专利名称：一种新型电动球阀的制作方法
技术领域：
手动球阀，(在管路中起开关作用)用途十分广泛，目前国内已有生产。这种阀门操作手柄顺时针旋转90度阀门即打开，逆时针旋转90度阀门即关闭。随着现代自动控制工程特别是计算机技术的应用，手动球阀已不能适应广泛的应用，急需在手动球阀的基础上开发电动球阀，即给球阀一个控制信号，阀门随时可以开启与关闭。目前国内尚无此类产品，国外已有EA20电动球阀。
国外EA20电动球阀工作情况如下直流电动机通过四级定轴齿轮传动到阀芯传递一力矩开或关阀门，减速比为300左右，阀门的开启与关闭以及电机的起停由第三级传动轴带动四个凸轮与多只限位开关控制。其明显缺点在大传动比的情况下采用定轴轮系传动将会增加整个产品的外形尺寸，控制部分采用凸轮与开关机械电气混合控制，器件多，凸轮不易加工安装调试，同样会引起产品外形尺寸增大。另外，外来信号给定开信号，球阀即开；给定关信号球阀即关，故需两组控制信号，增加了计算机接点。本实用新型即为了克服上述缺点而新设计的一种电动球阀。
本实用新型的目的是这样实现的。设定电动球阀为常闭阀(或为常开阀)即无外来控制信号，球阀为关状态。
机械部分由一直流电动机通过一复合行星轮来将扭矩传递给阀芯套使阀门能完成开启或关阀动作；电气部分即对机械部分动作进行程序控制。当球阀接通电源时，球阀电机励磁绕组和电枢绕组接通，电机带动减速机构及球阀逆时针转动，碰到左边行程开关，电枢绕组断电，阀门关闭；当电动球阀由计算机给定一个开启信号，电机励磁绕组仍然接通，电枢绕组换向接通，电机带动球阀顺时针转动，碰到右边行程开关自动停止转动，阀门开启过程全部结束；当计算机给定控制信号拆除时，电机又恢复设定状态逆时针转动，阀门关闭。电机的正反转靠电枢绕组换向接通电源正负极来实现。电机的起停由阀芯套齿轮上固定的一只凸轮与两个行程开关和继电器控制。两行程开关安装在阀芯轴承座上，并使行程开关两控制触点的臂的轴线成90度夹角，阀芯套齿轮工作轨迹范围在这90度所包含的圆弧内，凸轮在阀芯套齿轮上的径向位置以行程开关控制触点的臂能可靠接触为准。
以下结合附图
和实施例作进一步说明图一是该电动球阀结构简图。
在图一中，1.不固定内齿轮2.固定内齿轮3.电机4.电机齿轮5.6.双联行星轮7.小齿轮8.阀芯套齿轮9.阀芯套10控制凸轮11右行程开关12轴承座13左行程开关图二是该阀电原理图。
在图二中，M为电机励磁绕组 1.2.为电机电枢绕组线圈两个端点 J继电器 J1－1.J2－2.J3－3.J4－4.为其触点J1.J2为继电器及相应的触点 C.Nc.No分别为左右行程开关的动触点，常闭触点和常开触点 3.左行程开关控制臂 4.右行程开关控制臂具体分析如下(一)初始状态当球阀接通电源，励磁绕组M串接在右行程开关常闭触点中接通电源，电枢绕组串接在左行程开关常闭触点中接通电源，此时电枢绕组电流是从电枢绕组2端流向1端的，电机逆时针转动将动力传递给图一中电机齿轮4，再通过行星轮5.6.传递给不固定的内齿轮1，1和齿轮7同轴，7再啮合到阀芯套齿轮8带动球阀动作。其中内齿轮3固定不动。当阀芯套齿轮上的凸轮碰到左行程开关13时，左行程开关常闭触点Nc断开，电机电枢绕组断电，球阀停止转动为常闭设定状态。
(二)开启常闭球阀当计算机给定一个电压信号给继电器J，其J3－3.J4－4常闭触点脱开，J1－1常开触点合上，J2－2常开触点合上。由于此时控制凸轮在左边，所以右边行程开关的常开触点No仍未接通，故继电器J2常闭触点仍处于常闭状态。电流从电源正极经J1－1，J2常闭点经电枢绕组端点1经端点2经J2－2，和常开触点J1流向负极形成回路，其电流方向正好和初始状态时从电枢绕组2端流向1端相反。而电机励磁绕组仍处于接通状态，故这时电机带动上述减速机构和球阀沿顺时针转动，当转动到控制凸轮碰到右行程开关的臂4时，右行程开关常闭触点Nc断开，常开触点No接通，继电器J2接通，其常闭触点J2断开，电枢绕组断电，球阀顺时针转动停止，球阀开启结束。此时由于J2常开触点闭合，励磁绕组仍然接通。
(三)球阀恢复常闭初始状态当拆除计算机控制信号，继电器J失电，其触点J1－1J2－2断开，J3－3，J4－4接通，电枢绕组接通电源，此时电流从电源正极经J3－3，左行程开关C，Nc到电枢绕组2端，再从电枢绕组出来到1端，流过J4－4到电源负极形成回路，此时电流又恢复到初始状态由电枢绕组2端流向1端，电机励磁绕组仍处于接通状态，故电机带动减速机构及球阀逆时针转动，当控制凸轮到达左行程开关时，左行程开关常闭触点Nc断开，电枢失电，电机停止转动，球阀关到位，球阀又恢复到初始常闭状态。
权利要求一种电动球阀其特征在于电动机械传动部分从电机上的齿轮到球阀芯套齿轮采用一级动轴行星齿轮与一级定轴齿轮复合传动机构，两行程开关安装在阀芯套轴承座上，使两行程开关控制触点的臂的轴线安装成90°，阀芯套齿轮上固定一凸轮，凸轮工作轨迹在这90°所包含的圆弧范围内，凸轮在阀芯套齿轮上的径向位置以行程开关控制触点的臂能可靠接触为准。
专利摘要本实用新型是一种新型电动球阀。即在普通手动球阀的基础上加入一动力的新型电动球阀。该阀电动部分技术上采用复合行星传动轮系传递扭矩使阀门能完成开启或关闭动作；用继电器和行程开关，控制凸轮组成逻辑电路对机械部分动作进行程序控制。当球阀接通电源，球阀即自然处于关闭(或开启)状态，当给阀门一个开启电压信号，阀门即顺时针转动自动开启，当这个开启信号拆除时，阀门逆时针转动又恢复到原关闭状态。该电动球阀可广泛应用于管路自动控制领域。
文档编号F16K31/04GK2190724SQ9323618
公开日1995年3月1日 申请日期1993年1月30日 优先权日1993年1月30日
发明者朱竹庆 申请人:朱竹庆