[实用新型]装有微型无刷直流电机的电动风阀执行器

说明书

技术领域

本实用新型涉及的是电动风阀执行器技术的改进，具体地说是装有微型无刷直流电机的电动风阀执行器。

背景技术

电动风阀广泛用于中央空调自控行业、楼宇自动控制系统中风道进、出风口控制设备、排烟设备。

目前的电动风阀执行器在全行程的运行存在两种缺点：可恒速运行但不能变速运行、可以变速，但不能恒速。分析原因在于电动风阀执行器的关键元件—电机的特性方面。目前的电动风阀执行器的电机选用有两种形式，一种是交流同步型电机、一种是直流有刷型电机。

其缺点在于：交流同步电机可恒速运行，但不能变速运行，运行速度慢，且运行的速度恒定。此电机的特性使得同一电动阀风阀执行器的电机只有一个转速，且体积大。

直流有刷电机可以变速，但不能恒速，电机根据负载所受扭矩改变电机的转速，负载越大，转速越低，负载越小，转速越高，且体积大，寿命短。

无传感器无刷直流电机，即可以恒速也可以变速。使用单片机及其相应的电路控制，相对直流有刷电机和交流同步电机比较，无传感器无刷直流电机功率密度高，噪音极小，调速性能好，既具备交流电机的结构简单、运行可靠、维护方便的优点，又具备直流电机的线性机械特性，且调速范围宽、启动转矩大、运行效率高、无励磁损耗和一级调速性能好的诸多优点，是应用于“轻、小、薄、安静、精密、可靠”等场合的最佳选择。

目前，无刷直流电机已广泛应用在飞机、导弹、航天飞机、汽车、数控机床、半导体、电子、医疗设备、计算机外围设备等精密、高性能、高可靠性应用领域。美国制成执行器航天飞机升降副冀用的12.6KW、900r/min稀土永磁无刷直流电动机，机械效率为95%，重量仅7.65kg。法国开发的100kw无刷直流电动机，在线圈端侧装入逆变器，总重量只有28kg。

无刷直流电机的特点是：体积重量小，转子惯速低， 高速性能好，转子铜损小，效率高，温升小，无火花，低速扭力高，不需保养。

发明内容

为了使电动风阀执行器的电机在高速或低速状态下运行，本实用新型提出了装有微型无刷直流电机的电动风阀执行器。该电动风阀执行器以微型无刷直流电机作为控制电机，并在电机控制器驱动程序的控制下，解决电动风阀执行器的转速设定的技术问题。

本实用新型解决技术问题所采用的方案是：

电动风阀执行器内安装有控制板和电机，电机通过主动齿轮与扭矩齿轮相啮合，扭矩齿轮能够驱动U形拉杆正反方向扭动，在拉杆前部装有拉杆螺栓；在电动风阀执行器壳体内安装有控制板，外接电源线和控制信号线接在控制板上，电机与控制板电路连接。

外接电源线一端通过整流滤波电路、稳压电路和降压电路供给CPU控制电路；从控制信号线引出控制信号通过控制信号判断电路后，将判断信号输送给CPU控制电路；在控制板一侧安装有旋转方向拨码开关，并通过旋转方向判断电路将拨码信号传递给CPU控制电路；在控制板一侧还安装有速度拨码开关，并通过高低速判断电路将速度信号传递给CPU控制电路；CPU控制电路通过电机驱动电路将电机控制信号经过电机控制信号输出线与电机连接，提供电机运行速度控制信号。

积极效果，由于本电动风阀执行器上装有微型无刷直流电机，使风阀能够在设定的转速下平稳运转。并且具有体积小、重量轻、噪音低、控制可靠的特点。适宜在工业及民用通风领域控制风量中应用。

附图说明

图1为本实用新型结构图

图2为本实用新型控制板元器件组成图

图中，1.执行器，2.外接电源线，3.控制板，3.0.控制信号线，3.1.整流滤波电路，3.2.稳压电路，3.3.降压电路，3.4.控制信号判断电路，3.5.旋转方向拨码开关，3.6.旋转方向判断电路，3.7.速度拨码开关，3.8.高低速判断电路，3.9.CPU控制电路，3.10.电机驱动电路，3.11.电机控制信号输出线，4.电机，5.主动齿轮，6.扭矩齿轮，7.拉杆，8.拉杆螺栓。

具体实施方式

据图1所示，电动风阀执行器1内安装有控制板3和电机4，电机通过主动齿轮5与扭矩齿轮6相啮合，扭矩齿轮能够驱动U形拉杆正反方向扭动，在拉杆前部装有拉杆螺栓8；在电动风阀执行器壳体内安装有控制板3，外接电源线2和控制信号线3.0接在控制板上，电机与控制板电路连接。

拉杆螺栓用于与风阀阀板连接。在电机和扭矩齿轮的动力驱动下，拉杆在水平方向上产生角度偏转，带动风阀阀板开度的调节，从而实时控制通风量。