[实用新型]带有失效保护功能的电控智能排气阀门

说明书

技术领域

本实用新型属于自动控制技术领域，具体涉及一种带失效保护功能的电控智能排气阀门

背景技术

压力控制阀是一种广泛应用于各种压力容器调节压缩气体压力的阀门装置，目前工业上应用的常规电动阀门作为一种流体介质流通中断选择或密封容器压力调节的工具，基本上仅能满足气体泄压需要，而缺乏各种故障模式下的保护功能，譬如在电机出现故障的情况下，阀门常常无法超压自动打开(此时阀门处于关闭状态)，无法防止压力容器内密闭气体过载；而阀门处于开启状态时，通常又缺乏自动应急关闭功能，无法有效防止气体泄漏。同时现有阀门的快速开关闭合往往依赖电动机的原动力克服弹簧拉力来实现，不能根据实际使用情况任意调节和改变阀门开启行程，智能控制气体泄流流量，无法保证诸如气球、飞艇等浮空器的充气气囊内气体压力的安全、平稳的调节。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种新型的排气阀门。它不仅具有气体泄压作用，而且具有在各种故障模式下的保护功能，同时能够根据实际使用的情况任意调节阀门开启行程，从而智能控制气体泄流流量。

本实用新型的技术解决方案如下：

带有失效保护功能的电控智能排气阀包括电动机(1)、减速器(2)、电磁铁(3)、钢球(4)、旋转机构(5)、拉杆(6)、弹簧(7)、短连杆(8)、阀座(9)、阀芯(10)、支撑架(11)、微动开关(12)、密封垫圈(13)、长连杆(14)；

阀芯(10)和阀座(9)主体采用薄壁圆盘结构；

支撑架(11)和阀座(9)固定连接，支撑架(11)和阀座(9)垂直中心轴重合；电动机(1)、减速器(2)、旋转机构(5)、电磁铁(3)安装在支撑架(11)和阀座(9)围成的空间内；

拉杆(6)、弹簧(7)、短连杆(8)、长连杆(14)构成曲柄连杆机构，曲柄连杆机构一端通过长连杆(14)和阀芯(10)连接，另一端通过短连杆(8)、弹簧(7)固定在阀座(9)上，拉杆(6)的一端和旋转轴机构(5)连接；

常态时，钢球(4)位于旋转机构(5)底部的凹槽内，并在电磁铁(3)衔铁作用下紧压凹槽底部，电控失效而电磁铁(3)通电时，钢球(4)在衔铁作用下脱离旋转机构(5)凹槽，在弹簧(7)拉力作用下，阀芯(10)恢复关闭状态；

三个微动开关(12)固定在电动机(1)的安装座上，在阀门打开或关闭到位时，拨销触动其中一个微动开关，切断电动机电源。

阀座(9)腔口开有环形凹槽，密封垫圈(13)嵌在凹槽内，并和阀座(9)胶合一体；

在电控工作模式下，阀门开启闭合的传动路线是：电动机(1)-----减速器(2)---电磁铁(3)----纲球(4)-----旋转机构(5)----曲柄连杆机构---阀芯(10)；

沿阀座(9)径向均匀安装多组曲柄连杆机构；

通过调节微动开关12的安装位置，可调节阀芯(10)的开启行程；

弹簧(7)的拉力可调。通过调节弹簧(7)的拉力可预设阀门自动泄压临界值；

减速器(2)采用行星齿轮减速机构；

阀门的开启和关闭既可以通过微动开关(12)进行限位控制，也可以外接电控装置，以电机(1)和电磁铁(3)为执行部件，构成开环或闭环自动控制排气阀门。

本实用新型的有益效果是：在有限的结构空间实现气体流量的安全平滑调节，在气压超常和异常情况下具有电控和机械控制双重开启保证，在电控失效的应急情况下满足自动开启与闭合，结构新颖，控制灵活、安全可靠。

附图说明

图1是本实用新型的结构外形图，

图2是图1的俯视图，

图3是图1电动机、减速器与电磁铁等驱动机构与旋转机构安装示意图，

图4是图3微动开关安装示意图，

图5是在电动机作用下阀门结构开启示意图。

具体实施方案

本实用新型是一种电控智能阀门装置，主体结构包括电子控制部分和机械执行部分，工作原理是基于预先设定的阀门控制方法设计了一套电动机、减速器、电磁铁、微动开关等控制部件和旋转机构、曲柄连杆机构、阀芯、阀座等机械构件，通过它们的协同动作实现阀门的快速开启闭合，同时在旋转机构的三个固定点设置微动开关，通过检测各个方向微动开关反馈的转动角度和转动方向，控制阀门的开合角度，从而线性调节电动阀门的开启行程。阀门整体结构采用三点支撑的闸阀式结构型式，阀座和阀芯的主体皆采用薄壁圆盘形式，充分利用支撑架与阀座形成的中空封闭空间安装各种传动部件，最大限度的提高结构空间利用率和克服纵向结构干扰。