[發明專利]一種高精度耐高溫核輻射的閥門位置采集裝置

在審

• 申請號: 202010913102.8
• 申請日: 2020-09-03
• 公開（公告）號: CN111946893A
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發明（設計）人: 周文;趙戰國;魏猛;付興;王世松
• 申請（專利權）人: 北京雷蒙賽博機電技術有限公司
• 主分類號: F16K37/00
• 分類號: F16K37/00;F16K27/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種高精度耐高溫核輻射的閥門位置采集裝置，可用于高溫和核輻射環境下工作閥門的閥桿位置信息采集，實現閥門開關過程中的全位置檢測和控制。本發明主要包含密封殼、保護殼、位置傳動裝置、旋轉變壓器和磁性傳動元件。本發明安裝于閥門執行機構上，直接連接閥桿采集位置信息,實現閥門全位置實時檢測。通過磁性傳動元件非接觸運動傳遞，實現裝置的主體部件與閥門壓力介質相互隔離，降低了泄漏風險。通過旋轉變壓器線圈采用聚酰亞胺材質的絕緣層，提高了耐高溫和核輻射的性能。本發明能夠實現全行程內閥門位置實時采集，檢測精度高，且具有耐高壓、不受閥門內介質影響、耐高溫、耐核輻射、結構緊湊、簡單可靠等優點。

技術領域

本發明涉及一種高精度閥門位置采集裝置，特別涉及用于高溫核輻射的閥門執行機構的高精度閥門位置采集裝置。

背景技術

閥門位置采集裝置，是閥門執行機構不可缺少的位移傳感裝置。目前絕大多數的閥門位置采集裝置安裝在閥門執行機構的內部，通過直接測量閥門執行機構的傳動部件運動，間接獲取閥門的位置信息。閥門執行機構與閥門的機械連接存在較大的間隙，再加上閥門執行機構自身傳動部件的制造誤差，導致閥門位置采集裝置獲取的閥門位置信息存在較大的測量誤差，且重復精度低，進而影響閥門位置的精確控制。

現有耐高溫和耐核輻射環境下的屏蔽式閥門執行機構，鑒于其內部特殊傳動機構，傳統的閥門位置采集裝置無法設置到閥門執行機構本體內部，其閥門位置采集裝置是通過在閥體上設置兩個極限開關獲取閥門位置信號，實現點到點的控制。該方式閥門位置控制精度低，且安裝調整繁瑣。由于不能實現閥門在全行程工作范圍內的任意位置信息采集，在開、關閥門動作過程無法實現閥門位置的實時監控，更無法實現故障診斷及排除等智能化控制需求，嚴重制約了閥門的智能功能升級發展。

因此，對于閥門執行機構尤其是耐高溫和耐輻射的屏蔽閥門執行機構，急需一種高精度的耐高溫核輻射的閥門位置采集裝置，可以為閥門執行機構提供全行程實時位置反饋，解決閥門開關的精準控制和智能化控制的技術難題。

發明內容

為了解決上述問題，針對現有技術的不足，本發明提供了一種高精度耐高溫核輻射的閥門位置采集裝置，與閥門執行機構配套使用，實現高溫和核輻射環境下，直接對閥桿位置信息進行全行程實時采集，同時本裝置的主體部件與閥門壓力介質相互隔離，不受介質種類、壓力等影響，且不存在動密封，大大降低閥門內介質泄漏風險，提高操作閥門的安全性。

本發明所解決的技術問題可以通過以下技術方案來實現：

本發明提供了一種高精度耐高溫核輻射的閥門位置采集裝置，其特點在于，主要包含密封殼、保護殼、位置傳動裝置、旋轉變壓器和磁性傳動元件。所述密封殼連接于閥門執行機構上，所述保護殼連接于密封殼上，所述位置傳動裝置，安裝在密封殼內，并連接于閥桿上，所述旋轉變壓器，安裝在保護殼內，所述磁性傳動元件，輸入端在密封殼內，并連接于位置傳動裝置上，輸出端在保護殼內，并連接于旋轉變壓器。

進一步，所述的密封殼，包含連接座、密封蓋、密封件一和密封件二，所述連接座安裝于閥門執行機構上，且連接座與閥門執行機構之間安裝所述密封件一，所述密封蓋安裝于連接座上，且密封蓋與連接座之間安裝所述密封件二，密封殼形成密閉空間，使閥門位置采集裝置能夠直接安裝連接于閥門執行機構上，同時主體部件與閥門壓力介質相互隔離，不受介質種類、壓力等影響。

進一步，所述位置傳動裝置包含齒條和齒輪軸。所述齒條安裝于閥桿上，隨閥桿軸向移動，所述齒輪軸的齒輪與齒條嚙合，隨齒條軸向移動而轉動，將閥桿沿軸向移動的直線運動轉換為位置傳動裝置的旋轉運動，通過對閥桿位置信息在全行程工作范圍內直接、實時采集轉換，實現閥門位置采集裝置對閥桿位置的高精度實時檢測。