CN1317521C - 一种复合行星执行机构 - Google Patents

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    • F16H1/00—Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/28—Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion
    • F16H1/46—Systems consisting of a plurality of gear trains each with orbital gears, i.e. systems having three or more central gears

Abstract

本发明涉及阀门调速技术，具体地说是一种复合行星执行机构。它包括电机、太阳轮、行星齿轮组、联轴器、轴承及内齿环，所述电机轴为管状空心结构，太阳轮安装在电机的轴上，由行星齿轮组构成的3～5级调速机构在内侧与太阳轮啮合、外侧与内齿环啮合，轴承位于行星齿轮组中行星齿轮座与轴承架之间，最后一级行星齿轮座与联轴器固连，联轴器与阀体上的阀杆安装在一起；还包括穿心轴，所述穿心轴一端与联轴器固连，另一端穿过行星齿轮组的行星齿轮座、电机的轴管状空心结构、将其端头暴露于轴之外，所述探出的端头处固连凸轮于其上；所述凸轮的凸峰与安装在电机上的控制开关在阀门开启时顶触连接；控制开关与继电器电连接。它体积小、成本低且运行可靠。

Description

一种复合行星执行机构
技术领域
本发明涉及阀门调速技术，具体地说是一种复合行星执行机构。
背景技术
目前阀门调速多采用电动执行机构，其结构一般采用多级调速箱，也有用蜗杆机构的(包括进口产品)，但大多是体积大(体积比阀门大好多倍)，造价高(价格在2000元～1万元不等)，是阀门本身价格的5～20倍，因而很难推广应用，视为阀门自动化控制的一大难关。
发明内容
为了克服上述体积大、造价高等不足，本发明的目的是提供一种体积小、成本低且运行可靠的复合行星执行机构。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：主要包括电机、太阳轮、行星齿轮组、联轴器、轴承及内齿环，其特征在于：所述电机轴为管状空心结构，太阳轮安装在电机的轴上，由行星齿轮组构成的3～5级调速机构在内侧与太阳轮啮合、外侧与内齿环啮合，轴承位于行星齿轮组中行星齿轮座与轴承架之间，最后一级行星齿轮座与联轴器固连，联轴器通过键或销与阀体上的阀杆安装在一起；还包括穿心轴，所述穿心轴一端通过销与联轴器固连，另一端穿过行星齿轮组的行星齿轮座、电机的轴管状空心结构、将其端头暴露于轴之外，所述探出的端头处用定位钉固连凸轮于其上；所述凸轮的凸峰与安装在电机上的控制开关在阀门开启时顶触连接；控制开关与继电器电连接；
所述行星齿轮组具有3～5级行星轮，每组结构相同，还包括行星齿轮座、行星齿轮轴，其中：第一级行星轮在一侧与太阳轮啮合，在另一侧与内齿环啮合，并通过行星齿轮轴安装在行星齿轮座上，上一级行星齿轮座与下一级行星齿轮固连，最后一级行星齿轮座与联轴器固连；轴承位于行星齿轮座外侧、轴承架内侧，架着行星齿轮座转动；内齿环及轴承架之间采用组合螺杆组装在一起；加设透明度盘罩所述凸轮及控制开关于其内；在所述凸轮上方安装一转位指针；在穿心轴与行星齿轮座之间设有含油轴承；每级行星轮安装在行星齿轮座上的数量为2～6个，且均布；在所述行星齿轮组与电机之间设端盖，用于方便安装电机；所述凸轮峰间角度可以为45°、90°、180°或270°；所述轴承为采用轴套或滚动轴承结构。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1.运行可靠。本发明采用多级行星机构，用三个行星组多齿同时啮合，使其不但大大减小了体积，又保证了强度可靠；
2.成本低。本发明价格仅为传统执行机构的5～20分之一，因而具有较好的应用价值和市场前景，同时可以替代进口产品，节约外汇，是一种价低、强度可靠、体积小巧的新型产品，是阀门执行机构的新设计。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
图2为图1的K向视图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例详述本发明。
如图1、2所示，本发明主要包括电机1、太阳轮2、行星齿轮组、联轴器、轴承及内齿环，所述电机1轴19为管状空心结构，太阳轮2安装在电机1的轴19上，由行星齿轮组构成的3～5级调速机构在内侧与太阳轮2啮合、外侧与内齿环5啮合，轴承6位于行星齿轮组中行星齿轮座与轴承架7之间，最后一级行星齿轮座4与联轴器9固连，联轴器9(通过键11或销)与阀体13上的阀杆12安装在一起；还包括穿心轴17，所述穿心轴17一端(通过销15)与联轴器9固连，另一端穿过行星齿轮组的行星齿轮座、电机1的轴19管状空心结构、将其端头暴露于轴19之外，所述探出的端头处(用定位钉20)固连凸轮18于其上；所述凸轮18的凸峰与安装在电机1上的控制开关21在阀门开启时顶触连接；控制开关21与继电器电连接；在所述凸轮18上方安装一转位指针22，指示所移动的相应角度；
所述行星齿轮组具有3级行星轮3，每组结构相同，还包括行星齿轮座4、行星齿轮轴8，其中：第一级行星轮3在一侧与太阳轮2啮合，在另一侧与内齿环5啮合，并通过行星齿轮轴8安装在行星齿轮座4上，上一级行星齿轮座4与下一级行星齿轮3固连，最后一级行星齿轮座4与联轴器9固连；轴承6位于行星齿轮座4外侧、轴承架7内侧，(架着行星齿轮座4转动)；内齿环5及轴承架7之间采用组合螺杆10组装在一起；
另外，所述凸轮18连同其上转位指针22及控制开关21的外面用透明度盘23罩住；在穿心轴17与行星齿轮座4之间设有含油轴承14；每级行星轮3安装在行星齿轮座4上的数量为2～6个，本实施例数量为2个，且均布在行星齿轮座4上；在所述行星齿轮组与电机1之间设端盖16，用于安装电机1；凸轮18峰间角度可以为45°、90°、180°或270°，根据现场要求定开关设定的角度；本实施例数量为180°；所述轴承6为采用轴套或滚动轴承结构，本实施例采用滚动轴承结构；本发明整体采用金属材料制做，亦可用工程塑料。
本发明工作原理如下：
电机1带动太阳轮2转，行星齿轮组中行星齿轮3、行星齿轮座4及行星齿轮轴8随之转动，作减速运动；另外，穿心轴17安装在与阀杆12键合的联轴器9及凸轮18上，阀杆12转动时，凸轮18在穿心轴17带动下转动，阀门开启至所设定的位置(角度)时，凸轮18触及控制开关21后，由继电器控制停机；再重新开启电源时，电机1反转，同理移动相应角度，完成阀门的开启。本实施例内齿环5的内齿数为100齿，太阳轮2为9齿，所以行星齿轮座4的转数降低10倍多。

Claims (8)

1.一种复合行星执行机构，主要包括电机(1)、太阳轮(2)、行星齿轮组、联轴器、轴承及内齿环，其特征在于：所述电机(1)轴(19)为管状空心结构，太阳轮(2)安装在电机(1)的轴(19)上，由行星齿轮组构成的3～5级调速机构在内侧与太阳轮(2)啮合、外侧与内齿环(5)啮合，轴承(6)位于行星齿轮组中行星齿轮座与轴承架(7)之间，最后一级行星齿轮座(4)与联轴器(9)固连，联轴器(9)与阀体(13)上的阀杆(12)安装在一起；还包括穿心轴(17)，所述穿心轴(17)一端与联轴器(9)固连，另一端穿过行星齿轮组的行星齿轮座、电机(1)的轴(19)管状空心结构、将其端头暴露于轴(19)之外，所述探出的端头处固连凸轮(18)于其上；所述凸轮(18)的凸峰与安装在电机(1)上的控制开关(21)在阀门开启时顶触连接；控制开关(21)与继电器电连接；
所述行星齿轮组具有3～5级行星轮(3)，每组结构相同，还包括行星齿轮座(4)、行星齿轮轴(8)，其中：第一级行星轮(3)在一侧与太阳轮(2)啮合，在另一侧与内齿环(5)啮合，并通过行星齿轮轴(8)安装在行星齿轮座(4)上，上一级行星齿轮座(4)与下一级行星齿轮(3)固连，最后一级行星齿轮座(4)与联轴器(9)固连；轴承(6)位于行星齿轮座(4)外侧、轴承架(7)内侧；内齿环(5)及轴承架(7)之间采用组合螺杆(10)组装在一起。
2.按照权利要求1所述复合行星执行机构，其特征在于：加设透明度盘(23)罩，所述凸轮(18)及控制开关(21)于其内。
3.按照权利要求1所述复合行星执行机构，其特征在于：在所述凸轮(18)上方安装一转位指针(22)。
4.按照权利要求1所述复合行星执行机构，其特征在于：在穿心轴(17)与行星齿轮座(4)之间设有含油轴承(14)。
5.按照权利要求1所述复合行星执行机构，其特征在于：每级行星轮(3)安装在行星齿轮座(4)上的数量为2～6个，且均布。
6.按照权利要求1所述复合行星执行机构，其特征在于：在所述行星齿轮组与电机(1)之间设端盖(16)。
7.按照权利要求1所述复合行星执行机构，其特征在于：所述凸轮(18)峰间角度可以为45°、90°、180°或270°。
8.按照权利要求1所述复合行星执行机构，其特征在于：所述轴承(6)为轴套或滚动轴承结构。
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