一種智能水表萬向節(jié)驅(qū)動(dòng)的球閥技術(shù)

　　目前市場(chǎng)大多數(shù)的智能水表基表是產(chǎn)用球閥結(jié)構(gòu)的。球閥在智能水表上的運(yùn)用關(guān)鍵價(jià)格低，壓損小。所以，智能水表制造商都采用球閥的基表。但是由于智能水表點(diǎn)擊驅(qū)動(dòng)的扭矩實(shí)在太小了，往往會(huì)出現(xiàn)意想不到的故障，這令客戶和制造商很頭痛。雖然現(xiàn)在出現(xiàn)了一種浮動(dòng)球閥的專利，但是浮動(dòng)球閥的關(guān)鍵是解決卡球的問題，忽視了密封問題，并且浮動(dòng)球閥還存在卡球的問題，因?yàn)楦?dòng)球閥不能無限制將偏移的中心孔矯正兩個(gè)孔的中的中心點(diǎn)。所以，浮動(dòng)球閥只能解決一部分的問題，同時(shí)存在了閥門關(guān)閉后的內(nèi)泄漏問題。

　　針對(duì)智能水表球閥的特殊要求，筆者對(duì)智能水表的球閥進(jìn)行了反復(fù)的研究和試驗(yàn)。找到了球閥存在問題的根源。智能水表的殼體是由金屬鑄造成型的。鑄造工藝過程的誤差幾乎要0.30mm，有的甚至更大。而鑄造成型的殼體金加工時(shí)是以外形為基準(zhǔn)的，所以車加工時(shí)就有0.30mm左右的偏差存在。球閥有兩個(gè)孔，一個(gè)是安裝球的，還有一個(gè)是安裝驅(qū)動(dòng)桿的。這兩個(gè)孔對(duì)于球閥而言是要求很高的，尤其是智能水表低功耗設(shè)計(jì)，兩孔的中心點(diǎn)一有偏差就在電流上反應(yīng)出來，甚至電機(jī)根本不能帶動(dòng)球轉(zhuǎn)動(dòng)。兩個(gè)中心孔的偏差在加工中幾乎沒有很好的手段克服。因?yàn)榧庸r(shí)以外形作為基準(zhǔn)的，兩個(gè)孔的中心點(diǎn)隨時(shí)都會(huì)發(fā)生偏移變化。

　　智能水表球閥的問題找到后，就可以從根上進(jìn)行解決。為了彌補(bǔ)兩個(gè)中心孔的偏差，驅(qū)動(dòng)桿就采用萬向結(jié)構(gòu)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)桿可以在360°圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)隨球偏移而進(jìn)行偏移，兩個(gè)孔的中心只要在1mm的偏差范圍內(nèi)，永遠(yuǎn)不會(huì)卡球。也就是驅(qū)動(dòng)需要的電流始終不會(huì)發(fā)生變化。筆者試制了萬向節(jié)驅(qū)動(dòng)桿進(jìn)行試驗(yàn)，凡是直桿卡球的，換上萬向節(jié)驅(qū)動(dòng)桿就 不再卡球了。這項(xiàng)技術(shù)的關(guān)鍵是將兩個(gè)孔的偏差通過萬向節(jié)來進(jìn)行糾正了。目前這項(xiàng)技術(shù)的產(chǎn)品已經(jīng)問世。

　　為將智能水表的球閥做到最好，在球閥中還引入了機(jī)械密封裝置和頂球的彈簧裝置。機(jī)械密封式將驅(qū)動(dòng)桿永久的密封，彈簧頂球裝置是將球和球兩端的密封圈緊密相碰，保證閥門關(guān)閉時(shí)不會(huì)產(chǎn)生內(nèi)泄漏。三項(xiàng)技術(shù)合用，使得智能水表的球閥具有：

　　1. 驅(qū)動(dòng)球閥的功率始終不會(huì)變化，除啟動(dòng)和到位的電流會(huì)大些，過程的電流永遠(yuǎn)不會(huì)有變化;

　　2. 增加機(jī)械密封，就是將原來的軸向的O型密封圈密封改為端面的密封，這樣即使橡膠老化，機(jī)械密封也不會(huì)存在驅(qū)動(dòng)桿漏水的現(xiàn)象;

　　3. 頂球采用彈簧主要是將球兩邊的密封圈壓到球的力度一致，不會(huì)因?yàn)榧庸r(shí)尺寸的變化造成有緊有松的現(xiàn)象，這樣就不存在因?yàn)槊芊馊λ删o電流產(chǎn)生變化和內(nèi)泄漏問題。