伺服控制的阀.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106090392A(43)申请公布日2016.11.09(21)申请号201610706897.9(22)申请日2016.08.23(71)申请人宜昌船舶柴油机有限公司地址443000湖北省宜昌市西陵二路93号(72)发明人孙仁君(74)专利代理机构宜昌市慧宜专利商标代理事务所(特殊普通合伙)42226代理人彭娅(51)Int.Cl.F16K31/05(2006.01)F16K31/60(2006.01)F16K31/53(2006.01)F16K1/32(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图4页(54)发明名称伺服控制的阀(57)摘要本发明提供一种伺服控制的阀，涉及水力测功器排水阀领域，包括蝶阀，蝶阀固定安装在阀座上，蝶阀的阀杆与蜗轮固定连接，蜗杆与蜗轮啮合连接，蜗杆的一端与伺服电机连接，蜗杆的另一端与手轮连接；阀杆与位置编码器固定连接。通过采用伺服电机、蜗轮蜗杆机构和位置编码器的结构组合，能够实现蝶阀阀门开度的精确自动控制，经测试，本发明的阀门在开度的调节范围约为0°~90°，在15°~70°之间其流量调节特性曲线基本为线性，具有较好的流量调节性能。CN106090392ACN106090392A权利要求书1/1页1.一种伺服控制的阀，包括蝶阀（4），蝶阀（4）固定安装在阀座（1）上，其特征是：蝶阀（4）的阀杆（5）与蜗轮（14）固定连接，蜗杆（21）与蜗轮（14）啮合连接，蜗杆（21）的一端与伺服电机（7）连接，蜗杆（21）的另一端与手轮（15）连接；阀杆（5）与位置编码器（11）固定连接。2.根据权利要求1所述的一种伺服控制的阀，其特征是：阀杆（5）还与角度撞杆（19）连接，还设有与阀片（27）启闭位置相对应的全闭位置止挡（16）和全开位置止挡（18），以限定阀片（27）的摆动角度；在靠近全闭位置止挡（16）的附近设有全闭位置行程开关（20），以给出角度撞杆（19）靠近全闭位置止挡（16）的信号；相应在靠近全开位置止挡（18）的附近设有全开位置行程开关（17），以给出角度撞杆（19）靠近全开位置止挡（18）的信号。3.根据权利要求1所述的一种伺服控制的阀，其特征是：所述的蜗轮（14）为扇形蜗轮。4.根据权利要求1或2所述的一种伺服控制的阀，其特征是：阀杆（5）穿过安装座板（8）与联轴器（9）连接，联轴器（9）与位置编码器（11）连接，位置编码器（11）固定安装在支架（10）上，安装座板（8）与阀座（1）固定连接。5.根据权利要求4所述的一种伺服控制的阀，其特征是：所述的联轴器（9）为弹性联轴器。6.根据权利要求1所述的一种伺服控制的阀，其特征是：蝶阀（4）通过拉紧螺栓一端与排水法兰（2）连接，另一端与进水橡胶软管接头（3）连接。7.根据权利要求4所述的一种伺服控制的阀，其特征是：所述的阀座（1）为直角梯形结构，直角的一侧靠近排水法兰（2）。8.根据权利要求1所述的一种伺服控制的阀，其特征是：手轮（15）与蜗杆（21）之间通过互相套接的锥形套筒部（23）和锥形凸台部（26）连接。9.根据权利要求8所述的一种伺服控制的阀，其特征是：锥形套筒部（23）与手轮（15）连接，锥形凸台部（26）与蜗轮（14）连接，在锥形套筒部（23）的外壁设有用于限位的限位块（22）。10.根据权利要求9所述的一种伺服控制的阀，其特征是：在锥形套筒部（23）与锥形凸台部（26）之间设有弹簧（24），弹簧（24）的端头设有轴承（25）。2CN106090392A说明书1/4页伺服控制的阀技术领域[0001]本发明涉及水力测功器排水阀领域，特别是一种用于水力测功器的伺服控制的排水阀。背景技术[0002]低速大功率水力测功器通过水的能量传递来测量原动机的功率。水力测功器的轴系通过联轴节与被测试原动机联接，轴系通过两端的轴承支撑在外壳上，外壳支撑在底座两端的耳轴承架上，可以绕轴心线轻微转动。水力测功器工作时水流通过轴系上的转子旋转，由于摩擦作用，水流与固定在外壳上的定子间形成环形水圈。同时，外壳内的定子受水圈的冲击后，使外壳绕轴线产生微小的旋转，外壳的旋转速度比转子的转动要慢得多，因而水圈就要阻止转子的转动而产生一个阻力矩。这个阻力矩就是加在原动机的负荷。这个负荷可以通过调节水力测功器的进、出水量来控制。水圈愈厚，阻力矩越大，吸收的功率越多。现有的水力测功器排水阀一般采用电动或液压伺服控制的调节型蝶阀实行水量调节，其调节蝶阀启闭的执行机构都是采用普通电动减速机或液压控制的执行方式，阀门开度的调节精度不高，导致测功器运行时测量功率波动较大；阀门执行机构的响应速度较慢，在原动机的急停、快速卸荷等试验工况时无法实现快速开启或关闭，会影响设备安全；且现有的调节型蝶阀实一般安装