專利名稱：一種角行程執(zhí)行器的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于電子技術領域，涉及一種角行程執(zhí)行器，尤其涉及一種用于控制閥門的閥芯開度的角行程執(zhí)行器。
背景技術：
角行程電動執(zhí)行器的作用是接收調節(jié)器或其它儀表送來的(Γ10，Γ20毫安或f 5伏電壓的標準直流電信號，經執(zhí)行器后變成位移推力或轉角力矩，以驅動閥門的動作，完成自動調節(jié)的任務。因角行程執(zhí)行器操作方便，其得到了廣泛的應用。例如，人們設計了一種動態(tài)平衡電動二通閥并申請了中國專利，其申請?zhí)枮?200510061325.1 ;其公開號為:CN1766389A，該電動二通閥包括安裝于球閥體流道內的球閥體和與球閥體相連的角行程電動執(zhí)行器，球閥體流道兩端分別設置入口流道和出口流道，在入口流道或出口流道內安裝有一高精度流量平衡裝置。該電動二通閥即通過角行程電動執(zhí)行器來控制其閥體內的開啟與關閉。
·[0004]然而，上述的角行程執(zhí)行器在控制閥門的動作時，僅能根據接收到的信號來控制閥門的閥芯開啟或關閉，即其僅能控制閥芯全開或全關，并不能根據實際需要來任意地調節(jié)閥芯的開度，適用范圍較小。
發(fā)明內容本實用新型的目的是針對現有技術存在的上述問題，提出了一種能在O度至90度范圍內自由控制閥門的閥芯開度的角行程執(zhí)行器。本實用新型的目的可通過下列技術方案來實現:—種角行程執(zhí)行器，用于控制閥門的閥芯開度，其特征在于，所述的執(zhí)行器包括中央處理器以及均與該中央處理器相連接的驅動電機和能采集上述閥芯的開度信息的位置傳感器，所述的驅動電機的輸出軸處還連接有能將驅動電機輸出的動力傳遞到閥門的閥芯處的傳動件，所述的中央處理器能將上述位置傳感器發(fā)送的閥芯的開度信息與設定值對比并根據對比結果發(fā)送相應的控制信號給驅動電機來控制其調節(jié)閥芯的開度。本角行程執(zhí)行器中，可在中央處理器處預設所需的開度的信息作為設定值，工作時，位置傳感器采集閥芯的實際開度信息并發(fā)送給中央處理器，由中央處理器將該實際開度信息與設定值進行對比，并根據對比結果來控制驅動電機進行相應的控制，使閥芯的開度達到設定的開度。這里，閥芯開度的增加和減小可通過驅動電機的正轉與反轉來進行相應的控制。在上述的一種角行程執(zhí)行器中，所述的驅動電機的輸出軸與上述傳動件之間還連接有一減速器。通過減速器的多級齒輪傳動，可使傳動精度高，執(zhí)行力較強。在上述的一種角行程執(zhí)行器中，所述的傳動件包括與上述減速器對應連接的主動齒輪以及與閥門的閥桿周向固定的扭矩齒輪，所述的扭矩齒輪與上述主動齒輪相嚙合。通過主動齒輪和扭矩齒輪即可將驅動電機輸出的經過減速器的動力傳輸到閥桿上，進而控制閥芯的開度。在上述的一種角行程執(zhí)行器中，所述的扭矩齒輪為90度扇形齒輪。在上述的一種角行程執(zhí)行器中，所述的位置傳感器為電位器，該電位器連接于上述主動齒輪處且能與其聯動。當主動齒輪轉動時，電位器與其聯動而使其阻值發(fā)生變化，中央處理器通過該阻值的變化即可判斷閥芯的轉動角度，進而確定閥芯的開度。在上述的一種角行程執(zhí)行器中，所述的執(zhí)行器還包括一用于切換自動控制與手動控制的切換開關，該切換開關與上述中央處理器相連接。未按下切換開關時，本角行程執(zhí)行器根據預設值進行自動控制，使閥芯保持在設定值所表示的開度上；當需要進行手動操作時，按下切換開關，中央處理器不再控制驅動電機的動作，操作人員即可通過手柄等部件對閥芯的開度進行手動調節(jié)。在上述的一種角行程執(zhí)行器中，所述的中央處理器上還連接有限位開關，該限位開關設置于上述閥門的閥桿處且當閥門的閥芯開啟至最大或最小時能發(fā)送限位信號給上述中央處理器。當閥桿的轉動達到極限時，限位開關向中央處理器發(fā)送限位信號，中央處理器控制驅動電機停止工作，避免轉動過度而燒掉驅動電機。在上述的一種角行程執(zhí)行器中，所述的中央處理器上還連接有通訊接口和/或無線通訊模塊?？捎脤Ь€連接通訊接口的方式將本執(zhí)行器的中央處理器與后臺的控制終端相連接，方便實時監(jiān)控；而無線通訊模塊的設置則能使本執(zhí)行器無需導線即連接至遠程終端處進行控制。在上述的一種角行程執(zhí)行器中，所述的執(zhí)行器還包括與上述中央處理器相連接的輸入鍵盤。輸入鍵盤用于輸入相關的控制命令，如閥芯的即時開度。與現有技術相比，本角行程執(zhí)行器在實現了能控制閥門的開啟和關閉的功能之夕卜，還可根據實際需要在O度至90度范圍內自由地調節(jié)閥門的閥芯開度，適用范圍較廣。同時，將本角行程執(zhí)行器連接至后臺終端或遠程終端處可使操作更便捷。

圖1是本角行程執(zhí)行器的原理結構框圖。圖2是本角行程執(zhí)行器去除外殼后的結構示意圖。圖中，1、中央處理器；2、驅動電機；3、位置傳感器；4、傳動件；41、主動齒輪；42、扭矩齒輪；5、減速器；6、切換開關；7、限位開關；8、通訊接口 ；9、無線通訊模塊；10、輸入鍵盤。
具體實施方式
以下是本實用新型的具體實施例并結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步的描述，但本實用新型并不限于這些實施例。如圖1、圖2所示，本角行程執(zhí)行器包括依次連接的中央處理器1、驅動電機2、減速器5以及傳動件4，驅動電機2的輸出軸所輸出的動力能通過減速器5以及傳動件4傳遞至與傳動件4相連接的閥門的閥桿處。其中，傳動件4又包括與減速器5相連接的主動齒輪41以及與主動齒輪41相嚙合的扭矩齒輪42，這里，扭矩齒輪42為90度扇形齒輪且與閥門的閥桿周向固定。主動齒輪41處還連接有一位置傳感器3，該位置傳感器3能采集主動齒輪41的位置信息并將其發(fā)送給中央處理器I。因主動齒輪41發(fā)生轉動時，扭矩齒輪42、閥桿以及閥芯將隨其一起轉動，所以，主動齒輪41的位置即對應于閥芯的某一開度。在本實施例中，位置傳感器3為電位器且能與主動齒輪41聯動，當主動齒輪41發(fā)生轉動時，電位器也隨其一起動作，從而改變其自身阻值，通過該阻值的變化以及大小中央處理器I即可判斷與主動齒輪41相嚙合的扭矩齒輪42的轉動角度以及所處位置，進而確定閥芯的開度；閥門的閥桿處還設置有限位開關7，該限位開關7能在閥桿轉動至極限，即閥芯全開或全關時發(fā)送限位信號給中央處理器1，由中央處理器I控制驅動電機2停止工作。操作人員可在中央處理器I處預設實際所需的閥芯的開度。當其開始工作時，由電位器實時采集主動齒輪41的位置信息并發(fā)送至中央處理器I處，中央處理器I根據其阻值信息即可判斷目前扭矩齒輪42、閥桿以及閥芯所處的位置并將其與預先設定的設定值進行對比。當兩者之間存在差異時，中央處理器I根據實際的對比結果控制驅動電機2正轉或反轉來使閥芯的開度隨其轉動而進行調節(jié)，最終停止于設定的開度狀態(tài)。在以上的工作過程中，為方便操作人員的設置以及實時操控，中央處理器I上還連接有能輸入控制命令的輸入鍵盤10，該輸入鍵盤10能輸入例如閥芯目前所需的開度信息的控制命令。另外，中央處理器I上還可連接通訊接口 8和無線通訊模塊9，分別用于連接后臺控制終端以及遠程控制終端，為方便控制，還可將多個角行程執(zhí)行器或其他相關控制部件集成到控制終端進行集中控制。此外，中央處理器I上還連接有一能切換自動控制與手動控制的切換開關6:在未按下切換開關6時，本角行程執(zhí)行器由中央處理器I通過驅動電機2、減速器5以及傳動件4自動控制閥門的閥桿轉動，進而控制閥芯的開度；當需要進行手動操作時，按下切換開關6，中央處理器I不再控制驅動電機2的動作，操作人員即可對閥芯的開度進行手動調節(jié)。本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型精神作舉例說明。本實用新型所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權利要求書所定義的范圍。
權利要求1.一種角行程執(zhí)行器，用于控制閥門的閥芯開度，其特征在于，所述的執(zhí)行器包括中央處理器(I)以及均與該中央處理器(I)相連接的驅動電機(2)和能采集上述閥芯的開度信息的位置傳感器(3)，所述的驅動電機(2)的輸出軸處還連接有能將驅動電機(2)輸出的動力傳遞到閥門的閥芯處的傳動件(4)，所述的中央處理器(I)能將上述位置傳感器(3)發(fā)送的閥芯的開度信息與設定值對比并根據對比結果發(fā)送相應的控制信號給驅動電機(2)來控制其調節(jié)閥芯的開度。
2.根據權利要求1所述的一種角行程執(zhí)行器，其特征在于，所述的驅動電機(2)的輸出軸與上述傳動件(4)之間還連接有一減速器(5)。
3.根據權利要求2所述的一種角行程執(zhí)行器，其特征在于，所述的傳動件(4)包括與上述減速器(5)對應連接的主動齒輪(41)以及與閥門的閥桿周向固定的扭矩齒輪(42)，所述的扭矩齒輪(42)與上述主動齒輪(41)相嚙合。
4.根據權利要求3所述的一種角行程執(zhí)行器，其特征在于，所述的扭矩齒輪(42)為90度扇形齒輪。
5.根據權利要求3或4所述的一種角行程執(zhí)行器，其特征在于，所述的位置傳感器(3)為電位器，該電位器連接于上述主動齒輪(41)處且能與其聯動。
6.根據權利要求1 4中任意一項所述的一種角行程執(zhí)行器，其特征在于，所述的執(zhí)行器還包括一用于切換自動控制與手動控制的切換開關(6)，該切換開關(6)與上述中央處理器(I)相連接。
7.根據權利要求1 4中任意一項所述的一種角行程執(zhí)行器，其特征在于，所述的中央處理器(I)上還連接有限位開關(7)，該限位開關(7)設置于上述閥門的閥桿處且當閥門的閥芯開啟至最大或最小時能發(fā)送限位信號給上述中央處理器(I)。
8.根據權利要求1 4中任意一項所述的一種角行程執(zhí)行器，其特征在于，所述的中央處理器(I)上還連接有通訊接口( 8 )和/或無線通訊模塊(9 )。
9.根據權利要求1 4中任意一項所述的一種角行程執(zhí)行器，其特征在于，所述的執(zhí)行器還包括與上述中央處理器(I)相連接的輸入鍵盤(10)。
專利摘要本實用新型提供了一種角行程執(zhí)行器，屬于電子技術領域。它解決了現有的角行程執(zhí)行器僅能控制閥門全開和全關而導致適用范圍小的問題。本角行程執(zhí)行器，用于控制閥門的閥芯開度，包括中央處理器以及均與該中央處理器相連接的驅動電機和能采集上述閥芯的開度信息的位置傳感器，所述的驅動電機的輸出軸處還連接有能將驅動電機輸出的動力傳遞到閥門的閥芯處的傳動件，所述的中央處理器能將上述位置傳感器發(fā)送的閥芯的開度信息與設定值對比并根據對比結果發(fā)送相應的控制信號給驅動電機來控制其調節(jié)閥芯的開度。本角行程執(zhí)行器具有適用范圍廣且操作方便的優(yōu)點。
文檔編號F16K31/04GK202972120SQ20122062040
公開日2013年6月5日 申請日期2012年11月20日 優(yōu)先權日2012年11月20日
發(fā)明者卓旦春 申請人:卓旦春