一種可自動檢測閥瓣位置的旋啟式止回閥的制作方法
【專利摘要】一種可自動檢測閥瓣位置的旋啟式止回閥,包括閥體,閥軸鉸接于閥體內部,閥瓣和閥軸通過鍵相互連接,確保閥瓣和閥軸同步運動,閥體上端通過閥蓋密封,閥軸軸端一側開有沉孔,圓柱形磁鋼安裝在閥軸的沉孔中,兩者之間為過盈配合以確保圓柱形磁鋼和閥瓣的同步運動;在止回閥閥體上固定安裝印刷電路板,印刷電路板上焊接有二軸霍爾傳感器,印刷電路板和閥體之間留有墊塊,避免二軸霍爾傳感器直接和閥體接觸,二軸霍爾傳感器的幾何中心和圓柱形磁鋼的旋轉中心相互重合;圓柱形磁鋼為徑向充磁磁鋼。本實用新型的有益效果是:可以在不為閥體增加任何外在泄漏點設計的情況下,有效地檢測到閥瓣的運動位置。
【專利說明】一種可自動檢測閥瓣位置的旋啟式止回閥 所屬技術領域
[0001] 本實用新型涉及一種止回閥,特別涉及可自動檢測閥瓣位置的旋啟式止回閥。
【背景技術】
[0002] 旋啟式止回閥安裝于工業管路中,介質順向流動時閥瓣開啟、介質逆流時閥瓣關 閉,可用來預防管路水錘對栗和電機的沖擊。旋啟式止回閥的關閉件為繞閥軸旋轉的閥瓣。
[0003] 當管道中的異物,如螺栓、焊渣等,隨介質流動后落在旋啟式止回閥的密封面上 時,止回閥的閥瓣無法關閉到位,無法形成反向密封,產生故障,故障模式稱為異物故障模 式,通過檢測旋啟式閥瓣的位置可以獲得止回閥的工作狀態,判斷其是否發生異物故障。現 有技術條件下,當旋啟式止回閥安裝在管道上以后,很難在線獲得閥瓣的實際位置,只有當 旋啟式止回閥配有重錘、閥軸伸出閥體時,才可以從外部檢測閥軸的位置來獲得閥瓣的位 置,但并不是所有的旋啟式止回閥配有重錘,且如果將閥軸伸出閥體,閥體和閥軸之間便增 加了一個潛在的泄漏點。
【發明內容】
[0004] 為克服現有止回閥無法從內部檢測閥瓣位置的上述缺陷,本實用新型的旋啟式止 回閥可自動檢測閥瓣位置。
[0005] 本實用新型解決其技術問題采用的技術方案是一種可自動檢測閥瓣位置的旋啟 式止回閥,包括閥體(6 ),閥軸(2)鉸接于閥體(6)內部,閥瓣(1)和閥軸(2 )通過鍵(3)相互連 接,確保閥瓣(1)和閥軸(2)同步運動,閥體上端通過閥蓋(10)密封,
[0006] 在閥體(6)上固定安裝印刷電路板(8),印刷電路板(8)上焊接有二軸霍爾傳感器 (9),印刷電路板(8)和閥體(6)之間留有墊塊(7),避免二軸霍爾傳感器(9)直接和閥體(6) 接觸;
[0007] 在閥軸(2)軸端一側開沉孔(4),圓柱形磁鋼(5)安裝在閥軸(2)的沉孔(4)中,兩者 之間為過盈配合以確保圓柱形磁鋼(5)和閥瓣(1)的同步運動,圓柱形磁鋼(5)為徑向充磁 磁鋼;
[0008] 二軸霍爾傳感器(9)的幾何中心和圓柱形磁鋼(5)的旋轉中心相互重合;
[0009] 二軸霍爾傳感器(9)檢測由圓柱形磁鋼(5)穿透閥體(6)而來的磁場方向,
[0010] 由于圓柱形磁鋼(5)旋轉中心和二軸霍爾傳感器(9)的幾何中心相互重合,使得圓 柱形磁鋼(5)產生的一個平行于二軸霍爾傳感器(9)表面的旋轉磁場,且二軸霍爾傳感器 (9)內部包含兩個平行的惠斯通電橋,使得所述旋轉磁場與所述惠斯通電橋產生霍爾效應, 從而使得二軸霍爾傳感器(9)產生兩個獨立的余弦輸出信號和正弦輸出信號,一個是cos (Φ),另一個是8?η(Φ),同時,二軸霍爾傳感器(9)提供兩路模擬輸出Vx和Vy,且對應關系 為:Vx=cos( Φ ),Vy=sin( Φ );
[0011] 根據公式 即可計算出Φ的值,
?
[0012] 初始位置時,二軸霍爾傳感器(9)輸出和圓柱形磁鋼(5)對應角度Φ 1,當圓柱形磁 鋼(5)旋轉之后,二軸霍爾傳感器(9)輸出和此時圓柱形磁鋼(5)對應角度Φ 2,
[0013] 根據公式
即計算出α的值,
[0014] α即圓柱形磁鋼(5 )相對于二軸霍爾傳感器(9)轉動的的角度,也就是閥瓣的轉動 角度。
[0015] 本實用新型的有益效果是:可以在不為閥體增加任何外在泄漏點設計的情況下, 有效地檢測到閥瓣的運動位置,且不影響止回閥原有的任何性能,方法簡單,安裝方便、實 施可靠。
【附圖說明】
[0016] 下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0017] 圖1是實施例的結構示意圖;
[0018] 圖2是本實施例中自動檢測部分的結構圖。
[0019] 圖中:1.閥瓣;2.閥軸;3.鍵;4.沉孔;5.圓柱形磁鋼;6.閥體;7.墊塊;8. 印刷電路板;9.二軸霍爾傳感器;10閥蓋。
【具體實施方式】
[0020] 如圖1、2所示,一種可自動檢測閥瓣位置的旋啟式止回閥,包括閥體6,閥軸2鉸接 于閥體6內部,閥瓣1和閥軸2通過鍵3相互連接,確保閥瓣1和閥軸2同步運動,閥體上端通過 閥蓋11密封,其特征在于:
[0021] 在閥體6上固定安裝印刷電路板8,印刷電路板8上焊接有二軸霍爾傳感器9,印刷 電路板8和閥體6之間留有墊塊7,避免二軸霍爾傳感器9直接和閥體6接觸;
[0022] 在閥軸2軸端一側開沉孔4,圓柱形磁鋼5安裝在閥軸2的沉孔4中,兩者之間為過盈 配合以確保圓柱形磁鋼5和閥瓣1的同步運動,圓柱形磁鋼5為徑向充磁磁鋼;
[0023] 二軸霍爾傳感器9的幾何中心和圓柱形磁鋼5的旋轉中心相互重合;
[0024] 二軸霍爾傳感器9檢測由圓柱形磁鋼5穿透閥體6而來的磁場方向,
[0025] 由于圓柱形磁鋼5旋轉中心和二軸霍爾傳感器9的幾何中心相互重合,使得圓柱形 磁鋼5產生的一個平行于二軸霍爾傳感器9表面的旋轉磁場,且二軸霍爾傳感器9內部包含 兩個平行的惠斯通電橋,使得所述旋轉磁場與所述惠斯通電橋產生霍爾效應,從而使得二 軸霍爾傳感器9產生兩個獨立的余弦輸出信號和正弦輸出信號,一個是c 〇s((i)),另一個是 sin( Φ ),同時,二軸霍爾傳感器9提供兩路模擬輸出Vx和Vy,且對應關系為:Vx=C〇s( Φ ),Vy =sin(Φ);
[0026]
艮據公式即可計算出Φ的值,
[0027] 初始位置時,二軸霍爾傳感器9輸出和圓柱形磁鋼5對應角度Φ 1,當圓柱形磁鋼5 旋轉之后,二軸霍爾傳感器9輸出和此時圓柱形磁鋼5對應角度Φ 2,
[0028] 根據公¥
|即計算出α的值,
[0029] α即圓柱形磁鋼5相對于二軸霍爾傳感器9轉動的的角度,也就是閥瓣的轉動角度。
【主權項】
1.一種可自動檢測閥瓣位置的旋啟式止回閥,包括閥體(6),閥軸(2)鉸接于閥體(6)內 部,閥瓣(1)和閥軸(2)通過鍵(3)相互連接,確保閥瓣(1)和閥軸(2)同步運動,閥體上端通 過閥蓋(10)密封,其特征在于: 在閥體(6)上固定安裝印刷電路板(8),印刷電路板(8)上焊接有二軸霍爾傳感器(9), 印刷電路板(8)和閥體(6)之間留有墊塊(7),避免二軸霍爾傳感器(9)直接和閥體(6)接觸; 在閥軸(2)軸端一側開沉孔(4),圓柱形磁鋼(5)安裝在閥軸(2)的沉孔(4)中,兩者之間 為過盈配合以確保圓柱形磁鋼(5)和閥瓣(1)的同步運動,圓柱形磁鋼(5)為徑向充磁磁鋼; 二軸霍爾傳感器(9 )的幾何中心和圓柱形磁鋼(5 )的旋轉中心相互重合; 二軸霍爾傳感器(9)檢測由圓柱形磁鋼(5)穿透閥體(6)而來的磁場方向, 由于圓柱形磁鋼(5)旋轉中心和二軸霍爾傳感器(9)的幾何中心相互重合,使得圓柱形 磁鋼(5)產生的一個平行于二軸霍爾傳感器(9)表面的旋轉磁場,且二軸霍爾傳感器(9)內 部包含兩個平行的惠斯通電橋,使得所述旋轉磁場與所述惠斯通電橋產生霍爾效應,從而 使得二軸霍爾傳感器(9)產生兩個獨立的余弦輸出信號和正弦輸出信號,一個是 C〇S((i)), 另一個是8?η(Φ),同時,二軸霍爾傳感器(9)提供兩路模擬輸出Vx和Vy,且對應關系為:Vx= Qficf rh、? υλ ? rh ^ .初始位置時,二軸霍爾傳感器(9)輸出和圓柱形磁鋼(5)對應角度Φ I,當圓柱形磁鋼 (5)旋轉之后,二軸霍爾傳感器(9)輸出和此時圓柱形磁鋼(5)對應角度Φ 2, 根據公:卩計算出α的值, α即圓柱形磁鋼(5)相對于二軸霍爾傳感器(9)轉動的的角度,也就是閥瓣的轉動角度。
【文檔編號】F16K15/03GK205504093SQ201620279372
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年4月7日
【發明人】陳林, 李遠杰, 陸賽浩, 葛黎明, 朱海東
【申請人】江蘇神通閥門股份有限公司