專利名稱：一種新型電動球閥的制作方法
技術領域：
手動球閥，(在管路中起開關作用)用途十分廣泛，目前國內已有生產。這種閥門操作手柄順時針旋轉90度閥門即打開，逆時針旋轉90度閥門即關閉。隨著現代自動控制工程特別是計算機技術的應用，手動球閥已不能適應廣泛的應用，急需在手動球閥的基礎上開發電動球閥，即給球閥一個控制信號，閥門隨時可以開啟與關閉。目前國內尚無此類產品，國外已有EA20電動球閥。
國外EA20電動球閥工作情況如下直流電動機通過四級定軸齒輪傳動到閥芯傳遞一力矩開或關閥門，減速比為300左右，閥門的開啟與關閉以及電機的起停由第三級傳動軸帶動四個凸輪與多只限位開關控制。其明顯缺點在大傳動比的情況下采用定軸輪系傳動將會增加整個產品的外形尺寸，控制部分采用凸輪與開關機械電氣混合控制，器件多，凸輪不易加工安裝調試，同樣會引起產品外形尺寸增大。另外，外來信號給定開信號，球閥即開；給定關信號球閥即關，故需兩組控制信號，增加了計算機接點。本實用新型即為了克服上述缺點而新設計的一種電動球閥。
本實用新型的目的是這樣實現的。設定電動球閥為常閉閥(或為常開閥)即無外來控制信號，球閥為關狀態。
機械部分由一直流電動機通過一復合行星輪來將扭矩傳遞給閥芯套使閥門能完成開啟或關閥動作；電氣部分即對機械部分動作進行程序控制。當球閥接通電源時，球閥電機勵磁繞組和電樞繞組接通，電機帶動減速機構及球閥逆時針轉動，碰到左邊行程開關，電樞繞組斷電，閥門關閉；當電動球閥由計算機給定一個開啟信號，電機勵磁繞組仍然接通，電樞繞組換向接通，電機帶動球閥順時針轉動，碰到右邊行程開關自動停止轉動，閥門開啟過程全部結束；當計算機給定控制信號拆除時，電機又恢復設定狀態逆時針轉動，閥門關閉。電機的正反轉靠電樞繞組換向接通電源正負極來實現。電機的起停由閥芯套齒輪上固定的一只凸輪與兩個行程開關和繼電器控制。兩行程開關安裝在閥芯軸承座上，并使行程開關兩控制觸點的臂的軸線成90度夾角，閥芯套齒輪工作軌跡范圍在這90度所包含的圓弧內，凸輪在閥芯套齒輪上的徑向位置以行程開關控制觸點的臂能可靠接觸為準。
以下結合附圖
和實施例作進一步說明圖一是該電動球閥結構簡圖。
在圖一中，1.不固定內齒輪2.固定內齒輪3.電機4.電機齒輪5.6.雙聯行星輪7.小齒輪8.閥芯套齒輪9.閥芯套10控制凸輪11右行程開關12軸承座13左行程開關圖二是該閥電原理圖。
在圖二中，M為電機勵磁繞組 1.2.為電機電樞繞組線圈兩個端點 J繼電器 J1－1.J2－2.J3－3.J4－4.為其觸點J1.J2為繼電器及相應的觸點 C.Nc.No分別為左右行程開關的動觸點，常閉觸點和常開觸點 3.左行程開關控制臂 4.右行程開關控制臂具體分析如下(一)初始狀態當球閥接通電源，勵磁繞組M串接在右行程開關常閉觸點中接通電源，電樞繞組串接在左行程開關常閉觸點中接通電源，此時電樞繞組電流是從電樞繞組2端流向1端的，電機逆時針轉動將動力傳遞給圖一中電機齒輪4，再通過行星輪5.6.傳遞給不固定的內齒輪1，1和齒輪7同軸，7再嚙合到閥芯套齒輪8帶動球閥動作。其中內齒輪3固定不動。當閥芯套齒輪上的凸輪碰到左行程開關13時，左行程開關常閉觸點Nc斷開，電機電樞繞組斷電，球閥停止轉動為常閉設定狀態。
(二)開啟常閉球閥當計算機給定一個電壓信號給繼電器J，其J3－3.J4－4常閉觸點脫開，J1－1常開觸點合上，J2－2常開觸點合上。由于此時控制凸輪在左邊，所以右邊行程開關的常開觸點No仍未接通，故繼電器J2常閉觸點仍處于常閉狀態。電流從電源正極經J1－1，J2常閉點經電樞繞組端點1經端點2經J2－2，和常開觸點J1流向負極形成回路，其電流方向正好和初始狀態時從電樞繞組2端流向1端相反。而電機勵磁繞組仍處于接通狀態，故這時電機帶動上述減速機構和球閥沿順時針轉動，當轉動到控制凸輪碰到右行程開關的臂4時，右行程開關常閉觸點Nc斷開，常開觸點No接通，繼電器J2接通，其常閉觸點J2斷開，電樞繞組斷電，球閥順時針轉動停止，球閥開啟結束。此時由于J2常開觸點閉合，勵磁繞組仍然接通。
(三)球閥恢復常閉初始狀態當拆除計算機控制信號，繼電器J失電，其觸點J1－1J2－2斷開，J3－3，J4－4接通，電樞繞組接通電源，此時電流從電源正極經J3－3，左行程開關C，Nc到電樞繞組2端，再從電樞繞組出來到1端，流過J4－4到電源負極形成回路，此時電流又恢復到初始狀態由電樞繞組2端流向1端，電機勵磁繞組仍處于接通狀態，故電機帶動減速機構及球閥逆時針轉動，當控制凸輪到達左行程開關時，左行程開關常閉觸點Nc斷開，電樞失電，電機停止轉動，球閥關到位，球閥又恢復到初始常閉狀態。
權利要求一種電動球閥其特征在于電動機械傳動部分從電機上的齒輪到球閥芯套齒輪采用一級動軸行星齒輪與一級定軸齒輪復合傳動機構，兩行程開關安裝在閥芯套軸承座上，使兩行程開關控制觸點的臂的軸線安裝成90°，閥芯套齒輪上固定一凸輪，凸輪工作軌跡在這90°所包含的圓弧范圍內，凸輪在閥芯套齒輪上的徑向位置以行程開關控制觸點的臂能可靠接觸為準。
專利摘要本實用新型是一種新型電動球閥。即在普通手動球閥的基礎上加入一動力的新型電動球閥。該閥電動部分技術上采用復合行星傳動輪系傳遞扭矩使閥門能完成開啟或關閉動作；用繼電器和行程開關，控制凸輪組成邏輯電路對機械部分動作進行程序控制。當球閥接通電源，球閥即自然處于關閉(或開啟)狀態，當給閥門一個開啟電壓信號，閥門即順時針轉動自動開啟，當這個開啟信號拆除時，閥門逆時針轉動又恢復到原關閉狀態。該電動球閥可廣泛應用于管路自動控制領域。
文檔編號F16K31/04GK2190724SQ9323618
公開日1995年3月1日 申請日期1993年1月30日 優先權日1993年1月30日
發明者朱竹慶 申請人:朱竹慶