[实用新型]节能型电动阀门装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及控制装置领域，尤其涉及一种用于仪器仪表、电力、化工、交通、机械、建筑等领域的电动阀门装置。

背景技术

电动阀门是工业控制自动化系统中的重要的执行器，在流体管道系统中，阀门是控制元件，主要作用是隔离设备和管道系统，防止回流，调节流量和排泄压力。

为了满足不同场合的要求，电动阀门装置有调节型、回转型、智能调节型等类型。

通常，阀门执行机构主要指机械部分，要求结构可靠、操作灵活、控制简单。而电动执行机构则倾向于电气控制部分，电动阀门执行机构的机械减速装置，或采用谐波减速机构，通过谐波齿轮的大传动比将电动阀门执行机构的体积变小；或采用蜗轮蜗杆与行星减速机构组合的方法。

现有电动阀门都是采用交流、直流电机控制阀门打开、关闭，而采用交流电机的电动阀门，必须加装减速机构，无疑增加了成本，加大了功率的损耗。如果采用直流电机进行驱动，虽然没有了减速机构，但是直流电机本身价格较高，其中直流电机特有的换向机构—碳刷和换向器，增加了维护的成本。

而且，在石油化工生产中的介质多是腐蚀性强、有毒或易燃、易爆物质，无论是采用直流，还是交流电机，都会产生电磁感应、火花，电机与阀门的故障极易引发原材料、能量和产品的浪费，而且对环境也造成严重的影响，甚至引起严重的安全事故。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决上述提到的问题，提供了节能型电动阀门装置，其利用压电陶瓷产生的压电振动，作为运动输出的动力，利用压电陶瓷的极化、特殊布局，外加驱动电源，可以在定子表面产生极低的低速旋转运动输出以替代交流、直流电机或者减速机构。其采用的技术方案如下所述。

一种节能型电动阀门装置，其包括一转子，所述转子下方设有一定子，定子的上表面有定子齿，所述定子固定于底座上，底座上还设有限位开关，该转子中心固定一转轴，该转轴穿过所述定子和底座，所述转轴下部固定一可设置于管道内的阀芯，其中，在定子的下表面设有经过极化、分区的压电陶瓷片，所述压电陶瓷片连接一驱动电源。

本实用新型利用压电振动作为新型的机械驱动方法，靠定、转子间的摩擦实现转子的运动，具有驱动力矩大、无电磁干扰、定转子相互自锁、机械力矩轴端直接输出、转速低的特点，本实用新型取消了传统电动阀门庞大的机械减速装置，提高了产品的可靠性和安全性。特别适合于安全性要求高的生产领域，在日益发展的现代电子、机械等行业起着巨大的作用。

附图说明

图1是本实用新型实施例中节能型电动阀门装置的示意图；

主要符号含义：

1   转子       2  定子

21  定子齿     3  底座

31  限位开关   4  转轴

5   阀芯       6  管道

7   压电陶瓷片

具体实施方式

现依据附图并结合实施例，对本实用新型做进一步的描述。

实施例

请参见图1所示，本发明实施例中的节能型电动阀门装置，包括转子1，所述转子1下方设有定子2，定子2的上表面有定子齿21，所述定子2固定于底座3上，所述底座3上还设有限位开关31，该转子1中心固定有转轴4，该转轴4穿过所述定子1和底座3，所述转轴4下部固定一个设置于管道6内的阀芯5，其中，在定子1的下表面粘贴有经过极化、分区的压电陶瓷片7，所述压电陶瓷片7连接一驱动电源(未图示)。

本实施例中的节能型电动阀门装置是这样工作的：通过驱动电源驱动压电陶瓷片7产生压电振动，在定子2表面产生旋转运动，通过定子齿21、转子1之间的摩擦，转子1得到低速旋转运动形式的输出。通过对驱动电源的控制，可以驱使压电陶瓷片7在定子齿21表面产生正、反方向的行波振动，实现转子1正、反转的低速旋转运动。由于所述转子1连接有转轴4，故在转子1转动的同时，转轴4也随之转动，转轴4进而带动与其连接的阀芯5旋转，从而实现了本装置对管道6内液体的通过与否的控制。

其中底座3用于固定本阀门装置的机械和电气控制部分，限位开关31用于控制转子1旋转运动的位置，两个限位开关31可以检测本阀门装置是处于完全打开或完全关闭的状态。因为转子1分别正、反方向旋转时，通过判别转子1旋转是否到达两个限位开关31所在的位置，也就可以判断出本阀门装置是处于完全打开或者完全关闭的状态。通过控制驱动电源的通断，可以实现本阀门装置的开关控制。