高溫高壓環(huán)境下電動(dòng)插板閥的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開的一種高溫高壓環(huán)境下電動(dòng)插板閥，包括：提供減速齒輪組動(dòng)力源的電機(jī)(12)和封閉在插板殼體(1)中的插板(2)，其中，插板殼體的前后兩端制有保證封閉空間內(nèi)外溝通的通孔；電機(jī)主軸通過角位移傳感器RVDT(9)連接減速齒輪組，減速齒輪組端面轉(zhuǎn)軸(5)設(shè)有牽引插板前后運(yùn)動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)開啟關(guān)閉氣流通道(14)的搖臂(4)，被限制在插板殼體滑槽內(nèi)的插板,在搖臂(4)的驅(qū)動(dòng)下跟隨緊貼滑槽上的密封閥座(3)運(yùn)動(dòng)，角位移傳感器RVDT檢測(cè)電機(jī)反饋信號(hào)的實(shí)際角位移,電機(jī)(12)主軸通過角位移傳感器RVDT(9)輸入信號(hào)相符的角位移信號(hào)控制搖臂(4)對(duì)插板的行程，關(guān)閉或開啟氣流通道。本實(shí)用新型可以在高溫、高粉塵環(huán)境下工作。
【專利說明】
高溫高壓環(huán)境下電動(dòng)插板閥
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)用于熱等靜壓機(jī)上，環(huán)境壓力150MPa、1200°C高溫氣流通道開啟與關(guān)閉的閥門。
【背景技術(shù)】
[0002]熱等靜壓機(jī)在燒制完成后需對(duì)制件進(jìn)行冷卻降溫，冷卻方式有兩種，一是自然冷卻，二是強(qiáng)制冷卻。強(qiáng)制冷卻時(shí)圖3中下板(5)以下的低溫區(qū)氣體在風(fēng)扇(I)的抽吸作用下被引導(dǎo)至上板(2)以上的高溫區(qū)，引導(dǎo)氣流的通道可以有多條。在制件正常燒制過程這些通道需要關(guān)閉，僅在需要強(qiáng)制冷卻時(shí)在圖3中A位置的插板打開，使氣流通道(4)開啟，并做到通道開啟大小可控。整個(gè)高、低溫區(qū)域處于等靜壓環(huán)境，所以插板上下表面無壓差。環(huán)境壓力一般最高150MPa，高溫區(qū)溫度最高1200°C，低溫區(qū)溫度最高180°C。
[0003]普通電動(dòng)插板閥廣泛適用于冶金、礦山、建材、糧食、化工等行業(yè)對(duì)粉料、晶粒料、小顆粒料的流量輸送控制的主要設(shè)備。電動(dòng)插板閥閘門配備電動(dòng)、氣動(dòng)、電液動(dòng)推桿作為驅(qū)動(dòng)裝置，是控制流量大小，切斷迅速的設(shè)備。電動(dòng)插板閥也叫電動(dòng)螺旋閘閥、電動(dòng)插板閥門通常于卸料器配套使用，普通電動(dòng)閥門在上述環(huán)境下無法正常工作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)上述高溫高壓使用環(huán)境，普通電動(dòng)閥門不能正常工作的問題，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、閥門啟閉力穩(wěn)定，可在高溫高壓環(huán)境下實(shí)現(xiàn)閥門的任意行程開合控制的電動(dòng)插板閥。
[0005]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是，一種高溫高壓環(huán)境下電動(dòng)插板閥，包括:提供減速齒輪組7動(dòng)力源的電機(jī)12和插板殼體1，其特征在于，插板殼體I的前后兩端制有保證封閉空間內(nèi)外溝通的通孔，電機(jī)12主軸通過角位移傳感器RVDT9連接減速齒輪組7，減速齒輪組7端面轉(zhuǎn)軸5設(shè)有牽引前后運(yùn)動(dòng)的插板2和開啟關(guān)閉氣流通道14的搖臂4，插板2封閉在插板殼體I中；被限制在插板殼體I滑槽內(nèi)的插板2，在搖臂4的驅(qū)動(dòng)下跟隨緊貼滑槽上的密封閥座3運(yùn)動(dòng)，角位移傳感器RVDT9檢測(cè)電機(jī)反饋信號(hào)的實(shí)際角位移，電機(jī)12主軸通過角位移傳感器RVDT9輸入信號(hào)相符的角位移信號(hào)控制搖臂4對(duì)插板2的行程，關(guān)閉或開啟氣流通道。
[0006]本實(shí)用新型相比與現(xiàn)有技術(shù)具有如下有益效果。
[0007]結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、通道流暢、流阻小。本實(shí)用新型電機(jī)12主軸通過角位移傳感器RVDT9連接減速齒輪組7，在減速齒輪組7的轉(zhuǎn)軸5設(shè)有牽引插板2前后運(yùn)動(dòng)，開啟關(guān)閉氣流通道的搖臂4，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊；同時(shí)密封閥座3采用銅材質(zhì)可以防止插板2磨損，并有效防止泄
Mo
[0008]閥門啟閉力穩(wěn)定。本實(shí)用新型插板閥在關(guān)閉和開啟過程中插板2跟密封閥座3—直緊貼運(yùn)動(dòng)，使得閥門啟閉力穩(wěn)定，并且具有切斷介質(zhì)的特點(diǎn)。
[0009]可在高溫高壓環(huán)境下實(shí)現(xiàn)閥門的任意行程開合控制。所有元器件全部采用耐高溫材料，并進(jìn)行無密封腔體設(shè)計(jì)，使得其可以在高溫高壓環(huán)境下使用，電機(jī)12的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)在減速齒輪組7的作用下轉(zhuǎn)變成搖臂4一定角度范圍內(nèi)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，搖臂機(jī)構(gòu)將搖臂的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)椴灏宓闹本€運(yùn)動(dòng)。因?yàn)殡姍C(jī)輸入信號(hào)與電機(jī)主軸角位移成對(duì)應(yīng)關(guān)系，主軸的角位移與搖臂旋轉(zhuǎn)位置成對(duì)應(yīng)關(guān)系，搖臂旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)與插板的直線運(yùn)動(dòng)成對(duì)應(yīng)關(guān)系，所以控制電機(jī)輸入信號(hào)可以實(shí)現(xiàn)閥門的任意行程開合控制，同時(shí)角位移傳感器RVDT9的反饋信號(hào)可以檢測(cè)主軸的實(shí)際角位移是否與輸入信號(hào)相符。
[0010]插板閥結(jié)構(gòu)緊湊、耐磨，泄漏量小，具有操作簡(jiǎn)便、動(dòng)作靈活、省力等特點(diǎn)，可以在高溫、高粉塵、強(qiáng)磁的環(huán)境下正常工作。
【附圖說明】
[0011 ]下面結(jié)合附圖對(duì)電動(dòng)插板閥進(jìn)一步說明。
[0012]圖1是本實(shí)用新型高溫高壓環(huán)境下電動(dòng)插板閥結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖1中:I插板殼體，2插板，3密封閥座，4搖臂，5轉(zhuǎn)軸，6減速齒輪組殼體，7減速齒輪組，8角位移傳感器殼體，9角位移傳感器RVDT，10電機(jī)殼體，11端蓋，12電機(jī)。
[0014]圖2是本實(shí)用新型中插板與插板殼體可能形成空腔的前后端位置示意圖。
[0015]圖3是本實(shí)用新型電動(dòng)插板閥在等靜壓設(shè)備中工作環(huán)境及安裝位置示意圖。
[0016]圖3中:13密封閥座，14氣流通道，15下板，16電動(dòng)插板閥，17上板，18風(fēng)扇，19隔熱環(huán)層。
【具體實(shí)施方式】
[0017]參閱圖1、圖2。在以下描述的實(shí)施例中，高溫高壓環(huán)境下電動(dòng)插板閥，包括:提供動(dòng)力源的電機(jī)12、減速齒輪組7、封閉在插板殼體中的插板2，其中電機(jī)12主軸通過角位移傳感器RVDT9連接減速齒輪組7，在減速齒輪組7的轉(zhuǎn)軸5設(shè)有牽引插板2前后運(yùn)動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)開啟關(guān)閉氣流通道的搖臂4，插板2被限制在插板殼體的滑槽內(nèi)，滑槽內(nèi)設(shè)有密封閥座3，插板殼體I的前后兩端制有保證封閉空間內(nèi)外溝通的通孔，插板2在關(guān)閉和開啟過程中跟密封閥座3一直緊貼運(yùn)動(dòng)。
[0018]電動(dòng)插板閥16由電機(jī)12提供動(dòng)力，電機(jī)殼體1、端蓋11、角位移傳感器殼體8圍成一個(gè)相對(duì)對(duì)立封閉空間，至少在上述3個(gè)殼體零件中的一個(gè)殼體零件上制有保證封閉空間內(nèi)外溝通的通孔或槽。在減速齒輪組殼體開孔保證氣流通暢。減速齒輪組殼體6與轉(zhuǎn)軸5之間設(shè)有微小間隙。插板殼體I的前后兩端各開I通孔。角位移傳感器RVDT9用來反饋插板閥位置信號(hào)。動(dòng)力源電機(jī)12、一個(gè)位置信號(hào)反饋元件RVDT8或其他相同功能元件、一個(gè)減速齒輪組殼體6或其它減速器、一個(gè)搖臂4和一個(gè)插板2組成的機(jī)構(gòu)或曲柄滑塊機(jī)構(gòu)等具有相似功能的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。電動(dòng)插板閥所包含的零部件采用耐溫、耐壓材料制造，整個(gè)元件無封閉腔體。
[0019]所述的電機(jī)12的線圈、電源線采用最高耐溫等級(jí)材料，并具有高溫絕緣性，內(nèi)部無密封腔體，或有孔、溝槽將密封腔與環(huán)境溝通，以及類似的貫通結(jié)構(gòu)。
[0020]所述的角位移傳感器RVDT9的線圈、信號(hào)線均耐高溫并具有高溫絕緣性，內(nèi)部無密封腔體。
[0021 ]所述的端蓋11、電機(jī)殼體10、角位移傳感器殼體8、減速齒輪組7、減速齒輪組殼體6、轉(zhuǎn)軸5、搖臂4、密封閥座3、插板2、插板殼體I采用耐溫材料，結(jié)構(gòu)上不能有密封腔體。
[0022]所述的插板(2)運(yùn)動(dòng)過程中可能在插板殼體I上形成的密封腔體，至少在插板閥殼體I沿插板閥運(yùn)動(dòng)方向的前后兩端有貫通孔、槽，通過以上措施保證電動(dòng)插板閥可滿足高等靜壓、高溫環(huán)境下的使用要求。
[0023]電機(jī)12通過電機(jī)殼體10和端蓋11圍成一個(gè)相對(duì)對(duì)立封閉空間，并連接角位移傳感器殼體8，角位移傳感器殼體8連接減速齒輪組殼體6，角位移傳感器RVDT9通過角位移傳感器殼體8連接減速齒輪組7，在上述電機(jī)殼體10、角位移傳感器殼體8和減速齒輪組殼體6構(gòu)成的三個(gè)殼體零件中，至少有一個(gè)殼體零件上制有保證封閉空間內(nèi)外溝通的通孔或槽。
[0024]參閱圖3。等靜壓設(shè)備氣缸容器設(shè)有隔離高溫區(qū)和低溫區(qū)的密封閥座13和通過隔板密封在密封閥座13上端上板17空間之間的風(fēng)扇18，并密封在氣缸容器隔熱環(huán)層筒體中。風(fēng)扇18主軸通過密封閥座13中心孔連接位于密封閥座13下端下板15的風(fēng)扇電機(jī)。制件在等靜壓設(shè)備氣缸容器正常燒制過程中，連通密封閥座13上部高溫區(qū)和下部低溫區(qū)氣流通道14的下端低溫區(qū)氣流通道A口，全部被電動(dòng)插板閥16關(guān)閉，將位于密封閥座13上端上板17以上的高溫區(qū)氣體和下端下板15以下的低溫區(qū)氣體切斷，高低溫區(qū)氣體不產(chǎn)生明顯對(duì)流。燒制結(jié)束需要強(qiáng)制冷卻時(shí)，在氣流通道14的低溫區(qū)氣流通道A口處插板2在電機(jī)帶動(dòng)下打開，等靜壓設(shè)備氣缸容器內(nèi)置密封閥座13的下板15以下的低溫區(qū)氣體在風(fēng)扇18的抽吸作用下從氣流通道14低溫區(qū)氣流通道A口到高溫區(qū)氣流通道B口被引導(dǎo)至上板17以上的高溫區(qū)，實(shí)現(xiàn)冷熱氣體的強(qiáng)制對(duì)流換熱。氣流通道開口大小和冷卻速度的控制，由連接電動(dòng)插板閥16的電機(jī)12調(diào)節(jié)的輸入信號(hào)，控制電動(dòng)插板閥16插板行程實(shí)現(xiàn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高溫高壓環(huán)境下電動(dòng)插板閥，包括:提供減速齒輪組(7)動(dòng)力源的電機(jī)(12)和插板殼體(I)，其特征在于，插板殼體(I)的前后兩端制有保證封閉空間內(nèi)外溝通的通孔，電機(jī)(12)主軸通過角位移傳感器RVDT(9)連接減速齒輪組(7)，減速齒輪組(7)端面轉(zhuǎn)軸(5)設(shè)有牽引前后運(yùn)動(dòng)的插板(2)和開啟關(guān)閉氣流通道(14)的搖臂(4)，插板(2)封閉在插板殼體(I)中；被限制在插板殼體(I)滑槽內(nèi)的插板(2)，在搖臂(4)的驅(qū)動(dòng)下跟隨緊貼滑槽上的密封閥座(3)運(yùn)動(dòng)，角位移傳感器RVDT(9)檢測(cè)電機(jī)反饋信號(hào)的實(shí)際角位移，電機(jī)(12)主軸通過角位移傳感器RVDT(9)輸入信號(hào)相符的角位移信號(hào)控制搖臂(4)對(duì)插板(2)的行程，關(guān)閉或開啟氣流通道。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述高溫高壓環(huán)境下電動(dòng)插板閥，其特征在于，電機(jī)(12)通過電機(jī)殼體(10)和端蓋(11)圍成一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的封閉空間，并連接角位移傳感器殼體(8)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述高溫高壓環(huán)境下電動(dòng)插板閥，其特征在于，角位移傳感器殼體(8)連接減速齒輪組殼體(6)，角位移傳感器RVDT(9)通過角位移傳感器殼體(8)連接減速齒輪組(7)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述高溫高壓環(huán)境下電動(dòng)插板閥，其特征在于，在由電機(jī)殼體(10)、角位移傳感器殼體(8)和減速齒輪組殼體(6)構(gòu)成的三個(gè)殼體零件中，至少有一個(gè)殼體零件上制有保證封閉空間內(nèi)外溝通的通孔或槽。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫高壓環(huán)境下電動(dòng)插板閥，其特征在于，減速齒輪組殼體(6)與轉(zhuǎn)軸(5)之間設(shè)有間隙。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫高壓環(huán)境下電動(dòng)插板閥，其特征在于，強(qiáng)制冷卻時(shí)，安裝在氣流通道(14)低溫區(qū)氣流通道A 口處的電動(dòng)插板閥(16)的插板，在電機(jī)(12)帶動(dòng)下打開，等靜壓設(shè)備氣缸容器內(nèi)置密封閥座(13)的下板(15)以下的低溫區(qū)氣體，在風(fēng)扇(18)的抽吸作用下，從氣流通道(14)低溫區(qū)氣流通道A 口到高溫區(qū)氣流通道B 口被引導(dǎo)至上板(17)以上的高溫區(qū)，進(jìn)行冷熱氣體強(qiáng)制對(duì)流換熱。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫高壓環(huán)境下電動(dòng)插板閥，其特征在于，氣流通道(14)開口大小和冷卻速度的控制，由連接電動(dòng)插板閥(16)的電機(jī)(12)調(diào)節(jié)的輸入信號(hào)，控制電動(dòng)插板閥(16)插板行程實(shí)現(xiàn)。
【文檔編號(hào)】F16K3/02GK205446763SQ201521083172
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2015年12月22日
【發(fā)明人】何曉, 馬斌, 鐘詠雪
【申請(qǐng)人】四川航空工業(yè)川西機(jī)器有限責(zé)任公司