專利名稱：內(nèi)置步進(jìn)電機(jī)閥工業(yè)膜式燃?xì)獗淼闹谱鞣椒?br> 技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種計(jì)量儀表，具體說涉及一種燃?xì)獗怼?
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的IC卡有線或無線工業(yè)膜式燃?xì)獗聿捎猛庵檬介y門，如圖1所示，因
直流電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)髙，首先必須設(shè)置減速裝置，然后將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)，結(jié)構(gòu) 復(fù)雜。在機(jī)械運(yùn)動(dòng)中機(jī)構(gòu)越復(fù)雜，不可靠因素就越大，故障越多。加工精度要求 高、工藝復(fù)雜、制造成本高。閥門安裝在燃?xì)獗硗?，總體不美觀、不安全，閥門 與燃?xì)獗碛?jì)數(shù)器之間有連線，施工不方便。而在出氣口端安裝的閥門，在關(guān)閥狀
態(tài)下，進(jìn)氣倉的壓力按國家標(biāo)準(zhǔn)最大可達(dá)到50kPa,裝有膠墊的壓頭所承受內(nèi)壓 很大，開閥時(shí)需要很大驅(qū)動(dòng)力，往往在設(shè)計(jì)開閥時(shí)間內(nèi)，開閥不到位，甚至不開 閥，且消耗電能大，驅(qū)動(dòng)電源一般為鋰電池或堿電池，很難滿足設(shè)計(jì)用電要求。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有工業(yè)膜式燃?xì)獗泶嬖诘娜毕?，本發(fā)明提出一種無減速裝置、結(jié)構(gòu) 簡單、運(yùn)行平穩(wěn)、不產(chǎn)生火花，不堵轉(zhuǎn)、不發(fā)生自鎖的工業(yè)膜式燃?xì)獗怼?br> 解決上述存在的技術(shù)問題所采取的具體技術(shù)措施是 一種內(nèi)置步進(jìn)電機(jī)閥 工業(yè)膜式燃?xì)獗?，包括膜式燃?xì)饣怼⑷細(xì)獗碛?jì)量控制裝置，其特征是在膜式 燃?xì)饣?1)的進(jìn)氣口 (3)端表內(nèi)裝有步進(jìn)電機(jī)閥(5)，或在膜式燃?xì)饣?1) 內(nèi)的出氣口 (4)端安裝步進(jìn)電機(jī)閥(5)，在步進(jìn)電機(jī)閥(5)上端安裝卸壓裝置
(6)，在膜式燃?xì)饣?1)上裝有計(jì)量控制裝置(2);安裝在膜式燃?xì)饣砩?的步進(jìn)電機(jī)閥(5)其結(jié)構(gòu)是永磁式步進(jìn)電機(jī)(51)上的帶有非標(biāo)準(zhǔn)嫘紋的電機(jī) 軸(52)，電機(jī)軸(52)的螺紋升角為4° 20° ,導(dǎo)程線數(shù)為l,螺紋的電機(jī)軸
(52)旋入導(dǎo)向螺母(54)內(nèi)螺紋內(nèi)，導(dǎo)向架(53)的直線導(dǎo)向槽套裝在導(dǎo)向螺 母(54)外圓上，導(dǎo)向螺母(54)下端裝有密封簧片(55)，密封簧片(55)裝 入橡膠墊圈(56)內(nèi)；橡膠墊圈(56)置于閥架(57)下端閥口內(nèi)面上；永磁式 步進(jìn)電機(jī)(51)聯(lián)接計(jì)量控制裝置(2)中電源和控制開關(guān)；在出氣口 (2)安裝步進(jìn)電機(jī)閥(5)，在步進(jìn)電機(jī)閥(5)上端裝有卸壓裝置(6);卸壓裝置(6)的 結(jié)構(gòu)為在閥門體(61)內(nèi)裝有卸壓體(64),在卸壓體(64)上壓置卸壓膠墊 (62)，卸壓膠墊(62)上裝有托盤(63),托盤(63)上的閥口膠墊(65)與閥 口壓緊，在卸壓體(64)上端裝有壓板(67)，在壓板(67)與托盤(63)之間 裝有莊簧(66),在閥門體(61)上端裝有0型密封圈(68)，在卸壓體下端裝有 步進(jìn)電機(jī)閥(5)。
燃?xì)獗黹y門開關(guān)自鎖決定于永磁式步進(jìn)電機(jī)(51)的自鎖力矩，自鎖是處 于靜止平衡的物體，其支承面的總反力作用線不可能越出摩擦角外。若外加作用 力的合力作用線在摩擦角以內(nèi)；這一現(xiàn)象稱為自鎖。螺紋副自鎖的條件是螺紋的 螺旋角等于或小于當(dāng)量摩擦角(載荷作用在螺紋軸線方向)。
螺紋升角阿爾法，也稱"導(dǎo)程角"是螺紋的中徑展開的圓周長與導(dǎo)程的夾角。 計(jì)算方法
阿格正切阿爾法-導(dǎo)程/螺紋中徑X3.14
導(dǎo)程-導(dǎo)程線數(shù)X螺距
螺紋中徑=(螺紋外徑+螺紋小徑)/2
按GB/T196-2003規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)普通螺紋M3的螺紋升角3. 405° , M6的螺紋 升角3.405° , M8的螺紋升角3.168° ，以上螺紋升角都能自鎖。
本發(fā)明一種內(nèi)置步進(jìn)電機(jī)閥工業(yè)膜式燃?xì)獗淼牟竭M(jìn)電機(jī)閥的螺紋副升角設(shè) 計(jì)在"不自鎖"狀態(tài)，即螺旋角大于當(dāng)量摩擦角，經(jīng)過大量試驗(yàn)證明，導(dǎo)程線數(shù) 為l,螺紋升角在4°至20°為不自鎖升角范圍。實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)螺紋升角小于8 °時(shí)，存在"半導(dǎo)體"現(xiàn)象，即"自鎖"與"不自鎖"交替發(fā)生，致使在使用過 程中常出現(xiàn)自鎖，工作可靠性差，而大于20°的螺紋升角雖然沒有自鎖發(fā)生， 但螺紋加工困難，塞規(guī)、環(huán)規(guī)很難制作，8° ~12°的螺紋升角為最佳選擇。
本發(fā)明的有益效果本發(fā)明在膜式燃?xì)饣韮?nèi)進(jìn)氣口裝有步進(jìn)電機(jī)閥或在出 氣口裝有步進(jìn)電機(jī)閥并裝有卸壓裝置，由于采用永磁式步進(jìn)電機(jī)，在不用減速裝 置下獲得低轉(zhuǎn)速、大轉(zhuǎn)矩，直接驅(qū)動(dòng)負(fù)載。步進(jìn)電機(jī)閥結(jié)構(gòu)件少、精度高，裝配 質(zhì)量容易控制，閥門運(yùn)行平穩(wěn)。閥門螺紋副的螺紋升角應(yīng)用在"不自鎖角度"范 圍中，在實(shí)際運(yùn)行中只要有脈沖和標(biāo)準(zhǔn)電流，闊門就能開關(guān)。步進(jìn)電機(jī)靠脈沖驅(qū) 動(dòng)，不產(chǎn)生火花，不堵轉(zhuǎn)，不會(huì)出現(xiàn)不開關(guān)閥現(xiàn)象。內(nèi)置燃?xì)饣韮?nèi)，外觀造型美觀。
在出氣口裝有卸壓裝置，卸壓速度快，確保運(yùn)行平穩(wěn)安全。


圖1是現(xiàn)有外置閥工業(yè)膜式燃?xì)獗斫Y(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是實(shí)施例1內(nèi)置歩進(jìn)電機(jī)閥工業(yè)膜式燃?xì)獗斫Y(jié)構(gòu)示意圖。 圖3是實(shí)施例6內(nèi)置步進(jìn)電機(jī)閥工業(yè)膜式燃?xì)獗斫Y(jié)構(gòu)示意圖。 圖4是圖2中的步進(jìn)電機(jī)閾結(jié)構(gòu)示意圖。 圖5是圖3中的卸壓裝置與步進(jìn)電機(jī)閥連接結(jié)構(gòu)示意圖。 圖6是圖5中的A—A視圖。
圖中l(wèi).膜式燃?xì)饣恚?.計(jì)量控制裝置；3.進(jìn)氣口； 4.出氣口； 5.步進(jìn)電機(jī)閥；6.卸壓裝置。
具體實(shí)施例方式
結(jié)合

本發(fā)明的結(jié)構(gòu)。
實(shí)施例l進(jìn)氣口端內(nèi)置步進(jìn)電機(jī)閥工業(yè)膜式燃?xì)獗?，如圖2所示。 在CG-L-LMN1(KM膜式燃?xì)饣?的進(jìn)氣口 3端表內(nèi)裝有步進(jìn)電機(jī)閥5, 在膜式燃?xì)饣?上裝有計(jì)量控制裝置2;步進(jìn)電機(jī)閥5其結(jié)構(gòu)，如圖4所示 25BY24L016D永磁式步進(jìn)電機(jī)51上的帶有非標(biāo)準(zhǔn)螺紋的Tr3電機(jī)軸52，電機(jī) 軸52的螺紋升角為12° ，導(dǎo)程線數(shù)為l,電機(jī)軸52旋入導(dǎo)向螺母54內(nèi)螺紋內(nèi)， 導(dǎo)向架53的直線導(dǎo)向槽套裝在導(dǎo)向螺母54外圓上，導(dǎo)向螺母54在導(dǎo)向架53 的直線導(dǎo)向槽內(nèi)上下移動(dòng)，將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變成直線往復(fù)機(jī)械運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)向螺母54下 端裝有密封簧片55，密封簧片55裝入橡膠墊圈56內(nèi)；橡膠墊圈56置于閥架57 下端閥口內(nèi)面上，橡膠墊圈56的平面隨著導(dǎo)向螺母54上下移動(dòng)，與閥架57上 的閥口平面58形成接觸為關(guān)閥、脫離為開閥。永磁式步進(jìn)電機(jī)51按常規(guī)方式聯(lián) 接計(jì)量控制裝置2中電源和控制開關(guān)。開關(guān)控制器單片機(jī)輸出數(shù)字信號(hào)，將電脈 沖信號(hào)轉(zhuǎn)變成角位移，即給一個(gè)脈沖信號(hào),永磁式步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)子就轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度。 運(yùn)行平穩(wěn)沒有自鎖發(fā)生。
實(shí)施例2按實(shí)施例1燃?xì)獗聿竭M(jìn)電機(jī)閥結(jié)構(gòu)，永磁式步進(jìn)電機(jī)51的電機(jī) 軸52為Tr6電機(jī)軸52，電機(jī)軸的嫘紋升角為10.03° ，導(dǎo)程線數(shù)為1。運(yùn)行中 沒有自鎖發(fā)生。實(shí)施例3按實(shí)施例1燃?xì)獗聿竭M(jìn)電機(jī)閥結(jié)構(gòu)，永磁式步進(jìn)電機(jī)51的電機(jī) 軸52為Tr8電機(jī)軸52，電機(jī)軸的螺紋升角為8° ，導(dǎo)程線數(shù)為1。運(yùn)行中沒有 自鎖發(fā)生。
實(shí)施例4按實(shí)施例1燃?xì)獗聿竭M(jìn)電機(jī)閥結(jié)構(gòu)，永磁式步進(jìn)電機(jī)51的電機(jī) 軸52為Tr8電機(jī)軸52，電機(jī)軸的螺紋升角為4。，導(dǎo)程線數(shù)為1。運(yùn)行中偶有 自鎖發(fā)生。
實(shí)施例5按實(shí)施例1燃?xì)獗聿竭M(jìn)電機(jī)閥結(jié)構(gòu)，永磁式步進(jìn)電機(jī)51的電機(jī) 軸52為Tr6電機(jī)軸52,電機(jī)軸的螺紋升角為20° ，導(dǎo)程線數(shù)為1。運(yùn)行中沒 有自鎖發(fā)生，螺紋加工困難、成本高。
實(shí)施例6出氣口端內(nèi)置步進(jìn)電機(jī)閥工業(yè)膜式燃?xì)獗?，如圖3所示。
在CG-WL-LMN-25-S膜式燃?xì)饣?的出氣口 4端表內(nèi)安裝步進(jìn)電機(jī)閥5 時(shí)，在步進(jìn)電機(jī)閥5上端需安裝卸壓裝置6。
卸壓裝置6其結(jié)構(gòu)，如圖5、圖6所示在閥門體61內(nèi)裝有卸壓體64，卸 壓體64上制有缺面，缺弓形面積不少于卸壓體64截面積的4%。在卸壓體64 上壓置卸壓膠墊62，卸壓膠墊62上裝有托盤63,托盤63上的閥口膠墊65與閥 口壓緊，在卸壓體64上端裝有壓板67，在壓板67與托盤63之間裝有壓簧66， 在閥門體61上端裝有0型密封圈68，在卸壓體64下端安裝步進(jìn)電機(jī)閥5,步進(jìn) 電機(jī)閥5螺紋升角、導(dǎo)程線數(shù)按實(shí)施例1~5選擇。
使用時(shí)當(dāng)驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)閥5的電機(jī)軸52、通過導(dǎo)向螺母54使卸壓體64上 的卸壓膠墊62立即與托盤63氣口平面脫離，產(chǎn)生間隙，并不斷擴(kuò)大，進(jìn)氣倉高 壓氣體沿卸壓體64三個(gè)弓形缺面槽迅速進(jìn)入低壓側(cè)倉，瞬間兩倉等壓，壓簧66 使托盤63復(fù)位在卸壓體64上，托盤63不再承受壓力，托盤63上閥口膠墊65 在托盤63的自重與導(dǎo)向螺母54繼續(xù)作用做開閥旋轉(zhuǎn)下，脫離閥口，在設(shè)計(jì)時(shí)間 內(nèi)準(zhǔn)確開閥到位。
在出氣口裝有卸壓裝置，卸壓速度快，確保運(yùn)行平穩(wěn)安全。
權(quán)利要求
1、一種內(nèi)置步進(jìn)電機(jī)閥工業(yè)膜式燃?xì)獗恚な饺細(xì)饣?、燃?xì)獗碛?jì)量控制裝置，其特征是在膜式燃?xì)饣?1)的進(jìn)氣口(3)端表內(nèi)裝有步進(jìn)電機(jī)閥(5)，或在膜式燃?xì)饣?1)內(nèi)的出氣口(4)端安裝步進(jìn)電機(jī)閥(5)，在步進(jìn)電機(jī)閥上端安裝卸壓裝置(6)，在膜式燃?xì)饣?1)上裝有計(jì)量控制裝置(2)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)置步進(jìn)電機(jī)閥工業(yè)膜式燃?xì)獗恚涮卣魇? 安裝在膜式燃?xì)饣砩系牟竭M(jìn)電機(jī)閥(5)其結(jié)構(gòu)是永磁式步進(jìn)電機(jī)(51)上的 帶有非標(biāo)準(zhǔn)螺紋的電機(jī)軸(52),電機(jī)軸(52)的螺紋升角為4° 20° ，導(dǎo)程 線數(shù)為l,螺紋的電機(jī)軸(52)旋入導(dǎo)向螺母(54)內(nèi)螺紋內(nèi)，導(dǎo)向架(53)的 直線導(dǎo)向槽套裝在導(dǎo)向螺母(54)外圓上，導(dǎo)向螺母(54)下端裝有密封簧片(55), 密封簧片(55)裝入橡膠墊圈(56)內(nèi)，橡膠墊圈(56)置于閥架(57)下端閥 口內(nèi)面上；永磁式步進(jìn)電機(jī)(51)聯(lián)接計(jì)量控制裝置(2)中電源和控制開關(guān)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種內(nèi)置步進(jìn)電機(jī)閥工業(yè)膜式燃?xì)獗恚涮卣魇?非標(biāo)準(zhǔn)螺紋的電機(jī)軸(52)的螺紋升角為8。 12° ，導(dǎo)程線數(shù)為l。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)置步進(jìn)電機(jī)閥工業(yè)膜式燃?xì)獗?，其特征?在出氣口 (2)安裝步進(jìn)電機(jī)閥(5)，在步進(jìn)電機(jī)閥(5)上端裝有卸壓裝置(6); 卸壓裝置(6)的結(jié)構(gòu)為在閥門體(61)內(nèi)裝有卸壓體(64),在卸壓體(64) 上壓置卸壓膠墊(62)，卸壓膠墊(62)上裝有托盤(63)，托盤(63)上的閥口 膠墊(65)與閥口壓緊，在卸壓體(64)上端裝有壓板(67)，在壓板(67)與 托盤(63)之間裝有壓簧(66)，在閥門體(61)上端裝有O型密封圈(68)，在 卸壓體下端裝有步進(jìn)電機(jī)閥(5)。
全文摘要
一種內(nèi)置步進(jìn)電機(jī)閥工業(yè)膜式燃?xì)獗恚谀な饺細(xì)饣淼倪M(jìn)氣口表內(nèi)安裝步進(jìn)電機(jī)閥或在基表的出氣口安裝步進(jìn)電機(jī)閥，同時(shí)在步進(jìn)電機(jī)閥上端安裝卸壓裝置。步進(jìn)電機(jī)閥是由永磁式步進(jìn)電機(jī)的電機(jī)軸旋入導(dǎo)向螺母內(nèi)，導(dǎo)向架套裝在導(dǎo)向螺母上，導(dǎo)向螺母下端安裝帶有橡膠墊圈的密封簧片組成。卸壓裝置在閥門體內(nèi)裝有卸壓體，在其下壓置卸壓膠墊，上有托盤、壓板，在壓板與托盤間裝有壓簧。由于裝有步進(jìn)電機(jī)閥，省去減速裝置直接驅(qū)動(dòng)負(fù)載，閥門螺紋副的螺紋升角在“不自鎖角度”范圍中，電機(jī)靠脈沖驅(qū)動(dòng)，不產(chǎn)生火花，不堵轉(zhuǎn)，不會(huì)出現(xiàn)不開關(guān)閥。在出氣口裝有卸壓裝置，卸壓速度快，確保運(yùn)行平穩(wěn)安全，外觀造型美觀。
文檔編號(hào)G01F15/10GK101514913SQ20091001106
公開日2009年8月26日 申請(qǐng)日期2009年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月8日
發(fā)明者周家檳, 李陸軍, 孚 鄭 申請(qǐng)人:丹東思凱電子發(fā)展有限責(zé)任公司