專利名稱：可變化為多種形式的電控單穩(wěn)態(tài)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
木實(shí)用新型涉及一種用于中央空調(diào)系統(tǒng)、采暖系統(tǒng)、給排水、環(huán)保、化工等領(lǐng)域的通、斷流體用可變化為多種形式的電控單穩(wěn)態(tài)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)行中央空調(diào)及采暖用小型電動二通/三通閥用電動閥主要有兩大類①二線220VAC磁滯電機(jī)(或同步電機(jī))+彈簧復(fù)位型截止閥或區(qū)域閥；②三線220VAC可逆同步電機(jī)+兩個限位開關(guān)+球閥；第一類采用彈簧復(fù)位型截止閥或區(qū)域閥的閥體結(jié)構(gòu)，雖然能夠?qū)崿F(xiàn)斷電復(fù)位(單穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu))，關(guān)斷球閥，切斷水系統(tǒng)支路，有利于整個系統(tǒng)工作。但其截止閥和區(qū)域閥均具有流通面積小、流量不足、水阻力大，容易堵渣，并且這類電動閥的數(shù)量越大越會明顯的增大系統(tǒng)泵耗。開閥時，電機(jī)長時間堵轉(zhuǎn)運(yùn)行，不僅能耗大而且縮短了其使用壽命。第二類采用90°旋轉(zhuǎn)的球閥結(jié)構(gòu)，具有不易堵渣，流通面積大的優(yōu)點(diǎn)。由于其驅(qū)動器內(nèi)部僅采用簡單的兩個限位開關(guān)來控制球閥到位斷電，造成這類電動閥不能實(shí)現(xiàn)斷電復(fù)位，且需要兩個不同的控制信號去控制球閥開啟和關(guān)閉(雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu))，使得中央集中控制系統(tǒng)對局部和支路控制變得復(fù)雜和繁瑣，給中央集中控制系統(tǒng)增加難度。同時，它不能用簡單的機(jī)械式溫控開關(guān)對這類電動閥和一起并聯(lián)使用的單相電機(jī)進(jìn)行控制，否則會造成這類電動閥的220VAC可逆同步電機(jī)不能正常正反轉(zhuǎn)，只能用外部具有類似繼電器功能的電器開關(guān)去控制。使系統(tǒng)的成本增加。這類電動閥不適合對整個系統(tǒng)的集中控制和局部獨(dú)立控制均有較高要求的場合。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型提供一種可變化為多種型式的電控單穩(wěn)態(tài)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置，目的是用來配合90°旋轉(zhuǎn)、流通面積大、水阻力極小的球閥和90°旋轉(zhuǎn)的蝶閥，以解決現(xiàn)有彈簧復(fù)位型截止閥或區(qū)域閥的流通面積小、水阻力大、增大泵耗以及雙控制信號輸入開關(guān)型的電動球閥的不能實(shí)現(xiàn)斷電復(fù)位的問題。
所述可變化為多種形式的電控單穩(wěn)態(tài)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置，包括外殼、可逆同步電機(jī)或單向同步電機(jī)、銷軸、啟動電容、開閥微動開關(guān)、關(guān)閥微動開關(guān)、電路板、凸輪、底座，其特征是所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置還包括阻容降壓電路、全橋整流濾波電路12、繼電器控制電路8、保護(hù)電路；全橋整流濾波電路12的一個輸入端與供電電源端L連接，另一個輸入端與電容10和電阻17串聯(lián)后再與供電電源另一端N連接，全橋整流濾波電路的直流輸出端與濾波電容11并聯(lián)后再與繼電器8的線圈兩端連接，壓敏電阻9兩端與供電電源兩端L、N并聯(lián)，繼電器8的常開觸點(diǎn)與開閥微動開關(guān)7的一端連接，繼電器8的常閉觸點(diǎn)與關(guān)閥微動開關(guān)14的一端連接，繼電器8的觸點(diǎn)公共端還可與供電電源端L連接；所述開閥微動開關(guān)與關(guān)閥微動開關(guān)在電路板15同一平面上凸輪4兩邊相對設(shè)置或互成90°角設(shè)置，電路板15通過驅(qū)動器底座上的四個定位栓定位，并用螺栓固定。
開閥微動開關(guān)7和關(guān)閥微動開關(guān)14的另一端可通過啟動電容13與可逆同步電機(jī)6繞組連接；開閥微動開關(guān)7和關(guān)閥微動開關(guān)14的另一端還可并聯(lián)與單向同步電機(jī)繞組連接。
所述阻容降壓電路由電阻17、電容10串連組成，全橋整流濾波電路12由四個整流二級管和濾波電容11組成，保護(hù)電路是一利壓敏電阻9。
外部輸入220VAC或24VAC電源信號，通過電子電路的阻容降壓電路、全橋整流濾波電路、繼電器控制電路，控制繼電器的線圈得電和失電(繼電器的線圈可為24、12、9、6、3VDC)，從而控制繼電器的常開和常閉觸點(diǎn)接通和斷開，由繼電器觸點(diǎn)的公共端引入的電源分別接通可逆同步電機(jī)的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)兩回路，實(shí)現(xiàn)閥門的正反轉(zhuǎn)。由凸輪分別頂開在同一電路板、平行對面放置或成90度角放置的開閥微動開關(guān)和關(guān)閥微動開關(guān)，控制電機(jī)的到位斷電，實(shí)現(xiàn)開閥和關(guān)閥。
與所述可變化為多種型式的電控單穩(wěn)態(tài)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置相配合使用的旋轉(zhuǎn)類閥門，如球閥閥體不采用通用的全徑和縮徑球閥。在不改變球閥連接口徑的情況下，改變球閥球芯的兩側(cè)通孔直徑的大小，使球閥達(dá)到不同的流量系數(shù)。閥門和驅(qū)動器采用普通的螺紋連接，方便拆卸。
本實(shí)用新型可逆同步電機(jī)或單向同步電機(jī)采用單獨(dú)電源供電。電子電路的供電電源可采用與可逆同步電機(jī)或單向同步電機(jī)供電電源不同的電源，在沒有信號電源輸入時，繼電器線圈不得電，繼電器的常閉觸點(diǎn)閉合，接通可逆同步電機(jī)的反轉(zhuǎn)電路或接通單向同步電機(jī)，閥門開始轉(zhuǎn)動關(guān)閉，到位后由關(guān)閥微動開關(guān)斷開電機(jī)電源，電機(jī)停止。反之，電子電路有信號電源(可為220VAC、24VAC、24VDC、12VDC、9VDC、6VDC)輸入時，觸點(diǎn)閉合，接通可逆同步電機(jī)的正轉(zhuǎn)電路或再次接通單向同步電機(jī)，閥門開始轉(zhuǎn)動打開，到位后由開閥微動開關(guān)斷開電機(jī)電源，電機(jī)停止。在可逆同步電機(jī)或單向同步電機(jī)，與驅(qū)動器內(nèi)部的電子電路部分使用不同的外部來源的電源情況下，外部控制設(shè)備或中央集中控制系統(tǒng)只需給電子電路部分輸入或不輸入電源，依靠繼電器內(nèi)部自身的彈簧自動復(fù)位功能，就可以繼電器內(nèi)部常開、常閉觸點(diǎn)的接通和斷開，最終實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)類閥門的開閥和關(guān)閥，可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的局部或支路斷電后，本電動閥自動復(fù)位關(guān)閉。此種功能尤其適合于賓館的客房，和計費(fèi)功能的住宅，便可實(shí)現(xiàn)局部電源斷電后，關(guān)閉賓館的客房內(nèi)和有計費(fèi)功能的住宅內(nèi)的閥門。
本實(shí)用新型采用單控制信號輸入的單穩(wěn)態(tài)控制結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)局部和支路斷電時，電動驅(qū)動裝置自動復(fù)位，關(guān)斷閥門，電機(jī)到位斷電，可有效延長電機(jī)壽命，避免空耗電力；在中央集中控制系統(tǒng)中可方便地對系統(tǒng)各個局部和支路進(jìn)行控制，適合于整個系統(tǒng)的集中自動控制的要求，且在減少本裝置中的不同功能的元件，就可變?yōu)橥ㄓ玫碾p穩(wěn)態(tài)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置。


圖1是本驅(qū)動裝置和球閥連接后三維視圖；圖2是本驅(qū)動裝置構(gòu)造爆炸圖；圖3本驅(qū)動裝置的剖視構(gòu)造圖；圖4電路原理圖二；圖5電子電路部分、微動開關(guān)和啟動電容位置布置圖一；圖6電子電路部分、微動開關(guān)和啟動電容位置布置圖二；圖7電路原理圖一。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖4、5、6、7本實(shí)用新型的控制原理電路分為兩個各自獨(dú)立的回路。第一獨(dú)立回路包括起保護(hù)作用的壓敏電阻9、電阻17、電容10、4個整流二極管12、濾波電容11、繼電器8的線圈。外部電源通過電阻17和電容10阻容降壓后，由4個整流二極管12和濾波電容11組成的整流濾波電路變成直流電，使得繼電器8的線圈得電，從而使繼電器8的常開/常閉觸頭動作。無外部電源輸入時，繼電器8因內(nèi)部彈簧的作用，其常開/常閉觸頭恢復(fù)到正常狀態(tài)。
第二獨(dú)立回路包括開閥微動開關(guān)7、關(guān)閥到位微動開關(guān)14、電機(jī)6。組成另外電源供電的電機(jī)6啟動和停止電路，即電機(jī)6啟動旋過一個合適角度，由開閥微動開關(guān)7和關(guān)閥到位微動開關(guān)14，切斷電機(jī)6電源，電機(jī)停止。這樣就形成由第一獨(dú)立回路的外部有或無電源輸入來控制電機(jī)不同工作狀態(tài)的單穩(wěn)態(tài)驅(qū)動電路。
其中圖7中，電機(jī)采用的是可逆同步電機(jī)，電機(jī)啟動時，需要啟動電容13。因此本實(shí)用新型形成的第一種型式為90度往返的單穩(wěn)態(tài)運(yùn)動方式。如若舍棄第一獨(dú)立回路所有元件和繼電器8，本實(shí)用新型又變成外部不同時的單獨(dú)輸入兩個信號來控制電機(jī)工作的第二種型式的90度往返的雙穩(wěn)態(tài)運(yùn)動方式，且這兩個輸入端不能和外部其他電路形成回路，以免影響電機(jī)正常工作。在圖4中，電機(jī)采用的是單向同步電機(jī)，電機(jī)啟動時，無需啟動電容，因此本實(shí)用新型形成的第三種型式為單穩(wěn)態(tài)單向旋轉(zhuǎn)的運(yùn)動方式。如若舍棄第一獨(dú)立回路所有元件和繼電器8，本實(shí)用新型又變成外部不同時的單獨(dú)輸入兩個信號來控制電機(jī)工作的第四種雙穩(wěn)態(tài)單向旋轉(zhuǎn)的運(yùn)動方式。
結(jié)合附圖2、5本實(shí)用新型的第一種組合方式包括罩殼5、可逆同步電機(jī)、凸輪4、電路板部件15、底座3、花帽2，其中電路板部件15包含對面平行放置的開閥微動開關(guān)7和關(guān)閥到位微動開關(guān)14、可逆同步電機(jī)啟動電容13、繼電器8、起保護(hù)作用的壓敏電阻9、電阻17、電容10、4個整流二極管12、濾波電容11。這樣由可逆同步電機(jī)為原動力的驅(qū)動裝置，通過定位柱定位，用花帽2和閥門連接牢固，帶動閥門形成往復(fù)90度開關(guān)轉(zhuǎn)動的運(yùn)動方式。
結(jié)合附圖2、6本實(shí)用新型的第一種組合方式包括罩殼5、同步電機(jī)、凸輪4、電路板部件15、底座3、花帽2，其中電路板部件包含兩個成90度垂直放置的開閥微動開關(guān)7和關(guān)閥到位微動開關(guān)14、繼電器8、起保護(hù)作用的壓敏電阻9、電阻17、電容10、4個整流二極管12、濾波電容11。這樣由同步電機(jī)為原動力的驅(qū)動裝置，通過定位柱定位，用花帽2和閥門1連接牢固，帶動閥門1形成單向旋轉(zhuǎn)的開關(guān)運(yùn)動方式。
結(jié)合附圖3、4、5通過開閥微動開關(guān)7上的孔和關(guān)閥到位微動開關(guān)14上的孔，將電路板部件15定位于底座3內(nèi)部底面的定位柱上。底座內(nèi)部底面上的三個螺絲孔是用來把電路板部件牢牢地鎖緊固定，不松動。
結(jié)合附圖1、2、3同步電機(jī)6通過底座上的定位柱17定位，用螺絲將同步電機(jī)6鎖緊固定在螺絲孔上。同步電機(jī)的輸出軸和下端的電機(jī)小軸18用來置于凸輪4中，帶動凸輪轉(zhuǎn)動。凸輪下端的方形孔用來帶動閥門轉(zhuǎn)動，凸輪下端的方形孔可以降低金屬閥門的轉(zhuǎn)動方軸對POM塑料材料的凸輪的傷害，提高對閥門的轉(zhuǎn)動的效果。
結(jié)合附圖2、3、5繼電器8得電時，通過開閥微動開關(guān)7的常閉觸頭，同步電機(jī)6帶動的凸輪4轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)過一定角度，凸輪上的斜面將開閥微動開關(guān)7壓下，同步電機(jī)6停止。繼電器8失電時，通過關(guān)閥到位微動開關(guān)14的常閉觸頭，同步電機(jī)6反向帶動凸輪4轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)過一定角度，凸輪上的斜面將關(guān)閥到位微動開關(guān)14壓下，同步電機(jī)停止。實(shí)現(xiàn)打開和關(guān)閉閥門。
結(jié)合附圖2、3、6繼電器8得電時，開閥微動開關(guān)7的常閉觸頭，同步帶凸輪4轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)過一定角度，凸輪上的斜面將開閥微動開關(guān)壓下，同步電機(jī)停止。繼電器8失電時，通過關(guān)閥到位微動開關(guān)14的常閉觸頭，同步電機(jī)繼續(xù)轉(zhuǎn)動，帶動凸輪轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)過一定角度，凸輪上的斜面將關(guān)閥到位微動開關(guān)壓下，同步電機(jī)停止。實(shí)現(xiàn)打開和關(guān)閉閥門。
結(jié)合附圖1、2、3先將底座3下部的配件取下，把花帽2放入底座3內(nèi)，用超聲波焊機(jī)將底座和底座下部的配件焊接牢固。就可以保證驅(qū)動裝置和閥門牢固連接起來。
權(quán)利要求1.一種可變化為多種形式的電控單穩(wěn)態(tài)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置，包括外殼、可逆同步電機(jī)或單向同步電機(jī)、銷軸、啟動電容、開閥微動開關(guān)、關(guān)閥微動開關(guān)、電路板、凸輪、底座，其特征是所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置還包括阻容降壓電路、全橋整流濾波電路(12)、繼電器控制電路(8)、保護(hù)電路；全橋整流濾波電路(12)的一個輸入端與供電電源端(L)連接，另一個輸入端與電容(10)和電阻(21)串聯(lián)后再與供電電源另一端(N)連接，全橋整流濾波電路的直流輸出端與濾波電容(11)并聯(lián)后再與繼電器(8)的線圈兩端連接，壓敏電阻(9)兩端與供電電源兩端(L、N)并聯(lián)，繼電器(8)的常開觸點(diǎn)與開閥微動開關(guān)(7)的一端連接，繼電器(8)的常閉觸點(diǎn)與關(guān)閥微動開關(guān)(14)的一端連接，繼電器(8)的觸點(diǎn)公共端還可與供電電源端(L)連接；所述開閥微動開關(guān)與關(guān)閥微動開關(guān)在電路板(15)同一平面上凸輪(4)兩邊相對設(shè)置或互成90°角設(shè)置，電路板(15)通過驅(qū)動器底座上的四個定位栓定位，并用螺栓固定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變化為多種形式的電控單穩(wěn)態(tài)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置，其特征是開閥微動開關(guān)(7)和關(guān)閥微動開關(guān)(14)的另一端可通過啟動電容(13)與可逆同步電機(jī)(6)繞組連接；開閥微動開關(guān)(7)和關(guān)閥微動開關(guān)(14)的另一端還可并聯(lián)與單向同步電機(jī)繞組連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變化為多種形式的電控單穩(wěn)態(tài)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置，其特征是所述阻容降壓電路由電阻(21)、電容(10)串連組成，全橋整流濾波電路(12)由四個整流二級管和濾波電容(11)組成，保護(hù)電路是一種壓敏電阻(9)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變化為多種形式的電控單穩(wěn)態(tài)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置，其特征是所述驅(qū)動器通過其底座下部螺帽(2)與閥門(1)連接部螺紋連接。
專利摘要一種可變化為多種形式的電控單穩(wěn)態(tài)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置，包括可逆同步或單向同步電機(jī)、銷軸、啟動電容、開、關(guān)閥微動開關(guān)，電路板、凸輪、底座，轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置包括阻容降壓電路、全橋整流濾波電路12、繼電器控制電路8、保護(hù)電路；開、關(guān)閥微動開關(guān)在電路板15同一平面上凸輪4兩邊相對設(shè)置或互成90°角設(shè)置，電路板15通過驅(qū)動器底座上的四個定位栓定位。本實(shí)用新型采用單控制信號輸入的單穩(wěn)態(tài)控制結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)局部和支路斷電時，電動驅(qū)動裝置自動復(fù)位，關(guān)斷閥門，電機(jī)到位斷電，可有效延長電機(jī)壽命，避免空耗電力；在中央集中控制系統(tǒng)中可方便地對系統(tǒng)各個局部和支路進(jìn)行控制，且在減少本裝置中的不同功能的元件，就可變?yōu)橥ㄓ玫碾p穩(wěn)態(tài)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置。
文檔編號G05B11/00GK2914151SQ20062009689
公開日2007年6月20日 申請日期2006年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月29日
發(fā)明者梁黎明 申請人:梁黎明