CN114658912A - 便携式阀门操作器 - Google Patents
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Abstract
本发明属于阀门操作领域，具体涉及一种便携式阀门操作器。配备直角减速机构、中空减速机构进行力矩叠加速度递减实现动力输出，伺服电机实现数据记录和监控，同时提供了操作中的过力矩保护和过电流保护，且选择移动电源为伺服电机供电以提高操作器的适应性，本操作器携带方便，易于操作，通过换取连接转换头，可以实现对不同阀门的兼容，并且连接可靠安全，材料选择质量轻、抗腐蚀的合金材料，实现了装置的长期使用。
Description
技术领域
本发明属于阀门技术领域，具体涉及一种便携式阀门操作器。
背景技术
随着工业的发展，阀门对工业发展及能源输送管道起着至关重要的作用，现在能源输送需求越来越大，所需管道的口径越来越大，伴随着管道口径的增大，所使用的阀门种类越来越多口径也越来越大，阀门的口径越大操作难度越大，现在市面上的大口径阀门多半使用电动执行装置来操作，对于野外环境恶劣没有电源供给的地方依旧使用传统涡轮传动方式进行人工阀门操作，费时费力而且遇见突发状况无法短时间内进行阀门操作。
发明内容
本发明的目的提出一种便携式阀门操作器，以解决现有操作器环境需求高、操作繁琐、遇见突发状况无法短时间内进行阀门操作的问题。
为达上述目的，本发明提出技术方案如下：
便携式阀门操作器，包括伺服电机、连接板、补偿连接件、连接转换头和减速机构；
减速机构包括直角减速装置和中空减速装置；
连接板上设有一号孔，二号孔；中空减速装置位于连接板一号孔上，并固定在连接板一面，中空减速装置盖住二号孔，直角减速装置设于连接板另一面，并通过二号孔连接中空减速装置；
补偿连接件固定在中空减速装置内槽，补偿连接件上设有内凹槽；连接转换头安装于补偿连接件的内凹槽中，连接转换头的外壳形状与配合补偿连接件的内凹槽形状相匹配，连接转换头内槽的尺寸与对应阀门的手轮轴尺寸匹配；
伺服电机连接直角减速装置。
优选的，伺服电机为750W伺服电机，最高转速3000r/min。
优选的，伺服电机具有编码器功能。
优选的，还包括外设有移动电源，移动电源连接伺服电机，移动电源为直流逆变便携式移动电源。
优选的，还包括手持握把，连接板上设有夹持部，夹持部上设有螺孔；
手持握把穿过连接板上的夹持部，螺丝穿过夹持部上的螺孔，固定住手持握把。
优选的，直角减速装置采用全铝合金外壳，中空减速装置采用全铝合金外壳。
优选的，连接板采用合金材料。
优选的，手持握把采用合金材料。
优选的，连接转换头通过螺丝固定在阀门的手轮轴上。
本发明的有益之处在于：
采用连接板连接补偿连接件、连接转换头和减速机构，连接简单，便于携带和组装，通过更换不同尺寸的连接转换头可以实现对不同种阀门的适配；
伺服电机由移动电源供电，无需发电机供电，在不同环境下均可适用，且通过伺服电机实现了过力矩保护和过电流保护，可靠性更高。
附图说明
构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为便携式阀门操作器补偿连接件示意图；
图2为便携式阀门操作器转换连接头示意图；
图3为便携式阀门操作器连接板示意图；
图4为便携式阀门操作器示意图。
图中，1为伺服电机，2为直角减速装置，3为连接板，4为补偿连接件，5为连接转换头，6为中空减速装置，7为手持握把，8为减速机构，9为一号孔，10为二号孔，11为夹持部，12为螺孔。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
以下详细说明均是示例性的说明，旨在对本发明提供进一步的详细说明。除非另有指明，本发明所采用的所有技术术语与本发明所属领域的一般技术人员的通常理解的含义相同。本发明所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而并非意图限制根据本发明的示例性实施方式。
实施例1：
便携式阀门操作器，包括伺服电机1、连接板3、补偿连接件4、连接转换头5、手持握把7和减速机构8；减速机构8包括直角减速装置2和中空减速装置6。
连接板3上设有一号孔9，二号孔10和夹持部11，圆形孔旁设有螺孔12，夹持部11上设有螺孔12；中空减速装置6位于连接板3一号孔上，并通过螺丝固定，中空减速装置6盖住二号孔，直角减速装置2在连接板3另一面通过二号孔连接中空减速装置6，并通过螺丝固定在中空减速装置6上。
补偿连接件4插入中空减速装置6，并通过螺丝固定，补偿连接件4上设有内凹槽，根据阀门手轮轴尺寸选择连接转换头5的内槽，连接转换头5的外壳配合补偿连接件4的内凹槽，并且连接转换头5可以通过螺丝固定在阀门的手轮轴上。
伺服电机1通过螺丝连接直角减速装置2。本发明采用750W伺服电机，最高转速3000r/min，具有体积小扭力大，重量轻，功率小等特点，在使用中不需要太大的电源投入即可运行，该电机具有编码器功能，可以获取转速和力矩，可以计算圈数，可以实现过力矩保护和过电流保护，驱动器及人机交互机构体积小，轻便易携。
伺服电机1设有伺服驱动器、编码器和人机交互界面，同时配合移动电源为伺服电机1供电。
伺服驱动器提供动力。
编码器负责采集运行数据实时反馈阀门操作中的力矩、转速。
人机交互界面负责进行相应数据的设置及监控，根据设计力矩限位来保护伺服电机1及阀门，操作器在运行中出线堵转会超过设定力矩进行停机保护。
移动电源使用直流逆变便携式移动电源对操作器进行供电，实现了随时随地各种环境下均可使用。
手持握把7穿过连接板3上的夹持部11，并通过螺丝固定。
连接板3、补偿连接件4、连接转换头5、手持握把7采用合金材质，具有抗磨，抗腐蚀，抗疲劳等特点，坚固安全可靠，可永久配合使用。
直角减速装置2采用全铝合金外壳制作，其具有重量轻，不生锈，耐磨等特点，可将速度放慢100倍，增大输出力矩。
中空减速装置6采用全铝合金外壳，304不锈钢转盘，具有抗磨，抗腐蚀，抗疲劳等特点，坚固安全可靠，可长期配合使用，无需保养。
实施例2：
便携式阀门操作器工作流程：
1.操作人员拆除需要操作的阀门手轮，选择与手轮轴同尺寸的连接转换头5，插入阀门操作转轴上，通过螺丝固定；
2.将伺服电机1连接移动电源；
3.将操作器上的补偿连接件4接口与连接转换头5相配合；
4.开机确定系统正常待机后，根据需要及运行工况阀门操作所需要的执行速度设定转速；
5.根据需要进行阀门开关操作，如果阀门出线卡涩或堵转，操作器进行过力矩保护停机；
6.阀门操作器运行时是由伺服电机1旋转带动直角减速装置2进行减速力矩放大，再由中空减速装置6进行二次减速力矩放大，由补偿连接件4输出动力配合转换连接头5旋转进行阀门操作；
7.操作完毕后，关闭电源，取下操作器，将现场恢复初始状态，完成操作。
由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。
Claims (9)
1.便携式阀门操作器，其特征在于，包括伺服电机(1)、连接板(3)、补偿连接件(4)、连接转换头(5)和减速机构(8)；
减速机构(8)包括直角减速装置(2)和中空减速装置(6)；
连接板(3)上设有一号孔(9)，二号孔(10)；中空减速装置(6)位于连接板(3)一号孔(9)上，并固定在连接板(3)一面，中空减速装置(6)盖住二号孔(10)，直角减速装置(2)设于连接板(3)另一面，并通过二号孔连接中空减速装置(6)；
补偿连接件(4)固定在中空减速装置(6)内槽，补偿连接件(4)上设有内凹槽；连接转换头(5)安装于补偿连接件(4)的内凹槽中，连接转换头(5)的外壳形状与配合补偿连接件(4)的内凹槽形状相匹配，连接转换头(5)内槽的尺寸与对应阀门的手轮轴尺寸匹配；
伺服电机(1)连接直角减速装置(2)。
2.如权利要求1所述的一种便携式阀门操作器，其特征在于，伺服电机(1)为750W伺服电机，最高转速3000r/min。
3.如权利要求1所述的一种便携式阀门操作器，其特征在于，伺服电机(1)具有编码器功能。
4.如权利要求1所述的一种便携式阀门操作器，其特征在于，还包括外设有移动电源，移动电源连接伺服电机(1)，移动电源为直流逆变便携式移动电源。
5.如权利要求1所述的一种便携式阀门操作器，其特征在于，还包括手持握把(7)，连接板(3)上设有夹持部(11)，夹持部(11)上设有螺孔(12)；
手持握把(7)穿过连接板(3)上的夹持部(11)，螺丝穿过夹持部(11)上的螺孔(12)，固定住手持握把(7)。
6.如权利要求1所述的一种便携式阀门操作器，其特征在于，直角减速装置(2)采用全铝合金外壳，中空减速装置(6)采用全铝合金外壳。
7.如权利要求1所述的一种便携式阀门操作器，其特征在于，连接板(3)采用合金材料。
8.如权利要求5所述的一种便携式阀门操作器，其特征在于，手持握把(7)采用合金材料。
9.如权利要求1所述的一种便携式阀门操作器，其特征在于，连接转换头(5)通过螺丝固定在阀门的手轮轴上。
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