CN207729008U - 防火阀的电动执行机构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种防火阀的电动执行机构，它包括壳体、用于固定阀片的主轴、铰接在壳体底板上的摆杆、安装在壳体底板的电动机、固定在电动机输出轴上的凸轮、固定在电动机输出轴上的主动扇形齿轮、固定在主轴上的摆架和固定在主轴上的用于与主动扇形齿轮啮合的从动扇形齿轮；摆杆在第一扭簧作用下与凸轮抵靠；摆杆上设有卡口，摆架设有卡块，主轴上套合有用于使卡块抵靠住卡口的第二扭簧；壳体底板上还设有用于限制摆架的限位柱；摆杆、摆架和凸轮三者共同位于一个平面，而主动扇形齿轮和从动扇形齿轮共同位于另一个平面，两个扇形齿轮的圆心角均为90度，主动扇形齿轮的中心线与凸轮凸出部的中心线重合。该机构动作快、响应灵敏。
Description
技术领域
本实用新型涉及安全工程领域，具体讲是一种防火阀的电动执行机构。
背景技术
目前，高层建筑物都安装有通风管道，通风管道内设有防火阀。防火阀包括阀体和固定在阀体外(一般固定在阀体上方)的执行机构，阀体的通道内设有阀片，阀片上固定有主轴，主轴伸出阀体外且与执行机构连接。执行机构通过转动主轴，从而带动阀片旋转，进而实现整个阀体的开闭，如阀片与阀体内的通道的横截面平行时，阀片将通道堵死，阀体闭合，阀片与阀体内的通道的横截面垂直时，整个阀体的开度最大。
现有技术的防火阀的电动执行机均多采用电磁铁式的，利用该电磁铁作为执行机构的动力源，通过对电磁铁通电或断电，使得电磁铁的芯轴顶出或缩回，以此带动各个联动部件，最终实现阀片的打开或关闭。如专利号为CN201220296804.7的板式防火阀的执行机构就是典型的利用电磁铁作为动力源的执行机构。
上述现有技术的防火阀的电动执行机构均存在一个弊端：即电磁铁通电缩回或断电后在弹簧作用下顶出的过程中，电磁力和弹簧力均可能不够大，尤其是该执行机构的其它联动部件可能因为长期不运动而生锈，这样，各个联动部件之间的摩擦阻力会增大，这样，会进一步凸显出电磁铁的电磁力或弹簧回复力的不足的缺陷，整个机构的动作速度慢、响应迟钝，阀体的开闭过程迟滞，严重时甚至导致阀体无法正常开闭，其工作稳定性差。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是，提供一种机构动作快、响应灵敏、阀体开闭过程流畅平稳、工作稳定性好的防火阀的电动执行机构。
本实用新型的技术解决方案是，提供一种防火阀的电动执行机构，它包括壳体和用于固定阀片并伸入壳体内的主轴，它还包括铰接在壳体底板上的摆杆、安装在壳体底板的电动机、固定在电动机输出轴上的凸轮、固定在电动机输出轴上的主动扇形齿轮、固定在主轴上的摆架和固定在主轴上的用于与主动扇形齿轮啮合的从动扇形齿轮；
摆杆与底板之间设有第一扭簧，摆杆在第一扭簧作用下与凸轮抵靠；摆杆上设有卡口，摆架设有卡块，主轴上套合有用于使卡块抵靠住卡口的第二扭簧；壳体底板上还设有用于限制摆架最终摆动位置的限位柱；
摆杆、摆架和凸轮三者共同位于一个平面，而主动扇形齿轮和从动扇形齿轮共同位于另一个平面，两个扇形齿轮的圆心角均为90度，主动扇形齿轮的中心线与凸轮凸出部的中心线重合。
该防火阀的电动执行机构的工作原理如下。
初始状态下，摆架的卡块在第二扭簧作用下卡入摆杆的卡口内，而摆杆在第一扭簧作用下与凸轮抵靠，凸轮的凸出部朝右侧，主动扇形齿轮也是朝右的，而从动扇形齿轮也同样朝右。
发生火情时，电动机带动凸轮旋转90度，使得凸轮的凸出部朝上，将摆杆抬起，这样，卡块脱离摆杆卡口，失去摆杆抵靠的摆架也在第二扭簧作用下与限位柱抵靠，主轴带动阀片旋转90度，打开阀体排烟，同时，从动扇形齿轮随摆架及主轴旋转90度，即从动扇形齿轮朝上，而主动扇形齿轮也跟随凸轮一起转动90度，即主动扇形齿轮也朝上。当然，由于两个扇形齿轮与摆杆、摆架等不在同一个平面，故扇形齿轮与摆杆摆架之间不会相互触碰干涉。
火情结束后，电动机继续带动凸轮和主动扇形齿轮转动90度，使得凸轮凸出部和主动扇形齿轮均朝左侧。此时，朝左的主动扇形齿轮和朝上的从动扇形齿轮开始啮合。
电动机继续转动九十度，经主动扇形齿轮、从动扇形齿轮、主轴带动摆架逆向转动90度，使得摆架逆向复位，卡块与摆杆的卡口重新卡紧，当然，主轴复位也就带动了阀片复位，使得排烟阀重新关闭。该状态下，电动机继续转动九十度，就进入了凸轮凸出部和主动扇形齿轮均朝右的初始状态，以此往复。
采用以上结构的防火阀的电动执行机构与现有技术相比，具有以下优点：
经以上动态过程分析可知，该电动执行机构仅依靠电动机的单向旋转，就实现了开闭排烟阀体和使得摆杆、摆架自动复位上链两项功能。而且，该机构完全用电动机来替代电磁铁作为动力源，电动机的输出稳定可靠，输出力矩大，感应灵敏，故使得整个机构动作快、响应灵敏、阀体开闭过程流畅平稳、工作稳定性好。
作为改进，壳体上设有安装架，安装架的前板的通孔内套合有按压杆，按压杆上设有前限位环和后径向插销，前板位于前限位环和后径向插销之间，按压杆上套合有第一压簧，第一压簧的两端分别与前板和后径向插销抵靠；这样，内推按压杆，就能抬起摆杆，使得摆架脱离束缚在第二扭簧作用下转动，进而旋转主轴，关闭阀体，即实现了该机构的手动操作，增强机构的稳定性和可靠性。
作为再改进，壳体底板上的轴孔为上大下小的锥形孔，锥形孔的锥面与主轴之间塞有由受热膨胀材料构成的密封环，这样，在平时，密封环能填充好主轴与轴孔之间的缝隙，避免阀体被风吹，产生噪音，而且，一旦发生火情的时候，由于轴孔是带锥面的锥形孔，密封环膨胀时，能自动被锥面抬升，膨胀出轴孔外，不再成为主轴旋转的阻力，保证主轴的自由旋转。
附图说明
图1是本实用新型防火阀的电动执行机构在初始状态下的俯视结构示意图。
图2是本实用新型防火阀的电动执行机构在打开阀体后的俯视结构示意图。
图3是本实用新型防火阀的电动执行机构在阀体打开后、准备复位上链前的俯视结构示意图。
图4是本实用新型防火阀的电动执行机构在复位上链后的俯视结构示意图。
图5是本实用新型防火阀的电动执行机构在正常状况下主轴与壳体底板轴孔处的放大结构示意图。
图6是本实用新型防火阀的电动执行机构在发生火情后主轴与壳体底板轴孔处的放大结构示意图。
图中所示1、壳体，2、主轴，3、摆杆，3.1、卡口，3.2、摆杆轴，4、电动机，5、凸轮，6、主动扇形齿轮，7、从动扇形齿轮，8、第一扭簧，9、摆架，9.1、卡块，10、第二扭簧，11、限位柱，12、安装架，12.1、前板，13、按压杆，13.1、前限位环，13.2、后径向插销，14、第一压簧，15、密封环，16、轴孔。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。
如图1、图2、图3、图4、图5、图6所示，本实用新型防火阀的电动执行机构，它包括壳体1、用于固定阀片并伸入壳体1内的主轴2、铰接在壳体1底板上的摆杆3、安装在壳体1底板的电动机4、固定在电动机4输出轴上的凸轮5、固定在电动机4输出轴上的主动扇形齿轮6、固定在主轴2上的摆架9和固定在主轴2上的用于与主动扇形齿轮6啮合的从动扇形齿轮7。具体的说，壳体1底板上设有轴孔，主轴2与防火阀的阀片连接后，经轴孔插入壳体1内部，而摆杆3是经摆杆轴3.2铰接在壳体1的底板上的。
摆杆3与底板之间设有第一扭簧8，第一扭簧8套合在摆杆轴3.2上且第一扭簧8两端分别与底板和摆杆3连接，摆杆3在第一扭簧8作用下与凸轮5抵靠。摆杆3上设有卡口3.1，摆架9设有卡块9.1，主轴2上套合有用于使卡块9.1抵靠住卡口3.1的第二扭簧10；第二扭簧10两端分别与摆架9和壳体1的底板固定。壳体1底板上还设有用于限制摆架9最终摆动位置的限位柱11。
摆杆3、摆架9和凸轮5三者共同位于一个平面，而主动扇形齿轮6和从动扇形齿轮7共同位于另一个平面，两个扇形齿轮的圆心角均为90度，主动扇形齿轮6的中心线与凸轮5凸出部的中心线重合。
当摆架9旋转90度与限位柱11抵靠后，主动扇形齿轮6能与从动扇形齿轮7啮合，使得从动扇形齿轮7逆向旋转90度，进而使得摆架9的卡块9.1重新卡入摆杆3的卡口3.1内。
壳体1上设有安装架12，安装架12的前板12.1的通孔内套合有按压杆13，按压杆13上设有前限位环13.1和后径向插销13.2，前板12.1位于前限位环13.1和后径向插销13.2之间，按压杆13上套合有第一压簧14，第一压簧14的两端分别与前板12.1和后径向插销13.2抵靠。
壳体1底板上的轴孔16为上大下小的锥形孔，锥形孔的锥面与主轴2之间塞有由受热膨胀材料构成的密封环15。
Claims (2)
1.一种防火阀的电动执行机构，它包括壳体(1)和用于固定阀片并伸入壳体(1)内的主轴(2)，其特征在于：它还包括铰接在壳体(1)底板上的摆杆(3)、安装在壳体(1)底板的电动机(4)、固定在电动机(4)输出轴上的凸轮(5)、固定在电动机(4)输出轴上的主动扇形齿轮(6)、固定在主轴(2)上的摆架(9)和固定在主轴(2)上的用于与主动扇形齿轮(6)啮合的从动扇形齿轮(7)；
摆杆(3)与底板之间设有第一扭簧(8)，摆杆(3)在第一扭簧(8)作用下与凸轮(5)抵靠；摆杆(3)上设有卡口(3.1)，摆架(9)设有卡块(9.1)，主轴(2)上套合有用于使卡块(9.1)抵靠住卡口(3.1)的第二扭簧(10)；壳体(1)底板上还设有用于限制摆架(9)最终摆动位置的限位柱(11)；
摆杆(3)、摆架(9)和凸轮(5)三者共同位于一个平面，而主动扇形齿轮(6)和从动扇形齿轮(7)共同位于另一个平面，两个扇形齿轮的圆心角均为90度，主动扇形齿轮(6)的中心线与凸轮(5)凸出部的中心线重合。
2.根据权利要求1所述的防火阀的电动执行机构，其特征在于：壳体(1)上设有安装架(12)，安装架(12)的前板(12.1)的通孔内套合有按压杆(13)，按压杆(13)上设有前限位环(13.1)和后径向插销(13.2)，前板(12.1)位于前限位环(13.1)和后径向插销(13.2)之间，按压杆(13)上套合有第一压簧(14)，第一压簧(14)的两端分别与前板(12.1)和后径向插销(13.2)抵靠。
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