一种用于废水处理的阀门执行器及执行方法与流程

本发明涉及阀门控制，具体为一种用于废水处理的阀门执行器及执行方法。

背景技术：

1、在工业生产尤其是化工产品的生产以及金属冶炼过程中会产生大量污染性的废水，这些废水如果不经处理而是直接的排放就会造成严重的环境污染，因此为了实现环保生产需要对这些废水进行严格的处理。

2、现有的污水处理方法有很多种，其中向污水中投放相应的化学试剂来对污水中的成分进行沉淀和中和是常用的方法，但是由于生产过程中不同环节所产生的污水成分并不相同，而现有的工厂内一般无法针对每种污水设置单独的处理设备，因此大量不同污水都是用相同的设备进行处理，只是在处理流程上和投放的处理药剂上有差别。这就造成在污水处理罐中需要针对每种需要投放的药剂均设置单独的通过相应阀体控制的相应供料管道，由于投放的药剂数量较多，大量的管道直接的与污水处理罐进行连接将占用污水处理罐周围宝贵的空间从而难以放置其他的设备。因此需要精简各种药剂供应管道与污水处理罐之间的连接方式，其中的一种方法就是先将各种药剂汇集在一个总管上然后利用总管与污水处理罐进行连接，通过一个总阀来控制各个支管是否与总管进行连接来实现对连接结构的精简，但是这就要总阀需要能够在多个工位之间来回的切换。

3、但是现有的三通阀和四通阀等能够连接的支管较少无法满足实际需求，而且现有的阀门执行器一般只能够实现对阀芯旋转或者滑动中的一种控制，因此在阀体尺寸有限的前提下能够提供的可切换工位少，无法连接诶足够多的外部管道。

4、因此，我们需要一种用于废水处理的阀门执行器及执行方法，来解决现有阀门执行器无法同时驱动阀芯旋转和滑动的问题，可以有效的提高阀体内阀芯的可切换工位数量。

技术实现思路

1、本发明的目是来解决现有阀门执行器无法同时驱动阀芯旋转和滑动的问题，本技术提供一种用于废水处理的阀门执行器及执行方法，可以有效的提高阀体内阀芯的可切换工位数量。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于废水处理的阀门执行器，包括：

3、主壳体，所述主壳体的内部设置有安装腔，且安装腔内转动安装有中部转轴，所述中部转轴的顶部同轴固定有配合齿轮，且安装腔内固定安装有第二调节电机，所述第二调节电机的输出端驱动有主动轮，且主动轮与配合齿轮啮合连接；

4、驱动转轴，所述驱动转轴与中部转轴滑动安装，且中部转轴上一体成型有用于防止驱动转轴旋转的限位凸起，所述驱动转轴用于改变调节阀内阀芯的工作位置，且驱动转轴的顶部转动安装有环形配合座；

5、液压调节装置，所述液压调节装置内设置有用于盛放液压油并能够改变容积的液压油腔，且液压调节装置上固定安装有第一调节电机，所述第一调节电机通过驱动第一微调齿轮组对液压油腔的容积进行调节，且安装腔内固定安装有至少三个与中部转轴同心设置的液压套筒，且液压套筒内滑动安装有采用液压油推动的推动活塞，且推动活塞与环形配合座固定，所述液压套筒的底部连通在液压导流环上，且液压导流环与液压油腔连通；

6、控制器，所述控制器分别与第二调节电机和第一调节电机电性连接。

7、优选的，所述第一调节电机和第二调节电机均为步进电机，且控制器为arm单片机。

8、优选的，所述中部转轴与主壳体之间采用滚动轴承转动安装，且驱动转轴与主壳体之间采用滑动轴承安装。

9、优选的，所述调节阀包括与主壳体固定的阀体，且阀芯设置于阀体内，所述阀体上安装有用于连接外部管道的支流管，且阀芯内设置有与支流管对接的对接流道，所述阀体的末端设置有与外部管道连接的总管，且总管与对接流道连通，所述驱动转轴与阀芯通过螺栓固定连接。

10、优选的，所述液压调节装置包括固定安装在安装腔内的内安装架，且内安装架内设置有液压油腔，且液压油腔内一体成型有导向凸起，所述导向凸起上滑动安装有用于对液压油腔进行密封并改变液压油腔容积的推液板，且液压油腔与液压导流环通过液压油管连通，所述内安装架上转动安装有推动螺杆，且推动螺杆采用第一微调齿轮组驱动进行旋转，所述推动螺杆的末端与推液板通过螺纹进行连接。

11、优选的，所述第一微调齿轮组包括分别转动安装在液压调节装置上的第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮和第四齿轮，且第一齿轮、第三齿轮和第四齿轮的齿数比相同，所述第一齿轮和第二齿轮相互啮合且传动比为:，所述第四齿轮和推动螺杆同轴固定，且第四齿轮和第三齿轮啮合安装，所述第二齿轮和第三齿轮同轴固定，所述第一齿轮上同轴固定安装有第一调节手轮，且第一调节电机的输出端与第一齿轮同轴固定安装。

12、优选的，所述安装腔的顶部固定设置有用于对安装腔顶部进行封闭的检修封盖，且检修封盖上设置有用于换热的换热片，所述换热片的内部设置有安装在安装腔内的热管，且换热片的外表面为波浪形。

13、优选的，所述主壳体上设置有用于对安装腔内进行散热的辅助冷却装置，且辅助冷却装置包括固定安装在主壳体上并与安装腔连通的进气泵和排气泵，所述进气泵的进气端和排气泵的排气端均与外部冷却气体循环供应设备连通，且进气泵的出口端通过导气管直接向安装腔内的发热源进行喷气冷却，所述进气泵和排气泵均与控制器电性连接。

14、优选的，所述主壳体上设置有用于对安装腔内进行散热的风冷装置，且风冷装置包括固定在主壳体上且两端分别设置在安装腔内和外部空气中的导热板，所述主壳体的外部设置有用于对伸出主壳体外部的导热板进行吹气的外部风扇，且安装腔内固定有用于对位于安装腔内部的导热板部分进行吹气的内部风扇，所述内部风扇和外部风扇分别与控制器电性连接。从而解决现有阀门执行器无法同时驱动阀芯旋转和滑动的问题，可以有效的提高阀体内阀芯的可切换工位数量。

15、一种用于废水处理的阀门执行器的执行方法，包括以下步骤：

16、s1.运动分析：控制器会一直记录当前阀芯的位置，然后与需要调整到的阀芯的工作位置进行对比，从而计算出阀芯需要旋转的角度和需要滑动位移的距离；

17、s2.角度调节：通过控制器驱动第二调节电机旋转，从而利用第二调节电机带动配合齿轮转动，配合齿轮将带动中部转轴转动，而中部转轴则会带动驱动转轴转动，驱动转轴将带动位于调节阀内的阀芯转动从而改变阀芯的工位，实现对调节阀工作状态的调整；

18、s3.直线调节：通过控制器驱动第一调节电机旋转，第一调节电机将驱动第一微调齿轮组对液压油腔内的容积进行改变，从而使得位于液压油腔内的液压油流进或者流出液压油腔，而这些液压油则会经过液压导流环然后被抽出或者压入液压套筒内，位于液压套筒内的液压油将会带动推动活塞进行直线运动，从而改变驱动转轴的上下位置，驱动转轴则会带动位于调节阀内的阀芯改变自身的工位，实现对调节阀工作状态的调整。

19、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

20、本发明提出的一种用于废水处理的阀门执行器，控制器能够通过第二调节电机带动驱动转轴旋转从而使得阀芯能够以旋转的形式改变自身工位，还可以通过第一调节电机带动驱动转轴滑动，从而以滑动的形式改变阀芯的工位，这样就能够使得调节阀能够在不同位置和方向上均能够连接外部管道，解决了现有阀门执行器无法同时驱动阀芯旋转和滑动的问题，可以有效的提高阀体内阀芯的可切换工位数量。