專利名稱：用于閥門定位器的雙作用轉(zhuǎn)換單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及自動(dòng)控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及閥門定位器的I/P轉(zhuǎn)換單元。
背景技術(shù)：
隨著智能閥門定位器的功能的完善，原有的采用電磁線圈方式的I/P轉(zhuǎn)換單元已經(jīng)不能滿足閥門定位器智能化、低功耗、高頻率的要求。目前，智能閥門定位器的I/P轉(zhuǎn)換單元采用壓電閥代替電磁線圈控制要求。在控制系統(tǒng)中，如果I/P轉(zhuǎn)換單元的氣源輸入、輸出口有泄漏，就會(huì)引起閥門定位不斷振蕩，造成控制管路中輸送介質(zhì)的不穩(wěn)定，影響產(chǎn)品的質(zhì)量或發(fā)生危險(xiǎn)。因此，壓電閥式I/P轉(zhuǎn)換單元的氣源輸入、輸出口必須保證有可靠的密封性能。但是，現(xiàn)有的壓電閥式I/P轉(zhuǎn)換單元的腔室與腔室之間的隔斷，通常是由彈簧直接頂住橡膠閥芯或橡膠密封片與閥座接觸，形成密封面來達(dá)到密封的目的。這種結(jié)構(gòu)存在以下不足I、橡膠閥芯和橡膠密封片長期受彈簧力，容易產(chǎn)生變形，影響密封效果；2、因橡膠閥芯的剛度不易把握，限制了產(chǎn)品工作壓力的進(jìn)一步提高；3、由于采用面密封，對(duì)密封面表面的質(zhì)量要求較高；4、當(dāng)腔室的壓力較低時(shí)，密封處容易出現(xiàn)泄漏；5、對(duì)壓緊彈簧的要求較高，彈簧力太大，開啟時(shí)不易打開，彈簧力太小，隔斷時(shí)又容易泄漏。 另外，現(xiàn)有轉(zhuǎn)換單元的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工和裝配難度較大。由于存在上述不足，因此，需要對(duì)閥門定位器的I/P轉(zhuǎn)換單元作進(jìn)一步改進(jìn)，簡化轉(zhuǎn)換單元的結(jié)構(gòu)，同時(shí)克服轉(zhuǎn)換單元中閥芯剛度不夠，容易變形的不足，提高氣源輸入、輸出口的密封可靠性。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)簡單板式安裝的轉(zhuǎn)換單元，用于智能閥門定位器。本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題，是依靠下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的用于閥門定位器的雙作用轉(zhuǎn)換單元，該轉(zhuǎn)換單元包括一個(gè)板式排氣閥座，兩個(gè)板式進(jìn)氣閥座，兩個(gè)內(nèi)置壓電閥的端蓋，兩個(gè)進(jìn)氣膜片，兩個(gè)排氣膜片。轉(zhuǎn)換單元為對(duì)稱結(jié)構(gòu)，端蓋、進(jìn)氣膜片、進(jìn)氣閥座、排氣膜片、排氣閥座、排氣膜片、進(jìn)氣閥座、進(jìn)氣膜片、端蓋依次層疊排列。兩個(gè)進(jìn)氣閥座上分別設(shè)置有控制氣源連通第一輸出口或第二輸出口的進(jìn)氣閥；排氣閥座設(shè)置有分別控制第一輸出口或第二輸出口連通排氣口的排氣閥。其中，排氣閥座上設(shè)置有連接進(jìn)氣口的第一腔室，第一腔室連通到排氣閥座的兩個(gè)平行對(duì)稱的板面；排氣閥座上設(shè)置有連接第一輸出口的第三腔室，連接第二輸出口的第五腔室；第三腔室和第五腔室反向?qū)ΨQ，分別連通到排氣閥座的一個(gè)板面。排氣閥座內(nèi)設(shè)置有兩個(gè)反向?qū)ΨQ的排氣閥，排氣閥的軸線垂直于排氣閥座的板面；排氣閥的軸向移動(dòng)，分別控制第三腔室和第五腔室各自與排氣閥座上的排氣口的導(dǎo)通或隔斷。其中，兩個(gè)進(jìn)氣閥座上分別設(shè)置有第二腔室和第四腔室，第二腔室和第四腔室分別連通到進(jìn)氣閥座的一個(gè)板面，腔室氣壓分別作用在排氣膜片上。進(jìn)氣閥座內(nèi)的進(jìn)氣閥的軸線垂直于進(jìn)氣閥座的板面；進(jìn)氣閥的軸向移動(dòng)，分別控制第二腔室或第四腔室各自與排氣閥座的第一腔室的導(dǎo)通或隔斷。進(jìn)氣閥座上設(shè)置有單向閥，該單向閥分別用于第二腔室對(duì)排氣閥座的第五腔室的單向?qū)?，或第四腔室?duì)排氣閥座的第三腔室的單向?qū)?。其中，端蓋內(nèi)設(shè)置有作用在進(jìn)氣膜片上的背壓腔，該背壓腔的氣壓通過壓電閥的控制，推動(dòng)進(jìn)氣膜片驅(qū)動(dòng)進(jìn)氣閥導(dǎo)通的軸向移動(dòng)。第二腔室或第四腔室內(nèi)的氣壓通過進(jìn)氣閥的控制，分別推動(dòng)排氣膜片驅(qū)動(dòng)排氣閥導(dǎo)通的軸向移動(dòng)。進(jìn)一步的，進(jìn)氣閥和排氣閥均包括閥桿、閥芯和閥芯骨架；閥芯的周邊和頂部置于閥芯骨架內(nèi)，閥桿的端部穿入閥芯的中心；閥芯骨架的外部設(shè)置有彈簧，作用于進(jìn)氣閥或排氣閥隔斷的軸向移動(dòng)。 進(jìn)一步的，排氣閥的閥桿尾部設(shè)置有閥墊和排氣驅(qū)動(dòng)板，閥桿的尾部穿入閥墊的中心，閥墊的臺(tái)階形周邊置于排氣驅(qū)動(dòng)板的中心；排氣驅(qū)動(dòng)板與排氣膜片接觸，分別對(duì)應(yīng)于兩個(gè)進(jìn)氣閥座的第二腔室和第四腔室在排氣膜片上的作用面。進(jìn)一步的，進(jìn)氣閥的閥桿尾部設(shè)置有閥墊和進(jìn)氣驅(qū)動(dòng)板，閥桿的尾部穿入閥墊的中心，閥墊的臺(tái)階形周邊置于進(jìn)氣驅(qū)動(dòng)板的中心；進(jìn)氣驅(qū)動(dòng)板與進(jìn)氣膜片接觸，對(duì)應(yīng)于端蓋內(nèi)的背壓腔在進(jìn)氣膜片上的作用面。進(jìn)一步的，第二腔室或第四腔室的入口處與閥芯接觸的外端面，分別設(shè)有一環(huán)形凸起；第三腔室和第五腔室的出口處與閥芯接觸的內(nèi)端面，分別設(shè)有一環(huán)形凸起。進(jìn)一步的，單向閥包括閥套、壓縮彈簧和密封球；密封球由閥套內(nèi)的壓縮彈簧頂在第二腔室P2或第四腔室P4出口外的密封面上。進(jìn)一步的，閥芯的材料為橡膠；密封球的材料為橡膠；閥芯骨架為金屬材料。與現(xiàn)有技術(shù)相比較，采用本發(fā)明的技術(shù)方案的優(yōu)點(diǎn)是I.排氣閥座和進(jìn)氣閥座均為板式結(jié)構(gòu)，層疊安裝，且進(jìn)氣閥、排氣閥的軸線均與閥座的板面垂直。故整體構(gòu)造簡單，機(jī)械加工成本低，部件裝配容易，產(chǎn)品的合格率高。2.閥芯骨架為金屬骨架，用于密封的橡膠閥芯依托在金屬骨架上，其剛度得到增強(qiáng)；而且橡膠不直接受力于彈簧，因此閥芯不易變形，能保證長期使用的密封效果，同時(shí)還能提高有效工作壓力。3.由于橡膠閥芯與閥座的密封端面的環(huán)形凸起形成線密封，使密封的可靠性也得到提聞。4.進(jìn)氣閥座內(nèi)的單向閥，由壓縮彈簧頂住的橡膠密封球與腔體形成的線密封，可靠性也得到提高。


圖I為本發(fā)明用于閥門定位器的雙作用轉(zhuǎn)換單元的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明用于閥門定位器的雙作用轉(zhuǎn)換單元單方向作用的原理圖。圖3為本發(fā)明氣于閥門定位器的雙作用轉(zhuǎn)換單元另一方向作用的原理圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。本發(fā)明用于閥門定位器的雙作用轉(zhuǎn)換單元，包括一個(gè)板式排氣閥座6，兩個(gè)板式進(jìn)氣閥座2，兩個(gè)內(nèi)置壓電閥14的端蓋1，兩個(gè)進(jìn)氣膜片17，兩個(gè)排氣膜片18。參見附圖I轉(zhuǎn)換單元的實(shí)施例，圖中可以看到，依次對(duì)稱排列的端蓋I、進(jìn)氣膜片17、進(jìn)氣閥座2、排氣膜片18、排氣閥座6、排氣膜片18、進(jìn)氣閥座2、進(jìn)氣膜片17和端蓋I。它們之間通過螺釘連接，固定在一起。端蓋I內(nèi)設(shè)置有背壓腔，并安裝有壓電閥14，背壓腔的氣壓通過壓電閥14的控制。壓電閥14在背壓腔產(chǎn)生的壓力作用在進(jìn)氣膜片17的一面，進(jìn)氣膜片17另一面與進(jìn)氣閥座2內(nèi)裝配的進(jìn)氣驅(qū)動(dòng)板15接觸。板式排氣閥座6上設(shè)置有連接進(jìn)氣口 IN的第一腔室Pl，第一腔室Pl貫穿連通到排氣閥座6的兩個(gè)平行對(duì)稱的板面。排氣閥座6上還設(shè)置有分別與第一輸出口 OUTl連接的第三腔室P3，與第二輸出口 0UT2連接第五腔室P5，第三腔室P3和第五腔室P5反向?qū)ΨQ，分別對(duì)稱連通到排氣閥座6的一個(gè)板面上。排氣閥座6上第三腔室P3和第五腔室P5的后方，還設(shè)置有連通大氣的排氣口 EX。兩個(gè)進(jìn)氣閥座2上分別設(shè)置有第二腔室P2或者第四腔室P4，第二腔室P2和第四腔室P4分別連通到兩個(gè)進(jìn)氣閥座2與排氣膜片18接觸的板面，腔室內(nèi)的氣壓分別作用在兩個(gè)排氣膜片18上。排氣閥座6的第一腔室Pl的兩端口，分別朝向進(jìn)氣閥座2的第二腔室P2和第四腔室P3的入口處；在進(jìn)氣閥座2內(nèi)，第二腔室P2的入口處和第四腔室P3的入口處，分別設(shè)置有進(jìn)氣閥。進(jìn)氣閥的軸線垂直于板式進(jìn)氣閥座2的板面；進(jìn)氣閥的軸向移動(dòng)，分別控制第二腔室P2或第四腔室P4各自與排氣閥座6的第一腔室Pl的導(dǎo)通或隔斷。在排氣閥座6內(nèi)，第三腔室P3和第五腔室P5分別通向排氣口 EX的出口處，分別設(shè)置有反向?qū)ΨQ的排氣閥。排氣閥的軸線垂直于板式排氣閥座6的板面；排氣閥的軸向移動(dòng)，分別控制第三腔室P3和第五腔室P5各自與排氣閥座6上的排氣口 EX的導(dǎo)通或隔斷。上述進(jìn)氣閥和排氣閥的均包括閥桿5、閥芯7和閥芯骨架8。閥桿5端部的小圓臺(tái)穿入閥芯7的中心，閥芯7的周邊和頂部置于閥芯骨架8內(nèi)。閥桿5、閥芯7和閥芯骨架8呈徑向過盈配合，固定連接在一起。閥芯7的材料一般選用橡膠，閥芯骨架8為金屬材料。進(jìn)氣閥的閥芯7的平面分別與進(jìn)氣閥座2的第二腔室P2和第四腔室P4的入口處接觸，入口處的外端面，分別設(shè)有一環(huán)形的凸起，使閥芯7與入口處形成環(huán)形線密封。排氣閥的閥芯7的平面分別與排氣閥座6的第三腔室P3和第五腔室P5的出口處的內(nèi)端面接觸，出口處的內(nèi)端面，分別設(shè)有一環(huán)形的凸起，使閥芯7與出口處形成環(huán)形線密封。排氣閥座6內(nèi)的兩個(gè)排氣閥的閥桿5的尾部，均設(shè)置有閥墊4和排氣驅(qū)動(dòng)板3。閥桿5尾部的小圓臺(tái)穿入閥墊4的中心，閥墊4的臺(tái)階形周邊置于排氣驅(qū)動(dòng)板3的中心。閥桿5、閥墊4和排氣驅(qū)動(dòng)板3呈徑向過盈配合，固定連接在一起。排氣驅(qū)動(dòng)板3與排氣膜片18接觸，兩個(gè)排氣驅(qū)動(dòng)板3分別對(duì)應(yīng)于兩個(gè)進(jìn)氣閥座2的第二腔室P2和第四腔室P4在排氣膜片18上的作用面。兩個(gè)進(jìn)氣閥座2內(nèi)的進(jìn)氣閥的閥桿5的尾部，均設(shè)置有閥墊4和進(jìn)氣驅(qū)動(dòng)板15。閥桿5的尾部穿入閥墊4的中心，閥墊4的臺(tái)階形周邊置于進(jìn)氣驅(qū)動(dòng)板15的中心。閥桿5、閥墊4和進(jìn)氣驅(qū)動(dòng)板15呈徑向過盈配合，固定連接在一起。進(jìn)氣驅(qū)動(dòng)板15與進(jìn)氣膜片17接觸，對(duì)應(yīng)于端蓋內(nèi)I內(nèi)的背壓腔在進(jìn)氣膜片17上的作用面。排氣閥座6的第一腔室Pl內(nèi)的兩端分別設(shè)置有錐形彈簧16，該錐形彈簧16穿過排氣膜片18，分別頂在兩個(gè)進(jìn)氣閥座2內(nèi)進(jìn)氣閥的閥芯骨架8外部，作用于進(jìn)氣閥隔斷時(shí)的軸向移動(dòng)。 進(jìn)氣閥座2內(nèi)對(duì)應(yīng)排氣閥座6的第三腔室P3和第五腔室P5的孔位，分別設(shè)置有柱形彈簧9，該柱形彈簧9穿過排氣膜片18進(jìn)入第三腔室P3和第五腔室P5，分別頂在排氣閥座6內(nèi)兩個(gè)排氣閥的閥芯骨架8外部，作用于排氣閥隔斷時(shí)的軸向移動(dòng)。在進(jìn)氣閥座2內(nèi)，進(jìn)氣閥座2的第二腔室P2通向排氣閥座6的第五腔室P5的通道內(nèi)以及進(jìn)氣閥座2的第四腔室P4通向排氣閥座6第三腔室P3的通道內(nèi)，各設(shè)置有單向閥。分別控制第二腔室P2對(duì)第五腔室P5的單向?qū)?，或第四腔室P4對(duì)第三腔室P3的單向?qū)?。該單向閥包括閥套10、壓縮彈簧11、“0”形密封圈12和密封球13。閥套10與進(jìn)氣閥座2之間通過“0”形密封圈12密封，密封球13由閥套10內(nèi)的壓縮彈簧11頂住。密封球13分別與第二腔室P2和第四腔室P4出口處外的密封面充分接觸，形成線密封。密封球13 —般米用橡膠材料。本轉(zhuǎn)換單元是一種壓電閥式I/P轉(zhuǎn)換單元，用于智能閥門定位器。當(dāng)該轉(zhuǎn)換單元安裝在整機(jī)上后，接通氣源和電源，壓縮空氣進(jìn)入第一腔室Pl作用在兩個(gè)進(jìn)氣閥上。這時(shí)在錐形彈簧16和氣源壓力的共同作用下，兩個(gè)進(jìn)氣閥分別密封在第二腔室P2和第四腔室P2的入口處，即第一腔室Pl與第二腔室P2隔斷，第一腔室Pl與第四腔室P2隔斷。在柱形彈簧9的作用下，兩個(gè)排氣閥分別密封在第三腔室P3和第五腔室P5的出口處，即第三腔室P3和第五腔室P5均與排氣口 EX隔斷。同時(shí)，在壓縮彈簧11的作用下，兩個(gè)單向閥均密封，即第二腔室P2與第五腔室P5隔斷，第三腔室P3與第四腔室P4隔斷，如圖I所示。若，通過控制脈沖使圖中左側(cè)端蓋I內(nèi)的壓電閥14開始進(jìn)氣，左側(cè)端蓋I背壓腔內(nèi)有足夠的壓力推動(dòng)左側(cè)進(jìn)氣膜片17。通過進(jìn)氣驅(qū)動(dòng)板15驅(qū)動(dòng)左側(cè)進(jìn)氣閥座2內(nèi)的進(jìn)氣閥的軸向移動(dòng)，克服錐形彈簧16的彈力、摩擦阻力和氣源壓力向右軸向移動(dòng)運(yùn)動(dòng)，把左側(cè)進(jìn)氣閥座2中第二腔室P2的入口打開，同時(shí)閥桿4的左段與進(jìn)氣閥座2之間的閥孔的外端被進(jìn)氣驅(qū)動(dòng)板15內(nèi)的閥墊4關(guān)閉，壓縮空氣進(jìn)入第二腔室P2，并克服壓縮彈簧力11的彈力推開密封球13轉(zhuǎn)而進(jìn)入排氣閥座6的第五腔室P5。此時(shí)，第五腔室P5與排氣口 EX保持在隔斷狀態(tài)，壓縮空氣通過第二輸出口 0UT2推動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)到達(dá)指定位置，如圖2所示。與此同時(shí)，進(jìn)入第二腔室P2的壓縮空氣，推動(dòng)左側(cè)排氣膜片18，通過排氣驅(qū)動(dòng)板3驅(qū)動(dòng)排氣閥座6內(nèi)上部排氣閥的軸向移動(dòng)，克服柱形彈簧9的彈力、摩擦等阻力向右運(yùn)動(dòng)，把排氣口 EX打開，此時(shí)第三腔室P3與第四腔室P4保持隔斷狀態(tài)，輸出口 OUTl與排氣口 EX連通，卸掉第三腔室P3的壓力，第三腔室P3的壓力等于或稍大于外界大氣壓PO。同理，當(dāng)通過控制脈沖使圖中右側(cè)端蓋I內(nèi)的壓電閥14開始進(jìn)氣，此時(shí)左端蓋I內(nèi)的側(cè)壓電閥14開始排氣，左側(cè)進(jìn)氣閥座2內(nèi)的單向閥在壓縮彈簧11的作用下復(fù)位密封，左側(cè)背壓腔內(nèi)氣壓和第二腔室氣源壓力P2等于外界大氣壓PO，右側(cè)端蓋I背壓腔內(nèi)有足夠的壓力推動(dòng)右側(cè)進(jìn)氣膜片17，通過進(jìn)氣驅(qū)動(dòng)板15驅(qū)動(dòng)右側(cè)進(jìn)氣閥座2內(nèi)的進(jìn)氣閥的軸向移動(dòng)，克服錐形彈簧16等阻力向左運(yùn)動(dòng)，把右側(cè)進(jìn)氣閥座2中第四腔室P4的入口打開，同時(shí)右端的氣口被閥墊4關(guān)閉，壓縮空氣進(jìn)入第四腔室P4，克服壓縮彈簧力11的彈力推開密封球13轉(zhuǎn)而進(jìn)入第三腔室P3。此時(shí)由柱形彈簧9和第三腔室P3內(nèi)的氣體壓力共同作用，使排氣閥座6上部的排氣閥關(guān)閉，即第三腔室P3與排氣口 EX隔斷，壓縮空氣通過輸出口 OUTl推動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)到達(dá)指定位置，如圖3所示。與此同時(shí)，第四腔室P4壓縮空氣推動(dòng)右側(cè)排氣膜片18，通過排氣驅(qū)動(dòng)板3驅(qū)動(dòng)排氣閥座6內(nèi)下部 的排氣閥軸向移動(dòng)，克服柱形彈簧9的彈力、摩擦等阻力向左運(yùn)動(dòng)，把下部的排氣口 EX打開，輸出口 0UT2與排氣口 EX連通，卸掉第二腔室P2的壓力，第二腔室P3的壓力等于或稍大于外界大氣壓PO。本發(fā)明用于閥門定位器的雙作用轉(zhuǎn)換單元，在斷電、斷氣和斷信號(hào)的情況下，與第一輸出口 OUTl連接的第三腔室P3，與第二輸出口 0UT2連接第五腔室P5，分別因排氣閥的柱形彈簧9和單向閥的壓縮彈簧11的作用，成為封閉的腔體，實(shí)現(xiàn)了執(zhí)行機(jī)構(gòu)的位置保持不變，因而具有故障保護(hù)功能。
權(quán)利要求
1.用于閥門定位器的雙作用轉(zhuǎn)換單元，其特征是，所述轉(zhuǎn)換單元包括一個(gè)板式排氣閥座(6)，兩個(gè)板式進(jìn)氣閥座(2)，兩個(gè)內(nèi)置壓電閥(14)的端蓋(I)，兩個(gè)進(jìn)氣膜片(17)，兩個(gè)排氣膜片(18)； 所述轉(zhuǎn)換單元為對(duì)稱結(jié)構(gòu)，端蓋(I)、進(jìn)氣膜片(17)、進(jìn)氣閥座(2)、排氣膜片(18)、排氣閥座(6)、排氣膜片(18)、進(jìn)氣閥座(2)、進(jìn)氣膜片(17)、端蓋⑴依次層疊排列； 所述兩個(gè)進(jìn)氣閥座(2)上分別設(shè)置有控制氣源連通第一輸出口(OUTl)或第二輸出口(0UT2)的進(jìn)氣閥；所述排氣閥座(6)設(shè)置有控制第一輸出口(OUTl)或第二輸出口(0UT2)分別連通排氣口(EX)的排氣閥。
2.如權(quán)利要求I所述的雙作用轉(zhuǎn)換單元，其特征是所述排氣閥座(6)上設(shè)置有連接進(jìn)氣口(IN)的第一腔室(P1)，所述第一腔室(Pl)連通到排氣閥座￠)的兩個(gè)平行對(duì)稱的板面； 所述排氣閥座(6)上設(shè)置有連接第一輸出口(OUTl)的第三腔室(P3)，連接第二輸出口(0UT2)的第五腔室(P5);所述第三腔室(P3)和第五腔室(P5)反向?qū)ΨQ，分別連通到排氣閥座(6)的一個(gè)板面； 所述排氣閥座(6)內(nèi)設(shè)置有兩個(gè)反向?qū)ΨQ的排氣閥，該排氣閥的軸線垂直于排氣閥座(6)的板面；排氣閥的軸向移動(dòng)，分別控制第三腔室(P3)和第五腔室(P5)各自與排氣閥座(6)上的排氣口(EX)的導(dǎo)通或隔斷。
3.如權(quán)利要求2所述的雙作用轉(zhuǎn)換單元，其特征是所述兩個(gè)進(jìn)氣閥座(2)上分別設(shè)置有第二腔室(P2)和第四腔室(P4)，所述第二腔室(P2)和第四腔室(P4)分別連通到進(jìn)氣閥座(2)的一個(gè)板面，腔室氣壓分別作用在排氣膜片(18)上； 所述進(jìn)氣閥座⑵內(nèi)的進(jìn)氣閥的軸線垂直于進(jìn)氣閥座⑵的板面；進(jìn)氣閥的軸向移動(dòng)，分別控制第二腔室(P2)或第四腔室(P4)各自與排氣閥座￠)的第一腔室(Pl)的導(dǎo)通或隔斷； 所述進(jìn)氣閥座(2)上設(shè)置有單向閥，所述單向閥分別用于第二腔室(P2)對(duì)排氣閥座(6)的第五腔室(P5)的單向?qū)?，或第四腔?P4)對(duì)排氣閥座(6)的第三腔室(P3)的單向?qū)ā?br> 4.如權(quán)利要求3所述的雙作用轉(zhuǎn)換單元，其特征是所述端蓋(I)內(nèi)設(shè)置有作用在進(jìn)氣膜片(17)上的背壓腔，所述背壓腔的氣壓通過壓電閥(14)的控制，推動(dòng)進(jìn)氣膜片(17)驅(qū)動(dòng)進(jìn)氣閥的軸向移動(dòng)。
5.如權(quán)利要求4所述的雙作用轉(zhuǎn)換單元，其特征是所述第二腔室(P2)或第四腔室(P4)內(nèi)的氣壓通過進(jìn)氣閥的控制，分別推動(dòng)排氣膜片(18)驅(qū)動(dòng)排氣閥導(dǎo)通的軸向移動(dòng)。
6.如權(quán)利要求5所述的雙作用轉(zhuǎn)換單元，其特征是所述進(jìn)氣閥和排氣閥均包括閥桿(5)、閥芯(7)和閥芯骨架⑶； 所述閥芯(7)的周邊和頂部置于閥芯骨架(8)內(nèi)，閥桿(5)的端部穿入閥芯(7)的中心；所述閥芯骨架(8)的外部設(shè)置有彈簧，作用于進(jìn)氣閥或排氣閥隔斷的軸向移動(dòng)。
7.如權(quán)利要求6所述的雙作用轉(zhuǎn)換單元，其特征是所述排氣閥的閥桿(5)尾部設(shè)置有閥墊⑷和排氣驅(qū)動(dòng)板(3)，閥桿(5)的尾部穿入閥墊⑷的中心，閥墊⑷的臺(tái)階形周邊置于排氣驅(qū)動(dòng)板(3)的中心；所述排氣驅(qū)動(dòng)板(3)與排氣膜片(18)接觸，分別對(duì)應(yīng)于兩個(gè)進(jìn)氣閥座(2)的第二腔室(P2)和第四腔室(P4)在排氣膜片(18)上的作用面；所述進(jìn)氣閥的閥桿(5)尾部設(shè)置有閥墊(4)和進(jìn)氣驅(qū)動(dòng)板(15)，閥桿(5)的尾部穿入閥墊(4)的中心，閥墊(4)的臺(tái)階形周邊置于進(jìn)氣驅(qū)動(dòng)板(15)的中心；所述進(jìn)氣驅(qū)動(dòng)板(15)與進(jìn)氣膜片(17)接觸，對(duì)應(yīng)于端蓋(I)內(nèi)的背壓腔在進(jìn)氣膜片(17)上的作用面。
8.如權(quán)利要求6所述的雙作用轉(zhuǎn)換單元，其特征是所述第二腔室(P2)或第四腔室(P4)的入口處與閥芯(7)接觸的外端面，分別設(shè)有一環(huán)形凸起； 所述第三腔室(P3)和第五腔室(P5)的出口處與閥芯(7)接觸的內(nèi)端面，分別設(shè)有一環(huán)形凸起。
9.如權(quán)利要求6所述的雙作用轉(zhuǎn)換單元，其特征是所述單向閥包括閥套(10)、壓縮彈簧(11)和密封球(13);密封球(13)由閥套(10)內(nèi)的壓縮彈簧(11)頂在第二腔室P2或第四腔室P4出口外的密封面上。
10.如權(quán)利要求9所述的雙作用轉(zhuǎn)換單元，其特征是所述閥芯(7)的材料為橡膠；所述密封球(13)的材料為橡膠；所述閥芯骨架(8)為金屬材料。
全文摘要
本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)簡單板式安裝的用于閥門定位器的雙作用轉(zhuǎn)換單元。排氣閥座和進(jìn)氣閥座均為板式結(jié)構(gòu)，層疊安裝，且進(jìn)氣閥、排氣閥的軸線均與閥座的板面垂直。整體構(gòu)造簡單，機(jī)械加工成本低，部件裝配容易。用于密封的橡膠閥芯依托在金屬骨架上，其剛度得到增強(qiáng)；而且橡膠不直接受力于彈簧，因此閥芯不易變形，能保證長期使用的密封效果，同時(shí)還能提高有效工作壓力。由于橡膠閥芯與閥座的密封端面的環(huán)形凸起形成線密封，使密封的可靠性也得到提高。
文檔編號(hào)F16K31/00GK102620025SQ20121009224
公開日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2012年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月31日
發(fā)明者傅宇晨, 吳杰 申請(qǐng)人:深圳萬訊自控股份有限公司