CN117869643A - 一种蓄能自返型直行程电动执行机构 - Google Patents
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Abstract
本发明属于执行器的技术领域,具体涉及一种蓄能自返型直行程电动执行机构。本发明包括:驱动组件,驱动组件包括手动驱动组件和电动驱动组件以及切换机构;执行组件,执行组件位于驱动组件的下方,执行组件包括执行杆,且执行杆的端头伸出弹性复位腔,执行杆的端头可用于连接直行程闸阀;驱动组件用于驱动执行组件,使得执行杆可上下伸缩;弹性复位腔用于在驱动组件不工作时,将执行杆的端头驱动到下端点;切换机构用于切换手动驱动组件和电动驱动组件。本发明用于解决现有技术中没有与楔式闸阀、刀闸阀、截止阀以及调节阀等直行程阀门配套的能自动复位的直行程电动执行机构的技术问题。
Description
技术领域
本发明属于执行器的技术领域,具体涉及一种蓄能自返型直行程电动执行机构。
背景技术
在油气管道输送、精炼厂、装油鹤管、管道通风、消防、化工等危险场所,自动化控制过程中的安全要求日益增多。在管道安全关键位置,控制系统要求控制阀门紧急切断管路;要求在电源故障或其他危险状况发生(如化工管路发生ESD报警、核电站管路辐照超标,或者生产场所发生灾情等)时,在任何时间能够自动将阀门置于安全位置。
自返型(自动复位)电动执行机构,目前市场上角行程部分回转机型配套阀门球阀、蝶阀、风门等的机型(如申请号:CN202110200828.1,发明名称为一种弹簧复位电动执行器)。
而实际应用中,例如在石油石化行业罐区灌根阀等关键位置配套楔式闸阀、刀闸阀、截止阀以及调节阀等直行程阀门还没有相应的自返型直行程执行机构与之配合。
因此,自返型直行程执行机构需求迫切。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足,提供一种蓄能自返型直行程电动执行机构,用于解决现有技术中没有与楔式闸阀、刀闸阀、截止阀以及调节阀等直行程阀门配套的能自动复位的直行程电动执行机构的技术问题。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种蓄能自返型直行程电动执行机构,包括:
驱动组件,所述驱动组件包括手动驱动组件和电动驱动组件以及切换机构;
执行组件,所述执行组件位于所述驱动组件的下方,所述执行组件包括执行杆,且所述执行杆的端头伸出弹性复位腔,所述执行杆的端头可用于连接直行程闸阀;
所述驱动组件用于驱动所述执行组件,使得所述执行杆可上下伸缩;
所述弹性复位腔用于在所述驱动组件不工作时,将所述执行杆的端头驱动到下端点;
所述切换机构用于切换所述手动驱动组件和电动驱动组件。
本发明通过驱动组件驱动执行组件上升,完成手动/自动开启状态,然后当驱动组件不工作时,执行杆在弹性复位腔的作用下,完成自动复位(下降到下端点),回到闭合的状态;这种直行程执行机构可适用于直行程闸阀。
进一步地:所述执行杆为滚珠丝杆,所述执行组件还包括:
滚珠螺母,所述滚珠螺母旋合在所述滚珠丝杆的上部,且所述滚珠螺母嵌在螺母座内,所述螺母座的上部连接在转接轴的下部;
输出轴,所述输出轴的下部与所述转接轴的上部连接,所述输出轴的上部与所述驱动组件连接。
采用本步的有益效果:通过输出轴的转动,带动转接轴转动,转接轴带动螺母座转动,螺母座带动滚珠螺母转动,滚珠螺母在原位转动,就能带动滚珠丝杆上下移动。
进一步地:所述驱动组件还包括:
行星架,所述行星架套设在所述输出轴的上部,且与所述输出轴固定连接,所述行星架的外壁上还间隔设有多个行星轮;
齿圈,所述齿圈套设在所述行星架上,所述齿圈的内壁设有与所述行星轮啮合的内滚齿,所述齿圈的外壁设有外滚齿;
太阳轮,所述太阳轮的下部为管状,所述太阳轮的下部插入所述输出轴与所述行星架之间,所述太阳轮下部的外壁设有太阳轮齿,所述太阳轮齿与所述行星轮啮合,所述太阳轮下部的内壁通过轴承与所述输出轴的上部同心连接,所述太阳轮上部还设有连接轴;
所述电动驱动组件还包括:
蜗杆,所述蜗杆与所述外滚齿啮合;
电机,所述电机与所述蜗杆连接;
所述手动驱动组件还包括:手轮;
所述切换机构还包括:手动切换轴,所述手动切换轴可上下移动地插入所述手轮的中部,且与所述手轮键连接,所述手动切换轴的下部开设有套筒,所述套筒与所述连接轴的上部键连接。
采用本步的有益效果:行星架与输出轴是固定连接的,那么输出轴是否转动则由行星架决定;而行星架转动的方式有两种,一种是电动驱动,即通过蜗杆驱动齿圈转动,齿圈带动行星轮转动,行星轮带动行星架转动;另一种是手动驱动,即手轮带动手动切换轴转动,手动切换轴带动太阳轮上的连接轴转动,即太阳轮转动,太阳轮带动行星轮转动,行星轮带动行星架转动。
进一步地:所述输出轴的中部设有计数齿,对应所述计数齿的位置还设有信号轴,所述信号轴上设有与所述计数齿啮合的信号齿,且所述信号轴的一端与绝对编码器的输入端连接。
采用本步的有益效果:输出轴的转动圈数关系到滚动丝杆的上升或下降的长度,即直行程闸阀的开度,为了得到输出轴的准确转动圈数,就在输出轴上设置了计数齿,通过计数齿与信号轴的信号齿啮合转动,将准确转动圈数转化为了信号轴的转动圈数,信号轴的转动圈数再传递给绝对编码器,最终得到相应的数据。
进一步地:所述手动切换轴的下部包括粗轴部和细轴部,所述细轴部含有所述套筒;
所述手动切换轴的一侧还设有微动开关,且所述微动开关的触头指向所述手动切换轴;
当所述手动切换轴下移,所述套筒与所述连接轴的上部键连接后,所述粗轴部的外径抵接所述微动开关的触头,当所述手动切换轴上移,所述套筒与所述连接轴的上部分离后,所述粗轴部的外径离开所述微动开关的触头;
所述连接轴上套设有电磁制动器,所述微动开关控制所述电磁制动器的工作状态。
采用本步的有益效果:微动开关由手动切换轴触发时,即本执行机构处于手动状态,那么电磁制动器处于失效状态;微动开关未由手动切换轴触发时,即本执行机构处于电动状态,那么电磁制动器处于工作状态。
进一步地:所述连接轴上还设有阻尼器,所述阻尼器位于所述电磁制动器的下方。
采用本步的有益效果:阻尼器能减缓连接轴的转动速度,让滚珠丝杆在自动复位过程中,复位速度平缓,不会过于激烈从而造成设备的损伤。
进一步地:所述手动切换轴外还套设有逆止器,所述逆止器与所述手动切换轴键连接。
采用本步的有益效果:逆止器的作用防止反向转动,主要的作用是为了保护手动操作时的操作人员;其具体情况是:当操作人员手动操作手轮驱动滚珠丝杠上升时,弹性复位腔内的蓄能会越来越大,其反作用力会传递到手轮上,如果没有逆止器,操作人员需要使用大力才能控制手轮,防止其反转,一旦有所疏忽,反转的手轮容易造成操作人员受伤。
进一步地:所述键连接为花键连接。
采用本步的有益效果:花键连接是键连接中的一种实施方式,除此以外,还有通过单个的平键、半圆键等实现键连接,而花键连接最大的优势即花键均布在轴类零件的圆周面上,花键能将受到的转矩均衡的分布在轴类零件的圆周面上,受力均衡,不会发生偏载。
进一步地:所述弹性复位腔包括:
腔体,
所述滚珠丝杆穿过所述腔体;
限位板,所述限位板套设在所述滚珠丝杆上,且通过锁紧螺母固定连接在所述滚珠丝杆上;
多个蓄能弹簧,多个所述蓄能弹簧套设在所述滚珠丝杆上,且在所述腔体与所述限位板之间。
采用本步的有益效果:滚珠丝杆上升时,会带动限位板朝向腔体的上端移动,这样就会压缩多个蓄能弹簧,蓄能弹簧发生形变;当滚珠丝杆受到的外力消失后,发生形变的蓄能弹簧为了恢复原样,就会释放能量,将限位板朝下推,完成滚珠丝杆的复位。
进一步地:所述弹性复位腔包括:
腔体,
所述滚珠丝杆穿过所述腔体;
限位板,所述限位板套设在所述滚珠丝杆上,且通过锁紧螺母固定连接在所述滚珠丝杆上;
所述限位板的圆周面与所述腔体内壁密封连接;
所述滚珠丝杆与所述腔体和所述限位板的连接处密封处理;
所述腔体与所述限位板之间填充有可压缩气体。
采用本步的有益效果:相对于前一个实施例,本实施例是利用压缩气体代替蓄能弹簧,优点在于在不发生泄漏的前提下,压缩气体可压缩次数接近无限,不会像蓄能弹簧在压缩变形一定次数后会失效,压缩气体的使用寿命更长、更稳定。
本发明的有益效果是:
1、本执行机构在管路系统发生故障或报警或处于危险状态时,弹性复位腔可在无需要电动驱动组件和手动驱动组件参与的情况下,能自动带动执行杆复位,使得与本执行机构连接的直行程闸阀恢复到关闭状态,不再需要人工去紧急手动复位,保护管路运维人员或救灾人员;
2、本执行机构还提供了手动操作模式,能在断电情况下实现直行程闸阀的开启和关闭;且切换手动与电动只需要推拉手动切换轴即可实现切换,操作简单,可靠。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的一种蓄能自返型直行程电动执行机构的竖向剖面示意图;
图2为本发明提供的一种蓄能自返型直行程电动执行机构中电动执行组件部分的横向剖面示意图;
图3为图1中A部的局部放大图;
图4为图1中B部的局部放大图;
图5为本发明提供的一种蓄能自返型直行程电动执行机构中执行组件的立体剖面图;
图6为本发明提供的一种蓄能自返型直行程电动执行机构中部分执行组件和部分驱动组件的立体剖面图;
图7为本发明提供的一种蓄能自返型直行程电动执行机构中部分手动驱动组件的立体剖面图;
图8为本发明提供的一种蓄能自返型直行程电动执行机构中逆止器的立体图。
附图标记:
1-电机;2-蜗杆;3-齿圈;4-行星轮;5-太阳轮;6-电磁制动器;7-手动切换轴;8-逆止器;9-手轮;10-输出轴;11-信号轴;12-转接轴;13-螺母座;14-滚珠螺母;15-滚珠丝杆;16-蓄能弹簧;17-限位块;18-绝对编码器;19-涡流缓冲器;20-行星架;21-限位板;22-锁紧螺母;23-微动开关;24-弹性复位腔;
101-计数齿;501-连接轴;701-粗轴部;702-细轴部。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,因此只作为示例,而不能以此来限制本发明的保护范围。
需要注意的是,除非另有说明,本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。
实施例
如图1所示,本发明所提供的一种蓄能自返型直行程电动执行机构,包括:
驱动组件,所述驱动组件包括手动驱动组件和电动驱动组件以及切换机构;
执行组件,所述执行组件位于所述驱动组件的下方,所述执行组件包括执行杆,且所述执行杆的端头伸出弹性复位腔24,所述执行杆的端头可用于连接直行程闸阀;
所述驱动组件用于驱动所述执行组件,使得所述执行杆可上下伸缩;
所述弹性复位腔24用于在所述驱动组件不工作时(如背景技术中所述的故障发生时),将所述执行杆的端头驱动到下端点;
所述切换机构用于切换所述手动驱动组件和电动驱动组件。
本发明通过驱动组件驱动执行组件上升,完成手动/自动开启状态,然后当驱动组件不工作时,执行杆在弹性复位腔24的作用下,完成自动复位(下降到下端点),回到闭合的状态;这种直行程执行机构可适用于直行程闸阀。
如图1、图5所示,所述执行杆为滚珠丝杆15,所述执行组件还包括:
滚珠螺母14,所述滚珠螺母14旋合在所述滚珠丝杆15的上部,且所述滚珠螺母14嵌在螺母座13内,所述螺母座13的上部连接在转接轴12的下部;
输出轴10,所述输出轴10的下部与所述转接轴12的上部连接,所述输出轴10的上部与所述驱动组件连接,其中转接轴12的作用就是连接输出轴10和螺母座13,所以转接轴12与输出轴10和螺母座13的连接方式不限,可以是套接、插接、销连接、键连接或其他连接方式。
通过输出轴10的转动,带动转接轴12转动,转接轴12带动螺母座13转动,螺母座13带动滚珠螺母14转动,滚珠螺母14在原位转动,就能带动滚珠丝杆15上下移动,滚珠丝杠15移动到上端点即对应的直行程闸阀处于打开状态,移动到下端点即对应的直行程闸阀处于关闭状态。
如图1、图2、图3、图4、图6和图7所示,所述驱动组件还包括:
行星架20,所述行星架20套设在所述输出轴10的上部,且与所述输出轴10固定连接(可采用键连接),所述行星架20的外壁上还间隔设有多个行星轮4;
齿圈3,所述齿圈3套设在所述行星架20上,所述齿圈3的内壁设有与所述行星轮4啮合的内滚齿,所述齿圈3的外壁设有外滚齿;
太阳轮5,所述太阳轮5的下部为管状,所述太阳轮5的下部插入所述输出轴10与所述行星架20之间,所述太阳轮5下部的外壁设有太阳轮齿,所述太阳轮齿与所述行星轮4啮合,所述太阳轮5下部的内壁通过轴承与所述输出轴10的上部同心悬空连接(这样当太阳轮5和输出轴10的转速不同步时,能互不干扰,此时的太阳轮5内壁相当于输出轴10的轴承座),所述太阳轮5上部还设有连接轴501;
所述电动驱动组件还包括:
蜗杆2,所述蜗杆2与所述外滚齿啮合;
电机1,所述电机1与所述蜗杆2连接,电机1可驱动蜗杆2转动,蜗杆2可驱动齿圈3转动;
所述手动驱动组件还包括:手轮9;
所述切换机构还包括:手动切换轴7,所述手动切换轴7可上下移动地插入所述手轮9的中部,且与所述手轮9键连接(这样保证手轮9和手动切换轴7同步转动),所述手动切换轴7的下部开设有套筒,所述套筒与所述连接轴501的上部键连接。
行星架20与输出轴10是固定连接的,那么输出轴10是否转动则由行星架20决定;而行星架20转动的方式有两种,一种是电动驱动,即通过蜗杆2驱动齿圈3转动,齿圈3带动行星轮4转动,行星轮4带动行星架20转动;另一种是手动驱动,即手轮9带动手动切换轴7转动,手动切换轴7带动太阳轮5上的连接轴501转动,即太阳轮5转动,太阳轮5带动行星轮4转动,行星轮4带动行星架20转动。
如图3所示,所述输出轴10的中部设有计数齿101,对应所述计数齿101的位置还设有信号轴11,所述信号轴11上设有与所述计数齿101啮合的信号齿,且所述信号轴11的一端与绝对编码器18的输入端连接。
输出轴10的转动圈数关系到滚动丝杆15的上升或下降的长度,即直行程闸阀的开度,为了得到输出轴10的准确转动圈数,就在输出轴10上设置了计数齿101,通过计数齿101与信号轴11的信号齿啮合转动,将准确转动圈数转化为了信号轴11的转动圈数,信号轴11的转动圈数再传递给绝对编码器18,通过计算输出轴10上计数齿101的参数、信号轴11的参数等,最终得到滚珠丝杆15移动距离与绝对编码器18的对应关系。
如图1、图4和图7所示,所述手动切换轴7的下部包括粗轴部701和细轴部702,所述细轴部702含有所述套筒;
所述手动切换轴7的一侧还设有微动开关23,微动开关23通常可固定在罩壳的内侧,且所述微动开关23的触头指向所述手动切换轴7;
当所述手动切换轴7下移,所述套筒与所述连接轴501的上部键连接后,所述粗轴部701的外径抵接所述微动开关23的触头,当所述手动切换轴7上移,所述套筒与所述连接轴501的上部分离后,所述粗轴部701的外径离开所述微动开关23的触头;
所述连接轴501上套设有电磁制动器6,所述微动开关23控制所述电磁制动器6的工作状态。
微动开关23由手动切换轴7触发时,即本执行机构处于手动状态,那么电磁制动器6处于失效状态;微动开关23未由手动切换轴触发时,即本执行机构处于电动状态,那么电磁制动器6处于工作状态;具体的,由于齿圈3、行星轮4和太阳轮5是两两互相啮合,可形成一个传动链的,只不过手动驱动时,是太阳轮5驱动行星轮4,而齿圈3由于与蜗杆2啮合,处于自锁状态,齿圈3不会转动,这样太阳轮5的转矩就不会无故消耗,而电动驱动时,齿圈3带动行星轮4转动,如果不固定太阳轮5,就会有部分转矩消耗在太阳轮5上;因此在电动驱动时,电磁制动器6处于工作状态,通过固定连接轴501的方式,固定太阳轮5。
如图4所示,所述连接轴501上还设有阻尼器,所述阻尼器位于所述电磁制动器6的下方。
阻尼器能减缓连接轴501的转动速度,让滚珠丝杆15在自动复位过程中,复位速度平缓,不会过于激烈从而造成设备的损伤;本实施例中,阻尼器可选用涡流缓冲器19,涡流缓冲器19的作用属于常规技术,在此不再赘述。
如图4、图7和图8所示,所述手动切换轴7外还套设有逆止器8,所述逆止器8与所述手动切换轴7键连接。
逆止器8的作用防止反向转动,主要的作用是为了保护手动操作时的操作人员;其具体情况是:当操作人员手动操作手轮驱动滚珠丝杠15上升时,弹性复位腔24内的蓄能会越来越大,其反作用力会传递到手轮9上,如果没有逆止器8,操作人员需要使用大力才能控制手轮9,防止其反转,一旦有所疏忽,反转的手轮9容易造成操作人员受伤。
在上述技术方案的基础上,所述键连接为花键连接。
花键连接是键连接中的一种实施方式,除此以外,还有通过单个的平键、半圆键等实现键连接,而花键连接最大的优势即花键均布在轴类零件的圆周面上,花键能将受到的转矩均衡的分布在轴类零件的圆周面上,受力均衡,不会发生偏载。
如图1和图5所示,所述弹性复位腔24包括:
腔体,
所述滚珠丝杆15穿过所述腔体;
限位板21,所述限位板21套设在所述滚珠丝杆15上,且通过锁紧螺母22固定连接在所述滚珠丝杆15上;
多个蓄能弹簧16,多个所述蓄能弹簧16套设在所述滚珠丝杆15上,且在所述腔体与所述限位板21之间;
最后限位块17作为腔体的封装板安装在腔体的另一端。
滚珠丝杆15上升时,会带动限位板21朝向腔体的上端移动,这样就会压缩多个蓄能弹簧16,蓄能弹簧16发生形变;当滚珠丝杆15受到的外力消失后,发生形变的蓄能弹簧16为了恢复原样,就会释放能量,将限位板21朝下推,完成滚珠丝杆15的复位。
关于弹性复位腔24的另一实施例,包括:
腔体,
所述滚珠丝杆15穿过所述腔体;
限位板21,所述限位板21套设在所述滚珠丝杆15上,且通过锁紧螺母22固定连接在所述滚珠丝杆15上;
所述限位板21的圆周面与所述腔体内壁密封连接,限位板21充当活塞;
所述滚珠丝杆15与所述腔体和所述限位板21的连接处密封处理,避免泄露;
所述腔体与所述限位板21之间填充有可压缩气体,如空气或氮气。
相对于前一个实施例,本实施例是利用压缩气体代替蓄能弹簧16,优点在于在不发生泄漏的前提下,压缩气体可压缩次数接近无限,不会像蓄能弹簧16在压缩变形一定次数后会失效,压缩气体的使用寿命更长、更稳定。
此外,还可以再腔体上开设有注气孔,通过注气孔向腔体内注气,并调节内部气体的压力,比调节蓄能弹簧的弹力更方便。
最后,依次简要说明本执行机构手动、电动和复位的动作过程:
电动状态过程
电机1输出转矩带动蜗杆2,蜗杆2与齿圈啮合3带动行星轮4。此时太阳轮5与电磁制动器6连接,电磁制动器6通电后处于制动状态,故太阳轮5停止状态。行星架20转动,行星架20与输出轴10键连接,输出轴10转动。输出轴10带动信号轴11转动,信号轴11带动绝对编码器18转动,绝对编码器18通过控制系统记录并控制输出轴10的转动圈数。同时输出轴10带动转接轴12转动。转接轴12与螺母座13通过键连接,螺母座13与滚珠螺母14螺栓连接。螺母座13转动带动滚珠螺母14转动,滚珠螺母14转动带动滚珠丝杆15上下滑动。滚珠丝杆15往上移动,锁紧螺母22在滚珠丝杆15上锁紧限位板21,限位板21与滚珠丝杆15一起移动并同时压缩蓄能簧16,蓄能弹簧16上升移动至全开位置时停止动作。
滚珠丝杆15往下移动,锁紧螺母22在滚珠丝杆15上锁紧限位板21,限位板21与滚珠丝杆15一起移动并同时释放蓄能簧16,蓄能弹簧16下降移动至全关位置时停止动作。
复位状态动作过程。(阀门紧急状态故障复位)
弹簧复位动作前,蓄能弹簧16为全开蓄能状态,电磁制动器6为制动状态。当电磁制动器6接收到复位动作信号时,电磁制动器6由制动状态转换为自由状态,此时蓄能弹簧16因弹性势能推动限位板21,限位板21与滚珠丝杆15相连接。滚珠丝杆15往下移动,滚珠丝杆15带动滚珠螺母14旋转,滚珠螺母14与螺母座13螺栓连接,滚珠螺母14带动螺母座13转动,螺母座13与转接轴12键连接,螺母座13带动转接轴12转动。转接轴12带动输出轴10转动,输出轴10带动信号轴11转动,信号轴11带动绝对编码器18转动并同时记录输出轴10转圈数。因蜗杆2与齿圈3自锁,齿圈3在制动状态,输出轴10带动太阳轮5转动,太阳轮5(其上连接轴501)与涡流缓冲器19键连接,太阳轮5带动涡流缓冲器19转动,涡流缓冲器19在转动过程中产生反向旋转力,在由开至关过程中吸收弹性势能释放的冲击力,保护整个传动系统机构可靠。滚珠丝杆15因蓄能弹簧16复位至全关位置时停止动作。
手动操作状态动作过程。
手动推动手动切换轴7,手动切换轴7与太阳轮5花键完全啮合,此时手动切换轴7同时与逆止器8为键连接。手动转动手轮9,手轮9带动逆止器8转动,逆止器8带动手动切换轴7转动,手动切换轴7带动太阳轮5转动。太阳轮5带动行星架20转动,此时蜗杆2与齿圈3为自锁,齿圈3停止状态。行星架20转动,行星架20与输出轴10键连接。输出轴10转动,输出轴10带动信号轴11转动,信号轴11带动绝对编码器18转动,绝对编码器18通过控制系统记录并控制输出轴10的转动圈数。同时输出轴10带动转接轴12转动。转接轴12与螺母座13通过键连接,螺母座13与滚珠螺母14螺栓连接。螺母座13转动带动滚珠螺母14转动,滚珠螺母14转动带动滚珠丝杆15上下滑动。滚珠丝杆15往上移动,锁紧螺母22在滚珠丝杆15上锁紧限位板21,限位板21与滚珠丝杆15一起移动并同时压缩蓄能簧16,蓄能弹簧16上升移动至全开位置时停止动作。
滚珠丝杆15往下移动,锁紧螺母22在滚珠丝杆15上锁紧限位板21,限位板21与滚珠丝杆15一起移动并同时释放蓄能簧16,蓄能弹簧16下降移动至全关位置时停止动作。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种蓄能自返型直行程电动执行机构,其特征在于,包括:
驱动组件,所述驱动组件包括手动驱动组件和电动驱动组件以及切换机构;
执行组件,所述执行组件位于所述驱动组件的下方,所述执行组件包括执行杆,且所述执行杆的端头伸出弹性复位腔,所述执行杆的端头可用于连接直行程闸阀;
所述驱动组件用于驱动所述执行组件,使得所述执行杆可上下伸缩;
所述弹性复位腔用于在所述驱动组件不工作时,将所述执行杆的端头驱动到下端点;
所述切换机构用于切换所述手动驱动组件和电动驱动组件。
2.根据权利要求1所述的蓄能自返型直行程电动执行机构,其特征在于,所述执行杆为滚珠丝杆,所述执行组件还包括:
滚珠螺母,所述滚珠螺母旋合在所述滚珠丝杆的上部,且所述滚珠螺母嵌在螺母座内,所述螺母座的上部连接在转接轴的下部;
输出轴,所述输出轴的下部与所述转接轴的上部连接,所述输出轴的上部与所述驱动组件连接。
3.根据权利要求2所述的蓄能自返型直行程电动执行机构,其特征在于,所述驱动组件还包括:
行星架,所述行星架套设在所述输出轴的上部,且与所述输出轴固定连接,所述行星架的外壁上还间隔设有多个行星轮;
齿圈,所述齿圈套设在所述行星架上,所述齿圈的内壁设有与所述行星轮啮合的内滚齿,所述齿圈的外壁设有外滚齿;
太阳轮,所述太阳轮的下部为管状,所述太阳轮的下部插入所述输出轴与所述行星架之间,所述太阳轮下部的外壁设有太阳轮齿,所述太阳轮齿与所述行星轮啮合,所述太阳轮下部的内壁通过轴承与所述输出轴的上部同心连接,所述太阳轮上部还设有连接轴;
所述电动驱动组件还包括:
蜗杆,所述蜗杆与所述外滚齿啮合;
电机,所述电机与所述蜗杆连接;
所述手动驱动组件还包括:手轮;
所述切换机构还包括:手动切换轴,所述手动切换轴可上下移动地插入所述手轮的中部,且与所述手轮键连接,所述手动切换轴的下部开设有套筒,所述套筒与所述连接轴的上部键连接。
4.根据权利要求3所述的蓄能自返型直行程电动执行机构,其特征在于,所述输出轴的中部设有计数齿,对应所述计数齿的位置还设有信号轴,所述信号轴上设有与所述计数齿啮合的信号齿,且所述信号轴的一端与绝对编码器的输入端连接。
5.根据权利要求4所述的蓄能自返型直行程电动执行机构,其特征在于,所述手动切换轴的下部包括粗轴部和细轴部,所述细轴部含有所述套筒;
所述手动切换轴的一侧还设有微动开关,且所述微动开关的触头指向所述手动切换轴;
当所述手动切换轴下移,所述套筒与所述连接轴的上部键连接后,所述粗轴部的外径抵接所述微动开关的触头,当所述手动切换轴上移,所述套筒与所述连接轴的上部分离后,所述粗轴部的外径离开所述微动开关的触头;
所述连接轴上套设有电磁制动器,所述微动开关控制所述电磁制动器的工作状态。
6.根据权利要求5所述的蓄能自返型直行程电动执行机构,其特征在于,所述连接轴上还设有阻尼器,所述阻尼器位于所述电磁制动器的下方。
7.根据权利要求6所述的蓄能自返型直行程电动执行机构,其特征在于,所述手动切换轴外还套设有逆止器,所述逆止器与所述手动切换轴键连接。
8.根据权利要求7所述的蓄能自返型直行程电动执行机构,其特征在于,所述键连接为花键连接。
9.根据权利要求8所述的蓄能自返型直行程电动执行机构,其特征在于,所述弹性复位腔包括:
腔体,
所述滚珠丝杆穿过所述腔体;
限位板,所述限位板套设在所述滚珠丝杆上,且通过锁紧螺母固定连接在所述滚珠丝杆上;
多个蓄能弹簧,多个所述蓄能弹簧套设在所述滚珠丝杆上,且在所述腔体与所述限位板之间。
10.根据权利要求8所述的蓄能自返型直行程电动执行机构,其特征在于,所述弹性复位腔包括:
腔体,
所述滚珠丝杆穿过所述腔体;
限位板,所述限位板套设在所述滚珠丝杆上,且通过锁紧螺母固定连接在所述滚珠丝杆上;
所述限位板的圆周面与所述腔体内壁密封连接;
所述滚珠丝杆与所述腔体和所述限位板的连接处密封处理;
所述腔体与所述限位板之间填充有可压缩气体。
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