CN216692061U

CN216692061U - 一种电动执行器的蓄能装置

Info

Publication number: CN216692061U
Application number: CN202123441660.8U
Authority: CN
Inventors: 田中山; 王现中; 杨昌群; 牛道东; 梁珈铭; 蒋通明; 蒋仁华; 林元文; 邱水; 李伟
Original assignee: Yangzhou Hengchun Electronic Co ltd; China Oil and Gas Pipeline Network Corp South China Branch
Current assignee: Yangzhou Hengchun Electronic Co ltd; China Oil and Gas Pipeline Network Corp South China Branch
Priority date: 2021-12-30
Filing date: 2021-12-30
Publication date: 2022-06-07
Anticipated expiration: 2031-12-30

Abstract

本实用新型公开一种电动执行器的蓄能装置，包括密封柱；滑板设在密封柱内，沿轴向滑动设置，将密封柱内部空间分隔成第一腔体和第二腔体；驱动杆由密封柱一端面插入内部，端部与滑板固定；动力转换杆一端与驱动杆连接，另一端与电动执行器的驱动轴连接；第一蓄能单元设置在第一腔体内；第二蓄能单元设置在第二腔体内。本实用新型通过动力转换杆将电动执行器驱动轴旋转运动转换为直线运动，通过动力转换杆的直线运动带动驱动杆直线运动，从而控制滑板沿轴向运动，实现第一蓄能单元和第二蓄能单元的蓄能，有效避免了现有技术中直接采用蜗簧储存电动执行器的旋转力存在的复位力矩过小的问题，有效提高了复位执行单元的适用范围。

Description

一种电动执行器的蓄能装置

技术领域

本实用新型涉及电动执行器技术领域，具体涉及一种电动执行器的蓄能装置。

背景技术

电动执行器是一种能提供直线或旋转运动的驱动装置，其通过执行器的输出轴上下移动来控制阀体的开关，电动执行器是自动控制系统中必不可少的一个重要组成部分。为了应对突发情况的发生，现有的电动执行机构开始设置用于复位的蓄能单元。在碰到停电或电力来源因故被切断时等紧急情况时，蓄能单元自动驱动执行单元工作，能够快速将阀体开启或关闭。

现有的电动执行机构的蓄能单元大多结构采用蜗簧蓄能复位，蜗簧通过储存电动执行器的旋转力来达到蓄能目的，在紧急情况时释放旋转力矩来驱动阀体开启或关闭。但蜗簧由于其结构特性，复位的旋转力矩无法超过500N.m，无法适用于高复位力矩场景，影响了复位执行单元的普及率。

因此，十分有必要开发一种电动执行器的高复位力矩的蓄能装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电动执行器的蓄能装置，以解决现有技术中存在的蓄能单元大多结构采用蜗簧蓄能复位，蜗簧通过储存蓄能器的旋转力来达到蓄能目的，在紧急情况时释放旋转力矩来驱动阀体开启或关闭，蜗簧由于其结构特性，复位的旋转力矩无法超过500N.m，无法适用于高复位力矩场景，影响了复位执行单元的普及率。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种电动执行器的蓄能装置，包括：

密封柱，内部中空设置；

滑板，沿与所述密封柱轴向垂直方向设置在密封柱内，所述滑板沿所述密封柱轴向滑动设置，且滑板将密封柱内部空间分隔成第一腔体和第二腔体；

驱动杆，沿所述密封柱轴向设置，所述驱动杆由所述密封柱一端面插入内部，且驱动杆端部与所述滑板固定；

动力转换杆，沿所述密封柱轴向设置，所述动力转换杆一端与所述驱动杆连接，另一端与电动执行器的驱动轴连接，所述动力转换杆用于将所述驱动轴的旋转运动转换为直线运动；

第一蓄能单元，设置在所述第一腔体内，所述第一蓄能单元用于在所述滑板运动时蓄能；

第二蓄能单元，设置在所述第二腔体内，所述第二蓄能单元用于在所述滑板运动时蓄能。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过动力转换杆将电动执行器驱动轴旋转运动转换为直线运动，通过动力转换杆的直线运动带动驱动杆直线运动，从而控制滑板沿轴向运动，实现第一蓄能单元和第二蓄能单元的蓄能，有效避免了现有技术中直接采用蜗簧储存电动执行器的旋转力存在的复位力矩过小的问题，有效提高了复位执行单元的适用范围。

进一步的，所述动力转换杆远离所述驱动杆一端面开设有螺孔，所述驱动轴上设有与所述螺孔匹配的螺纹，所述驱动轴通过螺纹结构与所述动力转换杆连接，且驱动轴旋转时带动动力转换杆沿轴向运动。

通过采用上述方案，动力转换杆和驱动轴组成丝杆螺母结构，当驱动轴旋转时，带动动力转换杆沿驱动轴轴向做直线运动，从而实现动力的转换。

进一步的，所述第一蓄能单元包括套设在所述驱动杆外的复位弹簧，所述复位弹簧设置在所述滑板与所述密封柱一侧内端面之间。

进一步的，所述第二蓄能单元包括均匀设置在所述滑板与所述密封柱内另一侧端面之间的若干个辅助弹簧。

通过采用上述方案，若干个辅助弹簧配合复位弹簧共同蓄能，能够有效提高复位力矩，快速控制执行单元工作。

进一步的，若干个所述辅助弹簧均匀间隔排列呈一圈。

进一步的，所述滑板和所述密封柱内另一侧端面上均开设有用于限位所述辅助弹簧的卡槽，所述辅助弹簧两端嵌入所述卡槽内固定。

进一步的，所述密封柱内还设有沿轴向设置的导向杆，所述导向杆两端分别与对应端的所述密封柱内端面固定，且导向杆穿过所述滑板设置。

通过采用上述方案，增设导向杆避免滑板运动中移位。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1是本实用新型的实施例的结构示意图。

图中所示：

1、密封柱；101、第一腔体；102、第二腔体；

2、滑板；

3、驱动杆；

4、动力转换杆；

5、驱动轴；501、螺纹；

6、复位弹簧；

7、辅助弹簧；

8、卡槽；

9、导向杆。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域技术人员所理解的通常意义。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1所示，本实施例提供的一种电动执行器的蓄能装置，包括：

密封柱1，内部中空设置；

滑板2，沿与密封柱1轴向垂直方向设置在密封柱1内，滑板2沿密封柱1轴向滑动设置，且滑板2将密封柱1内部空间分隔成第一腔体101和第二腔体102；

驱动杆3，沿密封柱1轴向设置，驱动杆3由密封柱1一端面插入内部，且驱动杆3端部与滑板2固定；

动力转换杆4，沿密封柱1轴向设置，动力转换杆4一端与驱动杆3连接，另一端与电动执行器的驱动轴5连接，动力转换杆4用于将驱动轴5的旋转运动转换为直线运动；

第一蓄能单元，设置在第一腔体101内，第一蓄能单元用于在滑板2运动时蓄能；

第二蓄能单元，设置在第二腔体102内，第二蓄能单元用于在滑板2运动时蓄能。

具体地，动力转换杆4远离驱动杆3一端面开设有螺孔，驱动轴5上设有与螺孔匹配的螺纹501，驱动轴5通过螺纹501结构与动力转换杆4连接，且驱动轴5旋转时带动动力转换杆4沿轴向运动。

动力转换杆4和驱动轴5组成丝杆螺母结构，当驱动轴5旋转时，带动动力转换杆4沿驱动轴5轴向做直线运动，从而实现动力的转换。

第一蓄能单元包括套设在驱动杆3外的复位弹簧6，复位弹簧6设置在滑板2与密封柱1一侧内端面之间。

第二蓄能单元包括均匀设置在滑板2与密封柱1内另一侧端面之间的四个辅助弹簧7。

多个辅助弹簧7配合复位弹簧6共同蓄能，能够有效提高复位力矩，快速控制执行单元工作。

四个辅助弹簧7均匀间隔排列呈一圈。

滑板2和密封柱1内另一侧端面上均开设有用于限位辅助弹簧7的卡槽8，辅助弹簧7两端嵌入卡槽8内固定。

密封柱1内还设有沿轴向设置的导向杆9，导向杆9两端分别与对应端的密封柱1内端面固定，且导向杆9穿过滑板2设置，增设导向杆9避免滑板2运动中移位。

本实施例通过动力转换杆4将电动执行器驱动轴5旋转运动转换为直线运动，通过动力转换杆4的直线运动带动驱动杆3直线运动，从而控制滑板2沿轴向运动，实现第一蓄能单元和第二蓄能单元的蓄能，有效避免了现有技术中直接采用蜗簧储存电动执行器的旋转力存在的复位力矩过小的问题，有效提高了复位执行单元的适用范围。

本实用新型的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本实用新型的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。

Claims

1.一种电动执行器的蓄能装置，其特征在于，包括：

密封柱，内部中空设置；

2.根据权利要求1所述的蓄能装置，其特征在于，所述动力转换杆远离所述驱动杆一端面开设有螺孔，所述驱动轴上设有与所述螺孔匹配的螺纹，所述驱动轴通过螺纹结构与所述动力转换杆连接，且驱动轴旋转时带动动力转换杆沿轴向运动。

3.根据权利要求1所述的蓄能装置，其特征在于，所述第一蓄能单元包括套设在所述驱动杆外的复位弹簧，所述复位弹簧设置在所述滑板与所述密封柱一侧内端面之间。

4.根据权利要求1所述的蓄能装置，其特征在于，所述第二蓄能单元包括均匀设置在所述滑板与所述密封柱内另一侧端面之间的若干个辅助弹簧。

5.根据权利要求4所述的蓄能装置，其特征在于，若干个所述辅助弹簧均匀间隔排列呈一圈。

6.根据权利要求4所述的蓄能装置，其特征在于，所述滑板和所述密封柱内另一侧端面上均开设有用于限位所述辅助弹簧的卡槽，所述辅助弹簧两端嵌入所述卡槽内固定。

7.根据权利要求1至6任一所述的蓄能装置，其特征在于，所述密封柱内还设有沿轴向设置的导向杆，所述导向杆两端分别与对应端的所述密封柱内端面固定，且导向杆穿过所述滑板设置。