CN103759061A - 一种新型阀门电动快关装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种新型阀门电动快关装置，其包括电机、涡轮蜗杆手动装置、谐波传动减速器、电磁离合器、丝杠螺母螺旋副、曲柄摇杆机构、弹簧组件。其特征在于所述曲柄摇杆机构封设于主箱体内；传动螺旋副、电磁离合器、谐波减速器、涡轮蜗杆减速器封设于副箱体内，其下端口通过接座与上所述电动机相连，上端口与主箱体下端口相连；弹簧组件封设于弹簧缸内，弹簧缸端口与主箱体下端口相连；主箱体的上、下端口的中心在同一直线上。本发明可替代液压执行机构实现阀门的快速关闭，填补了电动装置不能快速关闭阀门的空白，本产品结构简单，免于维护，使用安全可靠。

Description

一种新型阀门电动快关装置
技术领域
本发明涉及一种用于蝶阀电动开启、失电快速关闭并带手动操作的一种电动快关装置。
技术背景
目前所使用阀门快速装置基本为液压驱动，液动系统不但结构复杂，成本高，占地面积大，系统维护成本很高，而且还有可能造成环境的污染。
发明内容
本发明的目的就在于提供一种新型阀门电动快关装置，其克服了传统快关装置成本高、故障率高的弊端，降低了产品成本，结构简单，使用方便、安全可靠。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种电动快关装置，其包括装配在一起电机（1）、主、副箱体（12、7）、涡轮蜗杆手动装置（4）、谐波传动减速器、电磁离合器（8）、传动螺旋副、曲柄连板机构、弹簧组件；
所述涡轮蜗杆手动装置（4）包括涡轮（28）、手轮（29）、推力轴承（30）、蜗杆（31）； 所述谐波传动减速器包括柔轮（6）、刚轮一（22）、刚轮二（23）、支架一（20）、支架二（24）、波发生器（25）；所述传动螺旋副包括丝杠（10）和传动螺母（9）；所述弹簧组件由弹簧（15）、弹簧杆（16）、弹簧缸（17）、弹簧座（18）构成，所述曲柄连板机构包括曲柄（11）和连板（14）；
电机（1）通过接座（2）与副箱体（7）连接，电机（1）的输出轴与空心轴（3）连接；所述涡轮蜗杆手动装置（4）、谐波传动减速器、电磁离合器（8）、设置在副箱体（7）内；涡轮蜗杆手动装置中的涡轮装配在空心轴（3）上；
谐波传动减速器机构中的刚轮一（22）通过销轴（21）固定在支架一（20）上，支架一（20）通过轴承支撑于传动螺母（9）和空心传动轴（3）上，支架一（20）上端通过平键与电磁离合器座（19）连接；波发生器（25）和涡轮（28）设于空心传动轴（3）上，刚轮二（23）通过支架二（24）与涡轮（28）相连；
电磁离合器（8）安装在电磁离合器座（19）上，通过键于传动螺母（9）连接，电磁离合器座（19）与支架一（20）通过平健连接；
主箱体（12）下端口与副箱体（7）相连，所述曲柄连板机构设置在主箱体（12）内，所述连板（14）通过导向滚轮轴(13)与丝杠（10）连接，丝杠（10）通过传动螺母（9）组成传动螺旋副，传动螺母（9）轴向固定，丝杠（10）上端与弹簧杆（16）下端连接，导向滚轮轴(13)通过平健与丝杠（10）端部相连，丝杠（10）与弹簧杆（16）保持同心；
弹簧杆（16）上端穿过弹簧座（18）并与弹簧座（18）固定，弹簧（15）套在弹簧杆上其一端坐在弹簧座（18）上，一端抵在弹簧缸（17）内的下端。
本发明采用上述方案产生的有益效果为：
1. 采用本发明所述的快速切换装置，其快速切换是通过电磁离合器的主、从动分离，弹簧组释放能量，推动丝杠螺母快速旋转来实现。
2. 本发明采用电力和弹簧组做动力源，节能环保，电机故障时还可手动操作实现其功能，为用户提供了更加有力的保障，使用更加安全、可靠。
3. 本发明可省去体积庞大的液压站及液压阀台，占地少，操作维修简单方便，而且不会产生液压油泄漏造成环境污染的问题。
附图说明
图1是本发明一种新型阀门电动快关装置的实施例的结构示意图；
图2是本发明实施例图1中圆圈部分的局部放大图；
图3是本发明实施例图1中F-F剖面图（涡轮蜗杆手动机构示意图）；
图4是本发明实施例图1中B-B剖面曲柄与负载连接处示意图。
图中：1电机；2接座；3空心轴；4涡轮蜗杆手动装置；5轴承一；6柔性轮；7副箱体；8电磁离合器；9螺母；10丝杠；11曲柄；12主箱体；13导向滚轮轴；14连板；15弹簧；16弹簧杆；17弹簧缸；18弹簧座；19电磁离合器座；20接盘；21销；22钢轮一；23钢轮二；24支架；25波发生器； 26轴承二；27曲柄套；28涡轮；29手轮；30轴承三；31蜗杆。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细说明：
如附图1、2、3、4所示，本发明实施例新型阀门电动快关装置包括多电机1、涡轮蜗杆手动装置4、谐波传动减速机(包括柔轮6、刚轮一22、刚轮二23、 波发生器25）；、电磁离合器8、传动螺旋副（包括螺母9，丝杠10）、曲柄连板机构（包括曲柄11和连板14），所述弹簧组件由弹簧15、弹簧杆16、弹簧缸17、弹簧座18构成。
电机1通过接座2用螺栓与副箱体7连接，电机1的输出轴与空心轴3连接，涡轮蜗杆手动装置4、谐波传动减速器、电磁离合器8、封设于副箱体7内；分别通过轴承一5和键连接于空心轴3和螺母9上；曲柄连板机构置于主箱体12内，与丝杠10连接，丝杠10上端与弹簧杆16连接。主箱体12上、下端口分别与弹簧缸17、副箱体7相连； 丝杠10和弹簧杆16相连并保持同心；曲柄连板机构中的连板14通过导向滚轮轴13与丝杠10连接。
所述电机1得电时，带动空心轴3转动，通过谐波传动减速机、电磁离合器8带动螺母9旋转，螺母9轴向固定，丝杠10带动弹簧杆16及弹簧座18向下做直线运动,此时弹簧15蓄能，同时连板14通过导向滚轮轴13带动曲柄11做回转运动，曲柄11与曲柄套27相连，从而曲柄套27带动负载做回转运动；电机1失电时，电磁离合器8主、从部分分离，弹簧组15快速释放能量，推动螺杆15反方向运动，螺母9反方向旋转，同时连板14通过导向滚轮轴13带动曲柄11反向转动，从而带动负载反向快速回转。
本发明动作原理：本发明所述的电机1经谐波传动减速器减速后带动电磁离合器8及丝杠螺母副转动，丝杠10通过端部的螺纹孔与弹簧杆15相连，因螺母轴向固定，所以丝杠带动弹簧杆及弹簧座做直线运动；在丝杠10端部与弹簧杆16连接处设有导向滚轮轴13，通过平键与丝杠10端部外圆相连，导向滚轮轴13与连扳14相连，曲柄11与负载通过螺栓固定连接，所以当丝杠10和弹簧杆16做直线运动时，曲柄连板机构带动负载做回转运动。
涡轮蜗杆手动装置4是一个独立的机构，蜗杆31两端由轴承三30支承，电动驱动时，涡轮蜗杆减速机静止不动；当电机1出现故障时可通过旋转手轮29驱动涡轮28蜗杆31减速器，此时钢轮二23带动谐波传动减速机工作，通过接盘20带动电磁离合器8工作，螺母9旋转，丝杠10做上下直线运动，带动连扳14曲柄11做回转运动，曲柄11与曲柄套27通过螺栓固定在一起，曲柄套27两端由轴承二26支撑，曲柄套27做回转运动带动负载完成阀门开关动作。
本发明装置的箱体均为防爆设计，广泛应用于煤气、化工等环境的蝶阀、球阀等，根据系统的工艺要求可实现阀门的快开或快关。

Claims (1)

1.一种新型阀门电动快关装置，其特征在于：其包括装配在一起电机（1）、主、副箱体（12、7）、涡轮蜗杆手动装置（4）、谐波传动减速器、电磁离合器（8）、传动螺旋副、曲柄连板机构、弹簧组件；
所述涡轮蜗杆手动装置（4）包括涡轮（28）、手轮（29）、推力轴承（30）、蜗杆（31）； 所述谐波传动减速器包括柔轮（6）、刚轮一（22）、刚轮二（23）、支架一（20）、支架二（24）、波发生器（25）；所述传动螺旋副包括丝杠（10）和螺母（9）；所述弹簧组件由弹簧（15）、弹簧杆（16）、弹簧缸（17）、弹簧座（18）构成，所述曲柄连板机构包括曲柄（11）和连板（14）；
电机（1）通过接座（2）与副箱体（7）连接，电机（1）的输出轴与空心轴（3）连接；所述涡轮蜗杆手动装置（4）、谐波传动减速器、电磁离合器（8）、设置在副箱体（7）内；
涡轮蜗杆手动装置中的涡轮（28）装配在空心轴（3）上;
谐波传动减速器机构中的刚轮一(22)通过销轴固定在支架一（20）上，支架一（20）通过轴承一（5）支撑于传动螺母（9）和空心传动轴（3）上，支架一（20）上端通过平键与电磁离合器座（19）连接；波发生器（25）和涡轮（28）设于空心传动轴（3）上，刚轮二（23）通过支架二（24）与涡轮（28）相连；
电磁离合器（8）安装在电磁离合器座（19）上，通过键于传动螺母（9）连接，其下端通过螺栓与电磁离合器座（19）连接；
主箱体（12）下端口与副箱体（7）相连，所述曲柄连板机构设置在主箱体（12）内，所述连板（14）通过导向滚轮轴(13)与丝杠（10）连接，丝杠（10）与传动螺母（9）组成传动螺旋副，传动螺母（9）轴向固定，丝杠（10）上端与弹簧杆（16）连接，丝杠（10）和弹簧杆（16）保持同心；
弹簧杆（16）上端穿过弹簧座（18）并与弹簧座（18）固定，弹簧（15）套在弹簧杆（16）上其一端坐在弹簧座（18）上，一端抵在弹簧缸（17）内下端。
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