電控流量調節閥的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉公開了一種電控流量調節閥,包括步進電機、閥箱、偏心輪、復位裝置、閥桿和錐閥;偏心輪、復位裝置、閥桿和錐閥設置在閥箱內,步進電機的電機軸與偏心輪同軸且固定連接,偏心輪外圓與閥桿的一端接觸,偏心輪旋轉能帶動閥桿沿閥桿軸向移動,閥桿的另一端固定連接錐閥;復位裝置設置在閥桿靠近偏心輪的一端,能使閥桿有向偏心輪方向移動的作用力;閥箱上設有進氣口和出氣口,進氣口與出氣口在閥箱上的位置錯開。本實用新型的電控流量調節閥通過步進電機帶動偏心輪轉動,從而使閥桿帶動錐閥移動,達到精確控制天然氣流量的目的,充分發揮了天然氣作為發動機代用燃料的潔凈潛力。
【專利說明】電控流量調節閥
【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及流量控制領域,具體而言,涉及一種電控流量調節閥。
【背景技術】
[0002]目前,國內推出的天然氣柴油雙燃料發動機多采用機械控制混合器方式,這一方式雖然改裝相對簡單,但并未充分發揮天然氣作為發動機代用燃料的潔凈潛力。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的在于提供一種電控流量調節閥,以解決上述的問題。
[0004]在本實用新型的實施例中提供了一種電控流量調節閥,包括步進電機、閥箱、偏心輪、復位裝置、閥桿和錐閥;
[0005]偏心輪、復位裝置、閥桿和錐閥設置在閥箱內,步進電機的電機軸與偏心輪同軸且固定連接,偏心輪外圓與所述閥桿的一端接觸,偏心輪旋轉能帶動閥桿沿閥桿軸向移動,閥桿的另一端固定連接錐閥;
[0006]復位裝置設置在閥桿靠近偏心輪的一端,能使閥桿有向偏心輪方向移動的作用力;
[0007]閥箱上設有進氣口和出氣口,進氣口與出氣口在閥箱上的位置錯開;
[0008]偏心輪對閥桿施加外力,閥桿向下運動能使所述進氣口與所述出氣口能連通;
[0009]偏心輪對閥桿沒有施加外力,復位裝置帶動閥桿復位,閥桿能帶動錐閥阻止所述進氣口與所述出氣口連通。
[0010]本實用新型電控流量調節閥通過步進電機帶動偏心輪轉動,從而使閥桿帶動錐閥移動,達到精確控制天然氣流量的目的,充分發揮了天然氣作為發動機代用燃料的潔凈潛力。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型實施例圖結構示意圖;
[0012]圖中,1:閥蓋;2:偏心輪;3:閥箱;4:頂輪;5:滑塊;6:彈黃;7:閥桿套;8:螺釘;9:閥桿;10:閥座;11:進氣口 ;12:進氣接頭;13:錐閥;14:出氣口 ;15:出氣接頭。
【具體實施方式】
[0013]為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將對本實用新型的技術方案進行清楚、完整的描述。顯然,所描述的實施例僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所得到的所有其它實施例,都屬于本實用新型所保護的范圍。
[0014]在本實用新型的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言,可以具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
[0015]如圖1所示,本實用新型的電控流量調節閥,包括步進電機、閥箱3、偏心輪2、復位裝置、閥桿9和錐閥13 ;
[0016]偏心輪2、復位裝置、閥桿9和錐閥13設置在閥箱3內,步進電機的電機軸與偏心輪2同軸且固定連接,偏心輪2外圓與閥桿9的一端連接,偏心輪旋轉能帶動閥桿9沿閥桿9軸向移動,閥桿9的另一端固定連接所述錐閥13 ;
[0017]復位裝置設置在閥桿9靠近偏心輪2的一端,能使閥桿9有向偏心輪2方向移動的作用力;
[0018]閥箱3上設有進氣口 11和出氣口 14,進氣口 11與出氣口 14在閥箱3上的位置錯開;
[0019]偏心輪2對閥桿9施加外力,閥桿9向下運動能帶動錐閥13向下使進氣口 11與出氣口 14連通;
[0020]偏心2輪對閥桿9沒有施加外力,復位裝置帶動閥桿9復位,閥桿9能帶動錐閥13阻止進氣口 11與出氣口 14能連通。
[0021]步進電機響應控制器給予步進電機脈沖信號,電機軸旋轉,帶動同軸的偏心輪2轉動,使錐閥13的閥芯移動,改變流通截面,從而調節天然氣的流量。
[0022]偏心輪2外圓與閥桿9接觸,R是偏心輪2的半徑,d是偏心距,步進電機帶動偏心輪2旋轉一定角度Θ,錐閥13的閥芯則會隨之進程增加。進程量ΛΧ隨角度的變化的關系是:
[0023]AX -」R1 - {(I sin Θ) — R — d cos θ + d
[0024]當θ =180°時,代入上式,很顯然,AX=2do
[0025]研制過程中,設定偏心輪2的偏心距為4.5mm,天然氣流量調節閥的錐閥13的最大行程為9mm,步進電機旋轉180°對應于錐閥13從截止位置到最大行程開度。由于步進電機步距角為0.9°,所以步進電機的最大步進數為200步。步進電機每步步進,對應流量閥閥芯的每個行程,改變步進數,即可調節流量。
[0026]復位裝置設置在閥桿9靠近偏心輪2的一端,其一直有使閥桿9有向偏心輪2方向移動的作用力,當偏心輪2沒有對閥桿9施加如圖1所示的向下的力時,復位裝置帶動閥桿9上行,可以阻止進氣口 11與出氣口 14連通。
[0027]電控流量調節閥還包括閥桿套7,固定在閥箱3內,閥桿9活動設置在閥桿套7內,閥桿套7能限制閥桿9徑向移動,用于保證閥桿9與錐閥13的同軸度。
[0028]閥桿9與錐閥13不同軸時,其對錐閥13的作用力會不均勻,使錐閥13的密封性能不太好。閥桿9上只有錐閥13可以與閥箱3內壁接觸,不能保證閥桿9移動時能夠沿軸向移動,還可能是晃動。因此,在閥箱3內加入一個閥桿套7,將閥桿9活動設置在閥桿套7內,閥桿套7的內孔大小與閥桿9的直徑相同或略大,這樣就可以限制閥桿9在移動時做徑向移動,從而保證了閥桿9與錐閥13的同軸度。
[0029]電控流量調節閥還包括頂輪4,頂輪4與閥桿9靠近偏心輪2的一端轉動連接,且頂輪4與偏心輪2接觸,偏心輪2能通過頂輪4帶動閥桿9軸向移動。
[0030]偏心輪2與閥桿9直接接觸時,因偏心輪2在工作狀態下是轉動的,所以,偏心輪2與閥桿9之間會有摩擦,從而減少了偏心輪2與閥桿9的壽命。在偏心輪2與閥桿9之間設置一個頂輪4,偏心輪2轉動時帶動頂輪4轉動,偏心輪2轉動的同時,還可以向下壓動頂輪4,由頂輪4帶動閥桿9移動,完成電控流量的調節。偏心輪2與頂輪4之間的由于轉動連接,摩擦很小,相當于增加了偏心輪2的使用壽命,即增加了電控流量調節閥的使用壽命O
[0031]電控流量調節閥還包括滑塊5,滑塊5設置在閥箱3內且與閥箱3內壁接觸,固定在閥桿9靠近偏心輪2的一端,滑塊5與頂輪4接觸。
[0032]由于閥桿9 一端連接錐閥13,中間穿過閥桿套7,其上端沒有固定,可能會出現彎曲變形等,從而使閥桿9在調節錐閥13時變得不準確。在閥桿9靠近偏心輪2的一端固定上一個滑塊5,滑塊5與閥箱3的內壁滑動接觸,能隨閥桿9 一起沿閥桿9軸向移動。由于滑塊5內部固定連接閥桿9,外部與閥箱3內壁接觸,從而可以限制閥桿9的徑向移動,避免了閥桿9的彎曲變形,增加了閥桿9的使用壽命。
[0033]優選的實施方式為,復位裝置為彈簧6,彈簧6 —端與滑塊5相抵,另一端與閥桿套7相抵,閥桿9穿過彈簧6。
[0034]將彈簧6設置在滑塊5與閥桿套7之間,彈簧6 —端與滑塊5相抵,另一端與閥桿套7相抵,閥桿9穿過彈簧6。當偏心輪2轉動時,由于偏心距的存在,可以頂動滑塊5移動,滑塊5移動時壓緊彈簧6,當偏心輪2繼續轉動時,彈簧6彈起滑塊5,使滑塊5復位,在滑塊5復位的過程中,還可以再次調節錐閥13,從而再次調節流量,實現偏心輪2旋轉一周,可以實現兩次調節。
[0035]需要指出的是,復位裝置可以是彈簧6,但其不限于是彈簧6,還可以是皮筋、鏈條等其他方式,只要使閥桿9在被壓下去以后能夠恢復原來位置即可。
[0036]優選的實施方式為,電控流量調節閥還包括進氣接頭12和出氣接頭15,進氣接頭12設置在進氣口 11上,出氣接頭15設置在出氣口 14上。
[0037]進氣口 11與出氣口 14直接與外接部件連接時,密封性能可能不會太好,容易發生漏氣現象,從而造成天然氣泄漏,造成浪費。在進氣口 11和出氣口 14內分別設置上進氣接頭12和出氣接頭15,通過進氣接頭12和出氣接頭15與外接部件連接,從而可以保證了接觸點的密封性。
[0038]優選的實施方式為,閥桿套7通過螺釘8固定在閥箱3內。
[0039]閥桿套7固定在閥箱3內的方式可以有很多,其可以是焊接,也可以是綁定,但是最方便的方式還是通過螺釘8固定。由于閥桿套7固定的位置是在閥箱3的內部,焊接時焊頭及焊條不易進入,綁定時沒有位置可以供綁定。螺釘8可以從閥箱3的外部將閥桿套7和閥箱3固定在一起,操作方便,購買容易,使用簡單。
[0040]優選的實施方式為,電控流量調節閥還包括閥座10,固定在閥箱3內,能與錐閥13配合用于阻止進氣口 11與出氣口 14連通。
[0041]在閥箱3內可以直接設置凸臺用于和錐閥13配合阻止進氣口 11與出氣口 14連通,但是這樣的設置時錐閥13不易安裝和更換,因此在閥箱3內固定設置一個閥座10。安裝時,先將錐閥13安裝入閥箱3內后,再固定安裝閥座10 ;更換時,先將閥座10拆卸下來后再拆卸錐閥13。操作方便簡單。
[0042]優選的實施方式為,閥箱3上設置有閥蓋I。
[0043]閥箱3上設置有閥蓋1,閥蓋I在靠近偏心輪2的一端,當偏心輪2需要進行維護時,可以打開閥蓋I進行操作,方便快捷。
[0044]本實用新型電控流量調節閥通過步進電機帶動偏心輪2轉動,從而使閥桿9帶動錐閥13移動,達到精確控制天然氣流量的目的,充分發揮了天然氣作為發動機代用燃料的潔凈潛力。
[0045]以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已,并不用于限制本實用新型,對于本領域的技術人員來說,本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種電控流量調節閥,其特征在于,包括步進電機、閥箱、偏心輪、復位裝置、閥桿和錐閥;所述偏心輪、所述復位裝置、所述閥桿和所述錐閥設置在所述閥箱內,所述步進電機的電機軸與所述偏心輪同軸且固定連接,所述偏心輪外圓與所述閥桿的一端接觸,偏心輪旋轉能帶動所述閥桿沿所述閥桿軸向移動,所述閥桿的另一端固定連接所述錐閥; 所述復位裝置設置在所述閥桿靠近所述偏心輪的一端,能使所述閥桿有向所述偏心輪方向移動的作用力; 所述閥箱上設有進氣口和出氣口,所述進氣口與所述出氣口在所述閥箱上的位置錯開; 所述偏心輪對所述閥桿施加外力,所述閥桿向下運動能使所述進氣口與所述出氣口能連通; 所述偏心輪對所述閥桿沒有施加外力,所述復位裝置帶動所述閥桿復位,所述閥桿能帶動所述錐閥阻止所述進氣口與所述出氣口連通。
2.根據權利要求1所述的電控流量調節閥,其特征在于,還包括閥桿套,固定在所述閥箱內,所述閥桿活動設置在所述閥桿套內,所述閥桿套能限制所述閥桿徑向移動,用于保證所述閥桿與所述錐閥的同軸度。
3.根據權利要求2所述的電控流量調節閥,其特征在于,還包括頂輪,所述頂輪與所述閥桿靠近所述偏心輪的一端轉動連接,且所述頂輪與所述偏心輪接觸,所述偏心輪能通過所述頂輪帶動所述閥桿軸向移動。
4.根據權利要求3所述的電控流量調節閥,其特征在于,還包括滑塊,所述滑塊設置在所述閥箱內且與所述閥箱內壁接觸,固定在所述閥桿靠近所述偏心輪的一端,所述滑塊與所述頂輪接觸。
5.根據權利要求4所述的電控流量調節閥,其特征在于,所述復位裝置為彈簧,所述彈簧一端與所述滑塊相抵,另一端與所述閥桿套相抵,所述閥桿穿過所述彈簧。
6.根據權利要求5所述的電控流量調節閥,其特征在于,還包括進氣接頭和出氣接頭,所述進氣接頭設置在所述進氣口上,所述出氣接頭設置在所述出氣口上。
7.根據權利要求6所述的電控流量調節閥,其特征在于,所述閥桿套通過螺釘固定在所述閥箱內。
8.根據權利要求7所述的電控流量調節閥,其特征在于,還包括閥座,固定在所述閥箱內,能與所述錐閥配合用于阻止所述出氣口與所述進氣口連通。
9.根據權利要求1-8任一項所述的電控流量調節閥,其特征在于,所述閥箱上設置有閥蓋。
【文檔編號】F16K31/04GK203549036SQ201320751974
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年11月25日 優先權日:2013年11月25日
【發明者】汪濤, 程江華, 展龍, 劉贛華, 桑玉蕊 申請人:汪濤