CN219954416U - 执行器手动增速机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及执行器技术领域，特别涉及一种执行器手动增速机构，包括执行器外壳，所述执行器外壳内设有第一空腔，所述第一空腔内转动安装有手动蜗杆，所述执行器外壳的右端安装有齿轮箱，所述齿轮箱的右端转动安装有手轮，所述齿轮箱内设有增速组件，所述手动蜗杆的右端外延伸出第一空腔进入齿轮箱内，且通过增速组件与手轮连接；本实用新型提供一种在不改动执行器原结构的前提下，能够快速打开和关闭阀门，且手动蜗杆与执行器外壳间摩擦系数低的执行器手动增速机构。

Description

执行器手动增速机构

技术领域

本实用新型涉及执行器技术领域，特别涉及一种执行器手动增速机构。

背景技术

执行器是自动控制系统中执行机构和控制阀的组合体，广泛应用在电厂、石油化工和水利设施等行业。执行器包括电动执行部分和手动执行部分，手动执行部分在电动执行部分无法工作或特殊紧急情况下对阀门进行人工手动调整、控制。

目前，传统执行器手动速比达到67:1，导致手动单次开关阀门花费的时间较长，在特殊紧急情况下不能实现阀门的快速打开或关闭，安全风险较大。另外，执行器手动操作时，手动蜗杆转动的过程中与执行器外壳直接接触，摩擦系数大，且对手动蜗杆和执行器外壳的磨耗较大，影响其使用寿命。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术存在的缺陷和不足，提供一种在不改动执行器原结构的前提下，能够快速打开和关闭阀门，且手动蜗杆与执行器外壳间摩擦系数低的执行器手动增速机构。

实现本实用新型目的的技术方案是：一种执行器手动增速机构，包括执行器外壳，所述执行器外壳内设有第一空腔，所述第一空腔内转动安装有手动蜗杆，所述执行器外壳的右端安装有齿轮箱，所述齿轮箱的右端转动安装有手轮，所述齿轮箱内设有增速组件，所述手动蜗杆的右端外延伸出第一空腔进入齿轮箱内，且通过增速组件与手轮连接。

进一步地，所述齿轮箱包括右端开口的中空箱体和箱盖，所述增速组件容置于箱体内，所述箱盖可拆式的安装在箱体的右端。

进一步地，所述增速组件包括大齿轮和小齿轮，所述大齿轮与手轮连接，所述小齿轮安装在手动蜗杆的右端，且与大齿轮相啮合。

进一步地，所述大齿轮和小齿轮的速比为4:1。

进一步地，所述小齿轮与手动蜗杆的右端一体成型连接。

进一步地，所述手动蜗杆与第一空腔之间设有第一轴承，所述第一轴承套装在手动蜗杆的左端，所述手动蜗杆与箱体之间设有第二轴承，所述第二轴承套装在手动蜗杆的右端，且位于小齿轮的左侧。

进一步地，所述第一空腔内周壁的左端设有第一台阶，所述手动蜗杆的左端设有第二台阶，所述第一轴承外圈的左端与第一台阶抵触，内圈的右端与第二台阶抵触，所述手动蜗杆的右端外延形成有环形凸棱，所述箱体内安装有环形挡圈，所述第二轴承外圈的右端与环形挡圈抵触，内圈的左端与环形凸棱抵触。

进一步地，所述执行器外壳内还设有第二空腔，所述第二空腔位于第一空腔的上方，所述第二空腔内转动安装有电动蜗杆，所述电动蜗杆由电机驱动，所述电机安装在执行器外壳内。

采用上述技术方案后，本实用新型具有以下积极的效果：

(1)本实用新型通过增速组件的设置，提高了执行器的手动速比，有效的提高了打开和关闭阀门的速度，使其满足特殊紧急情况下对阀门的控制要求，降低安全风险；

(2)本实用新型通过第一轴承和第二轴承的设置，使得手动蜗杆与执行器外壳不直接接触，避免磨耗，保证手动蜗杆和执行器外壳的使用寿命，同时手动蜗杆在第一空腔内转动通过第一轴承和第二轴承实现，摩擦为滚动摩擦，摩擦系数低，使得手动操作时所需的扭矩控制在合理范围内；

(3)本实用新型通过第一轴承与第一台阶的抵触，以及第二轴承与环形凸棱的抵触，对手动蜗杆进行轴向限位，避免手动蜗杆出现轴向窜动，保证手动蜗杆转动过程中的稳定性。

附图说明

为了使本实用新型的内容更容易和清楚地被理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步的详细说明，其中：

图1为本实用新型的外观图；

图2为图1中A-A方向的剖视图；

图3为图2中B部的放大图；

图4为图2中C部的放大图；

图5为本实用新型的部分内部图。

图中：1、执行器外壳；2、第一空腔；3、手动蜗杆；4、齿轮箱；4a、箱体；4b、箱盖；5、手轮；6a、大齿轮；6b、小齿轮；7、第一轴承；8、第二轴承；9、第一台阶；10、第二台阶；11、环形凸棱；12、环形挡圈；13、第二空腔；14、电动蜗杆；15、电机；16、套筒；17、转轴；18、电动蜗轮；19、手动蜗轮；20、行星齿轮。

具体实施方式

如图1和图2所示，一种执行器手动增速机构，包括执行器外壳1，执行器外壳1内设有第一空腔2，第一空腔2内转动安装有手动蜗杆3，执行器外壳1的右端安装有齿轮箱4，齿轮箱4的右端转动安装有手轮5，齿轮箱4内设有增速组件，手动蜗杆3的右端外延伸出第一空腔2进入齿轮箱4内，且通过增速组件与手轮5连接。通过增速组件的设置，提高了执行器的手动速比，有效的提高了打开和关闭阀门的速度，使其满足特殊紧急情况下对阀门的控制要求，降低安全风险。另外，通过将齿轮箱4设置在执行器外壳1的右端，不改动执行器原结构。具体的，手动蜗杆3的中部与手动蜗轮19的外齿啮合连接，手动蜗轮19设在执行器外壳1内，手动蜗轮19为现有技术，在此就不再对其具体结构进行详细描述。

如图2所示，齿轮箱4包括右端开口的中空箱体4a和箱盖4b，增速组件容置于箱体4a内，箱盖4b可拆式的安装在箱体4a的右端。通过箱体4a与箱盖4b的可拆式连接，便于对增速组件进行维护及更换。具体的，箱体4a的左端与执行器外壳1的右端连接，箱盖4b通过螺栓与箱体4a连接。

如图4所示，增速组件包括大齿轮6a和小齿轮6b，大齿轮6a与手轮5连接，小齿轮6b安装在手动蜗杆3的右端，且与大齿轮6a相啮合。具体的，大齿轮6a和小齿轮6b的速比为4:1，使得执行器的手动速比从67:1提高至16.75:1；小齿轮6b与手动蜗杆3的右端一体成型连接，保证手动蜗杆3转动的稳定性；大齿轮6a的左端转动安装在套筒16的右端，套筒16安装在箱体4a上，大齿轮6a的右端通过转轴17与手轮5连接，转轴17穿设于箱盖4b且与箱盖4b转动配合。本申请鉴于机械结构限制，并考虑到装配和轴承选型原因，将大齿轮6a和小齿轮6b的速比设计成4:1。

如图3和图4所示，手动蜗杆3与第一空腔2之间设有第一轴承7，第一轴承7套装在手动蜗杆3的左端，手动蜗杆3与箱体4a之间设有第二轴承8，第二轴承8套装在手动蜗杆3的右端，且位于小齿轮6b的左侧。通过第一轴承7和第二轴承8的设置，使得手动蜗杆3与执行器外壳1不直接接触，避免磨耗，保证手动蜗杆3和执行器外壳1的使用寿命，同时手动蜗杆3在第一空腔2内转动通过第一轴承7和第二轴承8实现，摩擦为滚动摩擦，摩擦系数低，使得手动操作时所需的扭矩控制在合理范围内。

如图3和图4所示，第一空腔2内周壁的左端设有第一台阶9，手动蜗杆3的左端设有第二台阶10，第一轴承7外圈的左端与第一台阶9抵触，内圈的右端与第二台阶10抵触，手动蜗杆3的右端外延形成有环形凸棱11，箱体4a内安装有环形挡圈12，第二轴承8外圈的右端与环形挡圈12抵触，内圈的左端与环形凸棱11抵触。通过第一轴承7与第一台阶9的抵触，以及第二轴承8与环形凸棱12的抵触，对手动蜗杆3进行轴向限位，避免手动蜗杆3出现轴向窜动，保证手动蜗杆3转动过程中的稳定性。

如图2所示，执行器外壳1内还设有第二空腔13，第二空腔13位于第一空腔2的上方，第二空腔13内转动安装有电动蜗杆14，电动蜗杆14由电机15驱动，电机15安装在执行器外壳1内。具体的，电动蜗杆14的中部与电动蜗轮18啮合连接，套筒16的左端外延伸出齿轮箱4进入第二空腔13内，且外套于电动蜗杆14的右端。

如图2和图5所示，手动操作时，转动手轮5，手轮5带动大齿轮6a转动，大齿轮6a的转动带动小齿轮6b进而同步带动手动蜗杆3转动，手动蜗杆3实现手动蜗轮19的转动。电动操作时，电机15带动电动蜗杆14，电动蜗杆14带动电动蜗轮18再带动行星中心轴旋转，行星中心轴带动行星齿轮20从动，此时行星齿轮20只在手动蜗轮19的内齿自转，不带动手动蜗杆3与手动蜗轮19转动。手动蜗杆3与手动蜗轮19外齿是相互咬合存在横向力，则达到自锁效果。其中，电动蜗轮18、行星中心轴以及行星齿轮20均为现有技术，在此就不对其具体结构以及连接关系进行详细描述。

以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步的详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种执行器手动增速机构，包括执行器外壳(1)，所述执行器外壳(1)内设有第一空腔(2)，所述第一空腔(2)内转动安装有手动蜗杆(3)，其特征在于：所述执行器外壳(1)的右端安装有齿轮箱(4)，所述齿轮箱(4)的右端转动安装有手轮(5)，所述齿轮箱(4)内设有增速组件，所述手动蜗杆(3)的右端外延伸出第一空腔(2)进入齿轮箱(4)内，且通过增速组件与手轮(5)连接。

2.根据权利要求1所述的执行器手动增速机构，其特征在于：所述齿轮箱(4)包括右端开口的中空箱体(4a)和箱盖(4b)，所述增速组件容置于箱体(4a)内，所述箱盖(4b)可拆式的安装在箱体(4a)的右端。

3.根据权利要求2所述的执行器手动增速机构，其特征在于：所述增速组件包括大齿轮(6a)和小齿轮(6b)，所述大齿轮(6a)与手轮(5)连接，所述小齿轮(6b)安装在手动蜗杆(3)的右端，且与大齿轮(6a)相啮合。

4.根据权利要求3所述的执行器手动增速机构，其特征在于：所述大齿轮(6a)和小齿轮(6b)的速比为4:1。

5.根据权利要求3或4所述的执行器手动增速机构，其特征在于：所述小齿轮(6b)与手动蜗杆(3)的右端一体成型连接。

6.根据权利要求3所述的执行器手动增速机构，其特征在于：所述手动蜗杆(3)与第一空腔(2)之间设有第一轴承(7)，所述第一轴承(7)套装在手动蜗杆(3)的左端，所述手动蜗杆(3)与箱体(4a)之间设有第二轴承(8)，所述第二轴承(8)套装在手动蜗杆(3)的右端，且位于小齿轮(6b)的左侧。

7.根据权利要求6所述的执行器手动增速机构，其特征在于：所述第一空腔(2)内周壁的左端设有第一台阶(9)，所述手动蜗杆(3)的左端设有第二台阶(10)，所述第一轴承(7)外圈的左端与第一台阶(9)抵触，内圈的右端与第二台阶(10)抵触，所述手动蜗杆(3)的右端外延形成有环形凸棱(11)，所述箱体(4a)内安装有环形挡圈(12)，所述第二轴承(8)外圈的右端与环形挡圈(12)抵触，内圈的左端与环形凸棱(11)抵触。

8.根据权利要求1所述的执行器手动增速机构，其特征在于：所述执行器外壳(1)内还设有第二空腔(13)，所述第二空腔(13)位于第一空腔(2)的上方，所述第二空腔(13)内转动安装有电动蜗杆(14)，所述电动蜗杆(14)由电机(15)驱动，所述电机(15)安装在执行器外壳(1)内。