專利名稱：一種電控閥的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種控制流體流動狀態(tài)的閥，特別是涉及一種步 進電機驅動的閥。
背景技術：
通常為了控制流體的流動狀態(tài)，多采用閥塞隨閥桿作直線往復運 動的電磁閥。這類電控閥工作時會產生震動和噪音，不能進行高精度
的控制。為解決上述問題，中國發(fā)明專利申請公開說明書CN1470789A 公開了專利申請?zhí)枮?31145259.0，名稱為"流量控制裝置"的技術 方案，提出該裝置包括連接流體流路的上游側與下游側的開口部； 用于調整該開口部的開口面積和調整通過該開口部的流體流量的閥 塞；以及使閥塞相對于開口部進行相對移動的闊驅動裝置。閥驅動裝 置具有作為驅動源的步進電機；以及閥塞在與開口部接近的方向或 分開的方向上、變換該電機的輸出軸的回轉進行傳遞的并由齒輪組構 成的傳遞機構。閥塞具有朝開口部的方向直徑變細的前端形狀，變細 的前端部分進入開口部的內側，進行開度的調整。該裝置工作時不會 產生震動和噪音，并可進行高精度的控制。但是該裝置還存在有如下 缺點1，用指狀的閥塞與彎管狀的開口部配合，這種結構制造難度大、 成本高；不適應廉價大批量生產的要求。2，與閥塞一起作回轉的移動 體及其導槽結構也過于復雜，制造和裝配都費工、費力；也不適應廉 價大批量生產的要求。

實用新型內容
本實用新型旨在提供一種電控閥，它的結構簡單，可滿足廉價大 批量生產的要求。
本實用新型的技術方案是 一種電控閥，包括連接閥體內流體 流路的上游側與下游側的開口部，用于調整該開口部的開口面積和調 整通過該開口部的流體流動狀態(tài)的閥塞，以及使閥塞相對于開口部進 行相對移動的步進電機；所述的開口部設置在一個固定于閥體內的平 板上，閥塞上設有卡孔并通過該卡孔可軸向滑動地套裝在步進電機的 轉軸前端的卡接部上；閥體內設有一個使閥塞與該平板緊密地貼靠在 一起的施力機構。
在一種推薦的實施結構中所述的施力機構為設在平板開口部后
方吸引闊塞的磁鐵。
在一種推薦的實施結構中所述的施力機構為將閥塞頂向平板開
口部的彈簧。
在一類具體的實施結構中所述的閥塞上開有與平板開口部對應 的槽或缺口，平板開口部的開口面積與閥塞轉動的角度呈線性比例關 系。
其中最簡單的實施方式是所述的平板開口部為夾角小于180° 的圓弧槽，閥塞上開有與平板開口部圓弧槽對應且形狀及大小均相同 的槽或缺口。
在另一類具體的實施結構中所述的閥塞上開有與平板開口部對 應的槽或缺口 ，平板開口部的開口面積與闊塞轉動的角度呈非線性比 例關系。
其中最簡單的實施方式是所述平板開口部為夾角小于180°的 弧槽或直槽，閥塞上開有與平板開口部弧槽或直槽對應的槽或缺口。
本實用新型的電控閥，將闊體內的閥塞上設卡孔并通過該卡孔可 軸向滑動地套裝在步進電機的轉軸前端的卡接部上，由一個施力機構 使閥塞與設置開口部的平板緊密地貼靠在一起，以實現接觸面的密 封。步進電機的轉軸轉動，帶動閥塞相對平板的開口部轉動，從而調 整該開口部的開口面積和調整通過該開口部的流體的流動狀態(tài)。它在 工作時，不會產生震動和噪音，能夠進行高精度的控制；而且結構簡 單，易于加工和裝配，可滿足廉價大批量生產的要求。施力機構可以 采用設在平板開口部后方吸引閥塞的磁鐵或將閥塞頂向平板開口部 的彈簧，結構形式靈活，但都簡單易行。特別是，通過選擇閥塞上的 槽或缺口與平板開口部的對應形狀及尺寸，可以使平板開口部的開口 面積與閥塞轉動的角度呈現預定的線性比例關系或非線性比例關系。 而且閥塞上的槽或缺口以及平板的開口部都易于設計和加工。所以， 本實用新型的電控閥具有結構設計簡單靈活，易于加工和生產，控制 方式靈活而且精度高，可靠性好的特點。適合在各種精確控制流體流 動狀態(tài)的場合普及推廣應用。


圖1為本實用新型電控閥一個實施例的展開結構示意圖。
圖2為圖l實施例組裝后的結構示意圖。
圖3為圖1實施例組裝后的剖面結構示意圖。
圖4為圖1實施例組裝后的立體結構示意圖。
圖5為圖1實施例可選用的另一種閥塞的立體結構示意圖。
圖6為圖1實施例用作非線性比例調節(jié)時可選用的平板及閥塞的
立體結構示意圖。
圖7為本實用新型電控閥又一個實施例的展開結構示意圖。
圖8為圖7實施例的剖面結構示意圖。
具體實施方式
一、實施例一
本實用新型電控閥一個實施例的展開結構，如圖l所示。該電控 閥包括閥體l、橡膠密封圈2、磁鐵3、設有開口部41的平板4、 閥塞5和步進電機6。
請結合圖3:闊體l的下部是供安裝固定用的底座，上部有橫向 設置的圓形閥腔11。閥體1的闊腔11上側壁向上引伸出第一氣口 12, 閥腔11的端側壁沿軸線向外引伸出第二氣口 13。閥腔11的端側壁 上設有多個向內突起的凸臺14,每個凸臺14都開有螺孔。閥腔11 的端側壁中央沿軸線向外凹陷的凹槽，在該凹槽內設有一個支撐架 15安裝磁鐵3。閥腔11的左、右側壁各向外延伸出一個凸耳，每個 凸耳上設有一個螺孔16。
平板4呈圓形，開口部41為夾角小于180°的圓弧槽；平板4 上對應閥腔11各凸臺14的螺孔開有相應的過孔42。將橡膠密封圈2 放在閥腔11的端側壁各凸臺14之間；分別用螺釘43穿過平板4的 這些過孔42，鎖入對應凸臺14的螺孔；使平板4固定在閥腔11內 并壓住橡膠密封圈2。這樣一來，開口部41成為連接閥體1內流體
流路的上游側與下游側的唯一通道。
閥塞5呈圓形平板狀，它的中央開有一個卡孔51;它的邊緣處
開有與平板1開口部41之圓弧槽對應且形狀及大小均相同的缺口 52。閥塞5通過卡孔51可軸向滑動地套裝在步進電機6的轉軸65
前端的卡接部上。
步進電機6的左、右兩側各向外延伸出一個凸耳，每個凸耳上設 有一個過孔63。分別用螺釘64穿過步進電機6的這些過孔63，鎖入 閥體1閥腔11對應凸耳的螺孔16，使步進電機6固定在閥體1上。 磁鐵3在平板4開口部41后方吸引閥塞5，使閥塞5與平板4緊密 地貼靠在一起，實現接觸面的密封。本實施例組裝后的結構請參看圖 2和圖4。步進電機6通過電纜線61和插頭62與控制電路相聯(lián)接。
當步進電機6的轉軸65轉動時，閥塞5也隨之轉動；缺口 52角 位置的變化，使平板4的開口部41可以從完全打開到局部遮擋，甚 至完全遮擋。步進電機6帶動閥塞5調整開口部41的開口面積，也 就是調整通過該開口部41的流體的流動狀態(tài)。平板4開口部41的開 口面積與閥塞5轉動的角度呈線性比例關系。
本實施例也可使用圖5所示的閥塞50。閥塞50呈圓形平板狀， 它的中央開有一個卡孔501;它的一側開有與平板1開口部41之圓 弧槽對應且形狀及大小均相同的圓弧槽502。閥塞50通過卡孔501 可軸向滑動地套裝在步進電機6的轉軸65前端的卡接部上。這樣一 來，當步進電機6的轉軸65轉動時，閥塞50也隨之轉動；圓弧槽 502角位置的變化使平板4的開口部41之圓弧槽可以從完全打開到 局部遮擋，甚至完全遮擋。步進電機6使閥塞50調整開口部41的開
口面積，即通過該開口部41的流體的流動狀態(tài)。平板4開口部41 的開口面積與閥塞50轉動的角度也呈線性比例關系。
若本實施例采用圖6所示的平板400和閥塞500,則當步進電機 6的轉軸65轉動時，平板400開口部4001的開口面積與閥塞500轉 動的角度呈非線性比例關系。圖6中，平板400開口部4001為直槽， 平板400上對應閥腔11各凸臺14的螺孔開有相應的過孔4002。閥 塞500的中央開有一個卡孔5001;它的一側開有與平板400上的直 槽對應的橢圓弧槽5002。
另外，平板的開口部也可采用夾角小于180。的其它形式的弧槽, 例如一頭大另一頭小的旋轉水滴式的弧槽；而在閥塞上開有與該弧槽 對應的槽或缺口 。使得在步進電機6的轉軸65轉動時，該平板開口部 的開口面積與閥塞轉動的角度呈非線性比例關系。
二、實施例二
本實用新型電控閥一個實施例的展開結構，如圖7所示。該電控 閥包括閥體1'、橡膠密封圈2'、彈簧3'、設有開口部41'的平板 4'、閥塞5'和步進電機6'。
請結合圖8:閥體r的下部是供安裝固定用的底座，上部有橫 向設置的圓形閥腔ir。閥體l'的閥腔ll'上側壁向上引伸出第一 氣口12'，閥腔ll'的端側壁沿軸線向外引伸出第二氣口 13'。閥腔 11'的端側壁上設有多個向內突起的凸臺14'，每個凸臺14'都開有 螺孔。閥腔ll'的端側壁中央沿軸線向外凹陷的凹槽'。閥腔ll'的 左、右側壁各向外延伸出一個凸耳，每個凸耳上設有一個螺孔16'。
平板4'呈圓形，開口部41'為夾角小于180。的圓弧槽；平板 4'上對應閥腔ll'各凸臺14'的螺孔開有相應的過孔42'。將橡膠 密封圈2'放在閥腔ll'的端側壁各凸臺14'之間；分別用螺釘43' 穿過平板4'的這些過孔42'，鎖入對應凸臺14'的螺孔；使平板4'
固定在閥腔ir內并壓住橡膠密封圈2'。開口部4r為連接閥體r 內流體流路的上游側與下游側的唯一通道。
閥塞5'呈圓形平板狀，它的中央開有一個卡孔51';它的邊緣 處開有與平板1'開口部41'之圓弧槽對應且形狀及大小均相同的圓 弧槽52'。彈簧3'套裝在步進電機6'的轉軸65'上。閥塞5'通 過卡孔51'可軸向滑動地套裝在步進電機6'的轉軸65'前端的卡 接部上。
步進電機6'的左、右兩側各向外延伸出一個凸耳，每個凸耳上 設有一個過孔63'。分別用螺釘64'穿過步進電機6'的這些過孔63'， 鎖入閥體r閥腔ir對應凸耳的螺孔16'，使步進電機6'固定在 閥體T上。彈簧3'將閥塞5'頂向平板4'開口部41'，使閥塞5' 與平板4'緊密地貼靠在一起，以實現接觸面的密封。步進電機6' 通過電纜線61'和插頭62'與控制電路相聯(lián)接。
當步進電機6'的轉軸65'轉動時，閥塞5'也隨之轉動；圓弧 槽52'角位置的變化，使平板4'的開口部41'可以從完全打開到 局部遮擋，甚至完全遮擋。步進電機6'帶動閥塞5'調整開口部41' 的開口面積，也就是調整通過該開口部41'的流體的流動狀態(tài)。平 板4'開口部41'的開口面積與閥塞5'轉動的角度呈線性比例關系。
若本實施例采用圖6所示的平板400和閥塞500，則當步進電機
6'的轉軸65'轉動時，平板400開口部4001的開口面積與閥塞500 轉動的角度呈非線性比例關系。圖6中，平板400開口部4001為直 槽，平板400上對應閥腔ll'各凸臺14'的螺孔開有相應的過孔4002。 閥塞500的中央開有一個卡孔5001;它的一側開有與平板400上的 直槽對應的橢圓弧槽5002。
另外，平板的開口部也可采用夾角小于18(T的其它形式的弧槽， 例如一頭大另一頭小的旋轉水滴式的弧槽；而在閥塞上開有與該弧槽 對應的槽或缺口。也可以使得在步進電機6'的轉軸65'轉動時，該 平板開口部的開口面積與閥塞轉動的角度呈非線性比例關系。
以上所述，僅為本實用新型較佳實施例，不以此限定本實用新型 實施的范圍，依本實用新型的技術方案及說明書內容所作的等效變化 與修飾，例如使用形狀記憶合金或壓電陶瓷或磁致伸縮材料或其它能 伸縮的材料和物質替代彈簧等等；皆應屬于本實用新型涵蓋的范圍。
權利要求1.一種電控閥，包括連接閥體內流體流路的上游側與下游側的開口部，用于調整該開口部的開口面積和調整通過該開口部的流體流動狀態(tài)的閥塞，以及使閥塞相對于開口部進行相對移動的步進電機；其特征在于所述的開口部設置在一個固定于閥體內的平板上，閥塞上設有卡孔并通過該卡孔可軸向滑動地套裝在步進電機的轉軸前端的卡接部上；閥體內設有一個使閥塞與該平板緊密地貼靠在一起的施力機構。
2. 根據權利要求1所述的一種電控閥，其特征在于所述的施 力機構為設在平板開口部后方吸引閥塞的磁鐵。
3. 根據權利要求1所述的一種電控閥，其特征在于所述的施 力機構為將閥塞頂向平板開口部的彈簧。
4. 根據權利要求1或2或3所述的一種電控閥，其特征在于 所述的閥塞上開有與平板開口部對應的槽或缺口，平板開口部的開口 面積與閥塞轉動的角度呈線性比例關系。
5. 根據權利要求4所述的一種電控閥，其特征在于所述的平板開口部為夾角小于180。的圓弧槽，閥塞上開有與平板開口部圓弧槽對應且形狀及大小均相同的槽或缺口 。
6. 根據權利要求1或2或3所述的一種電控閥，其特征在于所述的閥塞上開有與平板開口部對應的槽或缺口，平板開口部的開口 面積與閥塞轉動的角度呈非線性比例關系。
7. 根據權利要求6所述的一種電控閥，其特征在于所述平板開口部為夾角小于180。的弧槽或直槽，閥塞上開有與平板開口部弧槽或直槽對應的槽或缺口。
專利摘要本實用新型一種電控閥，涉及一種步進電機驅動的閥。該電控閥，包括連接閥體內流體流路的上游側與下游側的開口部，用于調整該開口部的開口面積和調整通過該開口部的流體流動狀態(tài)的閥塞，以及使閥塞相對于開口部進行相對移動的步進電機；所述的開口部設置在一個固定于閥體內的平板上，閥塞上設有卡孔并通過該卡孔可軸向滑動地套裝在步進電機的轉軸前端的卡接部上；閥體內設有一個使閥塞與該平板緊密地貼靠在一起的施力機構。該施力機構可以為設在該平板開口部后方吸引閥塞的磁鐵或將閥塞頂向該平板開口部的彈簧。本實用新型解決了現有電控閥結構復雜，不能滿足廉價大批量生產的問題。
文檔編號F16K3/02GK201196271SQ200820102320
公開日2009年2月18日 申請日期2008年5月14日 優(yōu)先權日2008年5月14日
發(fā)明者張坤林 申請人:張坤林