CN213929618U - 一种紧凑型执行器的内部排布结构 - Google Patents

Abstract

一种紧凑型执行器的内部排布结构，包括具有内腔的执行器壳体、设置在内腔中且依次传动连接的电机、传动机构和执行机构，传动机构为齿轮减速机构，齿轮减速机构包括与电机连接的输入齿轮、与执行机构连接的输出齿轮、以及连接在输入齿轮与输出齿轮之间的若干级减速齿轮；内腔呈高度不一的阶梯状内腔，电机和输入齿轮设置在阶梯状内腔的低位处，输出齿轮和执行机构设置在阶梯状内腔的高位处，若干级减速齿轮按序设置在阶梯状内腔的低位处与高位处之间。本实用新型通过阶梯状内腔的设置，以及对电机、传动机构和执行机构的合理排布，大大提高了阶梯状内腔的空间利用率，从而使得执行器整体的尺寸更加小巧，进而能够安装在更加狭小的空间中。

Description

一种紧凑型执行器的内部排布结构

技术领域

本实用新型涉及执行器的技术领域，尤其是一种紧凑型执行器的内部排布结构。

背景技术

智能阀门是将执行器与传统的阀门结合在一起，从而实现智能控制阀门开关的功能。执行器是自动控制系统中的执行机构和控制阀组合体，它在自动控制系统中的作用是接受来自调节器发出的信号，以其在工艺管路的位置和特性，调节工艺介质的流量，从而将被控数控制在生产过程所要求的范围内。

执行器分为气动执行器、电动执行器和液压执行器。气动执行器体积大，配线复杂，且需要气源。液压执行器由于体积大，结构复杂，成本高，一般适用于大型工作场所。因此，民用执行器最多使用的是电动执行器。

但是由于各个地方安装环境的不同，特别是在狭小的空间中，需要使用更小体积的智能阀门，由于执行器是智能阀门的主要组成部件之一，因此对于执行器的尺寸要求也更高。现有的执行器由于结构设计的缺陷，各个部件间的间距过大，导致整体的体积也较大，从而难以安装至狭小的空间内，往往需要另外寻找安装位置才能解决问题，造成了不必要的麻烦。同时，将执行器装入狭小空间时，由于空间过小，手部难以伸入，导致执行器难以调整至最佳位置，使得安装不稳固，影响到后期的使用；并且，由于空间小在装入过程中还会存在更多的磕碰情况，容易使得执行器内部组件错位或损坏，导致无法正常使用。

发明内容

为了克服现有技术的上述不足，本实用新型提供一种紧凑型执行器的内部排布结构。

本实用新型解决其技术问题的技术方案是：一种紧凑型执行器的内部排布结构，包括具有内腔的执行器壳体、设置在内腔中且依次传动连接的电机、传动机构和执行机构，所述的传动机构为齿轮减速机构，所述的齿轮减速机构包括与电机的输出轴连接的输入齿轮、与执行机构连接的输出齿轮、以及连接在输入齿轮与输出齿轮之间的若干级减速齿轮；

所述的内腔呈高度不一的阶梯状内腔，所述的电机和输入齿轮设置在阶梯状内腔的低位处，所述的输出齿轮和执行机构设置在阶梯状内腔的高位处，若干级减速齿轮按序设置在阶梯状内腔的低位处与高位处之间。

作为优选，所述阶梯状内腔的侧壁和底面上均开设有避让槽。

作为优选，所述阶梯状内腔的低位处的腔壁上设有若干个定位筋，所述的电机卡入至所述的定位筋之间并与定位筋相抵。

作为优选，所述的减速齿轮均为双联齿轮，且所述的齿轮减速机构呈螺旋上升状。

作为优选，阶梯状内腔的高位处间隔180度设置有两个接触开关，所述的输出齿轮为具有90度圆心角的扇形齿轮，所述扇形齿轮的两端与所述的接触开关形成可接触连接。

作为优选，所述的执行器壳体包括底壳和盖板，所述的盖板呈中部凸出、两侧内凹状，所述底壳的内壁上凸设有一圈限位台阶，所述的盖板搭接在所述的限位台阶上，且所述盖板的边沿与所述底壳的边沿形成有用于填充密封胶的间隙。

作为优选，所述的齿轮减速机构还包括有设置在阶梯状内腔中的若干个齿轮轴，所述的底壳上还凸设有若干个与齿轮轴一一对应且高度不一的支撑块。

作为优选，所述盖板的下端面还凸设有若干个与齿轮轴一一对应且高度不一的压块。

作为优选，所述盖板的下端面还凸设有用于固定接触开关的固定支架。

作为优选，所述盖板的下端面还凸设有用于固定电机的电机固定架，且所述的电机固定架上开设有若干个减振槽。

本实用新型的有益效果在于：1、通过阶梯状内腔的设置，以及对电机、传动机构和执行机构的合理排布，大大提高了阶梯状内腔的空间利用率，有效减少内部空间的浪费，从而使得执行器整体的尺寸更加小巧，进而能够安装在更加狭小的空间中，适应更严苛的安装环境；2、阶梯状内腔能够对各级齿轮起到更好地支撑效果，使得齿轮减速机构呈现螺旋上升状，有效压缩执行器壳体的尺寸；3、在执行器壳体的内壁上偷出空间形成避让槽，以保证齿轮减速机构的安装和正常使用，从而使得内部配件的排布更加紧凑，使得执行器整体的尺寸做得更小；4、将固定结构分别成型在盖板和底壳上，代替了现有全部设置在底壳中的结构方式，结构上做到更加优化，整体尺寸能够控制得更小。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的爆炸图。

图3是本实用新型的剖视图。

图4是底壳的结构示意图。

图5是盖板的结构示意图。

图6是齿轮减速机构的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1～图6，一种紧凑型执行器的内部排布结构，包括具有内腔的执行器壳体1、设置在内腔中且依次传动连接的电机2、传动机构和执行机构3，所述的传动机构为齿轮减速机构1，所述的齿轮减速机构1包括与电机2的输出轴连接的输入齿轮4、与执行机构3连接的输出齿轮5、以及连接在输入齿轮4与输出齿轮5之间的若干级减速齿轮6；

所述的内腔呈高度不一的阶梯状内腔7，所述的电机2和输入齿轮4设置在阶梯状内腔7的低位处8，所述的输出齿轮5和执行机构3设置在阶梯状内腔7的高位处9，若干级减速齿轮6按序设置在阶梯状内腔7的低位处8与高位处9之间。

其中，执行机构3一般为一输出杆。

在配件安装时，特别是各个齿轮之间，各个执行器根据所需传动比的不同而呈现出不规则的分布形状，很可能会与壳体产生干涉，因此为了能够正常排布，一般的操作是将壳体做的更大以消除干涉，使其能够容纳得下齿轮传动组件。上述方式势必导致执行器壳体1的整体尺寸变大而不利于后期的安装使用，为了解决上述缺陷，使得内部配件的排布正常且紧凑，本实施例中，在所述阶梯状内腔7的侧壁和底面上均开设有避让槽10。在齿轮与执行器壳体1存在少量干涉时，可通过本实施例的方式实现改善，即在保证执行器壳体1牢固可靠的情况下，在执行器壳体1的内壁上偷出空间形成避让槽10，以保证齿轮减速机构1的安装和正常使用，从而使得内部配件的排布更加紧凑，使得执行器整体的尺寸做得更小。

电机2在使用过程中必然存在一定的振动，若是不加以固定则会导致其脱离工位而影响到整体的正常运行。本实施例中，所述阶梯状内腔7的低位处8的腔壁上设有若干个定位筋11，所述的电机2卡入至所述的定位筋11之间并与定位筋11相抵。通过定位筋11的作用，能够对电机2形成良好的限位作用，以保证其使用过程中的位置稳定性。更具体的，所述盖板的下端面还凸设有用于固定电机2的电机固定架12，且所述的电机固定架12上开设有若干个减振槽13。电机固定架12的设置，能够配合定位筋11一起运作，进一步提高对电机2的固定效果；并且，减振槽13的存在，能够有效过滤电机2工作中产生的振动，起到减振降噪的功能。

为了使得齿轮排布更加紧凑且合理，对水平空间和竖直空间结合以实现更高的利用率，所述的减速齿轮6均为双联齿轮，且所述的齿轮减速机构1呈螺旋上升状。

本实施例中，阶梯状内腔7的高位处9间隔180度设置有两个接触开关14，所述的输出齿轮5为具有90度圆心角的扇形齿轮，所述扇形齿轮的两端与所述的接触开关14形成可接触连接。通过扇形齿轮与接触开关14的配合，能够对电机2的运转起到控制作用，以防止电机2过转而使得各个传动配件受损的情况发生。

本实施例中，所述的执行器壳体1包括底壳15和盖板16，所述的盖板16呈中部凸出、两侧内凹状，所述底壳15的内壁上凸设有一圈限位台阶17，所述的盖板16搭接在所述的限位台阶17上，且所述盖板16的边沿与所述底壳15的边沿形成有用于填充密封胶的间隙18。采用本实施例的壳体结构，在装配过程中能够通过限位台阶17起到预定位的作用，再通过密封胶实现密封和固定效果。

本实施例中，所述的齿轮减速机构1还包括有设置在阶梯状内腔7中的若干个齿轮轴19，所述的底壳15上还凸设有若干个与齿轮轴19一一对应且高度不一的支撑块20，通过高低不一的支撑块20的设置，可以起到调节各个齿轮高度的作用，以使得齿轮能够在阶梯状内腔7中被安装在合适高度并获得足够的支撑，保证运行的稳定。另外，所述盖板16的下端面还凸设有若干个与齿轮轴19一一对应且高度不一的压块21。压块21和支撑块20之间能够形成用于容纳齿轮的空间，并且通过两者的配合能够对齿轮起到有效的限位防脱作用，保证整个齿轮减速机构1整体的稳定运转。

由于接触开关14使用过程中与输出齿轮5接触并受到来自输出齿轮5的冲击力，因此为了保证接触开关14能够固定在其工位中，确保执行机构3开闭角度的精确无误，所述盖板16的下端面还凸设有用于固定接触开关14的固定支架22。

本实用新型运行时的使用方式与现有技术相同，在此不再一一赘述。

现有电动执行器体积较大，因此需要较大的安装空间，从而能够将手或者工具伸入其中进行安装操作，但是这种方式对安装环境的要求较高，无法实现小空间内的安装。本实用新型提供了一种紧凑型执行器的内部排布结构，其通过阶梯状内腔7的设置，以及对电机2、传动机构和执行机构3的合理排布，大大提高了阶梯状内腔7的空间利用率，有效减少内部空间的浪费，从而使得执行器整体的尺寸更加小巧，进而能够安装在更加狭小的空间中，适应更严苛的安装环境。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何限制，凡是根据实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims (10)

1.一种紧凑型执行器的内部排布结构，包括具有内腔的执行器壳体、设置在内腔中且依次传动连接的电机、传动机构和执行机构，其特征在于：所述的传动机构为齿轮减速机构，所述的齿轮减速机构包括与电机的输出轴连接的输入齿轮、与执行机构连接的输出齿轮、以及连接在输入齿轮与输出齿轮之间的若干级减速齿轮；

所述的内腔呈高度不一的阶梯状内腔，所述的电机和输入齿轮设置在阶梯状内腔的低位处，所述的输出齿轮和执行机构设置在阶梯状内腔的高位处，若干级减速齿轮按序设置在阶梯状内腔的低位处与高位处之间。

2.根据权利要求1所述的紧凑型执行器的内部排布结构，其特征在于：所述阶梯状内腔的侧壁和底面上均开设有避让槽。

3.根据权利要求1所述的紧凑型执行器的内部排布结构，其特征在于：所述阶梯状内腔的低位处的腔壁上设有若干个定位筋，所述的电机卡入至所述的定位筋之间并与定位筋相抵。

4.根据权利要求1所述的紧凑型执行器的内部排布结构，其特征在于：所述的减速齿轮均为双联齿轮，且所述的齿轮减速机构呈螺旋上升状。

5.根据权利要求1-4任一所述的紧凑型执行器的内部排布结构，其特征在于：阶梯状内腔的高位处间隔180度设置有两个接触开关，所述的输出齿轮为具有90度圆心角的扇形齿轮，所述扇形齿轮的两端与所述的接触开关形成可接触连接。

6.根据权利要求5所述的紧凑型执行器的内部排布结构，其特征在于：所述的执行器壳体包括底壳和盖板，所述的盖板呈中部凸出、两侧内凹状，所述底壳的内壁上凸设有一圈限位台阶，所述的盖板搭接在所述的限位台阶上，且所述盖板的边沿与所述底壳的边沿形成有用于填充密封胶的间隙。

7.根据权利要求6所述的紧凑型执行器的内部排布结构，其特征在于：所述的齿轮减速机构还包括有设置在阶梯状内腔中的若干个齿轮轴，所述的底壳上还凸设有若干个与齿轮轴一一对应且高度不一的支撑块。

8.根据权利要求7所述的紧凑型执行器的内部排布结构，其特征在于：所述盖板的下端面还凸设有若干个与齿轮轴一一对应且高度不一的压块。

9.根据权利要求6所述的紧凑型执行器的内部排布结构，其特征在于：所述盖板的下端面还凸设有用于固定接触开关的固定支架。

10.根据权利要求6所述的紧凑型执行器的内部排布结构，其特征在于：所述盖板的下端面还凸设有用于固定电机的电机固定架，且所述的电机固定架上开设有若干个减振槽。

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