专利名称：一种具有信号反馈和位置反馈功能的阀门用组合装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及阀门装置，特别涉及到一种集合有信号反馈以及位置反馈功能的阀门装置。
背景技术：
气动调节阀是一种在电站等高强度场合常用的阀门形式，顾名思义，其是采用气动的形式来实现阀门的开启和闭合的。具体是以压缩空气为动力源，以气缸为执行器，并借助于电气阀门定位器等其他部件去驱动阀门，接收工业自动化控制系统的控制信号来完成调节管道介质的:流量、压力、温度等各种工艺参数，进而实现开关量或精确的刻度调节。气动调节阀在使用时，作为气源的压缩空气通过减压阀整定压力后进入阀门定位器，定位器根据控制室的要求控制阀门在某个具体位置，定位器根据信号输出不同的空气压力，压力通过管道进入气缸上方，气缸内有活塞，气缸的下方有弹簧。控制室则通过4-20mA的电信号指挥阀门在具体的位置，当输出压力高时，空气压力作用在活塞上使阀门向下运动，压力低时，弹簧推动活塞向上运动，活塞杆与阀门的阀杆连在一起，从而带动阀芯的上下移动来进行阀门的调整。上述现有技术中的气动调节阀的结构设计如图1所示。与上述的结构相似，现有技术中的阀门都是采用定位器和限位开关都安装在阀门上的方式进行控制。但是，定位器装在阀门上会有震动影响和热影响，空气中的灰尘也会对定位器的精度造成影响。另外，电位器和限位开关均需要有安全有效的保护，避免使用过程中产生的不利影响。
发明内容本实用新型的目的在于克服上述现有技术存在的不足，提供一种新的结构类型的阀门结构。该类型的阀门要能够同时具有信号反馈功能和位置反馈功能，并且组成一个适合阀门使用实际情形的组合装置，该组合装置在阀门结构中切实起到实际保护作用。为了达到上述发明目的，本实用新型提供的技术方案如下:—种具有信号反馈和位置反馈功能的阀门用组合装置，其特征在于，该组合装置包括有移动轴、上限位开关、下限位开关和塑料电位器，所述的移动轴通过推动杆连接至阀门的阀杆上，所述移动轴穿过一个固定在阀门上的外壳，在所述外壳内靠近顶部的位置和靠近底部的位置分别设有导向轴承，所述的移动轴分别穿过两个所述的导向轴承；在所述移动轴的中部设有一段齿条，在所述移动轴的旁边设有一对相互哨合的主动轮和从动轮，所述的主动轮还与所述的齿条相啮合，与所述从动轮同轴固定有所述的塑料电位器；所述上限位开关和下限位开关分别固定在外壳内移动轴的靠上位置和靠下位置，在所述的移动轴上对应于所述的上限位开关设置有一个上限位推杆、对应于所述的下限位开关设置有一个下限位推杆。在本实 用新型具有信号反馈和位置反馈功能的阀门用组合装置中，所述推动杆的一端垂直固定在移动轴上，另一端垂直固定在所述的阀杆上，所述移动轴平行于所述的阀杆且与阀杆一起移动。在本实用新型具有信号反馈和位置反馈功能的阀门用组合装置中，所述上限位推杆的一端通过固定套固定在移动轴上，上限位推杆的另一端设有一个平行于移动轴的触点杆；所述下限位推杆的一端通过固定套固定在移动轴上，下限位推杆的另一端设有一个平行于移动轴的触点杆。在本实用新型具有信号反馈和位置反馈功能的阀门用组合装置中，所述上限位推杆和下限位推杆上的触点杆均是可以向上或向下调节位置的螺杆。在本实用新型具有信号反馈和位置反馈功能的阀门用组合装置中，所述的上限位开关设置于上部的导向轴承的下部位置，所述的下限位开关设置于下部的导向轴承的上部位置。在本实用新型具有信号反馈和位置反馈功能的阀门用组合装置中，固定于移动轴上的所述上限位推杆设置于所述上限位开关的下部，固定于移动轴上的所述下限位推杆设置于所述下限位开关的上部。基于上述技术方案，本实用新型的技术方案与现有技术相比具有如下技术优点:1.在本实用新型的阀门结构中，通过设计出一个组合装置将相关部件都集合在一个方形的外壳箱体内，从而将用于阀门全开和全闭的限位开关放在箱体内，并且将确定阀杆具体位置的电位器也放到箱体内，从而做到将两个功能集合在同一个外壳中，有效地提供位置信号及极限位置信号，能够避免外界干扰，起到保护作用。2.本实用新型的阀门结构将电位器和定位器分开，由于电位器放在外壳中，阀门上只装了能产生位置信号的电位器，电位器的信号传输给定位器，而定位器则可以放到控制箱中，则整个阀门结构 紧凑，控制精准。
图1是现有技术中气动阀门的结构示意图。图2是本实用新型一种具有信号反馈和位置反馈功能的阀门用组合装置的结构组成示意图。图3是本实用新型的组合装置中箱体部分的结构示意图。
具体实施方式
下面我们结合附图和具体的实施例来对本实用新型具有信号反馈和位置反馈功能的阀门用组合装置做进一步的详细阐述，以求更为清楚明了地理解本实用新型的结构组成和工作方式，但不能以此来限制本实用新型的保护范围。请看图2，通过现有技术可以知道，本实用新型的气动阀门主体结构和现有技术是相同的:二者在结构上都包括有气缸、阀杆、阀芯和阀座，其中汽缸内设有活塞，活塞中部的活塞杆与阀杆同轴连接，在气缸内活塞杆上套设有弹簧，阀杆的端部为阀芯，该阀芯与阀座之间通过密封面相接触。上面的汽缸通过管道连接提供气源的气源装置。在管道上还设计有减压阀，起到稳定压力的作用。气源的压力通过管道进入气缸上方，气缸内有活塞，气缸内活塞的下方设有弹簧。当输出压力高时，空气压力作用在活塞上使阀门向下运动；当输出压力低时，弹簧在弹力的推动下使活塞向上运动。由于活塞杆与阀门的阀杆连在一起，从而带动位于阀杆端部的阀芯的上下位置移动来进行阀门的开启闭合状态调整，或者开启程度的调整。本实用新型的核心在于设计了一种具有信号反馈和位置反馈功能的组合装置。该组合装置在结构上主要包括有移动轴2、上限位开关5、下限位开关6和塑料电位器11。其中，上限位开关5在被触动后发出信号，显示出阀门的位置为全开状态，下限位开关6在被触动后发出信号，显示出阀门的位置信号为全闭状态。而塑料电位器则通过其阻值变化而引起所通过电流的变化，通过电流值的大小与设定值相比较来显示出阀门中阀芯所处的具体位置刻度。如图3所示，上述的移动轴2通过推动杆I连接至阀门的阀杆上。，具体是推动杆I的一端垂直固定在移动轴2上，另一端垂直固定在阀杆上，所述移动轴2平行于所述的阀杆且能够在推动杆I的带动下与阀杆一起移动。上述移动轴2穿过一个固定在阀门上的外壳12，移动轴2的上端从外壳12的上端伸出，移动轴2的下端从外壳12的下端伸出，且移动轴2可以相对于外壳12向上或向下移动。为了能够移动轴2相对于外壳12移动，在外壳12内靠近顶部的位置设有导向轴承3，在外壳12内靠近，底部的位置设有导向轴承4，而移动轴2分别穿过这两个导向轴承，两个导向轴承起到一个导轨的作用，使得移动轴2在固定的轨道内向上、或者向下移动。在所述移动轴2的中部设有一段齿条，在外壳12内移动轴2的旁边设有一对相互啮合的主动轮9和从动轮10，所述的主动轮9还与移动轴2上的齿条相啮合，而塑料电位器11与所述从动轮10同轴固定且同时转动。这样，通过上、下移动移动轴2可以带动主动轮9转动,主动轮9又可以通过卩齿合关系带动从动轮10旋转，由于塑料电位器11与从动轮10是同轴固定在一起的，从动轮10的转动可以带动塑料电位器11转动，塑料电位器11通过转动来改变其阻值大小，由于塑料电位器11与电源接通，可以改变电流的大小，该电流大小与预设的电流范围值比较，可以换算测知移动轴2所处的位置，也就是阀门上阀杆所处的位置，可以做到精确位置的反馈，实现本实用新型的一个功能。
在外壳12内，上限位开关5固定在移动轴2的靠上位置，下限位开关6固定在靠下位置。具体来说，上限位开关5设置于上部的导向轴承3的下部位置，下限位开关6设置于下部的导向轴承4的上部位置。在所述的移动轴2上，对应于所述的上限位开关5设置有一个上限位推杆7，对应于所述的下限位开关6设置有一个下限位推杆8。具体来说，固定于移动轴2上的所述上限位推杆7设置于所述上限位开关5的下部，固定于移动轴2上的所述下限位推杆8设置于所述下限位开关6的上部。该上限位推杆7的一端通过固定套固定在移动轴2上，上限位推杆7的另一端设有一个平行于移动轴的触点杆。同理，下限位推杆8的一端通过固定套固定在移动轴2上，下限位推杆8的另一端设有一个平行于移动轴2的触点杆。上述上限位推杆7和下限位推杆8上的触点杆均是可以向上或向下调节位置的螺杆。阀门在自动控制过程中还需要获得阀门在最高位置及其最低位置这两个位置信号，它通过阀杆上的上限位推动杆7推动上限位开关5获得全开的位置信号，上限位开关5内的触点会接通或者断开知道在全开位置，同样道理，下限位推杆8推动下限位开关6获得全闭的位置信号，下限位开关6内的触点会接通或者断开从而知道在全闭位置，通过上限位开关5和下限位开关6的接通或断开来获得信号反馈，从而实现本实用新型的另一个功倉泛。[0026]由于不同的阀门的移动行程是有变化的，极限位置产生信号可以通过调整限位推杆的不同位置来实现，位置信号的不同行程通过更换主动齿轮、从动齿轮的齿数比来实现，变化时必须保证两齿轮的中心距保持不变，另外在电子系统也可以对产生的4-20mA信号进行调整。本实用新型通过将阀门反馈的电位器及其限位开关组合在一起的装置，在同一个装置内实现有效 的提供位置信号及其极限位置信号。
权利要求1.一种具有信号反馈和位置反馈功能的阀门用组合装置，其特征在于，该组合装置包括有移动轴、上限位开关、下限位开关和塑料电位器，所述的移动轴通过推动杆连接至阀门的阀杆上，所述移动轴穿过一个固定在阀门上的外壳，在所述外壳内靠近顶部的位置和靠近底部的位置分别设有导向轴承，所述的移动轴分别穿过两个所述的导向轴承；在所述移动轴的中部设有一段齿条，在所述移 动轴的旁边设有一对相互哨合的主动轮和从动轮，所述的主动轮还与所述的齿条相啮合，与所述从动轮同轴固定有所述的塑料电位器；所述上限位开关和下限位开关分别固定在外壳内移动轴的靠上位置和靠下位置，在所述的移动轴上对应于所述的上限位开关设置有一个上限位推杆、对应于所述的下限位开关设置有一个下限位推杆。
2.根据权利要求1所述的一种具有信号反馈和位置反馈功能的阀门用组合装置，其特征在于，所述推动杆的一端垂直固定在移动轴上，另一端垂直固定在所述的阀杆上，所述移动轴平行于所述的阀杆且与阀杆一起移动。
3.根据权利要求1所述的一种具有信号反馈和位置反馈功能的阀门用组合装置，其特征在于，所述上限位推杆的一端通过固定套固定在移动轴上，上限位推杆的另一端设有一个平行于移动轴的触点杆；所述下限位推杆的一端通过固定套固定在移动轴上，下限位推杆的另一端设有一个平行于移动轴的触点杆。
4.根据权利要求1所述的一种具有信号反馈和位置反馈功能的阀门用组合装置，其特征在于，所述上限位推杆和下限位推杆上的触点杆均是可以向上或向下调节位置的螺杆。
5.根据权利要求1所述的一种具有信号反馈和位置反馈功能的阀门用组合装置，其特征在于，所述的上限位开关设置于上部的导向轴承的下部位置，所述的下限位开关设置于下部的导向轴承的上部位置。
6.根据权利要求5所述的一种具有信号反馈和位置反馈功能的阀门用组合装置，其特征在于，固定于移动轴上的所述上限位推杆设置于所述上限位开关的下部，固定于移动轴上的所述下限位推杆设置于所述下限位开关的上部。
专利摘要本实用新型涉及一种具有信号反馈和位置反馈功能的阀门用组合装置，该组合装置包括有移动轴、上限位开关、下限位开关和塑料电位器，移动轴通过推动杆连接至阀门的阀杆上，移动轴穿过一个固定在阀门上的外壳，在外壳内的顶部和底部分别设有导向轴承，移动轴分别穿过两个导向轴承；在移动轴的中部设有一段齿条，在移动轴的旁边设有相互啮合的主动轮和从动轮，主动轮还与齿条相啮合，与从动轮同轴固定有塑料电位器；上限位开关和下限位开关分别固定在外壳内移动轴的靠上位置和靠下位置，在移动轴上对应于上限位开关设置有上限位推杆、对应于下限位开关设置有下限位推杆。本实用新型的组合装置在阀门中可以避免外界干扰，且能做到结构紧凑、控制精准。
文档编号F16K37/00GK203147017SQ20132015642
公开日2013年8月21日 申请日期2013年4月1日 优先权日2013年4月1日
发明者蔡明荣 申请人:上海华尔德电站阀门有限公司