[实用新型]IC卡管道燃气电控阀

说明书

本实用新型涉及管道燃气自动化管理领域，特别是一种用于对燃气用户实施预收费管理的IC卡管道燃气电控阀。

众所周知，目前“先用气后收费”这种滞后收费的模式所带来的资金周转慢、收费难的问题，已经制约着管道燃气的发展。只有采用先进的设备，实施“预收费再用气”的科学管理，才能推动管道燃气的发展。对此，中国专利“IC卡预售气管道煤气表”(CN2234636Y)、“管道煤气自动阀门式预收费装置”(CN2249926Y)等产品进行了尝试。可是，由于其存在压损大、内漏严重、耗电(6V直流电池仅用3-6个月)以及结构较复杂等缺陷，致使其无法得到推广应用。

本实用新型的目的是克服上述缺陷，提供一种性能可靠的IC卡管道燃气电控阀，其与膜式燃气表配套，自动对管道燃气进行预收费用气的管理。

本实用新型的目的是这样实现的：其外壳内设有电机驱动的气阀和单片机控制电路。气阀设有阀体和阀杆；阀体是三通管，其横管端口有与之螺纹相连的阀盖；阀杆一端有与之固连的橡胶波纹管式阀芯，此阀芯位于阀体腔内，阀杆另一端是螺杆，此螺杆穿出阀盖与螺母相连而构成螺旋运动副，螺母与齿轮减速器中的末级齿轮即大齿轮固连。单片机控制电路包括单片机U1、复位定时器U2、存贮器U4、标准IC卡U5和开关气阀、IC卡读写、欠压、电池盒控制、传感器电路。

本实用新型的工作原理是：在单片机控制电路作用下，直流微电机运转，电机通过齿轮减速器降低转速、增大扭矩，再由螺旋运动副将电机输出的回转运动转换为螺杆即阀杆的直线运动，此时阀芯上端面依靠弹力与阀盖端面紧密接触，其摩擦力远大于螺旋副运动时所需的摩擦力，使阀杆不会随同螺母的旋转一起转动，从而实现气阀的开启或关闭。

本实用新型的主要优点如下：

其一、设计合理，性能可靠。如：压力损失＜50Pa，最大流量＜6m³/h。阀门整体密封性：工作1000次后，5kPa气压条件下每小时泄漏量＜0.1升。阀门关闭密封性：工作1000次后，2kPa气压条件下≤0.001m³/h。

其二、使用安全，具备《金卡工程安全体系结构及安全规范》所要求的抗攻击性能和迅速恢复功能，防爆等级标志为ibIICT3。

其三、计量准确，有利于保障用户及燃气管理部门双方的权益。

其四、有利于提高供气管理水平，可杜绝窃气现象，防止少交费或不交费，收费率达100％。装接方便，可与任何型号的家用燃气表串联配装使用，适用于焦炉煤气、水煤气、油制气、天燃气、液化石油气、沼气等各种气源。

其五、耗电省，电池使用时间1号锌锰电池＞600天，1号碱性电池使用期在二年以上，从而免除用户经常更换电池的麻烦，节省用户开支。

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型外壳结构示意图。

图2是本实用新型结构示意图。

图3是本实用新型气阀结构示意图。

图4是图2中驱动装置7结构示意图。

图5是本实用新型使用安装示意图。

图6是本实用新型单片机控制电路原理图。

本实用新型与膜式燃气表配套，构成管道燃气预收费装置，其外壳内设有电机驱动的气阀和单片机控制电路。

如图1、图2所示，本实用新型的结构是：设有外壳1和底板6，二者以螺钉相连。外壳侧面安有拉门2，打开拉门，可将IC卡插入IC卡盒4内的IC卡插座上。底板6上，固定装有IC卡盒4、电路板5、电机驱动装置7、电池盒10以及包括阀体3在内的气阀。电池盒内装有三节1号电池9，盒体外装有微动开关8。电池盒设计成抽屉式，在外壳1和底板6上有供其定位和滑动的滑槽。抽出电池盒，可方便地更换电池。

如图3所示，气阀由阀体3和阀杆组成。阀体是三通管，其竖管(在图2，则为横管)端口有螺纹相连的阀盖13。阀杆下端有与之固连的橡胶波纹管式阀芯11，阀芯位于阀体腔内；阀杆上端是螺杆12，螺杆穿出阀盖中心孔后与螺母18相连而构成螺旋运动副。如图4所示，螺母18与齿轮减速器的末级齿轮即大齿轮17固连。

电机驱动装置7的结构如图4所示，包括：直流微电机14和齿轮减速器，后者由互为啮合的小齿轮15、双联齿轮16和大齿轮17组成。电机轴与小齿轮相连。

本实用新型与管道燃气、膜式燃气表21的连接如图5所示：外壳1的上接头外螺纹M30×2与进气管19相承接，下接头内螺纹PC2与膜式燃气表直杆20接头相连，装接极为方便，同时为改造老用户提供了方便。通过导线22，将位于膜式燃气表内的传感器与外壳1内的传感器电路相连。序号23是出气管。