電氣閥門定位器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電氣閥門定位器，通過力矩馬達組件帶動杠桿組件，造成內(nèi)部氣隙變化，帶動噴嘴氣壓的變化，噴嘴里的氣壓經(jīng)過放大器組件放大變化后從輸出口輸出，推動外部執(zhí)行器的動作，再通過主軸組件反饋到定位器內(nèi)部，通過行程調(diào)節(jié)組件推動行程杠桿組件，行程杠桿組件上的彈簧再帶動杠桿組件，使得杠桿處于平衡狀態(tài)。此外，本發(fā)明中的定位器還采用內(nèi)置壓力表、外調(diào)零裝置、恒節(jié)流裝置以及可靠的防爆結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)獨特，能夠整合控制部件，優(yōu)化各部件的組合，并能夠解決現(xiàn)場安裝步驟繁復(fù)的問題。
【專利說明】
電氣閥門定位器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及機械領(lǐng)域，特別是涉及一種結(jié)構(gòu)獨特的電氣閥門定位器。
【背景技術(shù)】
[0002]電氣閥門定位器作為自動化控制裝備中設(shè)備之一，現(xiàn)如今已經(jīng)廣泛的運用在石油、化工、電站、冶金、輕工業(yè)等部門。電氣閥門定位器是按力平衡原理設(shè)計工作的，其工作原理是在氣動閥門定位器的基礎(chǔ)上開發(fā)而成的電流信號控制閥門定位器。
[0003]現(xiàn)有的電氣閥門定位器，從電動調(diào)節(jié)器來的電流信號，輸入到力矩馬達組件的線圈時，在力矩馬達的氣隙中產(chǎn)生一個磁場，它與永久磁鐵產(chǎn)生的磁場共同作用，使銜鐵產(chǎn)生一個向左的力，主杠桿(銜鐵)繞支點轉(zhuǎn)動，檔板靠近噴嘴，噴嘴背壓經(jīng)放大器放大后，送入薄膜執(zhí)行機構(gòu)氣室，使閥桿向下移動，并帶動反饋桿繞支點轉(zhuǎn)動，連接在同一軸上的反饋凸輪作逆時針主向轉(zhuǎn)動，通過滾輪使付杠桿繞支點轉(zhuǎn)動，并將反饋彈簧拉伸、彈簧對主杠桿的拉力與力矩馬達作用在主杠桿上的力矩相等時，杠桿系統(tǒng)達到平衡狀態(tài);此時，一定的信號電流就與一定的閥門位置相對應(yīng)。
[0004]然而，在現(xiàn)有的自動化控制裝備的實際應(yīng)用中，電氣閥門定位器存在以下缺陷:
1)恒節(jié)流孔經(jīng)常會阻塞不通，導(dǎo)致定位器不能正常工作的現(xiàn)象很多；
2)電氣閥門定位器的安裝方案都是豎著安裝；
3)調(diào)零設(shè)備是內(nèi)調(diào)零，零點加蓋后會漂移；
4)以往的電氣閥門定位器的體積不夠小，精度不夠高；
5)防爆功能只是傳統(tǒng)的表殼防爆結(jié)構(gòu)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，提供一種電氣閥門定位器，這種電器閥門定位器結(jié)構(gòu)獨特，能夠整合控制部件，優(yōu)化各部件的組合，并能夠解決現(xiàn)場安裝步驟繁復(fù)的問題。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的設(shè)計方案如下:
一種電器閥門定位器，為一箱體結(jié)構(gòu)，包括外殼、上蓋、行程調(diào)節(jié)組件、行程杠桿組件、放氣蓋板組件、接線端、壓力表、氣路板、杠桿組件、主軸組件、放大器組件、調(diào)零組件、力矩馬達組件、恒節(jié)流組件、噴嘴、輸入口、I號輸出口和2號輸出口；其中，上蓋采用兩個不銹鋼螺釘緊固在外殼上，且其內(nèi)部設(shè)有上蓋密封條，將定位器上表面密封;在殼體右側(cè)設(shè)有接線端，用于連接外部控制信號線，該接線端為4P成型，在接線端所在的接線盒表面設(shè)有接線盒蓋，用于保護接線端;在殼內(nèi)右下角，設(shè)有力矩馬達組件，其外部設(shè)有線圈蓋，該線圈蓋采用螺絲安裝在殼體上，隔絕力矩馬達組件與外部；上述力矩馬達組件與杠桿組件的右側(cè)通過一彈簧片連接在一起，當(dāng)力矩馬達組件中的線圈前后移動時，可帶動杠桿組件轉(zhuǎn)動一定角度;杠桿組件的左側(cè)端設(shè)有一擋塊，該擋塊設(shè)置在噴嘴和放大器之間，放大器的出氣口朝向I號輸出口和2號輸出口，可將氣壓通過I號輸出口和2號輸出口輸出至外部。
[0007]在電動閥門定位器的輸出口外部設(shè)有一外部執(zhí)行器，該外部執(zhí)行器與主軸組件相連，該主軸組件中的主軸位于杠桿組件和力矩馬達組件之間，其頂部設(shè)有一變徑扇形滑片，該扇形滑片與行程調(diào)節(jié)組件上的突出部分相接觸;行程調(diào)節(jié)組件通過其右側(cè)的轉(zhuǎn)軸安裝在杠桿組件與外殼之間，該行程調(diào)節(jié)組件上其余部分可繞該轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，且在行程調(diào)節(jié)組件的中間位置有一固定塊，該固定塊向下伸出，與行程杠桿組件的側(cè)翼相接觸;行程杠桿組件通過其左側(cè)的轉(zhuǎn)軸固定在定位器的左上角，其側(cè)翼可繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，且在側(cè)翼下方，連接有一彈簧，該彈簧的另一端與杠桿組件的左側(cè)端相連接，可對杠桿組件進行調(diào)節(jié)，使其保持在平衡狀態(tài)。
[0008]在殼體內(nèi)部還設(shè)有壓力表，壓力表優(yōu)選25mm壓力表，為內(nèi)置壓力表，保護壓力表由于暴風(fēng)雨、結(jié)冰、或者自然外力遭到損壞。
[0009]在殼內(nèi)右上角設(shè)有調(diào)零組件，調(diào)零組件為外調(diào)零裝置，調(diào)零孔位于接線端一側(cè)的外殼上，解決加蓋后零點漂移問題，方便調(diào)節(jié)，其結(jié)構(gòu)具體為:調(diào)零組件通過其轉(zhuǎn)軸安裝在殼內(nèi)右上角，轉(zhuǎn)軸上套有一套管，可以轉(zhuǎn)軸為中心轉(zhuǎn)動，該套管的一側(cè)為銜接塊，該銜接塊頭部設(shè)有一凹槽，卡在調(diào)零桿的突起上，該調(diào)零桿的頭部位于調(diào)零孔中，為一旋鈕裝置，通過旋轉(zhuǎn)可調(diào)節(jié)調(diào)零桿位于殼體內(nèi)的長度;在套管的另一側(cè)固定有一側(cè)板，該側(cè)板與銜接塊呈一定角度，側(cè)板的端部通過一彈簧與杠桿組件的右側(cè)端相連，通過調(diào)整杠桿組件的位置進行調(diào)零。
[0010]殼內(nèi)左側(cè)設(shè)有恒節(jié)流組件，恒節(jié)流組件內(nèi)置通針式恒節(jié)流孔、通針可以動作，方便疏解通孔，保持工作氣路暢通無阻。
[0011]更具體地，線圈部件與接線盒均采用可靠的防爆結(jié)構(gòu)。
[0012]本發(fā)明的優(yōu)點和有益效果在于:
1)具有良好的復(fù)合防爆功能；由于線圈部件與接線盒采用可靠的防爆結(jié)構(gòu)，各機構(gòu)設(shè)計成組件化，所以本發(fā)明具備內(nèi)部體內(nèi)防爆結(jié)構(gòu)功能，不是傳統(tǒng)的表殼防爆結(jié)構(gòu)；
2)具有較強先進的兼容性，通用互換性，適用范圍寬廣；
3)氣動功率大，動作速度快，力平衡采用多回路，不易振蕩，動作性能相當(dāng)穩(wěn)定；
4)正反作用的作用方式，可以很簡單方便地調(diào)換校整，僅需凸輪反饋機構(gòu)可接插固定式互換；
5)結(jié)構(gòu)獨特的電氣閥門定位器設(shè)計制造的恒節(jié)流機構(gòu)、通針可以動作，方便疏解通孔，保持工作氣路暢通無阻；
6)優(yōu)化了各個部件的組合，使得整體定位器體積小，可以在較小的空間內(nèi)容納多個部件的安裝，并且重量輕，適用于各種類型的閥門執(zhí)行器；
7)采用噴嘴擋板結(jié)構(gòu)，氣源質(zhì)量要求低；
8)—鍵式整定，方便快捷。
【附圖說明】
[0013]圖1為定位器的零件拆分結(jié)構(gòu)圖；
圖2為定位器內(nèi)部結(jié)構(gòu)的俯視圖；
圖3為定位器內(nèi)部結(jié)構(gòu)的部分立體圖；
圖4為外調(diào)零裝置的結(jié)構(gòu)圖； 圖5為恒節(jié)流機構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。
[0014]其中:1、上蓋；2、上蓋密封條；3、行程調(diào)節(jié)組件；4、行程杠桿組件；5、放氣蓋板組件;6、接線盒蓋;7、接線端;8、壓力表;9、氣路板；10、杠桿組件；11、主軸組件；12、放大器組件；13、彈簧；14、調(diào)零組件；15、線圈蓋；16、力矩馬達組件；17、恒節(jié)流組件；18、噴嘴；19、輸入口； 20、I號輸出口；21、2號輸出口； 22、轉(zhuǎn)軸;23、套管;24、銜接塊;25、側(cè)板;26、突起;2調(diào)零桿;28、旋鈕裝置。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和實施例，對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能以此來限制本發(fā)明的保護范圍。
[0016]本發(fā)明具體實施的技術(shù)方案是:
如圖1所示，一種電器閥門定位器，為一箱體結(jié)構(gòu)，包括外殼、上蓋1、行程調(diào)節(jié)組件3、行程杠桿組件4、放氣蓋板組件5、接線端7、壓力表8、氣路板9、杠桿組件1、主軸組件11、放大器組件12、彈簧13、調(diào)零組件14、力矩馬達組件16、恒節(jié)流組件17、噴嘴18、輸入口 19、1號輸出口 20和2號輸出口 21;其中，上蓋I采用兩個不銹鋼螺釘緊固在外殼上，且其內(nèi)部設(shè)有上蓋密封條2;在殼體右側(cè)設(shè)有接線端7(4P成型)，且在接線端7所在的接線盒表面設(shè)有接線盒蓋6;在殼內(nèi)右下角，設(shè)有力矩馬達組件16，其外部設(shè)有線圈蓋15，該線圈蓋15采用螺絲安裝在殼體上;上述力矩馬達組件16與杠桿組件10的右側(cè)端通過一彈簧片連接在一起，當(dāng)力矩馬達組件16中的線圈前后移動時，可帶動杠桿組件10轉(zhuǎn)動一定角度;杠桿組件10的左側(cè)端設(shè)有一擋塊，該擋塊設(shè)置在噴嘴18和放大器12之間，該放大器12的出氣口朝向I號輸出口20和2號輸出口 21，可將氣壓通過I號輸出口 20和2號輸出口 21輸出至外部。
[0017]在電動閥門定位器的輸出口外部設(shè)有一外部執(zhí)行器，該外部執(zhí)行器與主軸組件11相連，該主軸組件11中的主軸位于杠桿組件10和力矩馬達組件6之間，其頂部設(shè)有一變徑扇形滑片，該扇形滑片與行程調(diào)節(jié)組件3上的突出部分相接觸;行程調(diào)節(jié)組件3通過其右側(cè)的轉(zhuǎn)軸安裝在杠桿組件10與外殼之間，該行程調(diào)節(jié)組件3上其余部分可繞該轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，且在行程調(diào)節(jié)組件3的中間位置有一固定塊，該固定塊向下伸出，與行程杠桿組件4的側(cè)翼相接觸；行程杠桿組件4通過其左側(cè)的轉(zhuǎn)軸固定在定位器的左上角，其側(cè)翼可繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，且在側(cè)翼下方，連接有一彈簧13，該彈簧13的另一端與杠桿組件10的左側(cè)端相連接，可對杠桿組件10進行調(diào)節(jié)，使其保持在平衡狀態(tài)。
[0018]在殼體內(nèi)部還設(shè)有壓力表8，壓力表優(yōu)選25mm壓力表，為內(nèi)置壓力表。
[0019]在殼內(nèi)右上角設(shè)有調(diào)零組件14，調(diào)零組件14為外調(diào)零裝置，調(diào)零孔位于接線端7—側(cè)的外殼上，其結(jié)構(gòu)如圖4所示，調(diào)零組件14通過轉(zhuǎn)軸22安裝在殼內(nèi)右上角，轉(zhuǎn)軸22上套有一套管23，可以轉(zhuǎn)軸22為中心轉(zhuǎn)動，該套管23的一側(cè)為銜接塊24，該銜接塊24頭部設(shè)有一凹槽，卡在調(diào)零桿27的突起26上，該調(diào)零桿27的頭部位于調(diào)零孔中，為一旋鈕裝置28，通過旋轉(zhuǎn)可調(diào)節(jié)調(diào)零桿27位于殼體內(nèi)的長度;在套管23的另一側(cè)固定有一側(cè)板25，該側(cè)板25與銜接塊24呈一定角度，側(cè)板25的端部通過一彈簧(圖中未畫出)與杠桿組件10的右側(cè)端相連。
[0020]左側(cè)設(shè)有恒節(jié)流組件17，如圖5所示，恒節(jié)流組件17內(nèi)置通針式恒節(jié)流孔、通針可以動作，方便疏解通孔。
[0021]正常工作時，在接線端7連接控制信號線，輸入4_12mA電流信號，驅(qū)動力矩馬達組件16運動，該力矩馬達組件16中的線圈進行前后移動，帶動與之相連的杠桿組件10產(chǎn)生一定角度的轉(zhuǎn)動，杠桿組件10的動作造成內(nèi)部氣隙變化，氣隙變化帶動噴嘴18氣壓的變化，噴嘴18里的氣壓經(jīng)過放大器組件12放大變化，從I號輸出口 20和2號輸出口 21輸出，推動外部執(zhí)行器產(chǎn)生相應(yīng)的動作，外部執(zhí)行器的動作通過與之相連的主軸組件11反饋到定位器內(nèi)部，使主軸組件11頂部的變徑扇形滑片轉(zhuǎn)動，由于該扇形滑片為變徑，當(dāng)其轉(zhuǎn)過一定角度后，其與行程調(diào)節(jié)組件3上突出部分的距離改變，使得行程調(diào)節(jié)組件3相應(yīng)地繞其轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)一定角度;繼而行程調(diào)節(jié)組件3上的固定塊產(chǎn)生位移，使得與其相接觸的行程杠桿組件4的側(cè)翼繞其轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動一定角度，帶動側(cè)翼下方的彈簧拉伸或收縮，使得杠桿組件10保持平衡狀態(tài)。
[0022]當(dāng)需要調(diào)零時，采用專有的工具轉(zhuǎn)動調(diào)零組件14頭部的旋鈕裝置28，改變調(diào)零桿27在殼體內(nèi)的長度，繼而使得調(diào)零桿27上的突起26帶動銜接塊24旋轉(zhuǎn)一定角度，同于銜接塊24與套管23以及側(cè)板25為剛性連接，因此，側(cè)板25也相應(yīng)地旋轉(zhuǎn)一定角度，通過其端部連接的彈簧調(diào)節(jié)杠桿組件10，達到調(diào)零的目的。
[0023]上述實施方式中所述的各部件的位置僅為更好地進行說明，并非對各部件在殼體中位置的限定，實際實施中可調(diào)整各部件在殼體內(nèi)的位置，均屬于本發(fā)明所公開的技術(shù)方案。
[0024]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種電氣閥門定位器，其特征在于，包括外殼、上蓋、行程調(diào)節(jié)組件、行程杠桿組件、放氣蓋板組件、接線端、壓力表、氣路板、杠桿組件、主軸組件、放大器組件、調(diào)零組件、力矩馬達組件、恒節(jié)流組件、噴嘴、輸入口、I號輸出口和2號輸出口；所述的上蓋采用兩個不銹鋼螺釘緊固在外殼上，內(nèi)部設(shè)有所述的上蓋密封條;所述的接線端為4P成型，外表面設(shè)有一接線盒蓋;所述的力矩馬達組件與所述的杠桿組件的一側(cè)通過一彈簧片連接在一起，當(dāng)所述的力矩馬達組件中的線圈前后移動時，可帶動所述的杠桿組件轉(zhuǎn)動一定角度;所述的杠桿組件另一側(cè)端部設(shè)有一擋塊，所述的擋塊設(shè)置在所述的噴嘴和所述的放大器之間，所述的放大器的出氣口朝向所述的I號輸出口和所述的2號輸出口 ；在所述的電動閥門定位器的輸出口外部設(shè)有一外部執(zhí)行器，所述的外部執(zhí)行器與所述的主軸組件相連，所述的主軸組件中的主軸位于所述的杠桿組件和所述的力矩馬達組件之間，頂部設(shè)有一變徑扇形滑片，所述的扇形滑片與所述的行程調(diào)節(jié)組件上的突出部分相接觸;所述的行程調(diào)節(jié)組件通過一側(cè)的轉(zhuǎn)軸安裝在所述的杠桿組件與所述的外殼之間，且在所述的行程調(diào)節(jié)組件的中間位置有一固定塊，所述的固定塊向下伸出，與所述的行程杠桿組件的側(cè)翼相接觸;所述的行程杠桿組件通過一側(cè)的轉(zhuǎn)軸固定在所述的殼體內(nèi)，且在所述的側(cè)翼下方連接有一彈簧，所述的彈簧的另一端與所述的杠桿組件的另一側(cè)相連接，可對所述的杠桿組件進行調(diào)節(jié)，使其保持在平衡狀態(tài)。2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的電氣閥門定位器，其特征在于，所述的壓力設(shè)置在殼體內(nèi)部，為內(nèi)置壓力表。3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的電氣閥門定位器，其特征在于，所述的調(diào)零組件為外調(diào)零裝置，調(diào)零孔位于所述的接線端一側(cè)的外殼上，所述的調(diào)零組件通過一轉(zhuǎn)軸安裝在殼體內(nèi)，所述的轉(zhuǎn)軸上套有一套管，可以所述的轉(zhuǎn)軸為中心轉(zhuǎn)動，所述的套管一側(cè)為一銜接塊，所述的銜接塊頭部設(shè)有一凹槽，卡在調(diào)零桿上的一突起上，所述的調(diào)零桿的頭部為一旋鈕裝置，位于調(diào)零孔中，通過旋轉(zhuǎn)可調(diào)節(jié)所述的調(diào)零桿位于所述的殼體內(nèi)的長度;在所述的套管的另一側(cè)固定有一側(cè)板，所述的側(cè)板與所述的銜接塊呈一定角度，且所述的側(cè)板的端部通過一彈簧與所述的杠桿組件位于力矩馬達組件的一側(cè)相連，通過調(diào)整杠桿組件的位置進行調(diào)零。4.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的電氣閥門定位器，其特征在于，所述的恒節(jié)流組件內(nèi)置通針式恒節(jié)流孔、通針可以動作，方便疏解通孔，保持工作氣路暢通無阻。5.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的電氣閥門定位器，其特征在于，所述的線圈部件與接線盒均采用防爆結(jié)構(gòu)。
【文檔編號】F16K31/04GK106090386SQ201610478504
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月27日
【發(fā)明人】吳維君, 馬麗雯
【申請人】常熟市維特隆自動化儀表廠