一种新型全密封无泄漏取暖阀的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种新型全密封无泄漏取暖阀，包括永磁球阀和驱动传动装置；所述驱动传动装置由步进电机、机体、蜗轮蜗杆机构以及齿轮传动减速机构组成，驱动传动装置的输出轴上设有霍尔传感器，输出轴伸出机体并进入永磁球阀的阀体内；永磁球阀包括两端连接在管路上的阀体、阀杆、球体和一对非接触的永磁转子，永磁转子由安装在输出轴输出端上的第一永磁转子和阀杆上的第二永磁转子构成；第一永磁转子和第二永磁转子为带有多对磁极且磁极数目相等的永磁转子，第一永磁转子的磁极与第二永磁转子的磁极N-S两两相对，第一永磁转子的磁极与第二永磁转子之间设置有密封体。本实用新型具有传动阻力小、驱动力矩大、无接触、全密封无泄漏的优点。
【专利说明】
一种新型全密封无泄漏取暖阀
【技术领域】
[0001]本实用新型属于阀门【技术领域】，涉及一种新型全密封无泄漏取暖阀。
【背景技术】
[0002]目前供热供暖系统中都存在着不同程度的热力失调的难题，影响着供热供暖的生产。在冬季，由于用户无法自行控制室温，当室外温度偏高时，室内燥热，用户只有开窗放热，从而造成能源的极大浪费；而处于管网不利端的用户因为热力失调的原因室内温度又达不到要求。近几年来，随着感温材料的应用日渐成熟，越来越多的现代智能电动温控阀不断发展，为能源的节约提供了有力的支持。然而应用最广的适合采暖用户的温控阀主要有自力式温控阀和电动式温控阀两种。对于前者，其优点是结构简单、造价低廉，不用再外设动力或电源，适用于山区、沙漠、草原、海岛等不易取得电源的区域，其缺点是对温度反应动作灵敏低、水流控制位移能力差、阻力过大、易受压力影响、对水质要求高，平衡热力失调效果不好及执行器阀杆处为动密封，在较高温度环境工作，易老化、漏液，且易稀释生锈，出现执行器卡死等状况。而对于电动势温控阀存在有成本高、结构较复杂、应用的地域范围小、易泄漏等问题。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的是提供一种新型全密封无泄漏取暖阀，旨在解决供暖系统中传统取暖阀的动作不灵敏、阻力大以及高温环境下使用易老化、漏液的问题。
[0004]为实现上述目的，本实用新型是按照如下技术方案来实现的:
[0005]一种新型全密封无泄漏取暖阀，其特殊之处在于:包括永磁球阀和驱动传动装置；所述驱动传动装置由步进电机、机体、设置于机体内由步进电机驱动的蜗轮蜗杆机构以及与蜗轮蜗杆机构相连的齿轮传动减速机构组成，所述驱动传动装置的输出轴上设置有霍尔传感器，驱动传动装置的输出轴伸出机体并进入永磁球阀的阀体内；
[0006]所述永磁球阀包括两端连接在管路上的阀体、阀杆、球体和一对非接触的永磁转子，所述永磁转子由安装在驱动传动装置输出轴的输出端上的第一永磁转子和设置在阀杆上的第二永磁转子构成；所述第一永磁转子和第二永磁转子为带有多对磁极且磁极数目相等的永磁转子，第一永磁转子的磁极与第二永磁转子的磁极N-S两两相对，第一永磁转子的磁极与第二永磁转子间隔对齐设置，第一永磁转子的磁极与第二永磁转子之间设置有密封体。
[0007]进一步，所述齿轮传动减速机构包括与蜗轮蜗杆机构相配合的传动轴、输出轴、第一直齿轮、第二直齿轮，所述第一直齿轮设置于传动轴上并通过键连接为一体，所述第二直齿轮设置于输出轴上并通过键连接为一体，第一直齿轮和第二直齿轮相互齿合。
[0008]进一步，所述密封体为聚四氟乙烯材料所制。
[0009]进一步，所述第一永磁转子与第二永磁转子采用磁体环形紧密排列的磁路，磁路中磁体的数目呈偶数，相邻磁体按极性相反排列。
[0010]进一步，所述第一永磁转子与第二永磁转子的磁极数目均为12。
[0011]本实用新型提供的新型全密封无泄漏取暖阀，该取暖阀可通过无接触永磁力传动的方式来驱动阀杆的转动，实现全密封无泄漏，该阀在结构上采用一对非接触永磁转子，并采用步进电机作为原动力，通过蜗轮蜗杆及齿轮传动减速机构驱动取暖阀，与现有取暖阀相比，该阀具有传动阻力小、驱动力矩大、无接触、全密封无泄漏的优点。同时在该阀上设计了霍尔传感器，可实现智能无泄漏取暖控制。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型的结构示意图；
[0013]图2为图1中第一永磁转子和第二永磁转子的结构示意图；
[0014]其中，1-步进电机,2-机体，3-蜗轮蜗杆机构，4_密封体,5_输出轴,6_霍尔传感器，7-阀体,8-阀杆,9-球体,10-第一永磁转子，11-第二永磁转子，12-传动轴，13-第一直齿轮，14-第二直齿轮。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图及具体实施例对本实用新型进行详细说明。
[0016]参见图1-图2，本实用新型实施例的新型全密封无泄漏取暖阀，包括永磁球阀和驱动传动装置；该驱动传动装置由步进电机1、机体2、设置于机体2内由步进电机I驱动的蜗轮蜗杆机构3以及与蜗轮蜗杆机构3相连的齿轮传动减速机构组成，驱动传动装置的输出轴5上设置有霍尔传感器6,驱动传动装置的输出轴5伸出机体2并进入永磁球阀的阀体7内；
[0017]该永磁球阀包括两端连接在管路上的阀体7、阀杆8、球体9和一对非接触的永磁转子，所述永磁转子由安装在驱动传动装置输出轴5的输出端上的第一永磁转子10和设置在阀杆8上的第二永磁转子11构成；所述第一永磁转子10和第二永磁转子11为带有多对磁极且磁极数目相等的永磁转子，第一永磁转子10的磁极与第二永磁转子11的磁极N-S两两相对，第一永磁转子10的磁极与第二永磁转子11间隔对齐设置，第一永磁转子10的磁极与第二永磁转子11之间设置有密封体4 ;这一对永磁转子，即第一永磁转子10和第二永磁转子11是相同的，只是上方第一永磁转子10的磁极与下方第二永磁转子11的磁极正好相反，即上面的N极正对下方磁铁的S极，这里的一对永磁转子采用磁力耦合传动方式，第一永磁转子10与第二永磁转子11采用磁体环形紧密排列的磁路，磁路中磁体的数目呈偶数，相邻磁体按极性相反排列，采用这种磁路可以显著增大磁场强度和传动扭矩的能力，是平面轴向磁力耦合传动较理想的磁路。通过结合采用各种不同磁极数目的永磁转子进行试验，当第一永磁转子10与第二永磁转子11的磁极数目均按12个来布置时，且上下相对应的磁极正好相反，此时传动的力矩较大，使上下的永磁转子能够磁力相互耦合，当上方的第一永磁转子10发生转动时，下方的第二永磁转子11在磁力作用下相应转过相同角度，以实现控制阀门开度，使用较为理想。
[0018]齿轮传动减速机构包括与蜗轮蜗杆机构3相配合的传动轴12、输出轴5、第一直齿轮13、第二直齿轮14，所述第一直齿轮13设置于传动轴12上并通过键连接为一体，所述第二直齿轮14设置于输出轴5上并通过键连接为一体，第一直齿轮13和第二直齿轮14相互齿合。
[0019]密封体4为聚四氟乙烯材料所制。
[0020]第一永磁转子10与第二永磁转子11的磁极数目均为12。
[0021]本实用新型实施的新型全密封无泄漏取暖阀，将步进电机的动力经过蜗轮蜗杆机构3传递给齿轮传动减速机构,进而实现输出轴5输出端上的第一永磁转子10转动，该第一永磁转子10与安装在阀杆8上的第二永磁转子11的磁极两两相对,且第一永磁转子10和第二永磁转子11这一对永磁转子之间设置有密封体4，将上下两个永磁转子隔开，使阀体本身实现全密封无泄漏，由于密封体4采用聚四氟乙烯材料制作而成，更能够保证在较高温度环境工作取暖阀的正常工作，保证在高温环境下密封无泄漏的使用。当需要调整取暖球阀的开度时，控制器驱动步进电机进行工作，步进电机经过齿轮传动减速机构减速后经输出轴将传动传给第一永磁转子，这样永磁球阀在磁力耦合作用下转过相应角度，同时该角度经过霍尔传感器6检测后传给控制器，控制器可以调整其控制角度，从而实现精确控制永磁球阀的开度。所述永磁球阀通过对驱动传动装置的控制可以开启任意角度，并且可以通过驱动装置输出轴上的霍尔传感器与单片机连接来获得永磁球阀的开度信息。
[0022]本实用新型实施例提供的新型全密封无泄漏取暖阀，通过无接触永磁力传动的方式来驱动阀杆的转动，实现全密封无泄漏，该阀在结构上采用一对非接触永磁转子，并采用步进电机作为原动力，通过蜗轮蜗杆及齿轮传动减速机构驱动取暖阀，同时在该阀上设计了霍尔传感器，可实现智能无泄漏取暖控制。
[0023]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种新型全密封无泄漏取暖阀，其特征在于:包括永磁球阀和驱动传动装置；所述驱动传动装置由步进电机(1)、机体(2)、设置于机体(2)内由步进电机(1)驱动的蜗轮蜗杆机构(3)以及与蜗轮蜗杆机构(3)相连的齿轮传动减速机构组成，所述驱动传动装置的输出轴(5)上设置有霍尔传感器￠)，驱动传动装置的输出轴(5)伸出机体(2)并进入永磁球阀的阀体(7)内； 所述永磁球阀包括两端连接在管路上的阀体(7)、阀杆(8)、球体(9)和一对非接触的永磁转子，所述永磁转子由安装在驱动传动装置输出轴(5)的输出端上的第一永磁转子(10)和设置在阀杆(8)上的第二永磁转子(11)构成；所述第一永磁转子(10)和第二永磁转子(11)为带有多对磁极且磁极数目相等的永磁转子，第一永磁转子(10)的磁极与第二永磁转子(11)的磁极N-S两两相对,第一永磁转子(10)的磁极与第二永磁转子(11)间隔对齐设置，第一永磁转子(10)的磁极与第二永磁转子(11)之间设置有密封体(4)。
2.根据权利要求1所述的新型全密封无泄漏取暖阀，其特征在于:所述齿轮传动减速机构包括与蜗轮蜗杆机构(3)相配合的传动轴(12)、输出轴(5)、第一直齿轮(13)、第二直齿轮(14)，所述第一直齿轮(13)设置于传动轴(12)上并通过键连接为一体，所述第二直齿轮(14)设置于输出轴(5)上并通过键连接为一体，第一直齿轮(13)和第二直齿轮(14)相互齿合。
3.根据权利要求1所述的新型全密封无泄漏取暖阀，其特征在于:所述密封体(4)为聚四氟乙烯材料所制。
4.根据权利要求1所述的新型全密封无泄漏取暖阀，其特征在于:所述第一永磁转子(10)与第二永磁转子(11)采用磁体环形紧密排列的磁路，磁路中磁体的数目呈偶数，相邻磁体按极性相反排列。
5.根据权利要求4所述的新型全密封无泄漏取暖阀，其特征在于:所述第一永磁转子(10)与第二永磁转子(11)的磁极数目均为12。
【文档编号】F16K5/06GK204140928SQ201420443802
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年8月7日 优先权日:2014年8月7日
【发明者】陈立东, 刘荣昌 申请人:河北科技师范学院