CN1157889A - 阀门传动装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种转动阀例如蝶阀的传动装置，该蝶阀在打开和关闭位置之间转动四分之一圈。该传动装置包括可松开地连接于阀杆上的驱动机构，该机构响应可逆电机的操作使阀杆转动。

Description

阀门传动装置

本发明一般涉及转动型阀门的传动装置，该阀门例如是蝶阀，在这种阀门中阀部件是阀盘，一般在打开和关闭位置之间转动四分之一圈。本发明具体涉及转动阀传动装置的改进，在这种传动装置中阀部件由可逆电机转动，在打开和关闭位置之间转动。

本发明设计的这种转动阀传动装置包括：适于装在阀门上的外壳；驱动装置，包括可在外壳中转动的蜗轮，并且在阀上装上外壳时，该驱动装置适合于可松开地连接于阀杆，从而将转动传到阀杆上；在外壳中具有输出轴的可逆电机；蜗杆轴，可以在外壳中进行转动和有限的往复运动；将电机轴连接到蜗杆轴的装置，用于转动蜗杆轴以及将蜗杆轴连接到蜗轮的装置，用于使蜗轮转动，因此响应电机的正反向操作而使阀杆沿相对转动方向转动而打开和关闭阀门。

在大多数这种先有传动装置中，在出现驱动系统受到过大的转矩例如阀部件遇到阻碍时，电机适合于被断开。为此目的，已提出设置与蜗杆轴一起转动的蜗杆和在靠近蜗杆的蜗杆轴上设置凸轮，从而在驱动系统遇到过大转矩时啮合在通向电机的开关上的传感器，以便断开电机。具体是，蜗杆和凸轮配置在压缩弹簧之间的中间位置，该弹簧围绕上述轴，使得一个弹簧响应蜗轮增加的转动阻力而被进一步压缩，从而使凸轮上的表面纵向位移到与操作开关的传感器啮合，使电机停转。

电机轴和蜗杆轴最好用一个与蜗杆轴一起转动的小齿轮和一个在电机轴上的正齿轮连接，该正齿轮在蜗杆轴进行有限往复运动的情况下仍保持与第一小齿轮的啮合。另外，蜗杆轴可进行往复运动和转动地装在外壳分开壁上的分开轴承中，弹簧装置被压缩在该壁和组件的端部之间。

在过去，蜗杆轴的这种运动以及由此产生的转矩凸轮的运动使传感器或开关被驱动，这需要在传感器和轴之间构成复杂的齿轮装置。另外，凸轮和传感器具有复杂的结构、难于安装，而且对不同的转矩限定需要进行调节或修改。而且对于如此断开电机的这种机构还没形成为可选设备，即传动装置可以安装转矩限制机构或不安装这种机构。其次，利用这种先有机构来进行调节是很费时和困难的。

本发明的目的是提供一种传动装置，这种传动装置具有这种类型的转矩限制装置，其中，蜗轮和蜗杆轴的连接和安装既容易，又迅速，如下所述，其结构还可以与手动操纵系统配合，手动操纵系统包括可选择性地与蜗杆轴啮合的手轮，从而在断开电机时可以操纵阀门。另一个目的是提供这样一种传动装置，在这种装置中，至少传感器或开关可以容易地作为可选件安装，易于替换或修理，其结构简单成本低，而且容易调节到在要求的转矩水平断开电机。

对于这种先有传动装置的手动操纵组件结构复杂成本高，在某些情况下，在手轮和蜗杆轴之间需要复杂的齿轮机构，以防止电机在通电时手轮转动。因此本发明的另一个目的是提供一种手动操纵装置，该装置包括独特的配置，该配置可以在驱动系统的任何转动位置啮合驱动系统的蜗杆轴，而且也可以脱离该轴，使得在手动操纵装置被拉到与蜗杆轴啮合的位置时，自动断开电机。

还提出利用由凸轮啮合的限位开关自动接通和断开这种传动装置的电机，该凸轮响应阀杆在阀的打开和关闭位置之间的转动而转动。还需要经常调节凸轮的位置，以便调节阀门的打开和关闭位置。转让给本发明受让人的美国专利No.5305781示出一种可随阀杆转动的用于啮合开关的转动凸轮装置，以便显示在远距离阀门的位置。该凸轮可用旋扭调节到不同的转动位置，该旋扭容易接近，以便手动调节，它位于凸轮的一个端部。本发明的另一个目的是采用类似的凸轮装置，用于调节阀门的打开和关闭位置，在这些位置电机被断开，具体地讲提供一种传动装置，该传动装置只要除去盖子便可以接近凸轮进行调节，该盖子适合于装在传动装置外壳的底座上。

在这种先有传动装置中，已提出利用电位器检测阀盘或其它阀部件的位置，使代表位置的信号可以在电学上传送到一个远离阀门的位置。为此目的，随电位器轴的外侧部分转动的小齿轮的齿由驱动齿轮啮合，滑行电阻触头滑片固定在该轴上，驱动齿轮响应阀门在打开和关闭位置之间的转动可以在传动装置外壳中转动。因为电位器的整个有用范围是其轴仅转动约270°，所以齿轮齿的关系是使得这些齿响应打开和关闭阀门的只四分之一圈或其它范围的转动使电位器轴转过这一范围。

但是，在驱动齿轮和电位器轴之间的相互啮合需要仔细调节以保证达到准确的结果和避免由于迫使其滑行电阻触头滑片沿一个方向或其它方向超过其有用范围而造成对啮合的损害。在以往，这要求操作者可以接近传动装置外壳中的电位器，调节设定螺钉，该螺钉使驱动齿轮相对于电位器轴保持在需要的传动位置。本发明的目的之一是提供这样一种阀位指示器，该指示器容易调节而没有损害电位器的危险，另外在这种指示器中，电位器齿轮齿上的齿的需要的位置在装配时可以自动确定，无需用设定螺钉等。

这种传动装置最好还具有目视观测阀门位置特别是位于其打开和关闭位置的装置，该装置位于阀门上或靠近阀门。已提出先有技术的指示器，在这种指示器中，响应阀杆转动而转动的并在其外周面上具有“打开”和“关闭”标记的内圆筒配置在外圆筒中，这种标记代表阀门位置，外圆筒具有透明窗，可以从阀门四周的几乎任何位置观察到该标记。然而在先有传动装置中，这些指示器难于安装，而且难于替换或修理。

如前所述，蜗轮连接于阀杆，可使阀在打开和关闭位置之间转动，蜗轮在啮合蜗杆的部分圆周齿的相对端部具有肩部，制动器装在外壳上并伸入其中，位于可由肩部啮合的位置，以防止齿轮在两个方向的超行程。具体是，制动器拧在外壳上，使其可以从外壳的外面进行调节，从而使其表面移到由在齿轮不同转动位置的肩部啮合的位置。

传动装置中不需要怎么维修和调节的那些部件例如电机、蜗轮、以及其上装有蜗杆和凸轮的蜗杆轴安装在位于开关板下面的外壳底座中，而需要经常调节或维修的那些部件例如电位器、转矩限制键和各种开关位于开关板的上面。因而在除去盖子后便可以进行操作。另外，因为操纵组件的手轮和有关的部件可以容易和快速地装在外壳外壁中的腔内，所以组件如转矩传感件可以是选择件。

在附图中自始至终采用相同的标号表示相同的部件。

图1是按本发明制作的传动装置的端视图，该传动装置装在蝶阀中，用于在开启位置和关闭位置之间移动其阀盘；

图2是图1的传动装置和阀从右手侧看去的视图；

图3是沿图1的剖面线3-3截取的传动装置的放大视图，其中盖子已从外壳底座上除去，手轮已退出，从而使手动驱动系统移到啮合位置；

图4是类似于图3的另一顶视图，但内壁(开关板)已从外壳底座的上部开口端的上面除去；

图4A是手动操纵组件沿图4的剖面线4A-4A截取的放大的横截面图；

图5是沿图6的剖面线5-5截取的传动装置的放大垂直截面图；

图5A是电位器和用于操作电位器轴上的电位器齿轮的驱动齿轮的放大横截面图，该截面图是沿图5B的5A-5A剖面线截取的；

图5B是沿图5A的剖面线5B-5B截取的放大横截面图，示出电位器、驱动齿轮和啮合限位开关的凸轮，设凸轮用于在阀门打开位置和关闭位置中的每个位置停止电机；

图6是沿图5的剖面线6-6截取的传动装置的放大垂直截面图；

图7是大体沿图5的剖面线7-7截取的传动装置的视图，部分为平面图，部分为立视图，示出在阀门操作期间不存在过度转矩时位于图5所示中间位置的蜗杆和操纵凸轮，图中示出操纵啮合；

图8是类似于图7的视图，但其中由于例如在阀门管线中存在障碍物，因而过度的转矩使蜗杆和凸轮向右移动，从而转动传感指形件中的一个，由此断开电机，图中示出操纵啮合；

图9是沿图11的剖面线9-9截取的转矩传感机构的放大视图，示出其位于悬挂位置的指形件，该悬挂位置对着由蜗杆支承的凸轮的凸轮表面；

图10是类似于图9的视图，但其中凸轮已被蜗杆移到右边，从而啮合和移动左手传感键的指形件，使得电机断电，如图8所示；

图11是沿图9的剖面线11-11截取的从转矩传感装置的底部看去的视图；

图12是传动装置中的电路图，示出与各种开关的连接，同时示意示出电位器的指针和滑片；

图12A是另一个示意图，示出电位器指针和滑片，而该指针和滑片已响应内啮合齿轮的转动移到另一位置，该内啮合齿轮固定在可由阀杆转动的轴上。

现在参考附图的细节，整个用标号100表示的传动装置装在整个由标号101表示的蝶阀上，如图1和2所示。如图所示，蝶阀包括阀体102和阀盘105，前者具有穿过它的与管道104或其它流体管道准直连接的通道103，后者装在阀体中，可以在打开位置(图1)和关闭位置之间转动四分之一圈或90°。

转动阀盘的阀杆106的下端部连接于阀盘，并向上穿过阀体的颈部102，以便使其外端与用于转动阀杆和阀盘的传动装置中的驱动机构连接。在阀体颈部上的法兰107用螺栓或其它适当的装置连接于传动装置外壳110的底座111的下侧，盖子112可脱开地连接在底座的开口上端。

外壳的底座是一个铸件，在其底壁上具有凸部113，传动装置的驱动机构的蜗轮114装在该底壁上。蜗轮又具有套筒114A，该套筒从蜗轮的下侧向下延伸，密接地进入凸出部，位于接收阀杆上端部的位置。阀杆和套筒的端部具有非圆形的配合表面，这可使蜗轮将相反方向的转动加在阀杆上。蜗轮通过衬垫114B保持在凸出部上的支承位置，该衬垫由围绕套筒下端部的止动环固定不动。

蜗轮和阀杆适合于响应可逆电机M的转动而在相反方向转动，该电机通过蜗杆115连接于蜗轮，该蜗杆装在蜗杆轴116上，该轴支承在外壳中，以便转动和沿蜗杆轴的转动轴线纵向往复运动。因此该轴穿过轴承118和119，并由该轴承支承其相对端部，该轴承装在外壳底座下侧分开直立壁上的孔中。蜗杆通过销钉117连接于蜗杆轴，该销钉穿过这些部件。

正齿轮120可脱开地连接于轴116的端部，以便与由电机的输出轴驱动的电机齿轮121进行驱动连接，如图4所示，因此电机沿一个方向的转动将依次使蜗杆轴、蜗杆和蜗轮，最后使阀杆沿一个方向转动，而电机沿相反方向的转动则又导致阀杆在相反方向的转动，因此可选择性地使阀门在打开和关闭位置之间运动。蜗杆和安装蜗杆的轴可按下述方式在有限的范围内自由地纵向运动，为此，如图4所示，电机齿轮121要比较宽，以便在进行任何这种运动时可以保持与蜗杆上的正齿轮120的驱动啮合。

传动装置的手动操纵系统装在蜗杆轴115右端的外壳底座上，包括外部手轮125，该手轮装在杆126的外端，该杆内端也同样可在空腔127中来回运动，该空腔成形于外壳底座的右端，以便该杆在手动操纵杆脱开的里位置(图5)和手动操纵杆啮合的外位置(图7和8)之间移动。具体是，蜗杆轴的右端和杆的内端被如此构造，使得像如下所述那样，在传动装置由电机驱动期间，轴可以在有限范围内自由纵向运动而不啮合手动操纵杆。

图5、7和8清楚示出，手动操纵系统包括衬筒130，该衬筒利用止动环131可松开地装在外壳底座右手的内腔127中，并环绕利用销钉133装在杆内端上的套筒132，该销钉穿过套筒和杆。或者套筒是杆的整体部分。具体是，套筒的尺寸可以装入蜗杆轴的右端部，衬筒顶着位于腔中的板138的肩部，以便定位穿过蜗杆轴右端部的轴承119。

手轮125利用球形止动器135保持在其啮合位置或其脱开位置，该球形止动器由弹簧压入绕衬筒内直径的纵向分开槽136和137中的一个槽。围绕衬筒外端的内、外直径设置密封环，以防止碎屑进入传动装置的内部。

如图4A清楚地所示，套筒的内直径具有一系列在其左端形成的拱形槽140，销钉141可滑动地通过蜗杆轴的右端，该销钉的向外突出端部位于嵌入到套筒中径向相对拱形槽的位置。如图7和8所示，当手轮往外拉时，销钉的端部嵌入一对槽中，从而在手轮和蜗杆轴之间形成转动驱动连接，以便随后手动驱动蜗轮，转动阀杆。但是在将手轮和杆往里推时；便推动销钉脱出槽口，如图5所示，使蜗杆轴116不能用手轮转动。

手动操纵系统还包括在操纵杆移到其啮合位置之前自动断开电机的装置。为此，在传动装置外壳底座的上侧，在位于可被传动的位置安装开关145，因而在用手轮将操纵杆132向外拉到图7和8所示的位置时便断开电机。随后，在操纵杆返回到与蜗杆轴啮合的内部位置时，套筒132将触发开关，因而在操作者决定接入手动操纵杆时，可以将开关重新定位在断开电机的位置上。该开关装在一个支架上，该支架又装在外壳的内壁147上，该内壁用螺栓或其它方法固定在外壳底座的上侧，从而盖住外壳底座的下凹部分。如前所述，该内壁起着开关板的作用，而且它与其它外壳底座壁一起封住在该开关板下面的用于安装操作者通常不需要操作的部件的下部隔间，另外与盖子112一起形成上部隔间，该隔间封住可能需要调节和修理的那些部件，但这只有在除去盖子后进行。

开关本身适合于由杆148驱动，该杆穿过内壁和外壳底座上的准直孔以及衬筒130，从而使该杆的下端部与操纵杆132啮合。因此，当手动操纵杆位于其脱开位置时，该杆便由操纵杆往上顶，使开关接通，从而使电机操作。另一方面，当手轮移到其啮合位置使套筒移到右侧时，该杆由弹簧向下压，从而断开开关。操纵杆的端部被倒斜角，从而有利于与该杆的内端配合。

比较图7和8可以看到，尽管蜗杆轴响应过大的转矩相对外壳因而相对于装在外壳中的手动操纵杆作有限的纵向运动，但销钉141仍保持与一对槽啮合，从以下的说明可以更清楚这一点。

凸轮150也套到蜗杆轴上，如图所示，该凸轮与蜗杆的右端形成整体，但是它也可以与其分开，像蜗杆一样固定在轴上。在蜗杆轴上还套着两组Bellville弹簧151，一组弹簧被压缩在蜗杆的右端和外壳底座的安装左轴承118的壁之间，另一组弹簧则压缩在凸轮的右端和安装在传动装置外壳底座相对壁上的右侧轴承119之间。

如前所述，在传动装置正常操作期间，这些弹簧被压缩，从而使蜗杆和凸轮，因此使固定它们的蜗杆轴保持在“中间”位置，其中每组弹簧保持同等的压缩。但是在阀门遇到过大转矩时，例如在管道中存在障碍物时，阻碍转动的阻力通过蜗杆和凸转传送，使一组弹簧被进一步压缩，例如在阀门启开受阻的情况下，图8右边一组弹簧被压缩。另一方面，在阀门关闭受阻的情况下，左侧组的弹簧被压缩。

在组装阀门时，从外壳底座的腔中除去手动操纵系统，使蜗杆、凸轮与两组弹簧与外壳中的分开的轴承轴向准直，使得蜗杆轴116(从左端卸下正齿轮120)穿过空腔、右侧轴承、蜗杆、凸轮、弹簧和左侧轴承。因此在安装手动操纵系统时，在套筒左端的轴承板138和衬筒130将施力于右侧轴承119上，压缩弹簧，因而在连接腔中的衬筒时，可使蜗杆和凸轮保持在中间位置。

在将蜗轮啮合螺杆之前，作完这些之后，选择地将转矩限制传感器(下面说明)从外壳内壁的上面安装在图5、7和8所示的位置上。当然，正齿轮120也一定要连接在蜗杆轴的左端，以便与电机的齿轮驱动啮合。

如上所述，响应预定转矩断开电机因此防止阻塞的阀盘受损的装置包括绕凸轮的锥形凸轮表面155A和155B(见图9至11)与一对键160A和160B，这些键装在固定于外壳内壁上的支架B上。在阀杆沿一个方向移动期间，在有过大转矩的情况下，一个键的指形件位于由一个凸轮表面啮合的位置；在阀杆沿反向移动期间，在有过大转矩的情况下，另一个键与另一凸轮表面啮合。具体是，在该支架上还安装一对开关161A和161B，每个开关位于由一个键啮合的位置，使得在该键的指形件由于与凸轮表面中之一啮合而转动到预定量时，使电机断开。

因此，支架B配置在外壳底座内壁上形成的开口162上，使得键的指形件可以悬在凸轮的凸轮表面中间的位置，如图9和11所示。具体是，每个键用销钉163可转动地装在支架上，该销钉穿过支架的相对壁164的相对端部并装在该端部上。开关用销钉165固定在支架上，该销钉穿过开关和每个支架的相对壁，其上的按钮166当键由凸轮表面之一转动到预定量时便与该键啮合。

因此如图11所示，键和开关侧向分开，每个均邻接支架的一个侧壁。在键和开关之间沿键轴设置杠杆167A和167B，使得其自由端位于开关按钮之下，如图9所示，当杠杆不受力时，指形件仅配置在将与凸轮表面啮合的位置。但是当凸轮表面与其指形件啮合而使键转动时，该杠杆的自由端便向上运动，对开关按钮施加压力，因而当键由于凸轮表面和蜗杆轴的纵向运动而使键摆动预定量时便驱动开关，断开电机。如图所示，杠杆被准直，从而使支架的宽度减小到最小。

图上还示出，每个杠杆的端部对着装在每个键上的螺钉168配置，因此调节螺钉便可以调节由杠杆驱动啮合开关的驱动力。

如上所述，本发明的一个新颖特征是，本发明的使用者可以装上或不装上上述的在过大转矩的情况下使电机断开的装置。如果用这种装置，仅需要在所示位置装上支架，用螺钉将该支架可松开地连接在内壁上，使键的吊着的指形件穿过内壁上的孔并进入对着凸轮表面的位置。如果不需要这种转矩限制特征，则可以用蜗杆取代接合的凸轮和蜗杆，并且也不安装具有传感指形件的支架。但可以用空白支架盖住开关板上的孔。如图所示，用于切断手动操纵机构开关145的支架也装在同一支架的法兰上。

如图4清楚示出，传动齿仅配置在蜗轮114在传动装置操作时与蜗杆轴上的蜗杆啮合的那部分上。在蜗轮圆周其余部分的圆周上隔开的部分上形成肩部170和171。该肩部在传动齿的相对端部，位于与螺栓172和173的内端啮合的位置，该螺栓拧入和穿过传动装置外壳底座一侧的孔。如图4所示，这些螺栓利用螺母固定就位，这些螺母可使传动装置的使用者调节螺钉的内端，因而调蜗轮和阀杆在紧急状态时被止动的位置，否则，在这种情况下传动装置将自由连续地转动阀杆，超过其要求的打开和关闭位置。

如上所述，开关装在传动装置里面，位于响应阀杆和阀部件转动到其一个位置而被驱动从而断开电机的位置。具体是，如图3和图5清楚地示出那样，上、下限位开关175和176垂直分开地装在外壳底座的内壁上，开关上的传感器分别对着同样分开的上、下凸轮环177和178，该凸轮环包围上部轴180并随同该轴一起转动，该上部轴直接响应阀杆的转动随同驱动机构的齿轮114转动。如图5B所示，该凸轮轴密接地穿过内壁147上的套筒181，以便可松开地使该凸轮轴的下端连接在蜗轮上。由此，蜗轮的上侧具有槽182，该槽适合于密接地装入凸轮轴下端的舌部183，所以装在上面的轴和凸轮环可以不用卸开内壁而从外壳的上部隔间中取出或除去。

如图所示，每个凸轮环具有凸轮表面177A和178A，该凸轮表面在其周面上形成，对着一个限位开关。当阀门转动四分之一圈时，这些凸轮的高侧转动约90°。假定上部凸轮环177是阀门关闭凸轮，如图5所示，则它的高点当阀响应蜗轮和阀杆沿一个转动方向移到打开位置时便驱动上限开关175。随后，当阀反回到其关闭位置时，在下部凸轮环178上的高点将移动约90°，因而在阀门响应蜗轮和阀杆沿相反转动方向的转动达到其关闭位置时驱动断开电机的下限开关。如图所示，该开关可以通过传动装置的外部起动开关接通，从而接通电机，使阀门转到打开或关闭的位置。

如上所述，这种起动限位开关的组件类似于上述美国专利No.5305781所述的结构，其中采用类似的凸轮环来指示在远距离的阀门的位置。因此，如在先有专利中那样，提供了一种独立调整每个凸轮环转动位置的独特装置，在需要时，只需从底座上卸下外壳的盖子便可进行这种调整。凸轮环被支承在凸轮轴180上，随同该轴一起转动，并沿其内周面具有传动齿190A和190B，该传动齿与装在杆191A和191B上的小齿轮啮合，该杆向上延伸到组件上端部的钮192A和192B，因此该钮形成手动调节凸轮环的装置。该杆还穿过由销钉194A和194B固定在轴上的板193A和193B，上述销钉穿过该板。具体是，这些板配置在每个凸轮环的上面和下面，并通过分隔板中的凹槽安装，该分隔板配置在其它板之间。

如上所述，阀门的转动位置适合于通过一种装置在远距离观察，该装置包括电位器200和电位器齿轮202，前者通过支架201安装在外壳底座的内壁147上，而该支架可拆卸地连接于该内壁上；后者可随电位器轴203的外侧下端部一起转动，以便由驱动齿轮204驱动，该驱动齿轮204对着电位器齿轮202配置并响应阀杆的转动而转动。具体是，按照本发明另一个新颖方面，该驱动齿轮204通过板205装在安装凸轮环的同一轴180上，该驱动齿轮密接地环绕板205，该板通过销钉207固定在轴上。沿驱动齿轮204内周面形成的齿啮合小齿轮208，该小齿轮装在杆209的下端，该杆209像凸轮环调节杆一样，在该杆上端部的钮210和在分隔板凹部中转动的小齿轮之间延伸，该分隔板位于安装板205的上面和下凸轮环178的分隔板的下面。因此这可以沿两个方向从外壳底座内壁上面的容易接近的位置转动内齿轮，因此可以校正电位器的任何失调，而不需像先有技术那样接近和操作调整螺钉等。

利用在电位器侧面的适于紧嵌入一个槽口的调整片可使电位器盒子正确地在该支架上取向，该盒可以具有常规结构，具有如图12和12a示意示出的滑行电阻触头环220，装在电位器轴203上的指针221适合于在该触头环上滑动，从而改变电位器的输出和远距离显示阀门的位置。为了后一目的，电位器轴的端部具有平的侧边222(图5A)，该平侧边是非圆构形，适合于密接地插入随同轴一起转动的电位器齿轮的孔中，所以可使滑臂正确地与阀的转动位置相联系。

如前所述以及在先有技术中众所周知的，电位器的有用范围仅约270°。因此指针响应阀门在打开和关闭位置之间转动90°而摆动约270°。这当然可以通过内齿轮的齿与电位器轴上的小齿轮的齿之间适当比例来实现。

按照本发明另一新颖的方面，电位器轴上的部分齿轮的侧边F在齿之间是平的，该齿适合于指针在电位器的整个有效范围转动期间啮合内齿轮。结果，部分齿轮因超出电位器的有效范围而不能转动它，因为其齿完全与电位器齿轮脱开。当然，不管是阀门打开还是关闭期间，部分齿轮照样转动。如前所述，这可以消除从阀门传动机构发出假信号的可能性。

指示阀门在其定位点或其附近位置的装置包括内圆筒230，该内圆筒230在其外圆周和其上部锥面上具有“开”和“关”标记，并且可松开地装在上述安装凸轮环的轴180的上端部。外圆筒231装在外壳盖子的顶壁上，包围内圆筒，使得可以看见内圆筒上的标记。因此，如图所示，外圆筒具有沿其周面以及沿其圆锥形顶部的窗，从而可使观察者观察到由该标记的位置表示的阀门的位置，该标记的位置响应轴180的转动而变动，如图5和6所示。

具体是，内圆筒具有杆232，杆的下端具有适合于接收其上安装凸轮环和齿轮环的轴180上端部的凸出部的横向槽，使得该杆随同轴一起转动，因此随同阀杆一起转动。所以内圆筒的下端部只需向下移动穿过开口233便可啮合轴的上端部，该轴自动地与阀的相应位置协调其上的“开”、“闭”标记位置。很明显，可以用其它的标记来指示开或闭的位置。当外圆筒可松开地装在外壳盖子上时，外壳的圆筒和上圆锥部分密接地装在相应的内圆筒部分上，窗口对着标记。为了后一目的，外壳的下端部具有弹性指形件240或止动件，该指形件适合于密接地穿过盖子上的开口，以便使其下端部241当其穿过盖子的开口时一下卡在盖子内侧的下面。特别是，当止动件就位时，沿外壳的法兰242便与其上侧接合。

该法兰包括弹簧密封环243，其尺寸是使得它凸出于法兰的下侧。因此它不仅构成一个密封件，或至少在外圆筒和盖子之间形成一个碎屑阻挡件，而且还推动外圆筒向上，因此使止动件紧紧地与盖子的内侧接合。

如图3所示，外壳底座包括第二内壁244，该内壁配置在没有由第一外壁复盖的底座下部隔间的上面。该壁像第一隔壁一样适合于紧固在底座的开口上端，它具有装在上面的几排开关，和其它内壁一起，构成彼此分开的外壳的上下隔间，特别是封闭传动装置中某些更耐用的部件，包括电机和有关的接线。当壁147就位时，它盖住不需要频繁更换的部件，例如蜗杆轴、蜗杆和凸轮以及装在轴上的Bellville弹簧、蜗轮和止动件。另一方面，传动装置的可能需要调节的部件在从外壳底座上除去盖子后可以从内壁的上面进行上述目的操作。这些部件当然包括在杆上端部的用于调节电位器的通向凸轮环以及驱动齿轮的旋钮、转矩检测装置、电位器本身，以及安全开关和限位开关。

图12的接线图示意示出在电位器轴上的部分齿轮和用于调节电位器的驱动齿轮，以及响应打开和关闭凸轮的近程开关和响应转矩响应键的开关。图12A示出移出图12位置的电位器轴的部分齿轮。还示出将电位器连接到伸出外壳的远距离位置指示器的电路。

Claims (24)

1.一种转动阀传动装置，包括：

适合于装在阀上的外壳；

在外壳中转动的蜗轮，当外壳装在阀上时，它适合于连接在阀杆上，从而使其转动；

在外壳中的可逆电机，具有输出轴；

蜗杆轴，可以在外壳中转动和进行有限轴向运动；

将电机连接到蜗杆轴的装置，以便响应电机的可逆操作，使蜗杆轴在相反的转动方向转动；

一种组件，包括蜗杆和装在蜗杆轴上的凸轮，该凸轮随同蜗杆轴一起转动和进行轴向运动，蜗杆轴与蜗杆接合，从而使蜗轮和阀杆转动；

弹簧装置，套在蜗杆轴上，被压缩在外壳和组件的各端点之间；

一种在外壳上的装置，当弹簧装置之一被压缩时，由凸轮接合，从而使得蜗杆轴和凸轮响应由于阻挡阀杆转动产生的预定转矩而纵向转动一定距离。

2.如权利要求1所述的传动装置，其特征在于，上述连接装置包括：

在电机输出轴上的正齿轮；

在蜗杆轴上的配合齿轮，尽管蜗杆轴进行有限的纵向运动，但该配合齿轮保持与正齿轮的啮合。

3.如权利要求1所述的传动装置，其特征在于，蜗杆轴装在轴承中，该轴承位于外壳中分开的壁上；弹簧装置被压缩在该壁和组件端部之间。

4.如权利要求1所述的传动装置，包括手动操纵组件，该组件包括：

手轮，具有装在外壳上的与蜗杆轴成一直线的杆，该杆可以相对于蜗杆轴在第一和第二纵向位置之间进行转动和往复运动；

将该杆连接在蜗杆轴上的装置，以便当该杆在上述第一位置时使蜗杆轴转动，当位于第二位置时使该杆与蜗杆轴脱开；

自动响应该杆向其第一位置移动以断开电机的装置。

5.如权利要求4所述的传动装置，其特征在于，外壳具有向一端开口的内腔，手动操纵组件还包括衬筒，该杆装在衬筒中，可松开地连接在腔内，上述弹簧响应衬筒进入腔的运动被压缩。

6.一种转动阀传动装置，包括：

适合于装在阀上的外壳；

装在外壳中的可逆电机；

一种装置，包括当外壳装在阀门上时使电机连接到阀杆上的转动轴，因而使阀杆响应电机的操作沿相反的转动方向转动；

手动操纵系统，包括：

外部手轮，该手轴具有装在外壳的一个腔中的杆，该杆可在该腔中的第一和第二纵向位置之间转动和往复运动；

装在杆内端部的套筒具有纵向槽；

蜗杆轴的内端部上至少具有一个凸出部，当手轮和杆移到第一位置时，该凸部啮合在该槽中，当手轮和杆移到第二位置时，该凸部滑出该槽，从而松开轴，可以相对于杆转动；

可松开地将杆固定在它的每个位置的装置。

7.如权利要求6所述的传动装置，其特征在于，销钉可滑动穿过可转动轴的一个端部，从而使一对凸出部分别移入槽中的一个槽。

8.如权利要求6所述的装置，包括断开电机的装置，该装置包括：

装在外壳上的开关；

在外壳中操作的杆，其内端位于套筒的路径上，在套筒的一个位置使开关断开电机，脱开与套筒的啮合，当套筒在其另一位置时，可使电机通电。

9.如权利要求8所述的传动装置，其特征在于，衬筒可松开地装在外壳的腔内，而套筒可在衬筒中转动和往复运动；

上述衬筒具有可接受该杆的孔；

上述杆可随开关一起被卸下，使得可将衬筒装在外壳的腔中或从中卸出来。

10.如权利要求6所述的传动装置，其特征在于，可松开地固定杆的装置包括绕外壳的纵向隔开的槽；

止动件，装在套筒上，并由弹簧往外压，可松开地与杆的各个位置处的一个槽接合。

11.一种转动阀传动装置，包括：

适合于装在阀体上的外壳；

装在外壳中的可逆电机；

可在外壳中转动并适合于在外壳装在阀门上时连接于阀杆的蜗轮；

装在外壳中的可进行转动和往复运动的蜗杆轴；

装在蜗杆轴上的蜗杆，可与蜗轮啮合，使得上述杆沿两个相反方向转动，从而响应电机相对的可逆操作打开和关闭阀门；

装在蜗杆轴上的凸轮，可以随同该轴一起进行纵向运动，并具有一对轴向分开的凸轮表面；

弹簧装置，可推动蜗杆轴因而可推动凸轮移向中间位置；

一对键，分别可转动地装在外壳上，并具有一其位置对着凸轮表面的指形件；

装在外壳中的一对开关，处于由一个键啮合的位置，以便在轴响应充分大的大到足以克服弹簧装置预定力的转矩沿相对的纵向方向进行纵向运动而使键由凸轮表面移动时，因而将其凸轮移到其中间位置的一侧时断开电机。

12.如权利要求11所述的传动装置，其特征在于，在每键上的杆位于与开关中的一个开关啮合的位置，上述键是轴向准直的，上述开关和杆位于键的相反侧。

13.如权利要求12所述的传动装置，包括调节每个键位置的因而调节断开电机的转矩的装置。

14.如权利要求11所述的传动装置，其特征在于，外壳包括：

底座；

可拆卸地装在外壳上部开口侧的盖子；

内壁，可松开地连接于外壳底座上，从而形成放置蜗杆轴和凸轮的隔间。

装在支架上的上述键和开关，可松开地连接于支承该指形件的壁上，该指形件伸入壁上的开孔，进入与凸轮相接的位置。

15.一种转动阀传动装置，包括：

适合于装在阀上的外壳，该外壳的外壁上具有开口；

在外壳中的用于使阀杆在阀门的打开位置和关闭位置之间转动的装置，包括：

轴，其一端对着外壳开口，可响应杆的转动而转动；

外圆筒，具有可收缩通过开口的止动指形件和在止动指形件沿开口啮合外壁内侧时可与外壁外侧接合的装置；

内圆筒，位于外圆筒中，可松开地啮合轴的一端，以便与其一起转动；

上述外圆筒具有窗，上述内圆筒上具有标记，通过窗可以看到指示阀门在打开和关闭位置的配置状况的该标记。

16.如权利要求15所述的传动装置，其特征在于，与外壁外侧啮合的装置包括绕外圆筒的法兰；弹性材料密封件伸出，使其密封外壳外壁的外侧，并使止动指形件稍微紧压壁的内侧。

17.一种转动阀的传动装置，包括：

适合于装在阀上的外壳；

在外壳中的用于在打开和关闭位置之间转动阀杆的装置；

与阀杆一起转动的和四周具有齿轮的轴；

用于指示阀杆位置的装置，包括：

电位器，具有使指针转过滑行电阻触头环的整个有用范围的轴；

电位器齿轮，对称围绕部分电位器的轴，可以与轴一起转动，其齿啮合轴上的驱动齿轮，所以可响应轴的转动而转动指针；

电位器的其余外周是无齿的，所以在超过电位器的有用范围时它不能由驱动齿轮转动。

18.如权利要求17所述的传动装置，其特征在于，电位器的轴是非圆形的，可以密接地嵌入电位器齿轮上的非圆形孔，从而使它们的转动位置彼此相对固定。

19.如权利要求18所述的传动装置，包括用于调节绕轴电位器齿轮转动位置的装置。

20.一种转动阀传动装置，包括：

外壳，具有适于装在阀上的底座；

可逆电机，可以在外壳底座中转动；

一种装置，用于响应电机沿两个相反方向的操作使阀杆在阀门的打开和关闭位置之间转动。

用于在阀门的打开位置和关闭位置起动和停止电机的装置，包括：

随同阀杆一起转动的轴；

第一和第二平板，轴向间隔开地围绕和可松开地固定在轴上，

密接地围绕第一板以便相对于该板转动并具有绕其内周形成的齿轮圆周的第一环形件；

密接地围绕第二板以便相对于该板转动并具有绕其四周的齿轮圆周的第二环形件；

每个环具有外凸轮表面，该凸轮表面对转动轴线是偏心的；

装在外壳中的第一和第二开关，在轴转动期间处于分别由第一和第二环形件上的凸轮表面接合的位置，从而在阀门的打开和关闭位置停止电机；

装在板上的第一和第二杆，可以绕平行于轴的转动轴线的轴线转动；

第一杆上的小齿轮，与第一环形件上的圆周齿啮合；

第二杆上的小齿轮，与第二环形件上的圆周齿啮合；

在该杆端部上的手控装置，位于一个板的外表面上，从而可以调节环形件凸轮表面的转动位置。

21.如权利要求20所述的传动装置，其特征在于，轴具有一对通孔，板上也具有通孔，它与轴上的孔准直，将销钉装在孔中，从而将板固定在轴上。

22.如权利要求20所述的传动装置，包括指示阀门位置的装置，该装置包括：

第三板，围绕并固定在轴上，分别与第一和第二板轴向间隔开；

第三环形件，密接地包围第三板以便随同该板转动，并具有绕其内部形成的圆周齿轮；

电位器，装在外壳中，具有绕其轴的齿，该齿与围绕第三环形件的齿啮合，使得轴上的指针转过滑行电阻触头环，转动的距离显示阀门的位置；

第三杆，装在板上，可绕平行于轴的转动轴线的轴线转动；

第三杆上的小齿轮，与第三环形件的圆周齿啮合；

在第三杆端部的手控装置，位于一个板的外表面上，因而可以相对于触头调节指针的位置。

23.一种转动阀传动装置，包括：

适于装在阀门上的外壳；

位于外壳中的可逆电机；

装在外壳中的蜗杆，该蜗杆可以响应电机的可逆操作沿两个相反方向转动；

装在外壳中连接于阀杆的锥齿轮，该齿轮具有啮合蜗杆的齿，因而阀可以在打开和关闭位置之间转动，该锥齿轮在齿的相对两端还具有肩部；

装在并伸入外壳的制动器，使制动器的表面位于由该肩部啮合的位置，从而防止蜗轮在两个方向的超行程；

移动制动器的装置，使得可以从外壳的外侧将制动器移到由处于不同转动位置的锥齿轮肩部啮合的位置。

24.一种转动阀传动装置，包括外壳，该外壳具有：

适于装在阀门上的底座；

配置在底座开口端部上的内壁；

盖子，可拆卸地装在底座上，从而可以进入内壁上面的外壳；

可逆电机和驱动组件，装在外壳底座中，位于内壁的下面，用于使电机连接于阀杆；

包括电位器的装置，用于指示阀门的位置；

调整电位器操作范围的装置；

断开电机的装置，用于当阀杆达到其打开和关闭位置时断开电机；

调整装置，用于调整电机响应过大力矩而断开的位置；

上述电位器、电机断开装置和调节装置配置在内壁的上侧，以便在除去盖子后可以进行操作。

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