翻板式电机阀的工作原理是当翻板式电机阀接收到系统开阀指令后，阀内的电机62驱动，电机62轴上的电机齿轮63旋转，带动减速箱内前四级减速齿轮副，将旋转运动传递到#4减速齿轮轴，在#4减速齿轮轴上装有前磁钢69，再在后减速箱体613内，与前磁钢69相对应的位置装上后磁钢612，使前、后磁钢形成一个磁性耦合机构，后磁钢612与#5减速齿轮615同轴，由于磁性耦合作用，#4减速齿轮67的旋转运动就能传递到#5减速齿轮615上，然后再通过五级减速齿轮副，将旋转运动从#5减速齿轮615 传递到减速箱输出轴622 ；输出轴622通过同轴离合器结构带动主传动齿轮9旋转，主传动齿轮轴8上装有同轴拨叉7，拨叉7随主传动齿轮9转动，主传动齿轮9旋转能使扇形齿轮板5摆动，刚开始时，依靠轮齿的啮合，使扇形齿轮板5摆动到一定位置，随主传动齿轮9同时转动的拨叉7，由于拨叉7上的拨爪嵌入扇形齿轮板5上的限位销，就会使扇形齿轮板5 继续摆动，通过扇形齿轮板5与阀盖14的连接，将阀盖14逐渐翻起直到完全开启。在开阀动作起始时，扇形齿轮板5是先打开阀盖14上的先导阀盖10，使阀盖14左右两侧气压差有所缓冲，以减轻阀盖14翻起开阀的牵引力。当翻板式电机阀接收到系统关阀指令后，阀内的电机62反向驱动，电机62轴上的电机齿轮63反向旋转，按上述开阀传动顺序作反向旋转运动执行关阀动作，先是主传动齿轮9反向旋转使拨叉7的拨爪脱离扇形齿轮板5上的限位销，依靠阀盖14和扇形齿轮板5的自重，阀盖14向下翻转，因为阀盖14翻起方向与燃气气流方向逆反，所以阀盖14向下翻落时能受到一股燃气气压的助推力，待主传动齿轮 9与扇形齿轮板5上的轮齿啮合时，能使阀盖14和阀盖密封圈15牢牢地盖住阀口，直至压紧先导阀盖10和先导阀盖密封圈13，实现关阀切断气源。
权利要求1.一种翻板式燃气电机阀，它包括阀体(1)、上壳体C3)和阀盖(14)，其特征是阀体 (1)上安装机芯座O)，扇形齿轮板(5)通过扇形齿轮轴(4)安装在机芯座(2)上，减速箱组件(6)安装在机芯座(2)上，减速箱组件(6)通过同轴离合器结构带动主传动齿轮(9) 旋转，主传动齿轮轴(8)上装有同轴拨叉(7)，拨叉(7)随主传动齿轮轴(8)转动，扇形齿轮板(5)与阀盖(14)连接，阀盖(14)中间另设计有先导阀的结构，先导阀盖(10)通过先导阀盖导柱(12)和弹簧(11)与阀盖(14)连接。
2.根据权利要求1所述的翻板式燃气电机阀，其特征是所述的阀盖(14)中嵌有先导阀盖密封圈(13)、周边嵌有阀盖密封圈(15)。
3.根据权利要求1所述的翻板式燃气电机阀，其特征是所述的减速箱组件(6)由减速箱前盖(61)、电机(6 、电机齿轮(6 、#1双联减速齿轮(64)、#2双联减速齿轮(65)、#3 双联减速齿轮(66)、#4减速齿轮(67)、前密封圈(68)、前磁钢(69)、前减速箱体(610)、中间密封圈(611)、后磁钢(612)、后减速箱体(613)、后磁钢盖板(614)、#5减速齿轮(615)、 齿轮轴(616)、#6双联减速齿轮(617)、#7双联减速齿轮(618)、#8双联减速齿轮(619)、 #9双联减速齿轮(620)、#10减速齿轮(621)、输出轴(622)、后密封圈(623)、减速箱后盖 (624)构成，电机(6 旋转，电机(6 轴上的电机齿轮(6 旋转，通过#1双联减速齿轮 (64)、#2双联减速齿轮(6 、#3双联减速齿轮(66)、#4减速齿轮(67)传递到#4减速齿轮轴，在#4减速齿轮轴上装前磁钢(69)，再在后减速箱体(613)内，与前磁钢(69)相对应的位置装上后磁钢(612)，前磁钢(69)和后磁钢(612)组成一付磁性耦合机构，后磁钢(612) 与#5减速齿轮(615)同轴，由于磁性耦合作用，#4减速齿轮(67)的旋转运动传递到#5减速齿轮(61 上，再通过#6双联减速齿轮(617)、#7双联减速齿轮(618)、#8双联减速齿轮 (619)、#9双联减速齿轮(620)、#10减速齿轮(621)带动输出轴(622)旋转。
专利摘要一种翻板式燃气电机阀，它包括阀体、上壳体和阀盖，阀体上安装机芯座，扇形齿轮板通过扇形齿轮轴安装在机芯座上，减速箱组件安装在机芯座上，减速箱组件通过同轴离合器结构带动主传动齿轮旋转，主传动齿轮轴上装有同轴拨叉，拨叉随主传动齿轮转动，扇形齿轮板与阀盖连接，阀盖中间另设计有先导阀的结构，先导阀盖通过先导阀盖导柱和弹簧与阀盖连接。它主要用在DN50～DN150口径的燃气管路上。
文档编号F16K31/04GK202040341SQ20112005585
公开日2011年11月16日 申请日期2011年2月28日 优先权日2011年2月28日
发明者杨磊, 郭刚 申请人:浙江金卡高科技股份有限公司