EN
Snabb länkar
I enheter som gasmätare och nödstängningsventiler för gas spelar miniatyrlikströmsväxellmotorer en allt viktigare roll som 'säkerhetsvakter'. De omvandlar traditionella mekaniska ventiler till smarta terminaler som kan fjärrstyras och automatiskt stängas av, och fungerar som nyckelenheter för att säkerställa säker gasanvändning och möjliggöra smarta gas-IoT-lösningar.
Traditionella gasventiler kräver manuell drift, vilket innebär att de inte kan avbryta gasförsörjningen automatiskt och snabbt vid nödsituationer som gasläckor, vilket utgör allvarliga säkerhetsrisker. Vanliga elektriska ventiler står också inför problem som hög effektförbrukning, otillräcklig vridmoment och dålig pålitlighet i komplexa miljöer, vilket gör det svårt att uppfylla de strikta kraven för smarta gasmätare: lång livslängd, låg effektförbrukning och explosionssäkra funktioner.
Smarta gasventiler ställer särskilda krav på sin kärnkraftkälla – den miniatyra likströmsväxellådsmotorn – som måste vara liten, ha högt vridmoment, extremt låg effektförbrukning och självlåsande. Motorn använder ett växellådssystem för att driva en kuggstång-och-kugghjuls- eller skjutscrew-mekanism, vilket omvandlar rotationsrörelse till linjär rörelse för att exakt styra öppning och stängning av ventilskenan eller kärnan. För att uppfylla kraven på långvarig vänteläge för gastätningsutrustning måste motordesignen vara lågeffektiv och kompatibel med batteridrift. Dessutom kräver motordrivanordningen mekanik för vridmomentsbegränsning för att begränsa vridmomentet när ventilen är fullständigt öppen eller stängd, vilket minskar effektförbrukningen och skyddar motorn.
Flertalet patentregistrerade tekniker visar innovativa användningar av mikromotorer i gasventiler. Till exempel inkluderar ett Bluetooth-styrt elektriskt gasventilsystem en styrenhet med en mikrokontroller, en Bluetooth-modul, en läckagedetekteringskrets och en motordrивkrets. Kommandon som skickas via smartphone eller fjärrkontroll tas emot av mikrokontrollern, som styr motorns rotation. En reduktor ökar vridmomentet för att driva ventilstammen, vilket möjliggör fjärrstyrning av ventilen. För att förbättra tillförlitligheten använder vissa inbyggda motorventildesigner komplexa kugghjulsreduktionskomponenter (till exempel första och andra kugghjul med hastighetsjustering) för exakt kraftöverföring samt täta konstruktioner för att säkerställa att ventilen förblir tät även vid förhållanden som negativt tryck.
För industriella och utomhusapplikationer är kraven på motorprestanda ännu striktare. Motorer som används i gasballongventiler måste vara vattentäta och explosionssäkra samt anslutas till strömbrytarstyrningen via flygplanskontakter för snabb utbyte. För att hantera problem som ventiltäthet orsakad av avlagringar använder vissa lösningar växellådor med mycket hög reduktionsförhållande (till exempel modellen TJW56FA, upp till 1:2000) för att ge extremt hög vridmoment och övervinna motståndet. För närvarande finns det ett stigande antal företag i Kina som specialiserar sig på forskning och utveckling samt tillverkning av mikromotorer. Deras produkter används omfattande i smarta gasmätare och smarta vattenventiler och har erkänts som 'Lilla jättar' – små och specialiserade innovativa företag som kontinuerligt driver teknikutvecklingen inom branschen.
