一种阀门开度监测装置

技术领域

本发明涉及阀门开度监测领域，尤其涉及一种阀门开度监测装置。

背景技术

在城市中铺设有各种管道，如设置有煤气管道。为能够实现对各分支、各区域管道中流量的不同控制，在管道上设置有许多阀门，不同阀门的状态也不同。为了便于了解每一阀门的状态，在现有的阀体对应的“开启”或“闭合”处贴设有标签。但是长期使用后，标签容易破损，不易辨识。且利用标签只能判断阀门的大概状态，不准确。管道上所有阀门的状态通过工作人员手动记录完成，该记录方式容易出错且工作量大。在阀门状态调整后，容易遗漏修改数据。

发明内容

为了克服现有技术中的缺陷，本发明实施例提供了一种阀门开度监测装置，该阀门开度监测装置能够实时获取并记录阀门状态，便于对每一阀门的监控，保证管道使用的安全。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种阀门开度监测装置，所述阀门包括具有通道的阀体，设置于所述阀体内且能调节所述通道内流量大小的阀杆；所述阀门开度监测装置包括：

监测仪，所述监测仪通过支架固定于所述阀体上，所述监测仪包括壳体，在所述壳体上设有一通孔，在所述通孔的外围环绕设有多个霍尔元件；

轴套，沿所述轴套的延伸方向具有第一部分和第二部分，所述第一部分套接于所述阀杆上，所述第二部分经所述通孔穿设至所述监测仪背离所述阀门的一侧，所述第二部分用于套接具有预设尺寸的手轮；在所述轴套上设有磁铁；

在调节所述阀门开度时，由所述手轮驱动所述轴套带动所述阀杆旋转，所述磁铁在所述轴套旋转带动下能与所述霍尔元件相对，从而获取所述阀门状态。

上述技术方案中，所述霍尔元件与所述磁铁相对时，所述霍尔元件与所述磁铁沿所述轴套的轴向方向排布。

上述技术方案中，所述霍尔元件与所述磁铁相对时，所述霍尔元件与所述磁铁沿所述轴套的径向方向排布。

上述技术方案中，所述监测仪包括有八个所述霍尔元件，其均匀环绕于所述通孔的外围。

上述技术方案中，在所述第一部分内设有与所述阀杆相适配的型腔，在所述第一部分上设有与所述型腔相连通的固定孔，所述固定孔用于插置固定件以将所述第一部分与所述阀杆固定连接。

上述技术方案中，在所述第一部分与所述第二部分间还设置有固定平台，所述固定平台上设有用于固定所述磁铁的凹槽。

上述技术方案中，所述壳体内包括与所述霍尔元件相连的PCB板，与所述PCB板相连的电源，与所述PCB板相连且贯穿所述壳体朝向所述阀门延伸的水浸探针。

上述技术方案中，所述支架为分体式结构，其包括相对设置的两个支撑部，连接于两个所述支撑部上的固定部，所述固定部用于连接所述监测仪。

上述技术方案中，所述支架为一体成型结构。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

1.本发明中通过监测仪中多个霍尔元件与轴套上的磁铁相配合，在磁铁与霍尔元件相对时，霍尔元件两侧产生霍尔电压，使霍尔元件发出脉冲信号传输给控制器，由此获取轴套连同阀杆的旋转圈数，并由阀杆的旋转圈数计算阀门开度，该方式实现了对阀门状态的实时监测、记录，提高了监测数据的准确性，减少了工作人员的工作量，保证管道使用的安全性。

2.通过支架将监测仪固定，可利用支架调节监测仪相对阀门的位置，便于监测仪的安装；且通过支架与轴套的配合，使对于不同种类的阀门，便于调节监测仪与轴套间的相对位置，使霍尔元件能够与磁铁相对，且在不同的阀门上霍尔元件与磁铁相对时的间距相同，保证监测结果的准确性。

3.根据使用环境的不同，可使霍尔元件与磁铁沿轴套的轴向方向排布，或使霍尔元件与磁铁沿轴套的径向方向排布，能够满足不同的使用需求。

4.在监测仪朝向阀门的一侧设置水浸探针，可用于监测阀体所处环境下的水位，保证阀门使用的安全。

5.支架可设置为分体式结构或一体成型结构，满足不同阀门的安装需求。

为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例一中阀门开度监测装置使用状态示意图；

图2是本发明实施例一中分体式结构支架示意图；

图3是本发明实施例一中一体成型结构支架示意图。

图4是本发明实施例一中监测仪结构示意图；

图5是本发明实施例一中监测仪内部结构示意图；

图6是本发明实施例一中轴套结构示意图一；

图7是本发明实施例一中轴套结构示意图二；

图8是本发明实施例一中轴套与阀杆配合示意图；

图9是本发明实施例二中监测仪结构示意图。

以上附图的附图标记：1、阀杆；2、盖板；3、支架；31、支撑部；32、固定部；4、监测仪；41、壳体；42、通孔；43、霍尔元件；44、电源；45、水浸探针；5、轴套；51、第一部分；511、型腔；512、固定孔；52、第二部分；53、固定平台；6、磁铁。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：参见图1～8所示，一种阀门开度监测装置，所述阀门设置于管道间，如设置于天然气管道上的阀门。所述阀门包括具有通道的阀体和设置于所述阀体内的阀杆1。通过所述阀杆1相对所述阀体旋转，调节所述阀门开合大小，从而实现调节所述通道内流量的大小。所述阀门开度监测装置包括：

监测仪4，所述监测仪4通过支架3固定于所述阀体上，所述监测仪4包括壳体41，在所述壳体41上设有一通孔42，在所述通孔42的外围环绕设有多个霍尔元件43；

轴套5，沿所述轴套5的延伸方向具有第一部分51和第二部分52，所述第一部分51套接于所述阀杆1上，所述第二部分52经所述通孔42穿设至所述监测仪4背离所述阀门的一侧，所述第二部分52用于套接具有预设尺寸的手轮；在所述轴套5上设有磁铁6；

在调节所述阀门开度时，由所述手轮驱动所述轴套5带动所述阀杆1旋转，所述磁铁6在所述轴套5旋转带动下能与所述霍尔元件43相对，从而获取所述阀门状态。

通过监测仪4中多个霍尔元件43与轴套5上的磁铁6相配合，在磁铁6与霍尔元件43相对时，霍尔元件43两侧产生霍尔电压，使霍尔元件43发出脉冲信号传输给控制器，由此获取轴套5连同阀杆1的旋转圈数，并由阀杆1的旋转圈数计算阀门开度，实现对阀门状态的实时监测、记录，提高监测数据的准确性，减少工作人员的工作量，保证管道使用的安全性。具体的，如由测试可知，针对某一类型的阀门在阀杆1旋转30圈时能够使阀门呈全开状态。从而在实际监测过程中，根据每次阀杆1旋转时记录的圈数换算成阀门的开度。

为了满足不同种类阀门上所述监测仪4的固定。所述支架3可设置为分体式结构或一体成型结构。参见图2所示，分体式结构的所述支架3可包括两个支撑部31和一个固定部32。所述支撑部31可由板件经多次折弯形成。在所述支撑部31的一端形成用于与所述固定部32相连的翻边。在所述支撑部31的另一端形成与所述阀门的盖板2相连的限位部。两个所述支撑部31相对位于所述盖板2的两侧，由于两个所述支撑部31呈分体式设置，可根据不同阀门的盖板2宽度不同，调节两者间的距离。优选地，在两个所述支撑部31上设置有相对的第一螺纹孔，通过杆件设置于两个相对的所述第一螺纹孔中，提高所述支架3的稳定性。在所述翻边上设置有多个第二螺纹孔，在所述固定部32上设置有与所述第二螺纹孔相配合的第三螺纹孔，通过设置于所述第二螺纹孔和所述第三螺纹孔中的螺栓连接所述支撑部31和所述固定部32。所述固定部32上设有用于固定所述监测仪4的安装孔，及与所述监测仪4上的所述通孔42相对的圆孔。分体式结构的支架3可用于具有腰形盖板2的阀门上。参见图3所示，在所述阀门的盖板2呈圆形，不便于夹持安装时，可选用一体成型结构的支架3。

所述监测仪4通过支架3固定于所述阀体上，通过选用不同类型的支架3，可调节所述监测仪4相对阀体的位置，便于所述监测仪4的安装固定。所述监测仪4整体可设置为长方体。具体的，所述监测仪4包括壳体41，在所述壳体41上设有一通孔42，在所述通孔42的外围环绕设有多个霍尔元件43。优选地，所述霍尔元件43与所述磁铁6相对时，所述霍尔元件43与所述磁铁6沿所述轴套5的轴向方向排布。如将所述霍尔元件43设于所述磁铁6背离所述阀体的一侧。所述监测仪4中所述霍尔元件43的数量可根据设计的阀门开度的计算公式进行设置。在本实施例中，可将所述霍尔元件43设置为八个，八个所述霍尔元件43均匀环绕于所述通孔42的外围。即将相邻两个所述霍尔元件43与所述轴套5中心的连线间的夹角设置为45°。

由于在管道上设置有各种类型的阀门，不同类型阀门的阀杆1长度、宽度都存在差异，为了使所述监测仪4能够应用于不同类型的阀门上，除设置所述支架3外，还保证与所述监测仪4相配合的所述轴套5具有相同的外形。具有相同外形的轴套5，能够在所述监测仪4与所述轴套5安装后，所述霍尔元件43与所述磁铁6相对时，所述霍尔元件43与所述磁铁6间的间距为预设间距。如将所述监测仪4安装于不同类型的阀门上，所述霍尔元件43与所述磁铁6相对时的间距为10mm。通过使不同轴套5具有相同的外形，保证霍尔元件43与磁铁6相对时的间距相同，保证监测结果的准确性。

参见图6、7所示，所述轴套5可设置为杆状，沿所述轴套5的延伸方向具有第一部分51和第二部分52。在所述第一部分51与所述第二部分52间还可以设置有固定平台53。在所述第一部分51内设有与所述阀杆1相适配的型腔511，从而使所述轴套5与所述阀杆1相互制约，在所述第一部分51旋转时，可同步带动所述阀杆1旋转。所述型腔511具体可设置为长方形。在所述第一部分51上还设有与所述型腔511相连通的固定孔512。所述固定孔512用于插置固定件以将所述第一部分51与所述阀杆1固定连接。进一步保证所述轴套5能同步带动所述阀杆1旋转。所述第二部分52用于套接具有预设尺寸的手轮，对于不同类型的阀门，可实现利用同一手轮控制开合，便于阀门开度的调节。在所述固定平台53上设有用于固定所述磁铁6的凹槽。与所述霍尔元件43位于所述磁铁6背离所述阀体一侧相对应，可在所述固定平台53背离所述阀体的一侧设置有一凹槽，所述磁铁6设置于所述凹槽内，且在固定状态下，所述磁铁6表面与所述固定平台53的表面相齐平。

所述壳体41内还包括与所述霍尔元件43相连的PCB板，所述PCB板上设有用于数据记录、计算的芯片，与所述PCB板相连的电源44，及与所述PCB板相连且贯穿所述壳体41朝向所述阀门延伸的水浸探针45。所述水浸探针45可用于监测阀体所处环境下的水位，保证阀门使用的安全。

实施例二：参见图9所示，一种阀门开度监测装置，其结构与实施例一中基本相似，不同点在于：所述霍尔元件43与所述磁铁6相对时，所述霍尔元件43与所述磁铁6沿所述轴套5的径向方向排布，以满足不同的使用需求

本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。