CN201407104Y - 一种电子调速器执行机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电子调速器执行机构，主要由步进电机、固定架以及机械传动机构构成，步进电机和固定架连接固定，机械传动机构设置在固定架上，所述的机械传动机构包括摆动杆、联动杆以及用于随动调节联动杆角度的铰链，摆动杆的一端和步进电机的电机轴连接，另一端和铰链连接，摆动杆上套接有复位扭簧；联动杆一端和铰链连接，另一端和供油泵的齿条联动。本实用新型可替代小功率柴油机(或柴油发电机组)机械式调速器，电控与执行机构采用独体结构，由于采用独体结构，直接驱动，故自身布置方便，且结构简单，传动平稳，而且运行稳定可靠。不仅能方便安装，而且能提高调速器的调速性能。

Description

一种电子调速器执行机构

技术领域

本实用新型属于一种柴油机(包括柴油发电机组)电子式调速器的机械执行机构，特别涉及执行机构中的步进电机直接驱动方案以及执行机构的一体化安装。

背景技术

调速器是发动机的控制中心，能根据发动机负载变化自动调节发动机的循环供油量，保持发动机的转速稳定，从而保证发动机具有良好的工作性能。随着自动控制技术的发展，对发动机的调速性能的要求也越来越高。发动机上最初使用的是离心式机械调速器。离心式机械调速器作为第一代调速器，调速精度较差，主要用于小型发动机调速。在上世纪70年代中期广泛应用的液压机械调速器属于第二代调速器，调节性能有所提高，曾被广泛应用于内燃机电站调速及船舶动力装置等。随着发电机组容量的不断增大及某些特殊用电对象对供电质量要求的提高，又出现了以模拟电路为核心的全电子调速器，可将其归纳为第三代调速器。近年来，随着计算机技术的发展，柴油发动机的调速已从传统的模拟技术转向数字控制，出现了以微处理器为核心的第四代数字式电子调速器，如德国MTU公司的R082型，美国WOODWARD公司的PROACTI/II/II/IV系列，日本NABCO公司的MG-80型数字电子调速器等，但是数字式电子调速器在国内的发展比较缓慢，尤其是针对小功率柴油机(或柴油发电机组)开发的数字式电子调速器尚属空白。

由于受柴油机成本、配件布置空间等限制，目前，针对小功率柴油机(或柴油发电机组)的调速器大多采用第一代调速器——离心式机械调速器。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种电子调速器执行机构，用于解决替代现有离心式机械调速器的电子式调速器执行机构安装和调试的便捷性问题，其采用一体化设计，在无需对原有柴油机结构做任何改动的情况下，实现了整体安装，提高了产品的安装、使用、调试和维护性能。

本实用新型的目的可采用如下技术方案来实现：主要由步进电机、固定架以及机械传动机构构成，步进电机和固定架连接固定，机械传动机构设置在固定架上，所述的机械传动机构包括摆动杆、联动杆以及用于随动调节联动杆角度的铰链，摆动杆的一端和步进电机的电机轴连接，另一端和铰链连接，摆动杆上套接有复位扭簧；联动杆一端和铰链连接，另一端和供油泵的齿条联动。

所述的铰链由球头和球套构成，球套设置在传动轴上，传动轴和摆动杆连接。

在固定架上固定有用于限制摆动杆位置的限位螺钉。

在固定架上设置导向孔，联动杆位于导向孔内。

所述的联动杆的端部设置有弹性卡箍，弹性卡箍紧贴供油泵齿条。

本实用新型采用独体结构，主要采用步进电机带动一套机械传动装置，利用原有机械式调速器的调速手柄的安装位置，与柴油机的齿轮箱盖连接，传动及连接部件伸入到齿轮箱内，控制器盒直接安装在步进电机尾端，实现了调速器控制部分与执行机构的一体化安装。本实用新型无需对原有柴油机结构做任何改动，从而提高产品的经济性和适应性。由于不改变原有柴油机结构，从而既保证了电子调速器执行机构安装、使用和调试的方便性，又节省了开发成本，提高了产品的经济性；由于采用独体结构，直接驱动，故自身布置方便，且结构简单，传动平稳，而且运行稳定可靠。不仅能方便安装，而且能提高调速器的调速性能。本实用新型可完全现有替代小功率柴油机(或柴油发电机组)机械式调速器，其采用步进电机带动平面四杆机构直接传动，可将旋转运动转化为近似直线运动直接调节供油泵齿条位移，电控与执行机构采用独体结构，一体化设计，实现了无间隙传动和遇到无指令、故障情况下的紧急停机。

附图说明

附图1是本实用新型的结构示意图。

附图2是图1的左视图。

附图3是图2中铰链部分的C-C剖视图。

图中：1、步进电机，2、固定架，3、摆动杆，4、铰链，5、球头，6、球套，7、传动轴，8、扭簧，9、联动杆，10、弹性卡箍，11、限位螺钉。

具体实施方式

结合附图，说明本实用新型的具体实施例。

如图1、2、3所示，所述的调速器执行机构主要由步进电机1、固定架2以及机械传动机构构成，步进电机1和固定架2连接固定，固定架2用四个螺钉固定在柴油机齿轮箱盖上，节省了安装空间。所述的机械传动机构包括摆动杆3、铰链4以及联动杆9，摆动杆3的一端和步进电机1的电机轴连接，另一端和铰链4连接；上述的步进电机1通过摆动杆3铰链4、联动杆9组成平面四杆传动机构。在固定架上固定有用于限制摆动杆位置的限位螺钉11。铰链4内设置有球头5和球套6，球套6位于球头5内。球套过盈配合在传动轴7上，传动轴7和摆动杆3连接。联动杆9一端通过紧定销和铰链4连接，联动杆9主体设置在固定架上的导向孔内，在联动杆9的端部通过钢丝销固定弹性卡箍10，弹性卡箍10直接扣住供油泵齿条。摆动杆3上套接有扭簧8，在弹簧预紧力作用下，在联动杆9带动下使供油泵齿条始终处于零供油量位置。

本实用新型的工作过程如下：在给定的运动规律下，当步进电机1运转后，带动与其连接在一起的摆动杆3一起运动，通过铰链4、联动杆9弹性卡箍10，使弹性卡箍端部作近似直线运动。由于受压扭簧8始终使弹性卡箍贴紧供油泵齿条，故将联动杆端部的运动规律传递给了供油泵齿条，调节了油泵的供油量，进而达到控制柴油机转速的目的。

Claims (5)

1、一种电子调速器执行机构，其特征是：主要由步进电机(1)、固定架(2)以及机械传动机构构成，步进电机(1)和固定架(2)连接固定，机械传动机构设置在固定架(2)上，所述的机械传动机构包括摆动杆(3)、联动杆(9)以及用于随动调节联动杆(9)角度的铰链(4)，摆动杆(3)的一端和步进电机(1)的电机轴连接，另一端和铰链(4)连接，摆动杆(3)上套接有复位扭簧(8)；联动杆(9)一端和铰链(4)连接，另一端和供油泵的齿条联动。

2、根据权利要求1所述的一种电子调速器执行机构，其特征是：所述的铰链(4)由球头(5)和球套(6)构成，球套(6)设置在传动轴(7)上，传动轴(7)和摆动杆(3)连接。

3、根据权利要求1所述的一种电子调速器执行机构，其特征是：在固定架(2)上固定有用于限制摆动杆位置的限位螺钉(11)。

4、根据权利要求1所述的一种电子调速器执行机构，其特征是：在固定架上设置导向孔，联动杆(9)位于导向孔内。

5、根据权利要求1或4所述的一种电子调速器执行机构，其特征是：所述的联动杆(9)的端部设置有弹性卡箍(10)，弹性卡箍(10)紧贴供油泵齿条。

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