CN107131340A - 调整装置和具有调整装置的阀控制设备 - Google Patents

Abstract

调整装置和具有调整装置的阀控制设备。本发明提供一种调整装置(10)，该调整装置包括转动的输入元件(26)，来自马达装置(18、22)的第一扭矩能够在该输入元件处被输入到调整装置中，转动的输出元件(16)，第二扭矩能够在该输出元件处通过调整装置输出，以及传动部，该传动部用于将第一扭矩转换成第二扭矩，传动部包括具有第一螺纹部(30)和第二螺纹部(34)的传动部件(32)，第一螺纹部将输入元件(26)的转动转换成传动部件的轴向运动，第二螺纹部将传动部件的轴向运动转换成输出元件(16)的转动。

Description

调整装置和具有调整装置的阀控制设备

技术领域

本发明涉及调整装置，该调整装置包括：转动的输入元件，来自马达装置的第一扭矩能够在该输入元件处被输入到调整装置中，转动的输出元件，第二扭矩能够在该输出元件处通过调整装置输出，传动部，该传动部用于将第一扭矩转换成第二扭矩。此外，本发明还涉及阀控制系统，该阀控制系统用于控制阀相对于基部在预定枢转角度处的运动，阀控制设备包括前述类型的调整装置。

背景技术

前述类型的调整装置在现有技术中已知为机电致动器，并且通常使用行星齿轮变速器以将电动马达的输出轴的相对快速转动转换为致动器的输出元件的较慢转动。然而，行星齿轮变速器出于结构原因而维护相对昂贵，这是由于其需要大量齿轮能够在不同轴上移动。此外，行星齿轮变速器的传动比(减速比或倍增比)依据可用的安装空间而被限制。还已知调整装置包括蜗轮传动装置(worm gearing)，以便实现相对高的减速比。然而，出于结构原因，蜗轮传动装置需要安装彼此成一定角度配置的两个轴，因此在这种情况下，同样增加了结构的复杂性并且增加了安装空间的要求。

发明内容

本发明的目的在于提供前述类型的调整装置，其能够以相对高的传动比进行扭矩转换并且同时占用小的安装空间，并且能够以较低的结构复杂性进行生产。

此外，本发明的目的在于提供一种阀控制系统，通过该阀控制系统能够控制阀相对于基部的运动，意在使阀控制设备成本有效并且紧凑。

在第一方面，通过以下调整装置实现本发明的前述目的：调整装置，该调整装置包括：转动的输入元件，来自马达装置的第一扭矩能够在该输入元件处被输入到调整装置中，转动的输出元件，第二扭矩能够在该输出元件处通过调整装置输出，传动部，该传动部用于将第一扭矩转换成第二扭矩，传动部包括具有第一螺纹部和第二螺纹部的传动部件，第一螺纹部将输入元件的转动转换成传动部件的轴向运动，第二螺纹部将传动部件的轴向运动转换成输出元件的转动，并且第一螺纹部和第二螺纹部具有彼此不同的螺距。

因而，根据本发明的重要特征，设置可轴向移动的传动部件，通过输入元件的转动设定传动部件的轴向运动，传动部件转而将该轴向运动转换为输出元件的转动。用于该目的的传动部件的第一和第二螺纹部具有彼此不同的螺距，引起扭矩的转换，换言之，将输入元件的转动倍增或减速为输出元件的转动。特别地，根据本发明的装置可以使得输入元件和输出元件的转动轴线同轴配置以简化包含的元件的安装配置。此外，不同螺距的选择可以使根据本发明的调整装置以简单的结构和紧凑的设计实现。依据螺纹部和螺距的形成，还能够以简单的方式实现非常高的传动比。

在优选的实施方式中，提供传动部件包括轴螺母，并且第一螺纹部和第二螺纹部形成于轴螺母的不同部分，优选地，两个螺纹部中的一个螺纹部形成轴螺母的内螺纹，两个螺纹部中的另一个螺纹部形成轴螺母的外螺纹。该实施方式使得特别简单的结构成为可能，这特别是由于两个螺纹部能够形成于相同的组件、轴螺母。特别地，例如轴螺母的单件式或一体式元件可以设置为传动部件，进一步降低了生产成本，并且可以实现特别紧凑的设计。

调整装置可以具有主轴线，输入元件和输出元件绕着该主轴线转动并且传动部件沿着主轴线还能够轴向移位。该变形不仅可以生产特别简单而且成本有效的调整装置，还能够使用长的、特别是圆筒状的形式的调整装置，使得调整装置的结构具有有利的形状，特别是在用于控制阀的运动的阀控制设备中使用的有利的形状。

优选地，输入元件与传动部件的第一螺纹部螺合和/或输出元件与传动部件的第二螺纹部螺合，使得相关的元件之间的直接传动减小了摩擦损失并且有助于减少必要组件。特别地，因此能够实质上仅使用三个可移动元件产生实际的传动部，即，输入元件、传动部件和输出元件。

在本发明的另一个实施方式中，第二螺纹部可以与固定到调整装置的壳体的螺纹元件螺合。在本发明的又一个实施方式中，传动部件可以能够轴向移位但不能转动的方式连接到输入元件和/或输出元件和/或连接到固定到调整装置的壳体的部分。该类型的手段可以使传动部件的轴向运动与输入元件和/或输出元件和/或壳体解耦(decouple)。

调整装置还可以包括马达装置，通过该马达装置转动地驱动输入元件。如果马达装置是调整装置的一部分，则机械的或可移动的组件形成容易装配的结构单元，该结构单元特别地仅保留电接触。不需要马达装置和输入元件之间的定位和不能转动地安装。可选地，调整装置的输入元件能够被设立为以不能转动的方式联接到马达装置的输出轴，使得在这种情况下马达装置不是调整装置的一部分。

如果调整装置在结构单元中包括马达装置，则马达装置优选地包括马达和变速器，马达的输出元件被输入到变速器中并且变速器的输出扭矩驱动输入元件。因此，能够提供用于马达的扭矩的另外的转换步骤，以便例如调整装置整体实现特别高的传动比。这与行星齿轮变速器特别相关，在该情况下行星齿轮变速器特别地轴向配置于马达和转动的输入元件之间。

在本发明的另一优选实施方式中，调整装置还包括超负荷控制部件，该超负荷控制部件被设立用于在超过用于调整装置的预定超负荷扭矩的扭矩在输出元件处被输入的超负荷情况下，中断输出元件和马达装置之间的转动联接，或者至少在特定的转动角度范围内降低转动联接。在不期望的或无意识的大扭矩作用于输出元件处的情况下，超负荷控制特别地防止损坏调整装置、特别是马达装置。如果调整装置例如是用于控制并且移动阀的阀控制设备的一部分，如果相对大的外力、特别是归因于阀的不适当的手动致动的外力作用于阀因而使过大的扭矩作用于输出元件，则超负荷控制部件可以防止损坏调整装置或马达装置。超负荷控制部件可以以扭矩传输的方式配置在输入元件和马达装置之间或输入元件的上游，使得马达装置将连接到超负荷控制部件。以这种方式，有效地防止马达装置超负荷，而不需为此目的对传动部进行主要结构的改变。

然而，输入元件和马达装置之间的超负荷控制部件的配置需要超负荷控制部件的相对高的容限(tolerance)，这是由于在该情况下，传动部配置于外部扭矩的作用点(特别是输出元件)和超负荷控制部件之间，因此超负荷控制部件在相对低的扭矩处起作用。这也应用于超负荷控制部件配置于马达装置的马达和马达装置的下游第一变速器、例如行星齿轮变速器之间的实施方式中。在可替代的变形中，超负荷控制部件可以配置于输出元件和输入元件之间，以便防止上述缺陷。换言之，在不同的工作状态下，超负荷控制部件的安装位置沿着马达、第一行星齿轮变速器(如果存在的话)、输入元件、传动部和输出元件的力传输链对调整装置的输出侧超负荷扭矩的影响如下：用于马达驱动的输出侧超负荷扭矩和作用于输出元件的力用的超负荷扭矩之间的差随着超负荷联轴器距输出元件的距离增大而增大。

在本发明的变形中，超负荷控制部件相对长地朝向上述力传输链中的输出元件偏移，可以设置为：第二螺纹部与螺纹元件接合，在正常工作期间，即，当输出元件和马达装置之间的扭矩小于预定超负荷扭矩时，螺纹元件通过超负荷控制部件以相对于调整装置的壳体不能转动的方式被保持，并且在超负荷的情况下，即，当输出元件和马达装置之间的扭矩大于或等于预定超负荷扭矩时，通过超负荷控制部件释放螺纹元件以相对于壳体转动。因为第二螺纹部配置于传动部的扭矩传输路径中的输出元件侧，该手段使超负荷控制部件朝向输出元件偏移，换言之，朝向过大的扭矩实际上输入到调整装置的位置偏移。

在本发明的另一实施方式中，可以设置：超负荷控制部件包括能够轴向移动的联接元件，在超负荷情况下，即，当输出元件和马达装置之间的扭矩大于或等于预定超负荷扭矩时，联接元件抵抗回复力在轴向上偏移，以便经由联接元件中断扭矩传输。使用该类型的可移动联接元件，能够使用简单的机械部件在超负荷的情况下中断扭矩传输。

在本发明的第二方面，通过以下阀控制设备实现本发明的前述目标：阀控制设备，该阀控制设备用于控制阀相对于基部在预定枢转角度内的运动，优选地，预定枢转角度≤180度，阀控制设备包括阀保持件和根据本发明的第一方面的调整装置，阀设置或能安装于阀保持件，其中，阀保持件配置于输出元件，调整装置包括壳体，传动部件、输入元件和用于转动地驱动输入元件的马达装置容纳在壳体内，并且壳体包括用于在工作期间将壳体牢固地保持在基部的保持部件。

在本发明的第二方面，本发明的第一方面的根据本发明的调整装置的前述优点被用在如阀控制设备的应用中。因此，本发明的第二方面的阀控制设备具有紧凑的设计和简单的结构，并且能够使用于阀的期望速度的受控枢转运动具有相对高的传动比。壳体可以同时被用作调整装置的壳体和刚性组件两者，并且还可以用于基部和阀之间的机械支撑，换言之，用于支撑阀。

在本发明的第二方面的优选实施方式中，阀控制设备包括具有可轴向移动的联接元件的调整装置，如与本发明的第一方面的变形相关的上述说明。在该类型的设备中，因此阀的枢转角度能够被限制到预定工作角度内的值，联接元件包括能够与调整装置的关联反向边齿接合的边齿，以便阻止联接元件和反向边齿之间的相对转动，边齿和反向边齿之间的两个相邻的接合位置在联接元件的转动方向上形成大于工作角度的角度。该类型的阀控制设备具有以下优点：在超负荷的情况下，虽然联接元件滑脱并且马达没有带动阀而继续转动，但是当阀致动设备随后被更换、例如当阀在阻碍被消除之后继续移动时，联接元件返回到与传动部的其它移动元件相关的、特别是与传动部件和输出元件相关的相同相关位置，这是由于在阀的工作角度内仅该类型的单个相对位置可以用于正常工作。

附图说明

下面参照附图通过优选的实施方式更详细地说明本发明，其中：

图1是根据本发明的第一实施方式的调整装置的、在沿着该调整装置的主轴线的截面中的截面图，

图2是第一实施方式的调整装置的立体局部截面图，

图3是根据本发明的第二实施方式的调整装置的、在沿着该调整装置的主轴线的截面中的截面图，

图4是根据本发明的第三实施方式的调整装置的、在沿着该调整装置的主轴线的截面中的截面图，

图5是根据本发明的第四实施方式的调整装置的、在沿着该调整装置的主轴线的截面中的截面图，

图6是根据图5的、去除壳体后的视图，

图7是根据本发明的第五实施方式的调整装置的立体图，以及

图8是第五实施方式的调整装置的联接轮的立体图。

具体实施方式

根据本发明的第一实施方式的、总体由图1和图2中的附图标记10表示的调整装置包括壳体12，壳体12包括用于将调整装置10紧固到例如阀装置的基部或框架等外部组件(未示出)的紧固部14。由调整装置10产生的扭矩在阀控制设备可以紧固到阀或可以通过阀形成的应用情况下在从动元件16处输出，使得调整装置10能够相对于基部枢转阀。从动元件16可以形成为从动杆。

用于调整装置的驱动能量可以由马达18提供，在实施方式中，马达18是容纳在壳体12内的电动马达。马达18的输出轴20优选地联接到变速器22，以便实现第一扭矩转换，特别是以便将马达18的相对高的输出转动速度转换为变速器输出轴24的较低的转动速度。变速器22优选为行星齿轮变速器，因而能够以相对高的转换率从马达输出轴22将扭矩同轴转移到变速器输出轴24。

马达18和变速器22形成本发明意图中的马达装置，该马达装置提供了输入元件26处的第一扭矩。马达装置可选地可以仅由马达形成，换言之，马达装置可以没有变速器，或者马达装置可以使用另一种形式的变速器替代行星齿轮变速器22。

在本发明的第一实施方式中，输入元件26设置有外螺纹28并且特别地可以形成为主轴(spindle)，该主轴以轴向刚性并且能够相对于壳体12围绕主轴线A转动的方式安装。主轴26的外螺纹28与传动部件32的内螺纹30接合。传动部件32还包括外螺纹34，其转而与固定到壳体的螺纹套筒38的内螺纹36接合。螺纹套筒38紧固在壳体12内或者由壳体12自身形成。

传动部件32的内螺纹30具有与传动部件32的外螺纹34不同的螺距，特别地，在该实施方式中，传动部件32的内螺纹30的螺距比传动部件32的外螺纹34的螺距小。相应地，输入元件26的外螺纹28的螺距也与螺纹套筒38的内螺纹36的螺距不同，特别地，输入元件26的外螺纹28的螺距小于螺纹套筒38的内螺纹36的螺距。传动部件32在输入元件26和螺纹套筒38之间以可转动并且可轴向移动的方式被引导。结果，通过马达装置18、22驱动的输入元件26的转动运动引起传动部件32的轴向运动，在该轴向运动上，传动部件32和螺纹套筒38之间的受限引导与螺纹套筒38的内螺纹36的螺距相对应地叠加转动运动。因为该内螺纹36的节距远大于输入元件26的外螺纹28的节距，所以传动部件32以远小于输入元件26的转动速度的转动速度转动。

传动部件32以扭矩传输方式联接到从动元件16，以便可转动地驱动从动元件16。然而，优选地，传动部件32和从动元件16之间的联接被构造成使得传动部件32的轴向运动分量未传输到从动元件16，以便在从动元件16处提供单纯的转动运动，诸如期望地例如用于致动阀的转动运动。因此，传动部件32能够以扭矩传输且可轴向移位的方式联接到从动元件16。为此目的，传动部件32的外周上的轴向边齿(toothing)40可以与从动元件16的内周上的匹配轴向边齿42接合，使得传动部件在轴向上能够移位到从动元件16内或从从动元件16退出，但是不能相对于从动元件16转动。在示出的实施方式中，从动元件16可以包括中空轴44，轴向边齿42形成于该中空轴44内，从动元件16还可以包括紧固到中空轴44的从动杆46。

以该方式构成的调整装置10通过简单且紧凑的结构可以产生相对大的转动速度降低，换言之，传动部具有相对高的传动比。从图1还能够看到的是，传动部件32的内螺纹30和外螺纹34在轴向上重叠和/或螺纹套筒38的内螺纹36和输入元件26的外螺纹28能够在轴向地重叠，使得调整装置10的沿着调整装置10的主轴线A(输入元件26的转动轴线)的总长度能够减小。图1还示出了传动部件32可以由单件式轴螺母形成，因而能够以特别简单且成本有效(cost-effective)的方式生产。此外，调整装置10的大体上所有可转动部件的转动轴线优选地被定向为相互平行并且通常还是同轴的。特别地，马达输出轴20、变速器输出轴24、输入元件26、传动部件32和从动元件16的转动轴线都定位于调整装置10的主轴线A，使得可以产生稳定且紧凑的配置，并且可以容纳在大致筒状的壳体12内。

以下，参照图3公开本发明的第二实施方式。在该情况下，以下仅详细说明与第一实施方式的不同之处。关于调整装置的所有其它组件的结构和工作模式，在此明确地参照第一实施方式的上述说明。

第二实施方式的调整装置100包括壳体，马达118和变速器122容纳在该壳体内。由马达118和变速器122形成的马达装置提供用于驱动输入元件126的扭矩，该输入元件126转而可以形成为包括外螺纹128的螺纹主轴。输入元件126的外螺纹128与传动部件132的内螺纹130螺合。传动部件132以相对于调整装置100的壳体112不能转动但可轴向移位的方式被引导。为此目的，特别地，传动部件132的外周上的轴向边齿140可以在固定于壳体的引导套筒138的内周上的轴向边齿142中被引导。引导套筒138可选地可以由壳体112形成，例如，轴向边齿142直接形成于壳体112的内周。

传动部件132还包括第二螺纹，特别地为与从动元件116的内螺纹136接合的外螺纹134。从动元件116以相对于壳体112可转动且可轴向移位的方式被保持。

传动元件132的外螺纹134的螺距与传动部件132的内螺纹130的螺距不同，特别地，传动元件132的外螺纹134的螺距比传动部件132的内螺纹130的螺距大。

在调整装置100的工作期间，马达装置118、122产生第一扭矩，该第一扭矩在输入元件126处被输入并且设定输入元件126进行转动。由于轴向引导件140、142，该转动运动设定传动部件132沿着输入元件126的转动轴线A(单纯地)进行轴向移位运动。最终，通过传动部件132的外螺纹134和从动元件116的内螺纹136之间的螺合将传动部件132的轴向移位转换成从动元件116的转动运动。因为传动部件132的内螺纹130和外螺纹134之间的不同螺距，所以传动部件132的特别的轴向移位距离引起从动元件116的小得多的转动角度或从动元件116的慢得多的转动。

以下，参照图4公开本发明的第三实施方式。第三实施方式基于第一实施方式的结构(图1和图2)。以下仅详细说明与第一实施方式的不同之处，关于调整装置的未再次说明的所有组件和功能，在此明确地参照第一实施方式的说明。

第三实施方式的调整装置200包括马达装置，该马达装置包括提供输入到输入元件226的第一扭矩用的马达218和变速器222。用于将输入元件226处的该第一扭矩转换为从动元件216处的第二扭矩的传动部正如第一实施方式一样包括输入元件226、传动部件232、螺纹套筒238和从动元件216。然而，输入元件226和从动元件216之间的传动部可以是不同的结构。与第一实施方式不同，第三实施方式的调整装置200包括配置在马达装置218、222的变速器输出轴224和输入元件226之间的超负荷联轴器(overload coupling)250，以便在超过预定超负荷扭矩的扭矩作用在从动元件216和马达装置218、222之间的情况下中断扭矩传输路径或者使从动元件216和变速器输出轴224之间可以相对转动。以这种方式，如果施加大的外力，例如如果由从动元件216致动的阀抵抗外部阻力运行，则防止马达装置218、222上的超负荷。

超负荷联轴器250包括承载轮(carrier wheel)252，承载轮252相对于变速器输出轴224不能转动并且为此目的直接紧固于变速器输出轴224或支撑于安装于变速器输出轴224的适配器轮(adapter wheel)254。承载轮252包括在轴向上从承载轮252的端面突出的边齿255。承载轮252的边齿255与联接轮258的相对应的边齿256接合，类似地，边齿256在联接轮258的面向承载轮252的端面在轴向上突出而形成。边齿255、256包括在各情况下均具有斜的或圆的侧面的齿和槽，优选地为V字形状的齿侧面和槽侧面。如果承载轮252的边齿255和联接轮258的边齿256彼此接合，由于边齿255、256的前述斜面沿着彼此滑动，承载轮252和联接轮258之间的相对转动能够迫使承载轮252和联接轮258的轴向分离因而释放边齿255、256。

超负荷联轴器250还包括联接输出轮260，该联接输出轮260在壳体212内在轴承261上可转动地并且不可轴向移动地被保持。联接轮258以在联接输出轮260上不能转动但可轴向移位的方式被保持。特别地，轴向槽边齿262可以设置于联接轮258和联接输出轮260并且彼此接合，并且确保联接轮258和联接输出轮260在轴向上能够相对于彼此移位，但是阻挡两个组件的相对转动。通过能够支撑于联接输出轮260和联接轮258两者的弹簧264，联接轮258优选地朝向承载轮252施力(bias)，换言之，朝向边齿255、256的接合部施力。联接输出轮260优选地相对于输入元件226不能转动或与输入元件226形成为一体。

以下说明超负荷联轴器250的工作模式。在正常工作期间，当驱动马达装置218、222以使从动元件216运动并且从动元件216的部件上的阻力(该阻力小于预定的超负荷扭矩)抵制该转动运动时，弹簧264保持联接轮258与承载轮252接合，使得变速器输出轴224的转动运动经由承载轮252、联接轮258和联接输出轮260传输到输入元件226，并且在扭矩转换后从动元件216被转动地驱动。如果从动元件216被外力阻止或如果超过预定超负荷扭矩的扭矩以一些其它的方式作用于从动元件216和马达装置218、222之间，即，如果发生超负荷，该外部扭矩经由从动元件216、传动部件232和输入元件226输入到超负荷联轴器250中，并且该外部扭矩传输到联接输出轮260和联接轮258。联接轮258和连接到马达装置218、222的承载轮252之间的扭矩差随后引起边齿255、256的斜面或圆度沿着彼此滑动并抵抗弹簧264的力使联接轮258和承载轮252之间的接合分离。超负荷联轴器250随后由于边齿255、256的齿彼此滑动而能够使得联接轮258和承载轮252之间转动，使得扭矩联轴器在该点被中断。一旦外部扭矩被移除或减小到低于预定超负荷扭矩的水平，超负荷联轴器250通过弹簧264再次接合，并且调整装置200再次能够正常地工作。

以下，参照图5和图6公开本发明的第四实施方式。第四实施方式是第三实施方式的变型例，因此以下仅详细说明与第三实施方式的不同之处，而在此明确地参照第三和第一实施方式的说明。

第四实施方式的调整装置300包括具有马达318和变速器322的马达装置，该马达装置提供变速器输出轴324处的第一扭矩。通过如在第一和第三实施方式中那样的包括输入元件326、传动部件332、螺纹套筒338和从动元件316的传动部，该第一扭矩被转换为从动元件316处的第二扭矩。同样在这种情况下，能够使用扭矩转换的不同结构原理来实现传动部。

同样在第四实施方式中，调整装置300包括超负荷联轴器350。然而，与第三实施方式中不同，在第四实施方式中，变速器输出轴324相对于输入元件326不能转动；特别地，这些轴在工作期间相对于彼此固定。在实施方式中，适配器元件354紧固到变速器输出轴324并且承载连接元件353，该连接元件353转而通过螺钉紧固到输入元件326。可选地，变速器输出轴324可以直接紧固到输入元件326，或者变速器输出轴324自身可以直接形成输入元件326。输入元件326可以被支撑为相对于壳体312或相对于螺纹套筒338在轴承361上转动。

相对于壳体312固定的承载件370在轴向引导件362上承载联接轮358，使得联接轮358以能够在轴向上相对于承载件370移位、因而能够相对于壳体312移位但不能转动的方式被保持。承载件370可以直接紧固在壳体312内，或者如第三实施方式一样紧固到变速器322，以便允许简单地安装，承载件370能够与马达装置一起滑入壳体312或从壳体312移除。

如图6中特别地看到的，联接轮358的面向轴向上的端面包括能够与匹配边齿355接合的边齿356，匹配边齿355设置于螺纹套筒338的面向轴向上的相反方向的端面。边齿355、356的齿从其各组件338、358突出，换言之，边齿355、356的齿在各情况下在轴向上彼此面对。能够进一步看到的是，边齿355、356的齿侧面或槽侧面为斜的或圆的，换言之，其与轴向的轴成一定角度，使得在联接轮358和螺纹套筒338之间相对转动的情况下，斜面或圆度沿着彼此滑动并且迫使两个元件彼此分离直到释放啮合为止。支撑于承载件370和联接轮358两者的弹簧364在轴向上朝向螺纹套筒338张紧联接轮358，以便保持边齿355、356彼此接合。

通过与第一和第三实施方式的结构相比较，在第四实施方式中，螺纹套筒338没有以不能转动的方式紧固在壳体312内，而是能够相对于壳体312转动。换言之，在正常工作中，当小于预定超负荷扭矩的外部扭矩作用于从动元件316和马达装置318、322之间时，弹簧364保持联接轮358与螺纹套筒338接合，使得以不能转动的方式相对于壳体312保持螺纹套筒338，调整装置300能够以与第一实施方式中说明的方式相同的方式工作。在超负荷的情况下，当大于预定超负荷扭矩的扭矩作用于从动元件316和马达装置318、322之间时，过大的扭矩经由从动元件316被输入到传动部件332中。通过螺纹套筒338以第一实施方式中公开的方式使传动部件332和输入元件326相互连接，使得在扭矩转换期间扭矩还作用于螺纹套筒338。在超负荷的情况下，螺纹套筒338上的扭矩足够大到使边齿355、356沿着彼此滑动，并且在轴向上使联接轮358抵抗弹簧364的力移位。释放联接轮358和螺纹套筒338之间的边齿啮合可以使螺纹套筒338根据传动部件332的转动相对于壳体312转动，因而独立于输入元件326的转动。因此，从动元件316和马达装置318、322之间的扭矩传输在该点被消除，能够防止过大的扭矩引入马达装置318、322。当不再施加超负荷状态时，弹簧364使联接轮358移回并与螺纹套筒338啮合，使得所述套筒再次不能转动地保持在壳体内并且可以再次正常工作。

以下，参照图7和图8公开本发明的第五实施方式。第五实施方式是第四实施方式的变型例，因此以下仅详细说明与第四实施方式的不同之处，关于所有其它组件的结构和工作，在此明确地参照与第三和第一实施方式的说明相关联的第四实施方式的上述说明。

在第五实施方式中，超负荷联轴器450与第三实施方式中的结构大致相同，但是不同之处在于螺纹套筒438和联接轮458的边齿455和456的形状。如图7和图8中能够清楚看到的，联接轮仅包括三个突起或齿456-1、456-2和456-3，三者相互偏移120°的角度地配置。采用相对应的方式，三个槽455-1、455-2和455-3在螺纹套筒438的端面相互偏移120°角度地配置。因此，联接轮458和螺纹套筒438能够仅在三个不同的转动位置相接合。

第五实施方式的调整装置400在从动元件416具有小于120°的正常工作角度的应用中实现了特别的效果。频繁发生的应用例如为阀致动装置，在该装置中，紧固到从动元件416的阀将通过开口位置和关闭位置之间的小于120°的、例如大约90°的枢转角度枢转。在该类型的应用中，超负荷联轴器450具有以下效果。在从动元件416在工作角度内运动期间，如果从动元件416被阻止或在从动元件416上存在一些其它的过大应力，扭矩传输在超负荷联轴器450的区域内被断开，因而输入元件426的转动经由传动部件432的线性移位被转换为螺纹套筒438的转动。因此螺纹套筒438的转动角度与从动元件416如果未被阻止时将转动的转动角度相对应。在从动元件416的工作角度小于120°因而使马达装置也可以在两个方向上被设立以仅转动直到该工作角度被覆盖时的应用中，马达的转动以及因此产生的螺纹套筒438的转动在联接轮458的边齿456已锁定在螺纹套筒438的从动边齿455中之前终止。这是指，在该类型的干涉的情况下，在马达关闭之后，从动元件416能够例如相互重新定位直到从动元件416到达正常工作角度的端点，随后联接轮458的各齿精确地移回螺纹套筒438的相同的关联槽内，这使得齿在调整装置400的正常工作期间也将接合，直到发生超负荷为止。这必然意味着超负荷部件特别是相对于纵轴线上的位置非常精确，在该位置超负荷还未发生并且调整装置400在正常工作下改为朝向相关端位置。以这种方式，能够确保调整装置400在消除超负荷之后能够以简单的方式重新返回准备工作的位置。

如果联接轮458包括三个相应的槽或凹部以替代齿456-1、456-2、456-3并且匹配齿将改为设置于螺纹套筒438，当然也能够实现第五实施方式的前述效果。此外，替代联接轮458和螺纹套筒438上的三个齿和三个凹部，能够设置更多个齿和更多个凹部、或设置两个齿和两个凹部、或甚至设置仅一个齿和一个关联的凹部。对前述效果重要的是，联接轮458和螺纹套筒438的相邻的锁定位置(锁定转动位置)之间的中间角度比从动元件416的工作角度大，例如，在阀控制设备的情况下工作角度为阀的最大枢转角度。

最后，应当注意的是，在第五实施方式中，螺纹套筒438可以形成为两件式，具体地可以包括承载边齿455的第一部分438-1和第二部分438-2，第一部分438-1和第二部分438-2刚性地相互连接。可选地，螺纹套筒438可以如第三实施方式中那样形成为单件式。

Claims (15)

1.一种调整装置(10；100；200；300；400)，所述调整装置包括：

a.转动的输入元件(26、126；226；326)，来自马达装置(18、22；118、122；218、222；318、322)的第一扭矩能够在所述输入元件处被输入到所述调整装置中，

b.转动的输出元件(16；116；216；316；416)，第二扭矩能够在所述输出元件处通过所述调整装置输出，

c.传动部，所述传动部用于将所述第一扭矩转换成所述第二扭矩，

其中，所述传动部包括具有第一螺纹部(30；130)和第二螺纹部(34；134)的传动部件，

其中，所述第一螺纹部将所述输入元件的转动转换成所述传动部件的轴向运动，所述第二螺纹部将所述传动部件的轴向运动转换成所述输出元件的转动，以及

其中，所述第一螺纹部和所述第二螺纹部具有彼此不同的螺距。

2.根据权利要求1所述的调整装置(10；100；200；300；400)，其特征在于，所述传动部件(32；132；232；332)包括轴螺母，并且所述第一螺纹部和所述第二螺纹部形成于所述轴螺母的不同部分，优选地，所述两个螺纹部中的一个螺纹部形成所述轴螺母的内螺纹，所述两个螺纹部中的另一个螺纹部形成所述轴螺母的外螺纹。

3.根据权利要求1或2所述的调整装置(10；100；200；300；400)，其特征在于，所述调整装置具有主轴线(A)，所述输入元件(26、126；226；326)和所述输出元件(16；116；216；316；416)绕着所述主轴线转动并且所述传动部件(32；132；232；332)沿着所述主轴线能够轴向移位。

4.根据前述权利要求中任一项所述的调整装置(10；100；200；300；400)，其特征在于，所述输入元件(26、126；226；326)与所述传动部件(32；132；232；332)的第一螺纹部螺合和/或所述输出元件(116)与所述传动部件(132)的第二螺纹部(134)螺合。

5.根据前述权利要求中任一项所述的调整装置(10；100；200；300；400)，其特征在于，在正常工作期间，所述第二螺纹部与固定到所述调整装置的壳体的螺纹元件(38；238；338；438)螺合。

6.根据前述权利要求中任一项所述的调整装置(10；100；200；300；400)，其特征在于，所述传动部件(32；132；232；332)以能够轴向移位但不能转动的方式连接到所述输入元件和/或所述输出元件(16；216；316；416)和/或连接到固定到所述调整装置的壳体的部分(138)。

7.根据前述权利要求中任一项所述的调整装置(10；100；200；300；400)，其特征还在于马达装置(18、22；118、122；218、222；318、322)，通过所述马达装置转动地驱动所述输入元件。

8.根据权利要求7所述的调整装置(10；100；200；300；400)，其特征在于，所述马达装置包括马达(18；118；218；318)和变速器(22；122；222；322)，所述变速器优选为行星齿轮变速器，所述马达的输出扭矩输入到所述变速器中，所述变速器的输出扭矩驱动所述输入元件。

9.根据前述权利要求中任一项所述的调整装置(200；300；400)，其特征还在于超负荷控制部件(250；350；450)，所述超负荷控制部件被设立用于在超过用于所述调整装置的预定超负荷扭矩的扭矩在所述输出元件处被输入的超负荷情况下，中断所述输出元件和所述马达装置之间的转动联接，或者至少在特定的转动角度范围内降低所述转动联接。

10.根据前述权利要求中任一项所述的调整装置(200)，其特征在于，所述超负荷控制部件(250)以扭矩传输的方式配置在所述输入元件(260)和所述马达装置(218，222)之间。

11.根据权利要求9或10所述的调整装置(300；400)，其特征在于，所述超负荷控制部件(350；450)配置在所述输出元件(316；416)和所述输入元件(326)之间。

12.根据权利要求9至11中任一项所述的调整装置(300；400)，其特征在于，所述第二螺纹部与螺纹元件(338；438)接合，在正常工作期间，即，当所述输出元件(316；416)和所述马达装置之间的扭矩小于预定超负荷扭矩时，所述螺纹元件(338；438)通过所述超负荷控制部件(350；450)以相对于所述调整装置的壳体(312；412)不能转动的方式被保持，并且在超负荷的情况下，即，当所述输出元件(316；416)和所述马达装置之间的扭矩大于或等于所述预定超负荷扭矩时，通过所述超负荷控制部件(350；450)释放所述螺纹元件(338；438)以相对于所述壳体转动。

13.根据权利要求9至12中任一项所述的调整装置(200；300；400)，其特征在于，所述超负荷控制部件包括能够轴向移动的联接元件(258；358；458)，在超负荷情况下，即，当所述输出元件(216；316；416)和所述马达装置之间的扭矩大于或等于所述预定超负荷扭矩时，所述联接元件抵抗回复力在轴向上偏移，以便经由所述联接元件中断所述扭矩传输。

14.一种阀控制设备，所述阀控制设备用于控制阀相对于基部在预定枢转角度内的运动，优选地，所述预定枢转角度≤180度，

其中，所述阀控制设备包括阀保持件和根据前述权利要求中任一项所述的调整装置(10；100；200；300；400)，阀设置或能安装于所述阀保持件，其中，所述阀保持件配置于所述输出元件(16；116；216；316；416)，所述调整装置包括壳体(12；112；212；312；412)，所述传动部件、所述输入元件和用于转动地驱动所述输入元件的马达装置容纳在所述壳体内，以及

其中，所述壳体包括用于在工作期间将所述壳体牢固地保持在所述基部的保持部件(14)。

15.根据权利要求14所述的阀控制设备，所述阀控制设备包括根据权利要求13所述的调整装置(400)，其特征在于，所述阀的枢转角度被限制到预定工作角度内的值，所述联接元件(458)包括能够与所述调整装置的关联反向边齿(455)接合的边齿(456)，以便阻止所述联接元件和所述反向边齿之间的相对转动，所述边齿(456)和所述反向边齿(455)之间的两个相邻的接合位置在所述联接元件的转动方向上形成大于所述工作角度的角度。