专利名称：电动执行器及其阀门位置电流信号变送器装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种阀门电动执行器，尤其是涉及对阀门位置进行等比 例电流信号输出的阀门位置电流信号产生装置。
背景技术：
一般来说，电动执行器是工业自动控制系统中常用的一种阀门驱动装置。 在电动执行器的运行过程中，需要向上位控制系统等比例输出阀门位置 的电流信号，但目前常见的电流信号都是由设置在电动执行器中的电位器产 生电阻信号，然后由控制系统转换为电流信号再传入上位机，对于无控制系 统的执行器只能提供电阻信号。
实用新型内容
为了解决现有技术中的上述问题，本实用新型的一个目的是提供一种电 动执行器的阀门位置电流信号产生装置，其将电位器和电流变送器设置为一 体，使得即使在没有控制系统的情况下也能够实现向上位机输出电流信号。
本实用新型的另一目的是提供一种电动执行器，其具有本实用新型的阀 门位置电流信号产生装置。
为实现本实用新型的上述目的，本实用新型提供了一种阀门电动执行器 的阀门位置电流信号产生装置，所述阀门位置电流信号产生装置包括一 电路 板、 一固定在所述电路板上端面上的电流变送器、 一固定在所述电路板的上 端面上且向上延伸一输出轴的电位器、 一可转动地垂直贯穿所述电路板的转 轴、在所述转轴的下端处固接的一位置限制凸轮连接用卡盘、在所述转轴的 上部轴体套设的一驱动齿轮以及套设于所述电位器的输出轴并与所述驱动齿 轮啮合的从动齿轮，其中所述驱动齿轮和所述从动齿轮之间具有预定的传动 比。
根据本实用新型的技术构思，所述转轴的下端收容在一轴套中，所述轴套通过一弹簧片垂直贯穿并固定于所述线路板，所述位置限制凸轮连接用卡 盘固定于所述轴套的下端面。
根据本实用新型的技术构思，在所述驱动齿轮的下方从上向下依次设置 有套设在所述转轴上的第一弹簧挡圈、第一垫片和第一弹簧压片，在所述驱 动齿轮的下方从下向上依次设置有第二弹簧挡圈和第二垫片，在所述转轴的 上部轴体上设置有用于设置所述第一弹簧挡圈和所述第二弹簧挡圈的第一环 形凹槽和第二环形凹槽。
根据本实用新型的技术构思，在所述转轴的顶端还固定有一角度指示盘。
根据本实用新型的技术构思，所述阀门位置电流信号产生装置还包括一 个一端套设于所述转轴另外一端套设于所述输出轴的齿轮保持片。
根据本实用新型的技术构思，在所述电位器的输出轴上固定套设有一输 出轴轴套，所述输出轴轴套的上端外周面形成有外螺纹，所述输出轴轴套的 下端形成有限位凸台，所述从动齿轮套设在所述输出轴轴套上且在所述限位 凸台和所述从动齿轮之间设置有第三弹簧压片，在所述输出轴轴套的上端上 还螺接有一带内螺纹的压环。
根据本实用新型的技术构思，所述阀门位置电流信号产生装置还包括一 个固定于所述电路板且自所述电路板向下延伸的固定用立柱。
为了实现本实用新型的上述目的，本实用新型还提供了一种电动执行器， 所述电动执行器包括本实用新型提供的任一种阀门位置电流信号产生装置。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果为本实用新型的阀门位置电 流信号产生装置结构紧凑，成本低廉，适于批量生产，安装方便，调整容易， 方便用户使用和维护，另外，将电流变送器和电位器做成一体化，在无控制 系统的情况下，也可以可实现电流信号输出，同时通过调整该装置中驱动齿 轮和传动齿轮之间的传动比，可使电位器在大多数的情况下都能满度输出
(300度)。
图1为本实用新型阀门位置电流信号产生装置的分解状态立体示意图。 图2为本实用新型阀门位置电流信号产生装置的组合状态立体示意图。
具体实施方式
下面将结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步说明。在本说明书 中将尽可能以相同或者类似的附图标记来指代相同或者类似的部件。
参见图1和图2，本实用新型的阀门电动执行器的阀门位置电流信号产 生装置，包括电路板5、电位器18、电流变送器19、转轴7、位置限制凸轮 连接用卡盘3、驱动齿轮ll以及从动齿轮23。
电位器18固定在电路板5的上端面上且包括一限位凸台181和一向上延 伸的输出轴182。
电流变送器19固定在电路板5的上端面上，用于将电位器18产生的电 阻信号直接变换成电流信号。
转轴7可转动地垂直贯穿电路板5。根据优选方案，转轴7的下端收容 在轴套4中，轴套4通过一弹簧片6垂直贯穿并固定于线路板5中，位置限 制凸轮连接用卡盘3固定于轴套4的下端面。
位置限制凸轮连接用卡盘3固接在转轴7的下端处。位置限制凸轮连接 用卡盘3可以由塑料制成且卡在电动执行器的位置限位凸轮(图未示)上， 位置限制凸轮连接用卡盘3的转动角度和位置限位凸轮保持一致，而位置限 位凸轮又和阀门的位置保持一致。
驱动齿轮11套设在转轴7的上部轴体上。根据优选方案，在驱动齿轮 11的下方从上向下依次设置有套设在转轴7上的第一弹簧挡圈10、第一垫片 9和第一弹簧压片8，在驱动齿轮11的上方从下向上依次设置有第二弹簧挡 圈12和第二垫片13，在转轴7的上部轴体上设置有用于设置第一弹簧挡圈8 和第二弹簧挡圈12的第一环形凹槽71和第二环形凹槽72。
从动齿轮23套设于电位器18的输出轴182并与驱动齿轮11啮合，其中 驱动齿轮11和从动齿轮23之间具有预定的传动比，以使电动执行器能够应 用于各种环境，并实现不同的输入角度都能够达到最大的电位器输出角度。 根据优选方案，在电位器18的输出轴182上通过销轴21固定套设有一输出 轴轴套22，输出轴轴套22的上端外周面形成有外螺纹，输出轴轴套22的下 端形成有限位凸台，从动齿轮23套设在输出轴轴套22上且在输出轴轴套22 的限位凸台和从动齿轮23之间设置有第三弹簧压片22，在输出轴轴套22的 上端上还螺接有一带内螺纹的压环26，以使从动齿轮23能够压紧在输出轴
6轴套22的限位凸台上。
根据优选方案，本实用新型的阀门位置电流信号产生装置还包括一个一
端套设于转轴7另外一端套设于输出轴182的齿轮保持片14。齿轮保持片14 可以保证从动齿轮23和驱动齿轮11之间的啮合良好。为了保持齿轮保持片 14，可以在转轴7上形成第三环形凹槽73，并在第三环形凹槽73中设置第 三弹簧挡圈15以防止齿轮保持片14上移。
根据本实用新型的技术方案，还可以通过螺钉在转轴7的顶端固定有一 角度指示盘16。
为了将本实用新型的阀门位置电流信号产生装置固定在电动执行器中， 在电路板5下方通过螺钉20固定有自电路板5向下延伸的固定用立柱17。
本实用新型还提供了一种电动执行器，所述电动执行器包括本实用新型 所述的任一种阀门位置电流信号产生装置。
下文将对本实用新型的基本工作原理进行简单的描述。
本实用新型的阀门位置电流信号产生装置通过固定用立柱17固定安装 在电动执行器内部，位置限制凸轮连接用卡盘3卡在电动执行器的位置限位 凸轮上，位置限制凸轮连接用卡盘3的转动角度和位置限位凸轮保持一致， 而位置限位凸轮又和阀门的位置保持一致。在位置限制凸轮连接用卡盘3转 动时，通过转轴7、驱动齿轮ll、从动齿轮23的传动，带动电位器18的输 出轴182转动，因此，电位器18的输出轴182的转动角度，反映了阀门位置 的角度，表现为阻值的大小，通过电流变送器转换为电流大小(通常是4— 20mA)，从而反映了阀门位置的角度。
由于在全行程内使电位器18的输出轴182的转角最大，可以提高控制精 度和系统的稳定。由于执行器应用环境多种多样，本实用新型的阀门位置电 流信号产生装置可以通过调整主动齿轮11和从动齿轮23之间的传动比，实 现不同的输入角度都能够达到最大的电位器输出角度。
另外，从动齿轮11和电位器18的输出轴182之间不是刚性连接，正常 工作时，由于电位器18需要的驱动力很小，从动齿轮11和电位器18的输出 轴182之间可视为刚性连接，可以保证信号输出的线性。但在调整电位器零 点时，只要用一定的力(超过从动齿轮11和电位器18的输出轴182之间的 摩擦力)转动电位器18的输出轴182，就可改变从动齿轮11和电位器18的输出轴182之间的相对位置，阀门的位置却没有改变，从而实现零点设定的 目的。
以上所述的仅为本实用新型的较佳可行实施例，所述实施例并非用以限 制本实用新型的专利保护范围，因此凡是运用本实用新型的说明书及附图内 容所作的等同结构变化，同理均应包含在本实用新型的保护范围内。
权利要求1.一种阀门电动执行器的阀门位置电流信号产生装置，其特征在于，所述阀门位置电流信号产生装置包括一电路板、一固定在所述电路板上端面上的电流变送器、一固定在所述电路板的上端面上且向上延伸一输出轴的电位器、一可转动地垂直贯穿所述电路板的转轴、在所述转轴的下端处固接的一位置限制凸轮连接用卡盘、在所述转轴的上部轴体套设的一驱动齿轮以及套设于所述电位器的输出轴并与所述驱动齿轮啮合的从动齿轮，其中所述驱动齿轮和所述从动齿轮之间具有预定的传动比。
2. 如权利要求1所述的阀门电动执行器的阀门位置电流信号产生装置，其特征在于，所述转轴的下端收容在一轴套中，所述轴套通过一弹簧片垂直 贯穿并固定于所述线路板，所述位置限制凸轮连接用卡盘固定于所述轴套的 下端面。
3. 如权利要求1所述的阀门电动执行器的阀门位置电流信号产生装置， 其特征在于，在所述驱动齿轮的下方从上向下依次设置有套设在所述转轴上 的第一弹簧挡圈、第一垫片和第一弹簧压片，在所述驱动齿轮的下方从下向 上依次设置有第二弹簧挡圈和第二垫片，在所述转轴的上部轴体上设置有用 于设置所述第一弹簧挡圈和所述第二弹簧挡圈的第一环形凹槽和第二环形凹 槽。
4. 如权利要求1所述的阀门电动执行器的阀门位置电流信号产生装置， 其特征在于，在所述转轴的顶端还固定有一角度指示盘。
5. 如权利要求1所述的阀门电动执行器的阀门位置电流信号产生装置， 其特征在于，所述阀门位置电流信号产生装置还包括一个一端套设于所述转 轴另外一端套设于所述输出轴的齿轮保持片。
6. 如权利要求5所述的阀门电动执行器的阀门位置电流信号产生装置， 其特征在于，在所述电位器的输出轴上固定套设有一输出轴轴套，所述输出 轴轴套的上端外周面形成有外螺纹，所述输出轴轴套的下端形成有限位凸台， 所述从动齿轮套设在所述输出轴轴套上且在所述限位凸台和所述从动齿轮之 间设置有第三弹簧压片，在所述输出轴轴套的上端上还螺接有一带内螺纹的 压环。
7. 如权利要求1所述的阀门电动执行器的阀门位置电流信号产生装置， 其特征在于，所述阀门位置电流信号产生装置还包括一个固定于所述电路板 且自所述电路板向下延伸的固定用立柱。
8. —种电动执行器，其特征在于，所述电动执行器包括权利要求1-7所述的任一种阀门位置电流信号产生装置。
专利摘要本实用新型公开了一种阀门电动执行器及其阀门位置电流信号产生装置。所述阀门位置电流信号产生装置包括一电路板、一固定在所述电路板上端面上的电流变送器、一固定在所述电路板的上端面上且向上延伸一输出轴的电位器、一可转动地垂直贯穿所述电路板的转轴、在所述转轴的下端处固接的一位置限制凸轮连接用卡盘、在所述转轴的上部轴体套设的一驱动齿轮以及套设于所述电位器的输出轴并与所述驱动齿轮啮合的从动齿轮，其中所述驱动齿轮和所述从动齿轮之间具有预定的传动比。
文档编号F16K31/02GK201373157SQ200920002190
公开日2009年12月30日 申请日期2009年2月2日 优先权日2009年2月2日
发明者纪尧姆·伯纳德 申请人:伯纳德股份有限公司