[發(fā)明專利]氣控用步進式調(diào)壓裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210391879.8
• 申請日: 2012-10-16
• 公開（公告）號: CN102913665A
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉振華;陳龍;蔣向冬;張周普;徐海
• 申請（專利權(quán)）人: 天津德同液壓技術(shù)有限公司
• 主分類號: F16K31/04
• 分類號: F16K31/04
• 代理公司: 天津中環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司 12105
• 代理人: 莫琪

技術(shù)領(lǐng)域

???本發(fā)明涉及液壓氣動控制設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及一種氣控用步進式調(diào)壓裝置，其大量應(yīng)用冶金化工裝置。

背景技術(shù)

????目前，現(xiàn)有的氣控調(diào)壓裝置結(jié)構(gòu)，包括調(diào)整手柄、調(diào)壓彈簧、下彈簧座、膜片、閥芯、閥套、阻尼孔和復(fù)位彈簧，當(dāng)順時針方向調(diào)整手柄?時，調(diào)壓彈簧推動下彈簧座、膜片、和閥芯、向下移動，使閥口開啟，氣流通過閥口后壓力降低，從右側(cè)輸出二次壓力氣，與此同時,有一部分氣流由阻尼孔進入膜片室，在膜片下產(chǎn)生一個向上的推力與彈簧力平衡，調(diào)壓閥便有穩(wěn)定的壓力輸出，當(dāng)輸入壓力?P1?增高時，輸出壓力?P2也隨之增高，使膜片下的壓力也增高，將膜片向上推，閥芯在復(fù)位彈簧的作用下上移，從而使閥口的開度減小,?節(jié)流作用增強，使輸出壓力降低到調(diào)定值為止；反之，若輸入壓力下降，則輸出壓力也隨之下降，膜片下移，閥上開度增大，節(jié)流作用降低，使輸出壓力回升到調(diào)定壓力，以維持壓力穩(wěn)定，?調(diào)節(jié)手柄可以控制閥口開度的大小，即可控制輸出壓力的大小。

?????現(xiàn)代冶金化工行業(yè)的設(shè)備現(xiàn)場大多比較分散，而且遠離控制中心，因此，需要在無人看守的情況下實現(xiàn)遠程調(diào)節(jié)。而現(xiàn)有的氣控調(diào)壓裝置均為手動調(diào)壓，調(diào)壓方式是手動控制，因而只能在設(shè)備現(xiàn)場操作，不具備遠程調(diào)節(jié)的條件，因此有必要通過對調(diào)壓方式和設(shè)備結(jié)構(gòu)進行改進，來克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，實現(xiàn)遠程調(diào)節(jié)。?

發(fā)明內(nèi)容

????本發(fā)明的目的就是為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，針對遠程氣控調(diào)壓難題，提供一種對調(diào)壓方式和設(shè)備結(jié)構(gòu)進行改進方案，在設(shè)備系統(tǒng)內(nèi)部組成閉環(huán)控制，由工控機設(shè)置氣壓設(shè)定值、與壓力傳感器采集的實際檢測值進行比較計算，得出小于或者大于的結(jié)果后，工控機輸出脈沖信號控制步進電機進行調(diào)節(jié)，進而實現(xiàn)對閥口的開度的調(diào)節(jié)。

????本發(fā)明是通過這樣的技術(shù)方案實現(xiàn)的：氣控用步進式調(diào)壓裝置，由調(diào)壓結(jié)構(gòu)件和控制系統(tǒng)組成，其特征在于，調(diào)壓結(jié)構(gòu)件包括過度支架、減壓閥體、步進電機、聯(lián)軸器、螺桿母、?絲杠、?彈簧、膜片和壓力傳感器；

?????過度支架作為連接減壓閥體、步進電機的中間支承稱體，同時作為步進調(diào)壓組件的一部分，其底部加工開口槽，上部為平面，上部平面中心加工有放置螺母的六方孔,?六方孔與開口槽通透；

????減壓閥體安裝在過度支架上面，減壓閥體上面中心部位的壓力表接口安裝壓力傳感器，減壓閥體的閥腔內(nèi)部固定膜片，減壓閥體的兩側(cè)面分別設(shè)有氣體入口和氣體出口；氣體入口、氣體出口與減壓閥體的閥腔內(nèi)部相通；

????聯(lián)軸器安裝在開口槽內(nèi)，聯(lián)軸器下端與步進電機的電機軸連接，步進電機安裝在過度支架下面；

聯(lián)軸器的上端連接絲杠，絲杠下端加工為四面切扁的方形柱體，方形柱體的上端依次為限位臺和絲杠主體；

絲杠的方形柱體和?限位臺安裝位置在開口槽一側(cè)，絲杠主體則穿過六方孔并延伸至過度支架上平面以外；

絲杠的絲杠主體和螺桿母配合，使旋在絲杠主體上的螺桿母位于過度支架的六方孔內(nèi)，六方孔作為螺桿母上下移動的導(dǎo)向孔，其內(nèi)壁與螺桿母的外壁滑動配合，螺桿母在六方孔11內(nèi)上下移動的行程范圍為10毫米～40毫米；

絲杠的絲杠主體延伸出過度支架上平面以外的部分上套裝彈簧，彈簧的上端與膜片接觸，下端頂在螺桿母上平面，以其作為活動彈簧座；

?????絲杠隨步進電機轉(zhuǎn)動；螺桿母在過渡支架內(nèi)部的六方孔內(nèi)上下移動，作用在彈簧上的壓力隨著螺桿母上下移動而變化，螺桿母作為活動彈簧座用來壓縮和釋放彈簧；

??????隨彈簧上的壓力變化，彈簧作用在膜片上的壓力隨之改變，使膜片發(fā)生形變，氣體入口的開度隨膜片的形變而變化；進而氣體通過量發(fā)生變化；

?????所述控制系統(tǒng)包括工控機、FD5-3五相步進電機驅(qū)動控制器和24V直流開關(guān)電源；其中，工控機內(nèi)置CK0080R數(shù)據(jù)采集接口卡，?FD5-3五相步進電機驅(qū)動控制器和24V直流開關(guān)電源安裝在電控箱內(nèi)；

????由開關(guān)電源為壓力傳感器提供DC24V電源，從壓力傳感器采集4～20mA的電流信號通過CK0080R數(shù)據(jù)采集接口卡傳送到工控機，工控機內(nèi)裝軟件包括氣壓值設(shè)定模塊、數(shù)值比較計算模塊、脈沖控制信號輸出模塊；

?????由氣壓值設(shè)定模塊設(shè)置氣壓設(shè)定值；

?????由數(shù)值比較計算模塊將氣壓設(shè)定值與壓力傳感器采集的實際檢測值進行比較計算；