专利名称：一种组合式远程控制气体调压装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种调压装置，特别涉及一种机电一体化组合式远程控制气体调压装置。
背景技术：
在许多生产和科研领域，需要对气体的压力和流量进行精确的控制，对于大型的气体输配设备，已经实现了自动控制，大多使用带有电动执行器的蝶阀或调压阀。但是对于每小时只有几到几十立方米的小流量使用场所，目前基本上都是使用手动调压装置。现有的电磁式燃气比例阀尽管也有自动调节气体压力的功能，但是调节范围小，调节精度不够； 不能用于调节范围较大的场合。在小流量、变压力的燃气燃烧应用场合及燃气燃烧应用研究过程，要进行多种燃气成分和多种燃气压力的试验，根据燃气设备的运行工况，频繁对燃气供应的压力或流量进行调整。在此情况下，常用的调节气体压力及流量的方式，是在现场，以人工手动、多次反复调节多个调压器的输出压力，使燃气管道能够实现要求的燃气压力及流量，保持燃气具燃烧器前所需的压力或流量。这种现场的、手动直接操作调压器的运行方式，占用操作人员，控制精度差，且与具有自动记录试验过程和试验结果的智能试验设备很不配套。
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，而提供一种组合式远程控制气体调压装置，该装置利用微型伺服电机或有正反转的微型减速电机的转动，通过可伸缩联轴器，转动普通气体调压器弹簧预紧力调节螺钉，调节弹簧的预压紧力，实现气体输出压力的大范围变化和精确控制。如上构思，本实用新型的技术方案是一种组合式远程控制气体调压装置，其特征在于由普通气体调压器、微型电机和可伸缩联轴器组成；普通气体调压器的上盖上固定电机支架，电机安装在电机支架上；可伸缩联轴器由带方孔的调压阀弹簧预紧力调节螺钉、 方形轴杆和销子组成，方形轴杆及销子安装在电机轴上，方形轴杆垂直穿过带方孔的调压阀弹簧预紧力调节螺钉和气体调压阀内的调压弹簧；电机通过导线与工控机或手动按钮连接。上述电机采用带正、反转的微型减速电机，该电机安装在电机支架上，并通过导线与手动按钮或工控机连接。上述电机采用微型伺服电机，该电机安装在电机支架上，在普通气体调压器的出口安装压力传感器，压力传感器与带比较器的工控机连接，工控机的输出与微型伺服电机通过导线连接。上述方形轴杆截面形状为非圆形形状，调压阀弹簧预紧力调节螺钉中间方孔的形状与方形轴杆截面形状一致，两者之间为间隙配合。本实用新型具有如下的优点和积极效果[0010]1、本实用新型利用微型伺服电机或有正反转的微型减速电机的转动，通过可伸缩联轴器，转动普通气体调压器弹簧预紧力调节螺钉和调节弹簧的预压紧力，可实现远程调节所需要的气体调压器的任意精确的出口压力。2、结构简单、制造成本低。本发明的所用的正、反转减速电机(或伺服电机)和普通气体调压器是非常成熟的产品，可以根据实际需要的技术参数在市场上任意选购，只增加了可伸缩联轴器、电机固定支架、导线、按钮等简单的部件。3、正反转电机换成伺服电机，配上压力传感器和工控机，可实现自动反馈控制 (闭环控制)调压阀出口压力。
图1为组合式远程控制气体调压装置结构图图2为只有按钮远程控制功能的组合式远程控制气体调压装置线路连接图图3为具有闭环控制功能的线路连接图附图中，1.普通气体调压器，2.电机支架，3.调压弹簧，4.调压阀弹簧预紧力调节螺钉，5.电机轴，6.带正反转的减速电机或步进电机，7.销子，8.方形轴杆，9.上盖，10.出口，11.电源，12.开关，13.正转按键开关，14.反转按键开关，15.正转继电器，16.反转继电器，17.压力传感器，18.带比较器的工控机，19.转换开关，20.信号转换器。
具体实施方案下面以应用于燃气压力调节为例，结合附图，对按钮远程控制和闭环控制进行详细说明如图1所示，在普通气体调压器(1)的上盖(9)上固定电机支架O)，带正反转的减速电机或步进电机(6)安装在电机支架(2)上，电机轴(5)的转动力矩传动给由销子(7) 与方形轴杆(8)连接及调压阀弹簧预紧力调节螺钉(4)组合成的可伸缩联轴器。当减速电机轴( 顺时针旋转(正转)时，弹簧预紧力调节螺钉(4)在方形轴杆(8)的扭力作用下同步旋转，同时依靠燃气调压器上盖(9)的螺纹向下移动，使调压弹簧(3)的预紧力增加， 普通气体调压器(1)的出口(10)的压力增加。同理，当减速电机轴反转时，弹簧预紧力调节螺钉(4)受调压弹簧(3)的作用力向上移动，调压弹簧(3)的预紧力减小，普通气体调压器(1)的出口(10)的压力降低。带正反转的电机(6)按照图⑵所示与电源(11)相连接，打开开关(12)，当需要调压器的出口压力增加时，就按住正转按键开关(13)，带正反转的减速电机(6)就顺时针旋转(正转)，当需要减小调压阀出口压力时，就按住反转按键开关(14)，带正反转的减速电机(6)就逆时针旋转。图3所示，转换开关(19)拨到手动位置时，工作原理与图(2)所示基本相同，按住按键开关(13)，正转继电器(15)通电，Jl通合触点闭合同步电机(6)正转，按住按键开关 (14)，反转继电器(16)通电，J2通合触点闭合同步电机(6)反转；转换开关(19)拨到自动位置时，信号转换器00)开始工作，安装在燃气调压阀出口(10)的压力传感器(17)检测到实际压力与设定的压力不相符合时，工控机(18)就自动接通正转继电器(15)或者反转继电器(16)，对同步电机进行正反转控制运行，当燃气调压器出口压力板调整到允许的误差范围之内时，同步电机停止运行。完成精确设定调压器出口压力。 本实用新型对于只需要连续调节气体压力，或者只设定几个不同的压力，这时只用正反转减速电机，可以通过人工监视压力表，按正转或者反转按钮，就能实现远程压力调节，不需要伺服电机和压力传感器以及转换器；对于需要对很多不同压力的设定，可以使用伺服电机和压力传感器以及转换器，依据压力传感器测量到的实际压力信号，通过带有比较器的工控机，形成自动反馈控制(闭环控制)，从而得到各种精确的气体压力。如果再增加一个转换开关，则可以分别实现压力设定控制(闭环控制)和按钮远程控制。
权利要求1.一种组合式远程控制气体调压装置，其特征在于由普通气体调压阀、电机和可伸缩联轴器组成；可伸缩联轴器由带方孔的调压阀弹簧预紧力调节螺钉、方形轴杆和销子组成，方形轴杆及销子安装在电机轴上，方形轴杆垂直穿过带方孔的调压阀弹簧预紧力调节螺钉和普通气体调压阀内的调压弹簧；电机通过导线与工控机或手动按钮连接。
2.根据权利要求1所述的组合式远程控制气体调压装置，其特征在于上述普通气体调压器和电机组合成一体，普通气体调压器的上盖上固定电机支架，电机安装在电机支架上。
3.根据权利要求1或2所述的组合式远程控制气体调压装置，其特征在于上述电机采用带正、反转的微型减速电机，该电机安装在电机支架上，并通过导线与手动按钮或工控机连接。
4.根据权利要求1或2所述的组合式远程控制气体调压装置，其特征在于上述电机采用微型伺服电机，该电机安装在电机支架上，在普通气体调压器的出口安装压力传感器， 压力传感器与带比较器的工控机连接，工控机的输出端与微型伺服电机通过导线连接。
5.根据权利要求1所述的组合式远程控制气体调压装置，其特征在于上述方形轴杆截面形状为非圆形形状，调压阀弹簧预紧力调节螺钉中间方孔的形状与方形轴杆截面形状一致，两者之间为间隙配合。
6.根据权利要求1所述的组合式远程控制气体调压装置，其特征在于上述普通气体调压器和微型电机为分体式。
专利摘要一种组合式远程控制气体调压装置，由普通气体调压器、电机和可伸缩联轴器组成；普通气体调压器的上盖上固定电机支架，电机安装在电机支架上；可伸缩联轴器由带方孔的调压阀弹簧预紧力调节螺钉、方形轴杆和销子组成，方形轴杆及销子安装在电机轴上，方形轴杆垂直穿过带方孔的调压阀弹簧预紧力调节螺钉和气体调压器内的调压弹簧；电机通过导线与工控机或手动按钮连接。本实用新型可以通过人工监视压力表，按正转或者反转按钮，实现远程压力调节；还可以使用伺服电机和压力传感器以及转换器，依据压力传感器测量到的实际压力信号，通过带有比较器的工控机，形成自动反馈控制(闭环控制)，从而得到各种精确的气体压力。解决了手动直接操作调压器很不方便的问题。
文档编号G05D16/20GK202133916SQ20112021216
公开日2012年2月1日 申请日期2011年6月22日 优先权日2011年6月22日
发明者王启, 王立权, 赵自军, 高文学 申请人:中国市政工程华北设计研究总院