一种扭力可调节双向无堵转螺杆式电机阀的制作方法

1.本实用新型涉及一种扭力可调节双向无堵转螺杆式电机阀。


背景技术：

2.智能型燃气表通常采用电机阀作为执行机构来控制燃气表的开启与关闭，是一个关键的安全元器件，目前常见的电机阀有：
3.一、堵转型电机阀，具体也可参见授权公告号为cn201339750y公开的一
4.种燃气表用电机阀；此类型电机阀由于开关阀到位后电机发生堵转现象，影响电机的使用寿命，由于电机堵转，电流增大，也增加了智能燃气表的电池耗能，影响了电池的使用寿命，增加了成本;
5.二、单向无堵转型电机阀，具体也可参见授权公告号为cn207349448u一种单向无堵转智能燃气表内置电机阀；此类型电机阀只能实现单向无堵转，且无堵转机构采用的是棘齿和l型弹性棘爪机构实现无堵转，此机构在多次反复开关阀后，由于棘齿和l型弹性棘爪反复的摩擦，存在棘齿磨损或断裂，或者l型弹性棘爪断裂或弹性失效的风险，从而导致电机阀开关阀失效，对于用户来说，存在极大的安全隐患；
6.三、双向无堵转型电机阀，具体也可参见授权公告号为cn203453585u双向无堵转齿轮传动燃气表专用切断阀；此类阀门采用了扭簧和脱离的结构实现无堵转，其结构复杂，且由于扭簧和脱离的结构在抗振动方面表现较差，存在阀门异常开关阀、造成泄漏的风险，存在安全隐患。


技术实现要素：

7.针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种扭力可调节双向无堵转螺杆式电机阀的技术方案。
8.所述的一种扭力可调节双向无堵转螺杆式电机阀，包括配合连接的阀体、阀封组件、减速器组件和电机，减速器组件在电机驱动下带动阀封组件动作实现开关阀操作，其特征在于所述减速器组件的输出端设置打滑装置，正常开关阀时，减速器组件带动阀封组件正常开关阀；堵转时，打滑装置阻断减速器组件带动阀封组件动作。
9.所述的一种扭力可调节双向无堵转螺杆式电机阀，其特征在于所述减速器组件包括固定板、设置在固定板下方的传动机构、伸出固定板的输出轴和减速器罩，输出轴外套接设置主动齿轮，输出轴的末端通过销钉与导向杆相连；所述主动齿轮上方设置与主动齿轮相配合的压板，压板通过导向孔与导向杆的导向面相配合，导向杆外套接设置弹簧，导向杆顶端设置调节螺母，弹簧设置在调节螺母与压板之间，压板与弹簧、调节螺母构成所述的打滑装置；正常工作时，输出轴转动带动导向杆转动，导向杆带动压板转动，压板再带动主动齿轮转动；堵转时，压板会克服弹簧压力上移，进而使得压板与主动齿轮脱离配合实现打滑；
10.所述的阀封组件包括阀封、与阀封一体设置的螺母和与螺母相配合的螺杆，螺杆
上方与螺母螺接设置，螺杆下方设置在固定板上的螺杆固定凹槽中，螺杆外套接设置从动齿轮，从动齿轮与主动齿轮啮合；螺杆上设置有销轴，从动齿轮上设置限位导向块，从动齿轮转动时，限位导向块与销轴配合进而带动螺杆旋转，螺杆旋转驱动阀封上下升降实现开关阀。
11.所述的一种扭力可调节双向无堵转螺杆式电机阀，其特征在于所述压板设置有打滑凸面，主动齿轮设置有打滑凹面，压板与主动齿轮通过打滑凸面与打滑凹面的配合实现转动。
12.所述的一种扭力可调节双向无堵转螺杆式电机阀，其特征在于所述阀封上设置导柱，导柱上设置导向板，导向板与减速器罩之间设置动密封圈。
13.所述的一种扭力可调节双向无堵转螺杆式电机阀，其特征在于所述导向板与阀封之间的螺母外套接设置缓冲橡胶垫。
14.所述的一种扭力可调节双向无堵转螺杆式电机阀，其特征在于所述导向板与减速器罩通过螺钉固定。
15.所述的一种扭力可调节双向无堵转螺杆式电机阀，其特征在于所述电机外设置电机罩。
16.所述的一种扭力可调节双向无堵转螺杆式电机阀，其特征在于所述压板上方设置容纳弹簧的凹陷槽。
17.本实用新型的有益效果:
18.1.可实现开关阀双向运动无堵转，相比于堵转型电机阀，本实用新型无堵转，可延长电机使用寿命，且无堵转电流，可降低功耗，延长电池实用寿命；
19.2.相比与单向无堵转电机阀的棘齿和棘爪机构，本实用新型可实现双向无堵转且不存在断裂失效的风险，在长期的实用过程中阀控更加安全可靠；
20.3.相比与双向无堵转切断阀的扭簧脱离结构，本实用新型采用主动齿轮和从动齿轮并列传动的结构，不存在因振动而造成异常开关阀、导致泄漏的风险，更加安全可靠。
21.4.相比于背景技术中的单向无堵转电机阀和双向无堵转的电机阀，本实用新型的另一个有益效果在于可实现根据阀门工作压力范围，通过调整调节螺母位置实现调节弹簧的预紧力，以此来调节压板与主动齿轮打滑时的扭力大小从而适应工作压力；相比于固定扭力下实现打滑无堵转的电机阀，本实用新型适用范围更广。
附图说明
22.图1为本实用新型的结构示意图一；
23.图2为本实用新型的结构示意图二；
24.图3为图2的a
‑
a剖视图；
25.图4为阀封组件与减速器组件的分解图；
26.图5为阀封的示意图；
27.图6为主动齿轮与从动齿轮啮合示意图；
28.图7为主动齿轮结构示意图；
29.图8为导向杆结构示意图；
30.图9为压板结构示意图一；
31.图10为压板结构示意图二；
32.图中：阀体1、阀封组件2、缓冲橡胶垫3、动密封圈4、减速器罩5、调节螺母6、弹簧7、导向杆8、压板9、主动齿轮10、减速器组件11、电机12、电机罩13、螺杆14、从动齿轮15、销轴16、限位导向块17、固定板18、阀封201、导向板202、导柱203、螺母204、螺纹面801、导向面802、固定孔803、打滑凸面901、凹陷槽902、导向孔903、打滑凹面1001。
具体实施方式
33.下面结合说明书附图对本实用新型作进一步说明：
34.本实用新型的双向无堵转螺杆式电机阀，包括配合连接的阀体1、阀封组件2、减速器组件11和电机12，电机外设置电机罩13，减速器组件在电机驱动下带动阀封组件动作实现开关阀操作，本实用新型在减速器组件的输出端设置打滑装置，正常开关阀时，减速器组件带动阀封组件正常开关阀；堵转时，打滑装置阻断减速器组件带动阀封组件动作，进而在堵转时不再驱动螺杆转动。
35.本实用新型的扭力可调节双向无堵转螺杆式电机阀，减速器组件包括固定板18、设置在固定板下方的传动机构、伸出固定板的输出轴和减速器罩5，输出轴外套接设置主动齿轮10，输出轴的末端通过销钉与导向杆的固定孔803相连；主动齿轮上方设置压板9，压板设置有打滑凸面，主动齿轮设置有打滑凹面，压板与主动齿轮通过打滑凸面与打滑凹面的配合实现转动，压板通过导向孔903与导向杆的导向面相配合，导向杆8外套接设置弹簧7，导向杆上设置有螺纹面802，导杆顶端设置调节螺母6，压板上方设置容纳弹簧的凹陷槽902，弹簧设置在调节螺母与凹陷槽之间，压板与弹簧、调节螺母构成所述的打滑装置；正常工作时，输出轴转动带动导向杆转动，导向杆带动压板转动，压板再带动主动齿轮转动；堵转时，压板会克服弹簧压力上移，进而使得压板与主动齿轮脱离配合实现打滑，不再驱动螺杆转动提升阀封。
36.本实用新型的阀封组件包括阀封201、与阀封一体设置的螺母204和与螺母相配合的螺杆14，螺杆上方与螺母螺接设置，螺杆下方设置在固定板上的螺杆固定凹槽中，螺杆外套接设置从动齿轮15，从动齿轮与主动齿轮啮合；螺杆上设置有销轴16，从动齿轮上设置限位导向块17，从动齿轮转动时，限位导向块与销轴配合进而带动螺杆旋转，螺杆旋转驱动阀封上下升降实现开关阀。阀封上设置导柱203，导柱上设置导向板202，导向板与减速器罩之间设置动密封圈4，导向板与阀封之间的螺母204外套接设置缓冲橡胶垫3，导向板与减速器罩通过螺钉固定。
37.本实用新型的组装过程如下：
38.将缓冲橡胶垫3套入螺母204，再将导向板202套入导柱203，然后将动密封圈4放入导向板202和减速箱罩5中间，用螺钉将导向板202、动密封圈4和减速箱罩5三者固定连接在一起；将螺杆14旋入螺母204，将从动齿轮15套入螺杆14上；再将电机12与减速器组件11采用螺钉固定，将主动齿轮10放入减速器组件11的输出轴上；再将导向杆8放入输出轴上，并用销钉通过固定孔803与输出轴固定连接，再将压板9放入导向杆8上并与主动齿轮10配合，此时压板9的导向孔903与导向杆8的导向面802配合，压板9的打滑凸面901与主动齿轮的打滑凹面1001配合；再将弹簧7放入导向杆8上，并压紧在压板9上，再将调节螺母6与导向杆8采用螺纹面801螺纹旋入，根据工作压力环境需求，预先设定好扭力峰值；最后已经装配好
的减速器组件11、压板等零件装配到减速器罩内，并将阀体1、电机罩13等零件采用螺钉连接固定。
39.本实用新型的工作原理如下：
40.电机12带动减速器组件11经过多级齿轮传动增力后带动输出轴和导向杆8旋转，导向杆8带动压板9旋转，在开关阀过程中，由于螺杆14上的负载扭力不大，压板9被弹簧7压紧，此时打滑凸面901与打滑凹面1001之间的静摩擦力大于主动齿轮10所需要的旋转扭力（也可以等同于导向杆8输出的扭力），因此压板9带动主动齿轮10旋转，主动齿轮10带动从动齿轮15旋转，从动齿轮15带动螺杆14旋转，螺杆14通过与螺母204螺纹传动的方式使得阀封201上下运动，实现开关阀。
41.当开关阀到位后，由于阀封201无法运动，导致螺杆14停止旋转且负载越来越大，主动齿轮10停止旋转，此时电机12的电流上升，输出扭力增大，进而导致导向杆8的输出扭力增大，当导向杆8作用于压板9上的扭力大于打滑凸面901与打滑凹面1001之间的静摩擦力时，压板的静摩擦变成滑动摩擦，打滑凸面901沿着打滑凹面1001开始旋转并沿着导向面802挤压弹簧向上运动，此时压板9在主动齿轮10上面打滑，以此来实现防止电机发生堵转。
42.对于最大工作压力变大的应用场景，对于不可调节的双向无堵转电机阀，可能出现电机输出扭力达到触发预定打滑扭力峰值后，依旧不能开阀或者关阀，造成阀门一直处于无堵转而又开关阀异常的状态，已不适用于此场景；本实用新型只需通过旋转调节螺母对阀门最大打滑扭力峰值进行调整即可再次适用此场景。