CN105546189A - 安全性阀门启动器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种启动器，尤其是安全性阀门启动器。该启动器包括电机、齿轮一、齿轮二、蜗杆轴一、蜗轮一、蜗杆轴二、蜗轮二、行星齿轮一、行星齿轮二、行星齿轮三、太阳轮、行星架、齿轮三、齿轮四、移动螺母、编码器、齿轮五、齿轮六、输出轴、螺纹齿轮套、齿轮轴、蝶形弹簧、蜗杆轴三、蜗轮三、外螺纹套筒和传动轴，蜗轮一与蜗杆轴二键连接，太阳轮分别与行星齿轮一、行星齿轮二和行星齿轮三相齿合，螺纹齿轮套侧端设有齿轮轴，传动轴顶端设有编码器，尾端设有齿轮五，齿轮六分别与齿轮五和蜗轮三相齿合，齿轮六与输出轴相连，蜗杆轴三与蜗轮三相配合，该发明体积小、重量轻、并且方便远程控制，节约了成本，提高了功效。

Description

安全性阀门启动器

技术领域

本发明涉及一种保护装置，尤其是安全性阀门启动器。

背景技术

阀门启动器主要用于以处理连续物料流、能量流为主的石化、炼油、化工、冶金、电力等流程工业，是自动控制系统中的执行机构和控制阀组合体。它在自动控制系统中的作用是接受来自调节器发出的信号（流量、压力等），以其在工艺管路的位置和特性，调节工艺介质的流量，从而将被控量控制在生产过程所要求的范围内。在消防供水系统、大型锅炉水流量自动补偿系统、有毒有害液体进出阀门自动控制系统等重要场合和现代楼宇供水系统中也广泛使用。电动执行器启闭阀门的时间在20s-30s，随着控制的要求应能在任意角度停留，通常传动比在1:1500—1:2000之间，采用传统的齿轮、行星齿轮和蜗轮蜗杆减速等机械传动方式，体积大、重量重，采用碟簧做为扭矩控制的方式导致结构复杂，操作繁琐。

发明内容

为了克服现有的启动器结构复杂、操作繁琐的不足，本发明提供了安全性阀门启动器。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：安全性阀门启动器，包括电机、齿轮一、齿轮二、蜗杆轴一、蜗轮一、蜗杆轴二、蜗轮二、行星齿轮一、行星齿轮二、行星齿轮三、太阳轮、行星架、齿轮三、齿轮四、移动螺母、编码器、齿轮五、齿轮六、输出轴、螺纹齿轮套、齿轮轴、蝶形弹簧、蜗杆轴三、蜗轮三、外螺纹套筒和传动轴，电机通过齿轮一与齿轮二相连，齿轮二和蜗杆轴一键连接，蜗轮一与蜗杆轴二键连接，蜗杆轴二与蜗轮二互相齿合，蜗轮二内齿圈与行星齿轮一、行星齿轮二和行星齿轮三相齿合，太阳轮分别与行星齿轮一、行星齿轮二和行星齿轮三相齿合，行星架上端与行星齿轮一、行星齿轮二和行星齿轮三转动连接，行星架底部与齿轮三固定连接，齿轮四和蝶形弹簧套设在传动轴上，移动螺母上端与螺纹齿轮套螺纹连接，下端与外螺纹套筒相扣合，螺纹齿轮套侧端设有齿轮轴，传动轴顶端设有编码器，尾端设有齿轮五，齿轮六分别与齿轮五和蜗轮三相齿合，齿轮六与输出轴相连，蜗杆轴三与蜗轮三相配合。

根据本发明的另一个实施例，进一步包括行星架通过螺钉与齿轮三固定连接。

本发明的有益效果是，该发明体积小、重量轻、并且方便远程控制，节约了成本，提高了功效。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的主视图；

图2是本发明的仰视图；

图中1.电机，2.齿轮一，3.齿轮二，4.蜗杆轴一，5.蜗轮一，6.蜗杆轴二，7.蜗轮二，8.行星齿轮一，9.行星齿轮二，10.行星齿轮三，11.太阳轮，12.螺钉，13.行星架，14.齿轮三，15.齿轮四，16.移动螺母，17.编码器，18.齿轮五，19.齿轮六，20.输出轴，21.螺纹齿轮套，22.齿轮轴，23.蝶形弹簧，24.蜗杆轴三，25.蜗轮三，26.外螺纹套筒，27.传动轴。

具体实施方式

如图1是本发明的主视图，图2是本发明的仰视图，安全性阀门启动器，包括电机1、齿轮一2、齿轮二3、蜗杆轴一4、蜗轮一5、蜗杆轴二6、蜗轮二7、行星齿轮一8、行星齿轮二9、行星齿轮三10、太阳轮11、行星架13、齿轮三14、齿轮四15、移动螺母16、编码器17、齿轮五18、齿轮六19、输出轴20、螺纹齿轮套21、齿轮轴22、蝶形弹簧23、蜗杆轴三24、蜗轮三25、外螺纹套筒26和传动轴27，电机1通过齿轮一2与齿轮二3相连，齿轮二3和蜗杆轴一4键连接，蜗轮一5与蜗杆轴二6键连接，蜗杆轴二6与蜗轮二7互相齿合，蜗轮二7内齿圈与行星齿轮一8、行星齿轮二9和行星齿轮三10相齿合，太阳轮11分别与行星齿轮一8、行星齿轮二9和行星齿轮三10相齿合，行星架13上端与行星齿轮一8、行星齿轮二9和行星齿轮三10转动连接，行星架13底部与齿轮三14固定连接，齿轮四15和蝶形弹簧23套设在传动轴27上，移动螺母16上端与螺纹齿轮套21螺纹连接，下端与外螺纹套筒26相扣合，螺纹齿轮套21侧端设有齿轮轴22，传动轴27顶端设有编码器17，尾端设有齿轮五18，齿轮六19分别与齿轮五18和蜗轮三25相齿合，齿轮六19与输出轴20相连，蜗杆轴三24与蜗轮三25相配合，行星架13通过螺钉12与齿轮三14固定连接。

该发明实现远程自动调控阀门阀芯位置和现场手动快速调整阀门阀芯位置的2个重要功能且自动模式和手动模式可同时进行且操作简便。装置具有过载自动脱开实现自动保护的独特功能。装置可实现对输入扭矩进行150～200倍的放大。

远程自动模式的传动路线为：电机1通过齿轮一2带动齿轮二3回转，蜗杆轴一4与齿轮二3通过键连接方式形成整体，蜗杆轴一4带动蜗轮一5回转实现装置的一级减速，蜗轮一5与蜗杆轴二6通过键连接方式形成整体，蜗杆轴二6带动蜗轮二7回转实现装置的二级减速。蜗轮二7同时为行星减速机构中的齿圈，蜗轮二7转动即为行星减速机构的齿圈转动带动行星齿轮二8、行星齿轮三9和太阳轮10转动，行星齿轮二8、行星齿轮三9和太阳轮10绕着固定不动的太阳轮11转动，行星齿轮二8、行星齿轮三9和太阳轮10的转动同时带动行星架13转动，实现装置的三级减速。行星架13通过齿式离合器及螺钉12带动齿轮三14转动。齿轮三14带动齿轮四15转动，齿轮四15在蝶形弹簧23的作用下使得与传动轴27之间的滚珠式离合器形成摩擦力，实现将扭矩传递给传动轴27。传动轴27上端部，同轴安装编码器17实现角度回转大小的记录和反馈。离合器传动轴27下端同轴安装齿轮五18，齿轮五18带动齿轮六19转动。齿轮六19带动与其同轴的输出轴20回转，实现动力输出。

手动调节模式的传动路线为：手动调节蜗杆轴三24转动，带动蜗轮三25转动。蜗轮三25带动与其同轴的太阳轮11转动，此时蜗轮二7固定不动既行星减速机构中的齿圈固定，行星轮和太阳轮运动。太阳轮11转动同时带动行星齿轮二8、行星齿轮三9和太阳轮10及行星架13转动。行星架13通过齿式离合器及螺钉12带动齿轮三14转动。齿轮三14带动齿轮四15转动，齿轮四15在蝶形弹簧23的作用下使得与传动轴27之间的滚珠式离合器形成摩擦力，实现将扭矩传递给传动轴27。传动轴27下端同轴安装齿轮五18，齿轮五18带动齿轮六19转动。齿轮六19带动与其同轴的输出轴20回转，实现对输出轴20角度的调节。

过载保护与消除：当自动模式下输出轴20所输出的扭矩不足以打开阀门时，齿轮五18、齿轮六19和传动轴27无法工作。此时齿轮三14将扭矩传递给齿轮四15，齿轮四15与传动轴27之间的滚珠离合器的摩擦力小于转动传动轴27所需的扭矩，使得齿轮四15与传动轴27之间产生相对转动。此时齿轮四15定开蝶形弹簧23产生打滑现象，实现过载保护。过载消除，转动齿轮轴22，带动螺纹齿轮套21转动，螺纹齿轮套21带动外螺纹套筒26移动压紧蝶形弹簧23使得齿轮四15与传动轴27之间的滚珠摩擦力增大。再通过手动调节就可消除过载保护。

Claims (2)

1.安全性阀门启动器，其特征是，包括电机（1）、齿轮一（2）、齿轮二（3）、蜗杆轴一（4）、蜗轮一（5）、蜗杆轴二（6）、蜗轮二（7）、行星齿轮一（8）、行星齿轮二（9）、行星齿轮三（10）、太阳轮（11）、行星架（13）、齿轮三（14）、齿轮四（15）、移动螺母（16）、编码器（17）、齿轮五（18）、齿轮六（19）、输出轴（20）、螺纹齿轮套（21）、齿轮轴（22）、蝶形弹簧（23）、蜗杆轴三（24）、蜗轮三（25）、外螺纹套筒（26）和传动轴（27），电机（1）通过齿轮一（2）与齿轮二（3）相连，齿轮二（3）和蜗杆轴一（4）键连接，蜗轮一（5）与蜗杆轴二（6）键连接，蜗杆轴二（6）与蜗轮二（7）互相齿合，蜗轮二（7）内齿圈与行星齿轮一（8）、行星齿轮二（9）和行星齿轮三（10）相齿合，太阳轮（11）分别与行星齿轮一（8）、行星齿轮二（9）和行星齿轮三（10）相齿合，行星架（13）上端与行星齿轮一（8）、行星齿轮二（9）和行星齿轮三（10）转动连接，行星架（13）底部与齿轮三（14）固定连接，齿轮四（15）和蝶形弹簧（23）套设在传动轴（27）上，移动螺母（16）上端与螺纹齿轮套（21）螺纹连接，下端与外螺纹套筒（26）相扣合，螺纹齿轮套（21）侧端设有齿轮轴（22），传动轴（27）顶端设有编码器（17），尾端设有齿轮五（18），齿轮六（19）分别与齿轮五（18）和蜗轮三（25）相齿合，齿轮六（19）与输出轴（20）相连，蜗杆轴三（24）与蜗轮三（25）相配合。

2.根据权利要求1所述的安全性阀门启动器，其特征是，行星架（13）通过螺钉（12）与齿轮三（14）固定连接。