[实用新型]一种气控用步进式调压装置

说明书

技术领域

   本实用新型涉及液压气动控制设备领域，特别涉及一种气控用步进式调压装置，其大量应用冶金化工装置。

背景技术

    目前，现有的气控调压装置结构，包括调整手柄、调压弹簧、下弹簧座、膜片、阀芯、阀套、阻尼孔和复位弹簧，当顺时针方向调整手柄 时，调压弹簧推动下弹簧座、膜片、和阀芯、向下移动，使阀口开启，气流通过阀口后压力降低，从右侧输出二次压力气，与此同时,有一部分气流由阻尼孔进入膜片室，在膜片下产生一个向上的推力与弹簧力平衡，调压阀便有稳定的压力输出，当输入压力 P1 增高时，输出压力 P2也随之增高，使膜片下的压力也增高，将膜片向上推，阀芯在复位弹簧的作用下上移，从而使阀口的开度减小, 节流作用增强，使输出压力降低到调定值为止；反之，若输入压力下降，则输出压力也随之下降，膜片下移，阀上开度增大，节流作用降低，使输出压力回升到调定压力，以维持压力稳定， 调节手柄可以控制阀口开度的大小，即可控制输出压力的大小。

     现代冶金化工行业的设备现场大多比较分散，而且远离控制中心，因此，需要在无人看守的情况下实现远程调节。而现有的气控调压装置均为手动调压，调压方式是手动控制，因而只能在设备现场操作，不具备远程调节的条件，因此有必要通过对调压方式和设备结构进行改进，来克服现有技术的缺陷，实现远程调节。 

实用新型内容

    本实用新型的目的就是为克服现有技术的不足，针对远程气控调压难题，提供一种对调压方式和设备结构进行改进方案，在设备系统内部组成闭环控制，由工控机设置气压设定值、与压力传感器采集的实际检测值进行比较计算，得出小于或者大于的结果后，工控机输出脉冲信号控制步进电机进行调节，进而实现对阀口的开度的调节。

    本实用新型是通过这样的技术方案实现的：气控用步进式调压装置，由调压结构件和控制系统组成，其特征在于，调压结构件包括过度支架、减压阀体、步进电机、联轴器、螺杆母、 丝杠、 弹簧、膜片和压力传感器；

     过度支架作为连接减压阀体、步进电机的中间支承称体，同时作为步进调压组件的一部分，其底部加工开口槽，上部为平面，上部平面中心加工有放置螺母的六方孔, 六方孔与开口槽通透；

    减压阀体安装在过度支架上面，减压阀体上面中心部位的压力表接口安装压力传感器，减压阀体的阀腔内部固定膜片，减压阀体的两侧面分别设有气体入口和气体出口；气体入口、气体出口与减压阀体的阀腔内部相通；

    联轴器安装在开口槽内，联轴器下端与步进电机的电机轴连接，步进电机安装在过度支架下面；

联轴器的上端连接丝杠，丝杠下端加工为四面切扁的方形柱体，方形柱体的上端依次为限位台和丝杠主体；

丝杠的方形柱体和 限位台安装位置在开口槽一侧，丝杠主体则穿过六方孔并延伸至过度支架上平面以外；

丝杠的丝杠主体和螺杆母配合，使旋在丝杠主体上的螺杆母位于过度支架的六方孔内，六方孔作为螺杆母上下移动的导向孔，其内壁与螺杆母的外壁滑动配合，螺杆母在六方孔11内上下移动的行程范围为10毫米～40毫米；

丝杠的丝杠主体延伸出过度支架上平面以外的部分上套装弹簧，弹簧的上端与膜片接触，下端顶在螺杆母上平面，以其作为活动弹簧座；

     所述控制系统包括工控机、FD5-3五相步进电机驱动控制器和24V直流开关电源；其中，工控机内置CK0080R数据采集接口卡， FD5-3五相步进电机驱动控制器和24V直流开关电源安装在电控箱内；

    由开关电源为压力传感器提供DC24V电源，从压力传感器采集4～20mA的电流信号通过CK0080R数据采集接口卡传送到工控机，工控机内装软件包括气压值设定模块、数值比较计算模块、脉冲控制信号输出模块。

     本实用新型的有益效果是：对调压方式和设备结构进行了改进，系统内部实现闭环控制，由工控机设置气压设定值、与压力传感器采集的实际检测值进行比较计算，得出小于或者大于的结果后，工控机输出脉冲信号控制步进电机进行调节，进而实现对阀口的开度的调节，装置可利RS232接口通讯，稳定性高，可联网，软件采用MODBUS-RTU协议，数据传输稳定，通用型好，远程控制，调节精度高，工控机采集信号通过运算比较根据气压的实时变化随时调节。

附图说明

     图1、气控用步进式调压装置结构图；

     图2、调压结构件爆炸图A；

     图3、调压结构件爆炸图B；

     图4、调压结构件爆炸图C；