專利名稱：節(jié)能型電動閥門裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及控制裝置領(lǐng)域，尤其涉及一種用于儀器儀表、電力、化工、 交通、機械、建筑等領(lǐng)域的電動閥門裝置。
背景技術(shù)：
電動閥門是工業(yè)控制自動化系統(tǒng)中的重要的執(zhí)行器，在流體管道系統(tǒng)中， 閥門是控制元件，主要作用是隔離設(shè)備和管道系統(tǒng)，防止回流，調(diào)節(jié)流量和排 泄壓力。
為了滿足不同場合的要求，電動閥門裝置有調(diào)節(jié)型、回轉(zhuǎn)型、智能調(diào)節(jié)型 等類型。
通常，閥門執(zhí)行機構(gòu)主要指機械部分，要求結(jié)構(gòu)可靠、操作靈活、控制簡 單。而電動執(zhí)行機構(gòu)則傾向于電氣控制部分，電動閥門執(zhí)行機構(gòu)的機械減速裝 置，或采用諧波減速機構(gòu)，通過諧波齒輪的大傳動比將電動閥門執(zhí)行機構(gòu)的體 積變??；或采用蝸輪蝸桿與行星減速機構(gòu)組合的方法。
現(xiàn)有電動閥門都是采用交流、直流電機控制閥門打開、關(guān)閉，而采用交流 電機的電動閥門，必須加裝減速機構(gòu)，無疑增加了成本，加大了功率的損耗。 如果采用直流電機進行驅(qū)動，雖然沒有了減速機構(gòu)，但是直流電機本身價格較 高，其中直流電機特有的換向機構(gòu)一碳刷和換向器，增加了維護的成本。
而且，在石油化工生產(chǎn)中的介質(zhì)多是腐蝕性強、有毒或易燃、易爆物質(zhì)， 無論是采用直流，還是交流電機，都會產(chǎn)生電磁感應(yīng)、火花，電機與閥門的故 障極易引發(fā)原材料、能量和產(chǎn)品的浪費，而且對環(huán)境也造成嚴重的影響，甚至 引起嚴重的安全事故。
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的是為了解決上述提到的問題，提供了節(jié)能型電動閨門裝 置，其利用壓電陶瓷產(chǎn)生的壓電振動，作為運動輸出的動力，利用壓電陶瓷的 極化、特殊布局，外加驅(qū)動電源，可以在定子表面產(chǎn)生極低的低速旋轉(zhuǎn)運動輸 出以替代交流、直流電機或者減速機構(gòu)。其采用的技術(shù)方案如下所述。
一種節(jié)能型電動閥門裝置，其包括一轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子下方設(shè)有一定子，定 子的上表面有定子齒，所述定子固定于底座上，底座上還設(shè)有限位開關(guān)，該轉(zhuǎn) 子中心固定一轉(zhuǎn)軸，該轉(zhuǎn)軸穿過所述定子和底座，所述轉(zhuǎn)軸下部固定一可設(shè)置 于管道內(nèi)的閥芯，其中，在定子的下表面設(shè)有經(jīng)過極化、分區(qū)的壓電陶瓷片， 所述壓電陶瓷片連接一驅(qū)動電源。
本實用新型利用壓電振動作為新型的機械驅(qū)動方法，靠定、轉(zhuǎn)子間的摩擦 實現(xiàn)轉(zhuǎn)子的運動，具有驅(qū)動力矩大、無電磁干擾、定轉(zhuǎn)子相互自鎖、機械力矩 軸端直接輸出、轉(zhuǎn)速低的特點，本實用新型取消了傳統(tǒng)電動閥門龐大的機械減 速裝置，提高了產(chǎn)品的可靠性和安全性。特別適合于安全性要求高的生產(chǎn)領(lǐng)域， 在曰益發(fā)展的現(xiàn)代電子、機械等行業(yè)起著巨大的作用。


圖1是本實用新型實施例中節(jié)能型電動閥門裝置的示意主要符號含義-
1 轉(zhuǎn)子 2 定子
21 定子齒 3 底座
31 限位開關(guān) 4 轉(zhuǎn)軸
5 閥芯 6 管道具體實施方式
現(xiàn)依據(jù)附圖并結(jié)合實施例，對本實用新型做進一步的描述。 實施例
請參見圖l所示，本發(fā)明實施例中的節(jié)能型電動閥門裝置，包括轉(zhuǎn)子l，所 述轉(zhuǎn)子1下方設(shè)有定子2，定子2的上表面有定子齒21，所述定子2固定于底 座3上，所述底座3上還設(shè)有限位開關(guān)31，該轉(zhuǎn)子1中心固定有轉(zhuǎn)軸4，該轉(zhuǎn) 軸4穿過所述定子1和底座3，所述轉(zhuǎn)軸4下部固定一個設(shè)置于管道6內(nèi)的閥芯 5，其中，在定子1的下表面粘貼有經(jīng)過極化、分區(qū)的壓電陶瓷片7，所述壓電 陶瓷片7連接一驅(qū)動電源(未圖示)。
本實施例中的節(jié)能型電動閥門裝置是這樣工作的通過驅(qū)動電源驅(qū)動壓電 陶瓷片7產(chǎn)生壓電振動，在定子2表面產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運動，通過定子齒21、轉(zhuǎn)子l 之間的摩擦，轉(zhuǎn)子l得到低速旋轉(zhuǎn)運動形式的輸出。通過對驅(qū)動電源的控制， 可以驅(qū)使壓電陶瓷片7在定子齒21表面產(chǎn)生正、反方向的行波振動，實現(xiàn)轉(zhuǎn)子 1正、反轉(zhuǎn)的低速旋轉(zhuǎn)運動。由于所述轉(zhuǎn)子1連接有轉(zhuǎn)軸4，故在轉(zhuǎn)子1轉(zhuǎn)動的 同時，轉(zhuǎn)軸4也隨之轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)軸4進而帶動與其連接的閥芯5旋轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn) 了本裝置對管道6內(nèi)液體的通過與否的控制。
其中底座3用于固定本閥門裝置的機械和電氣控制部分，限位開關(guān)31'用于 控制轉(zhuǎn)子1旋轉(zhuǎn)運動的位置，兩個限位開關(guān)31可以檢測卑閥門裝置是處于完全 打開或完全關(guān)閉的狀態(tài)。因為轉(zhuǎn)子l分別正、反方向旋轉(zhuǎn)時，通過判別轉(zhuǎn)子l 旋轉(zhuǎn)是否到達兩個限位開關(guān)31所在的位置，也就可以判斷出本閥門裝置是處于 完全打開或者完全關(guān)閉的狀態(tài)。通過控制驅(qū)動電源的通斷，可以實現(xiàn)本閥門裝 置的開關(guān)控制。
權(quán)利要求1、一種節(jié)能型電動閥門裝置，其包括一轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子下方設(shè)有一定子，定子的上表面有定子齒，所述定子固定于底座上，底座上還設(shè)有限位開關(guān)，該轉(zhuǎn)子中心固定一轉(zhuǎn)軸，該轉(zhuǎn)軸穿過所述定子和底座，所述轉(zhuǎn)軸下部固定一設(shè)置于管道內(nèi)的閥芯，其特征在于，在定子的下表面設(shè)有經(jīng)過極化、分區(qū)的壓電陶瓷片，所述壓電陶瓷片連接一驅(qū)動電源。
專利摘要本實用新型提供的節(jié)能型電動閥門裝置，其包括一轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子下方設(shè)有一定子，定子的上表面有定子齒，其中，在定子的下表面設(shè)有經(jīng)過極化、分區(qū)的壓電陶瓷片，所述壓電陶瓷片連接一驅(qū)動電源。本實用新型利用壓電振動作為新型的機械驅(qū)動方法，靠定、轉(zhuǎn)子間的摩擦實現(xiàn)轉(zhuǎn)子的運動，具有驅(qū)動力矩大、無電磁干擾、定轉(zhuǎn)子相互自鎖、機械力矩軸端直接輸出、轉(zhuǎn)速低的特點，本實用新型取消了傳統(tǒng)電動閥門龐大的機械減速裝置，提高了產(chǎn)品的可靠性和安全性。
文檔編號F16K31/02GK201306503SQ200820152888
公開日2009年9月9日 申請日期2008年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月9日
發(fā)明者陸永耕 申請人:上海電機學(xué)院