專利名稱：電動(dòng)多路多切換閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電動(dòng)多路多切換閥?？蓮V泛應(yīng)用于石油工程、石油化工、化學(xué)工程等領(lǐng)域。
關(guān)于多路多切換閥在專利85103570中也有所描述，但其加工困難，切換時(shí)會(huì)產(chǎn)生泄漏，在諸多專利中對(duì)多路閥和閥的電子定位控制都有所描述，但工作壓力都不高，不適合大規(guī)模分布式高壓控制。
為了達(dá)到以上技術(shù)目的，本實(shí)用新型提供以下技術(shù)方案電動(dòng)多路多切換閥，該閥由閥體、閥芯、壓帽、閥殼、可逆交流異步電機(jī)、光電編碼器和控制電路組成。閥芯為圓柱結(jié)構(gòu)，并在閥芯的軸線垂直平面內(nèi)鉆有與工作類型相適應(yīng)的多路流道，在閥芯的流道平面四周分布有多路集流接頭，集流接頭和閥芯之間設(shè)有密封環(huán)和防切管，閥芯由連軸器與可逆交流異步減速電機(jī)相連，在閥芯上裝有用于識(shí)別閥位的光電編碼器，光電編碼器與四通道單總線A/D轉(zhuǎn)換芯片DS2450相連，并控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)閥芯，實(shí)現(xiàn)閥門切換。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)多種閥門的功能，如差壓傳感器多量程更換、表壓或絕壓傳感器多量程更換、多功能換向截止等。本實(shí)用新型體積小結(jié)構(gòu)緊湊，工作壓力可達(dá)32MPa，切換無壓力波動(dòng)、無泄漏，控制電路簡(jiǎn)單，公用1根控制信號(hào)線，特別適合現(xiàn)場(chǎng)分布式多壓力量程采集控制。
圖2是


圖1的A-A剖面圖。
圖3是
圖1的B-B剖面圖。
圖4是本實(shí)用新型電動(dòng)多路多切換閥控制電路圖。
閥芯四周的密封環(huán)13材料可為聚四氟乙烯，防切管11與閥芯14接觸的端面為圓柱面形，有利于提高密封壓力和使用壽命。
參看圖3、圖4，光電編碼器5的結(jié)構(gòu)如圖3，在光電編碼器5的盤片內(nèi)鉆有與集流接頭相同的編碼孔組，最外圈為定位孔9，內(nèi)部3圈為閥位編碼地址，按二進(jìn)制編碼，在盤片的兩面分別裝有4只紅外發(fā)射和接收管，即圖4中的O1、O2、O3、O4，通過光電編碼器5是否鉆孔，接收管將收到高低信號(hào)，并送到集成電路DS2450的A、B、C、D四個(gè)輸入端口，由集成電路DS2450轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，從集成電路D82450的數(shù)據(jù)端DAT送往上位機(jī)。當(dāng)上位機(jī)讀取的閥門通道不是指定的閥位，上位機(jī)通過數(shù)據(jù)端DAT發(fā)出指令，使集成電路DS2450的C、D端為高或低電平，根據(jù)電機(jī)正反轉(zhuǎn)要求使可控硅觸發(fā)器IC2觸發(fā)相應(yīng)的可控硅導(dǎo)通實(shí)現(xiàn)電機(jī)正反轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)到指定通道時(shí)，集成電路DS2450發(fā)出中斷請(qǐng)求，請(qǐng)求上位機(jī)停止電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。
集成電路DS2450為1-16位四通道單總線A/D轉(zhuǎn)換芯片，其四個(gè)信號(hào)通道可以編程為輸入或輸出，當(dāng)命令電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)設(shè)為輸出，當(dāng)讀取閥位信號(hào)時(shí)設(shè)為輸入，由于可控硅觸發(fā)器IC2、IC3為過零觸發(fā)，因此只要在交流電的峰值時(shí)讀取閥位信號(hào)，就能使集成電路DS2450的一個(gè)端口實(shí)現(xiàn)同時(shí)輸入和輸出，并互不影響。圖4中的VCC、GND、AC220分別為本地共電。
集成電路DS2450使用單總線通訊協(xié)議，并有全球唯一地址編碼，因此所有閥門的通訊線DAT可以接在一起，由一個(gè)上位機(jī)統(tǒng)一指揮，特別方便現(xiàn)場(chǎng)布線。
如圖2所示，通過改變閥芯流道15結(jié)構(gòu)和集流接頭3的數(shù)量，可以實(shí)現(xiàn)多種閥門的功能，如差壓傳感器量程更換閥、表壓或絕對(duì)壓力傳感器量程更換閥和多功能換向截止閥等等。
權(quán)利要求1.電動(dòng)多路多切換閥，由閥體(1)、閥芯(14)、壓帽(2)、閥殼(4)、可逆交流異步電機(jī)(7)、編碼板(5)和控制電路(8)、(10)組成，其特征在于，閥芯為圓柱結(jié)構(gòu)，集流接頭(3)和閥芯(14)之間設(shè)有密封環(huán)(13)和防切管(11)，防切管(11)用密封卡環(huán)(12)由集流接頭(3)密封在閥芯(14)的四周，并用壓帽(2)壓緊密封環(huán)(13)和防切管(11)，閥芯(14)由連軸器(6)與可逆交流異步減速電機(jī)(7)相連，在閥芯上裝有用于識(shí)別閥位的光電編碼器(5)，光電編碼器與四通道單總線A/D轉(zhuǎn)換芯片DS2450相連，并且多個(gè)切換閥的數(shù)據(jù)通訊線DAT可通過一根線與上位計(jì)算機(jī)相連。
2.如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)多路多切換閥，其特征在于，所述的閥芯四周的密封環(huán)(13)材料可為聚四氟乙烯，防切管(11)與閥芯(14)接觸的端面為圓柱面形。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種電動(dòng)多路多切換閥，該閥由閥體、閥芯、壓帽、閥殼、可逆交流異步電機(jī)、光電編碼器和控制電路組成。閥芯為圓柱結(jié)構(gòu)，并在閥芯的軸線垂直平面內(nèi)鉆有與工作類型相適應(yīng)的多路流道，在閥芯的流道平面四周分布有多路集流接頭，集流接頭和閥芯之間設(shè)有密封環(huán)和防切管，閥芯由連軸器與可逆交流異步減速電機(jī)相連，在閥芯上裝有用于識(shí)別閥位的光電編碼器，光電編碼器與四通道單總線A/D轉(zhuǎn)換芯片DS2450相連，并控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)閥芯，實(shí)現(xiàn)多種閥門的功能。該閥體積小結(jié)構(gòu)緊湊，工作壓力高，切換無壓力波動(dòng)、無泄漏，控制電路簡(jiǎn)單，公用1根控制信號(hào)線，特別適合現(xiàn)場(chǎng)分布式多壓力量程采集控制。
文檔編號(hào)F16K31/04GK2602235SQ0323291
公開日2004年2月4日 申請(qǐng)日期2003年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月20日
發(fā)明者陳一健, 李洪建, 游利軍 申請(qǐng)人:西南石油學(xué)院