CN205036941U - 一种电动执行机构传动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电动执行机构传动装置，包括电机、第一蜗轮传动副、第二蜗轮传动副、滑块、主轴、手轮及拨叉，其中，上述第一蜗轮传动副连接在电机输出轴上；电机驱动第一蜗轮传动副旋转；上述滑块与第一蜗轮传动副连接，滑块设置在第二蜗轮传动副内，并带动第二蜗轮传动副转动；上述第二蜗轮传动副与主轴通过键连接，并带动主轴旋转；主轴上设有位置采样及反馈装置，位置采样及反馈装置连接外设的电动操作器，以便将位置信息反馈给电动操作器；上述手轮连接在滑块上，手动操作时，手轮带动滑块旋转，并通过滑块带动主轴转动。本实用新型利用蜗轮蜗杆传动副高传动比、低成本，降低产品体积同时满足使用要求；采用两对蜗轮蜗杆传动副传动，降低产品体积、设备成本，增加设备适用范围；滑块安装于蜗杆中，降低拨叉强度要求，减少手动-自动切换难度。

Description

一种电动执行机构传动装置

技术领域

本实用新型涉及自动化仪表领域，特别指一种电动执行机构传动装置。

背景技术

电动执行机构是一种自动控制领域的常用机电一体化设备（器件），是自动化仪表的三大组成部分（检测设备、调节设备和执行设备）中的执行设备，主要是对一些设备和装置进行自动操作，控制其开关和调节，代替人工作业；电动执行机构常被称为实现生产过程自动化的“手足”；电动执行机构主要包括一端与阀门阀杆相连接的主轴，主轴上固定有蜗轮，主轴上装有位置采样、反馈装置；蜗轮蜗杆啮合，蜗杆经联轴器与电机相连；其工作时位置采样、反馈装置感知主轴位移（主轴位移与阀门的开关位移一一对应）获取阀门开关位置信号，此信号经电动操作器对比实际位移与要求位移差值对伺服电机发出动作指令，伺服电机驱动蜗轮蜗杆传动副运动，蜗轮带动主轴转动，进而驱动阀门的阀杆运动，使阀门开或关到指定位置。当断电或电动操作器发生故障时，可通过拨叉将滑块切换至手动位置以手轮驱动主轴转动，实现手动应急操作。该传动方案用于输出转速高的位置比较经济，但将其用于蝶阀、球阀、风门等开关阀行程为90°，转速仅需0.63r/min时，而电机输出转速（普通电机转速1440r/min）与一对蜗轮蜗杆传动副传动比≤80:1相结合造成无法满足现场使用需求；为解决上述问题目前一般采用下述方案来解决问题：电机与蜗轮蜗杆传动副之间采用多级齿轮副传动来达到减速效果；但齿轮副传动比一般≤6:1（如果更大会造成设备体积非正常膨胀，成本增加），因此需配几对齿轮副传动来达到减速要求，同时齿轮副传动如果加工、装配不好噪音较大，因此产品零件数量多，加工、装配要求高；采用在执行机构外部另配一减速器，达到减速效果；但因两个单独设备组合达到目的，造成整体体积大，占用空间大，对安装空间较小场所无法满足需求。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种电动执行机构传动装置。

本实用新型采取的技术方案如下：一种电动执行机构传动装置，包括电机、第一蜗轮传动副、第二蜗轮传动副、滑块、主轴、手轮及拨叉，其中，上述第一蜗轮传动副连接在电机输出轴上；电机驱动第一蜗轮传动副旋转；上述滑块与第一蜗轮传动副连接，滑块设置在第二蜗轮传动副内，并带动第二蜗轮传动副转动；上述第二蜗轮传动副与主轴通过键连接，并带动主轴旋转；主轴上设有位置采样及反馈装置，位置采样及反馈装置连接外设的电动操作器，以便将位置信息反馈给电动操作器；上述手轮连接在滑块上，手动操作时，手轮带动滑块旋转，并通过滑块带动主轴转动。

优选地，所述的第一蜗轮传动副包括第一蜗杆及第一蜗轮，其中，第一蜗杆连接在电机的输出轴上，输出轴带动第一蜗杆旋转，第一蜗杆带动第一蜗轮转动。

优选地，所述的第一蜗轮连接滑块，并带动滑块转动。

优选地，所述的第二蜗轮传动副包括第二蜗杆及第二蜗轮，其中，上述滑块设置在第二蜗杆内，与第二蜗杆径向限位，并在第二蜗杆内轴向自由滑动，滑块旋转带动第二蜗杆旋转；上述第二蜗轮与第二蜗杆连接，第二蜗杆驱动第二蜗轮旋转。

优选地，所述的第二蜗轮上连接主轴，第二蜗轮与主轴键连接，并带动主轴旋转。

优选地，所述的滑块上设有拨叉，推动拨叉带动滑块4轴向滑动，以便使滑块与第一蜗轮或手轮啮合，切换电动或手动状态。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型针对现有技术进行改进创新，通过设计改变了现有技术的两种思路，跳出传统思维，采用在蜗轮蜗杆传动副前再增加一对蜗轮蜗杆传动副的传动链，创造性的将离合装置放置于蜗杆上的传动方式，极大的降低设备整体体积，同时也获得了较大传动比，极大减少了零件数量，降低加工、装配难度。本实用新型利用蜗轮蜗杆传动副高传动比、低成本，降低产品体积同时满足使用要求；采用两对蜗轮蜗杆传动副传动，降低产品体积、设备成本，增加设备适用范围；滑块安装于蜗杆中，降低拨叉强度要求，减少手动-自动切换难度。

附图说明

图1为本实用新型的方框原理示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作进一步描述：

如图1所示，本实用新型采取的技术方案如下：一种电动执行机构传动装置，包括电机1、第一蜗轮传动副、第二蜗轮传动副、滑块4、主轴6、手轮8及拨叉9，其中，上述第一蜗轮传动副连接在电机1输出轴上；电机1驱动第一蜗轮传动副旋转；上述滑块4与第一蜗轮传动副连接，滑块4设置在第二蜗轮传动副内，并带动第二蜗轮传动副转动；上述第二蜗轮传动副与主轴6通过键连接，并带动主轴6旋转；主轴6上设有位置采样及反馈装置，位置采样及反馈装置连接外设的电动操作器，以便将位置信息反馈给电动操作器；上述手轮8连接在滑块4上，手动操作时，手轮8带动滑块4旋转，并通过滑块4带动主轴6转动。

第一蜗轮传动副包括第一蜗杆2及第一蜗轮3，其中，第一蜗杆2连接在电机1的输出轴上，输出轴带动第一蜗杆2旋转，第一蜗杆2带动第一蜗轮3转动。

第一蜗轮3连接滑块4，并带动滑块4转动。

第二蜗轮传动副包括第二蜗杆10及第二蜗轮5，其中，上述滑块4设置在第二蜗杆10内，与第二蜗杆10径向限位，并在第二蜗杆10内轴向自由滑动，滑块4旋转带动第二蜗杆10旋转；上述第二蜗轮5与第二蜗杆10连接，第二蜗杆10驱动第二蜗轮5旋转。

第二蜗轮5上连接主轴6，第二蜗轮5与主轴6键连接，并带动主轴6旋转。

滑块4上设有拨叉9，推动拨叉9带动滑块4轴向滑动，以便使滑块4与第一蜗轮3或手轮8啮合，切换电动或手动状态。

进一步，本实用新型电动执行机构包括：手轮，滑块，电机，第一蜗杆，第一蜗轮，主轴，第二蜗杆，第二蜗轮，位置采样、反馈装置；电动工作时电动操作器发出电机动作指令，电机转动带动第一蜗杆转动、第一蜗杆带动第一蜗轮转动，第一蜗轮通过滑块带动第二蜗杆转动，第二蜗杆转动带动第二蜗轮转动，第二蜗轮通过键带动主轴转动，主轴带动阀杆动作；装于主轴上位置采样、反馈装置采集位置信息反馈给电动操作器电动操作器对比实际阀位值、指令阀位值是否相同；当两者相同时发出电机停止指令，不同时给出电机对应动作指令；手动工作时拨动拨叉使滑块上移，脱开第一蜗轮啮合与手轮啮合，手轮通过滑块带动第二蜗杆转动，第二蜗杆转动带动第二蜗轮转动，第二蜗轮通过键带动主轴转动，主轴带动阀杆动作。

本实用新型的实施例只是介绍其具体实施方式，不在于限制其保护范围。本行业的技术人员在本实施例的启发下可以作出某些修改，故凡依照本实用新型专利范围所做的等效变化或修饰，均属于本实用新型专利权利要求范围内。

Claims (6)

1.一种电动执行机构传动装置，其特征在于：包括电机（1）、第一蜗轮传动副、第二蜗轮传动副、滑块（4）、主轴（6）、手轮（8）及拨叉（9），其中，上述第一蜗轮传动副连接在电机（1）输出轴上；电机（1）驱动第一蜗轮传动副旋转；上述滑块（4）与第一蜗轮传动副连接，滑块（4）设置在第二蜗轮传动副内，并带动第二蜗轮传动副转动；上述第二蜗轮传动副与主轴（6）通过键连接，并带动主轴（6）旋转；主轴（6）上设有位置采样及反馈装置，位置采样及反馈装置连接外设的电动操作器，以便将位置信息反馈给电动操作器；上述手轮（8）连接在滑块（4）上，手动操作时，手轮（8）带动滑块（4）旋转，并通过滑块（4）带动主轴（6）转动。

2.根据权利要求1所述的一种电动执行机构传动装置，其特征在于：所述的第一蜗轮传动副包括第一蜗杆（2）及第一蜗轮（3），其中，第一蜗杆（2）连接在电机（1）的输出轴上，输出轴带动第一蜗杆（2）旋转，第一蜗杆（2）带动第一蜗轮（3）转动。

3.根据权利要求2所述的一种电动执行机构传动装置，其特征在于：所述的第一蜗轮（3）连接滑块（4），并带动滑块（4）转动。

4.根据权利要求3所述的一种电动执行机构传动装置，其特征在于：所述的第二蜗轮传动副包括第二蜗杆（10）及第二蜗轮（5），其中，上述滑块（4）设置在第二蜗杆（10）内，与第二蜗杆（10）径向限位，并在第二蜗杆（10）内轴向自由滑动，滑块（4）旋转带动第二蜗杆（10）旋转；上述第二蜗轮（5）与第二蜗杆（10）连接，第二蜗杆（10）驱动第二蜗轮（5）旋转。

5.根据权利要求4所述的一种电动执行机构传动装置，其特征在于：所述的第二蜗轮（5）上连接主轴（6），第二蜗轮（5）与主轴（6）键连接，并带动主轴（6）旋转。

6.根据权利要求5所述的一种电动执行机构传动装置，其特征在于：所述的滑块（4）上设有拨叉（9），推动拨叉（9）带动滑块（4）轴向滑动，以便使滑块（4）与第一蜗轮（3）或手轮（8）啮合，切换电动或手动状态。