RU149553U1

RU149553U1 - ELECTROMECHANICAL DRIVE OF SHIP KINGSTON

Info

Publication number: RU149553U1
Application number: RU2014135764/28U
Authority: RU
Inventors: Марк Зелигович Левин; Михаил Валерьевич Уланов; Андрей Геннадиевич Давидчук; Евгений Александрович Солодухин
Original assignee: Закрытое акционерное общество "Научно-производственный центр "Аквамарин"
Priority date: 2014-09-02
Filing date: 2014-09-02
Publication date: 2015-01-10

Abstract

1. Электромеханический привод корабельного кингстона с ограничителем поворота и ручным дублером, содержащий корпус, установленные в нем электродвигатель (ЭД), двухступенчатый планетарно-цевочный редуктор (ПЦР), входной вал которого соединен с выходным валом ЭД, а также ручной дублер (РД) в виде кожуха, штока, рукоятки и кулачковой муфты (КМ), подвижная полумуфта которой установлена на штоке РД, а неподвижная полумуфта - на входном валу ЭД и ограничитель поворота (ОП), установленный на входном валу ПЦР, отличающийся тем, что в качестве ЭД применен шаговый двигатель (ШД) с программируемым блоком управления (ПБУ), кроме того, на образующей поверхности корпуса выполнен, по меньшей мере, один горизонтальный сквозной паз, а ОП выполнен в виде, по меньшей мере, одного пальца с возможностью перемещения по упомянутому пазу и при повороте контактирующего с его крайними поверхностями.2. Привод по п. 1, отличающийся тем, что РД снабжен кулисой, перемещающей подвижную полумуфту КМ по штоку.3. Привод по п. 1, отличающийся тем, что в качестве РД применена съемная насадка на выступающую часть пальца ОП.1. The electromechanical drive of the ship’s kingston with a rotation limiter and a manual backup, comprising a housing, an electric motor (ED) installed in it, a two-stage planetary-pinion gearbox (PCR), the input shaft of which is connected to the output shaft of the ED, as well as a manual backup (RD) in in the form of a casing, a rod, a handle and a cam coupling (KM), the movable coupling of which is mounted on the rod of the taxiway, and the fixed coupling coupling is on the input shaft of the ED and the rotation limiter (OP) installed on the input shaft of the PCR, characterized in that as the ED is used a stepper motor (ST) with a programmable control unit (PBU), in addition, at least one horizontal through groove is made on the forming surface of the housing, and the OP is made in the form of at least one finger with the ability to move along the said groove and when turning in contact with its extreme surfaces. 2. The drive according to claim 1, characterized in that the taxiway is equipped with a link that moves the movable coupling half of the KM along the rod. 3. The drive according to claim 1, characterized in that a removable nozzle on the protruding part of the OP finger is used as an RD.

Description

Полезная модель относится к области электромеханических приводов в арматуростроении, в частности к трубопроводной арматуре, и может быть использована, например, для корабельного кингстона при повороте его запорного элемента, например шаровой пробки, на определенный угол.The utility model relates to the field of electromechanical actuators in valve manufacturing, in particular to pipeline valves, and can be used, for example, for ship kingston when turning its locking element, for example a ball plug, at a certain angle.

Кингстон - клапан в подводной части судна, открывающий доступ забортной воде; назван по имени изобретателя, английского инженера Джона Кингстона (1786-1847). Свободная энциклопедия Википедия.Kingston - a valve in the underwater part of the vessel, which provides access to sea water; named for the inventor, English engineer John Kingston (1786-1847). Free Encyclopedia Wikipedia.

В корабельной (судовой) системе трубопроводов при транспортировании различных жидкостей, например, забортной воды, для управления потоком применяются кингстоны (краны, клапаны) с шаровой пробкой с центральным проходным отверстием, которая при повороте на угол 90° открывает или перекрывает поток жидкости, причем неполный поворот может вызвать протечки или уменьшение проходного сечения и соответственно увеличение гидросопротивления.In the ship (ship) pipeline system when transporting various liquids, for example, sea water, kingstones (taps, valves) are used to control the flow with a ball plug with a central passage opening, which, when turned through a 90 ° angle, opens or closes the fluid flow, and incomplete turning can cause leaks or a decrease in the flow area and, accordingly, an increase in hydraulic resistance.

Из изложенного выше видна необходимость поворота шаровой пробки на 90° с жестким допуском ±2° для исключения протечек рабочей жидкости, например забортной воды, при неполном закрытии и уменьшения проходного сечения при неполном открытии, поскольку все электродвигатели, в т.ч. шаговые имеют некоторую инерцию при остановке, т.е. при снятии электропитания с обмоток, что не позволяет обеспечить точное положение пробки.From the above, it is seen that the ball plug needs to be rotated 90 ° with a tight tolerance of ± 2 ° to prevent leakage of the working fluid, such as overboard water, when incompletely closed and to reduce the bore when incompletely opened, since all electric motors, including stepper ones have some inertia when they stop, i.e. when removing power from the windings, which does not allow to ensure the exact position of the plug.

Известен электропривод для управления запорной арматурой магистральных трубопроводов, содержащий корпус, электродвигатель, двухступенчатый редуктор и ручной дублер с рукояткой, выходной ступенью редуктора является планетарно-цевочный редуктор (ПЦР), а его входной ступенью - червячный редуктор (ЧР), установленный соосно на входе ПЦР и выполняющий функции ручного дублера и тормоза ПЦР. (Патент РФ №2330204, 2007 г., МПК F16K 31/05, опубл. Бюл. №21, 2008 г.) [1].A known electric actuator for controlling shutoff valves of main pipelines, comprising a housing, an electric motor, a two-stage gearbox and a manual backup with a handle, the output gearbox stage is a planetary chain gear (PCR), and its input stage is a worm gearbox (CR) mounted coaxially at the PCR input and performing the functions of a manual backup and PCR brake. (RF patent No. 2330204, 2007, IPC F16K 31/05, publ. Bull. No. 21, 2008) [1].

Недостатком известного устройства является необоснованная сложность и малая надежность стопора из-за применения ЧР для торможения ПЦР.A disadvantage of the known device is the unreasonable complexity and low reliability of the stopper due to the use of PD to inhibit PCR.

Известен электропривод арматуры, содержащий промежуточный корпус (корпус∗, ^∗) - название в заявляемом приводе), электродвигатель, редуктор с ручным дублером в виде кожуха, штока, рукоятки (маховика) и полумуфт сцепления (кулачковой муфты∗) и поворотного на оси рычажно-фрикционного упора (ограничителя поворота∗) с двумя поверхностями контакта (показан на фиг. 2 и 3). (Авторское свидетельство СССР №1672075, 1989 г., МКИ⁵ F16K 31/05, опубл. Бюл. №31, 1991 г.) [2].Known electric valve containing an intermediate housing (housing ∗, ^∗) - the name in the inventive drive), an electric motor, a gearbox with a manual override in the form of a casing, rod, handle (flywheel) and clutch coupling (cam clutch ∗) and a lever friction stop (rotation limiter ∗) with two contact surfaces (shown in Figs. 2 and 3). (USSR author's certificate No. 1672075, 1989, MKI ⁵ F16K 31/05, publ. Bull. No. 31, 1991) [2].

Недостатком известного устройства является малая надежность упора при применении его в качестве фиксатора положения запорного элемента арматуры (в тексте описания не упомянут и на чертежах не показан) из-за применения рычажно-фрикционного механизма при повороте и взаимодействия упора со стенкой корпуса.A disadvantage of the known device is the low reliability of the stop when it is used as a position lock for the locking element of the reinforcement (not mentioned in the text of the description and not shown in the drawings) due to the use of the lever-friction mechanism during rotation and interaction of the stop with the wall of the housing.

Решаемой задачей является обеспечение поворота запорного элемента (шаровой пробки) кингстона (крана, клапана) при помощи электромеханического привода (электрического двигателя и механического редуктора) на определенный угол (90°) с необходимой точностью (±2°), с механическим ограничителем поворота и ручным с ручным дублированием привода.The problem to be solved is to ensure that the locking element (ball plug) of the kingston (crane, valve) is rotated by an electromechanical drive (electric motor and mechanical gearbox) by a certain angle (90 °) with the required accuracy (± 2 °), with a mechanical rotation limiter and manual with manual duplication of the drive.

Сущность полезной модели заключается в том, что в электромеханическом приводе корабельного кингстона, содержащем корпус, установленные в нем электродвигатель (ЭД), двухступенчатый планетарно-цевочный редуктор (ПЦР), входной вал которого соединен с выходным валом ЭД, а также ручной дублер (РД) в виде кожуха, штока, рукоятки и кулачковой муфты (КМ), подвижная полумуфта которой установлена на штоке РД с возможностью перемещения, а неподвижная полумуфта - на входном валу ЭД и ограничитель поворота (ОП), установленный на входном валу ПЦР, в качестве ЭД применен шаговый двигатель (ШД) с программируемым блоком управления (ПБУ), РД снабжен кулисой, перемещающей подвижную полумуфту КМ по штоку, кроме того, на образующей поверхности корпуса выполнен, по меньшей мере, один горизонтальный сквозной паз, а ОП выполнен в виде, по меньшей мере, одного пальца с возможностью перемещения по упомянутому пазу и при повороте контактирующего с его крайними поверхностями. Кроме того, во втором варианте исполнения (п. 2 формулы) РД может быть снабжен кулисой, перемещающей подвижную полумуфту КМ по штоку, а в третьем варианте исполнения (п. 3 формулы) РД может быть выполнен в виде съемной насадки на выступающую часть пальца ОП.The essence of the utility model lies in the fact that in the electromechanical drive of the ship’s kingston, which contains the hull, an electric motor (ED) installed in it, a two-stage planetary gear reducer (PCR), the input shaft of which is connected to the output shaft of the ED, as well as a manual backup (RD) in the form of a casing, a rod, a handle and a cam coupling (KM), the movable coupling of which is mounted on the RD stem with the possibility of movement, and the fixed coupling half - on the ED input shaft and the rotation limiter (OP) installed on the PCR input shaft, as The electric motor is equipped with a stepper motor (SM) with a programmable control unit (PBU), the electric motor is equipped with a link that moves the movable coupling half of the KM along the rod, in addition, at least one horizontal through groove is made on the forming surface of the housing, and the OP is made in the form at least one finger with the ability to move along the said groove and when turning in contact with its extreme surfaces. In addition, in the second embodiment (claim 2 of the formula), the taxiway can be equipped with a link that moves the movable coupling half of the KM along the rod, and in the third embodiment (claim 3 of the formula), the taxiway can be made in the form of a removable nozzle on the protruding part of the finger OP .

Сущность полезной модели поясняется чертежами, на фиг. 1 изображен заявляемый привод, полумуфты КМ разомкнуты, на фиг. 2 - то же, полумуфты КМ сомкнуты на фиг. 3 - вид А на фиг. 1., на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 1, на чертежах приняты следующие обозначения.The essence of the utility model is illustrated by drawings, in FIG. 1 shows the inventive drive, KM coupling halves are open, in FIG. 2 - the same, the coupling halves KM are closed in FIG. 3 is a view A in FIG. 1., in FIG. 4 is a section BB in FIG. 1, the following notation is used in the drawings.

1 - корпус,1 - housing

2 - шаговый электродвигатель (ШД),2 - step electric motor (ШД),

3 - программируемый блок управления (ПБУ) ШД,3 - programmable control unit (PBU) ШД,

4 - планетарно-цевочный редуктор (ПЦР),4 - planetary gear reducer (PCR),

5 - горизонтальный паз (ГП),5 - horizontal groove (GP),

6 - пальцы ограничителя поворота (ОП),6 - fingers of the rotation limiter (OP),

7 - шток ручного дублера (РД),7 - stock of a manual understudy (RD),

8 - рукоятка РД,8 - the handle of the taxiway,

9 - кулиса РД,9 - backstage taxiway,

10 - кожух РД,10 - taxiway casing,

11 - подвижная полумуфта кулачковой муфты (КМ),11 - movable coupling sleeve cam coupling (KM),

12 - неподвижная полумуфта КМ,12 - fixed coupling half KM,

13 - насадки РД.13 - nozzles taxiway.

Заявляемый электромеханический привод корабельного кингстона работает следующим образом.The inventive electromechanical drive ship kingston works as follows.

Собирают ПЦР 4 в четырехсекционном корпусе 1, на внутренний уступ∗∗ в нижней секции∗∗ (НС, ^∗∗) - на чертежах не обозначена) устанавливают нижний подшипник скольжения∗∗, в него по посадке скольжения устанавливают нижнее водило (НВ)∗∗ с выходным валом∗∗ с вилкой∗∗, в углубление∗∗ в верхней части НВ устанавливают верхний подшипник скольжения∗∗, в него по посадке скольжения устанавливают нижний вал∗∗ с эксцентриковой шейкой∗∗, на которую запрессовывают нижний сателлит∗∗ или сателлит второй ступени∗∗ ПЦР 4, в отверстия∗∗ сателлита через втулки∗∗ пропускают силовые пальцы∗∗ и запрессовывают их в глухих отверстиях∗∗ НВ.PCR 4 is assembled in a four-section building 1, on the inner ledge ∗∗ in the lower section ∗∗ (NS, ^∗∗) is not indicated on the drawings), the lower plain bearing ∗∗ is installed, the lower carrier (HB) is installed on the slip fit with the output shaft ∗∗ with the plug ∗∗, the upper plain bearing ∗∗ is installed in the groove ∗∗ in the upper part of the HB; the lower shaft ∗∗ with the eccentric neck ∗∗ is mounted on the slide fit onto which the lower satellite ∗∗ or satellite are pressed second stage ∗∗ PCR 4, in the holes ∗∗ satellite and through the bushings ∗∗ pass the power fingers ∗∗ and press them into the blind holes ∗∗ HB.

В верхней полости НС устанавливают цевки∗∗ с возможностью поочередного совпадения с несколькими впадинами∗∗ сателлита при его вращении.In the upper cavity of the National Assembly, the axles ∗∗ are installed with the possibility of successive coincidence with several troughs of the ∗∗ satellite during its rotation.

Устанавливают нижнюю промежуточную секцию (НПС)∗∗ корпуса 1 на НС, при этом выступ∗∗ на нижней наружной части НПС входит в соответствующее углубление∗∗ на верхней внутренней части НС, и тем самым образуется «замок» между НПС и НС.Install the lower intermediate section (NPS) ∗∗ of housing 1 on the PS, and the protrusion ∗∗ on the lower outer part of the NPS is included in the corresponding depression ∗∗ on the upper inner part of the PS, and this forms a “lock” between the PS and the PS.

В отверстия НПС и цевки ВС устанавливают резьбовые шпильки∗∗ и вкручивают их в глухие резьбовые отверстия∗∗ НС корпуса 1, тем самым скрепляют ПНС с НС.The threaded rods ∗∗ are installed in the openings of the NPS and the arms of the aircraft and screwed into blind threaded holes ∗∗ of the NS housing 1, thereby fastening the PNS with the NS.

На внутренний уступ НПС устанавливают шарикоподшипник∗∗, в его внутреннюю обойму запрессовывают верхнее водило (ВВ)∗∗ и соединяют его со средним валом∗∗ посредством шпонки∗∗.The ball bearing ∗∗ is installed on the inner shoulder of the NPS, the upper carrier (BB) ∗∗ is pressed into its inner cage and connected to the middle shaft ∗∗ using the ∗∗ key.

В углубление∗∗ в верхней части среднего вала запрессовывают наружную обойму шарикоподшипника∗∗.In the groove ∗∗ in the upper part of the middle shaft, the outer race of the ball bearing ∗∗ is pressed.

На эксцентриковую шейку∗∗ верхнего (входного) вала∗∗ первой ступени∗∗ ПЦР 4 запрессовывают верхний сателлит∗∗ или сателлит первой ступени, затем запрессовывают нижнюю часть∗∗ верхнего вала во внутреннюю обойму шарикоподшипника в верхней части среднего вала.On the eccentric neck ∗∗ of the upper (input) shaft ∗∗ of the first stage ∗∗ PCR 4 press the upper satellite ∗∗ or the satellite of the first stage, then press the lower part ∗∗ of the upper shaft into the inner race of the ball bearing in the upper part of the middle shaft.

В отверстия∗∗ сателлита ПС через втулки∗∗ пропускают силовые пальцы∗∗ и запрессовывают их в отверстиях∗∗ ВВ.The power fingers ∗∗ are passed through the bushings ∗∗ into the holes ∗∗ of the satellite of the PS through the bushings ** and pressed into the holes ∗∗ BB.

На верхнюю плоскость НПС устанавливают цевки∗∗ с возможностью поочередного совпадения с несколькими впадинами∗∗ сателлита первой ступени при его вращении.On the upper plane of the NPS, the axles ∗∗ are installed with the possibility of alternating with several troughs ∗ ∗ of the satellite of the first stage during its rotation.

Устанавливают верхнюю промежуточную секцию (ВПС)∗∗ корпуса 1 на НПС, при этом выступ∗∗ на нижней наружной части ВПС входит в соответствующую обнизку∗∗ на верхней наружной части НПС, и тем самым образуется «замок» между ВПС и НПС, а упомянутые шпильки проходят через цевки первой ступени и отверстия ВПС, затем скрепляют ВПС с НПС болтами∗∗ через отверстия ВПС и глухие резьбовые отверстия∗∗ в шпильках.Install the upper intermediate section (IPN) ∗∗ of the housing 1 on the NPS, while the protrusion ∗∗ on the lower outer part of the IPN is included in the corresponding obstruction ∗∗ on the upper outer part of the NPS, and this forms a “lock” between the IPN and the NPS, and the mentioned the studs pass through the first stage tines and the openings of the IPN, then fasten the IPN with the NPS with bolts ∗∗ through the IPN openings and the blind threaded holes ∗∗ in the studs.

Запрессовывают внутреннюю обойму роликового подшипника∗∗ на среднюю часть верхнего (входного) вала и устанавливают его наружную обойму на внутренний уступ∗∗ ВПС, при этом верхняя часть роликового подшипника выступает за верхнюю плоскость ВПС.The inner race of the roller bearing ∗∗ is pressed onto the middle part of the upper (input) shaft and the outer race is mounted on the inner ledge of the UPU ∗∗, while the upper part of the roller bearing protrudes beyond the upper plane of the UPU.

Устанавливают верхнюю секцию (ВС)∗∗ корпуса 1 на ВПС, при этом выступ∗∗ на нижней наружной части ВС входит в соответствующую обнизку∗∗ на верхней наружной части ВПС, тем самым образуется «замок» между ВС и ВПС, в центральное отверстие ВС входит верхняя часть наружной обоймы роликового подшипника, а головки болтов на верхней плоскости ВПС входят в углубления на нижней плоскости ВС, затем скрепляют ВС с ВПС болтами∗∗ через отверстия∗∗ ВС и резьбовые отверстия∗∗ ВПС.Install the upper section (BC) ∗∗ of the hull 1 on the UPU, while the protrusion the upper part of the outer race of the roller bearing enters, and the bolt heads on the upper plane of the IPN enter the recesses on the lower plane of the aircraft, then fasten the aircraft with the IPS with bolts ∗∗ through the holes ∗∗ of the aircraft and the screw holes ∗∗ of the IPN.

Пропускают пальцы 6 ОП∗∗ через ГП 5 корпуса 1 и вкручивают их резьбовые части в резьбовые отверстия∗∗ на боковой поверхности верней части верхнего (входного) вала.Pass the fingers 6 OP ∗∗ through the GP 5 of the housing 1 and screw their threaded parts into the threaded holes ∗∗ on the side surface of the upper part of the upper (input) shaft.

В третьем варианте исполнения (п. 3 формулы) на выступающую части пальцев 6 ОП устанавливают насадки 13.In the third embodiment (paragraph 3 of the formula) on the protruding part of the fingers 6 OP set nozzles 13.

Устанавливают ШД 2 и ПБУ 3, соединяют выходной вал∗∗ ШД 2 с входным валом ПЦР 4 посредством шпонки∗∗ и закрепляют ШД 2 и ПБУ 3 на верней плоскости ВС винтами∗∗∗ (^∗∗∗) - на чертежах не показаны).Install ШД 2 and ПРУ 3, connect the output shaft ∗∗ ШД 2 to the input shaft of PCR 4 by means of the keys ∗∗ and fix the ШД 2 and ППУ 3 on the upper plane of the plane with screws ∗∗∗ ( ^∗∗∗ - not shown in the drawings).

На входном валу ШД 2 устанавливают неподвижную полумуфту 12 КМ∗∗ РД∗∗ посредством шпонки∗∗, центрирующей втулки∗∗ и установочного винта∗∗∗, а на штоке 7 - подвижную полумуфту 11 КМ посредством шпонок∗∗.On the input shaft ШД 2, a fixed coupling half 12 КМ ∗∗ РД ∗∗ is installed by means of a key ∗∗, a centering sleeve ∗∗ and a set screw ∗∗∗, and on the stem 7, a movable coupling half 11 KM by means of keys ∗∗.

Закрывают РД кожухом 10 и закрепляют его винтами∗∗∗ на корпусе ШД 2.Close the taxiway with a casing 10 and fix it with screws ∗∗∗ on the ШД 2 case.

Устанавливают кулису 9 на оси∗∗ в кронштейне∗∗ на боковой поверхности кожуха 10, при этом плечо кулисы пропускают через вертикальный паз кожуха 10 и вводят в кольцевую проточку∗∗ на боковой поверхности полумуфты 11 с возможностью взаимодействия с верхней и нижней поверхностями проточки.The link 9 is mounted on the axis ∗∗ in the bracket ∗∗ on the side surface of the casing 10, while the side arm is passed through the vertical groove of the casing 10 and inserted into the annular groove ∗∗ on the side surface of the coupling half 11 with the possibility of interaction with the upper and lower surfaces of the groove.

Закрепляют привод на корпусе∗∗∗ кингстона∗∗∗ через отверстия на нижнем фланце∗∗ НС корпуса 1 посредством болтов∗∗∗, гаек∗∗∗ и шайб∗∗∗, при этом вилка∗∗ на выходном валу ПЦР 4 входит в зацепление с поворотным штоком∗∗∗ запорного элемента∗∗∗ (шаровой пробки) кингстона.The drive is mounted on the housing of Kingston’s ∗∗∗ ∗∗∗ through the holes on the lower flange of the NS ** housing 1 through bolts ∗∗∗, nuts ∗∗∗ and washers ∗∗∗, while the fork with a rotary rod ∗∗∗ locking element ∗∗∗ (ball plug) Kingston.

Производят электрические соединения ШД 2 и ПБУ 3 с источником электропитания∗∗∗.They make electrical connections of ШД 2 and ПБУ 3 with a power supply ∗∗∗.

В автоматическом режиме работы посредством ШД 2 и ПБУ 3 происходит следующее.In automatic mode through SH 2 and PBU 3 the following occurs.

После подачи электропитания ПБУ 3 выбирает заданные режимы работы и включает ШД 2, который поворачивается на определенное количество шагов, соответствующее необходимому углу 90°, при этом полумуфты 11 и 12 КМ∗∗ РД∗∗ остаются разомкнутыми.After applying power, the PBU 3 selects the specified operating modes and turns on the ST 2, which rotates a certain number of steps corresponding to the required angle of 90 °, while the coupling halves 11 and 12 KM ∗∗ RD ∗∗ remain open.

С выходного вала ШД 2 вращение через шпоночное соединение передается на входной вал∗∗ ПЦР 4, где происходит редукция, посредством двух ступеней, с выходного вала∗∗ ПЦР 4 крутящий момент посредством вилки∗∗ передается на шток∗∗∗ шаровой пробки∗∗∗ (запорного элемента) корабельного кингстона∗∗∗ и она поворачивается на определенный угол 90° открывая или перекрывая при реверсивной работе ШД 2 посредством БПУ 3 канал∗∗∗ трубопровода∗∗∗ транспортирования рабочей жидкости гидросистемы∗∗∗ корабля (судна).From the output shaft of ШД 2, the rotation through the key connection is transmitted to the input shaft ∗ PCR 4, where there is a reduction, by two steps, from the output shaft ∗∗ PCR 4, the torque is transmitted via a fork ∗∗ to the stem ∗∗∗ of the ball plug ∗∗∗ (locking element) of the ship’s kingston ∗∗∗ and it rotates through a certain angle of 90 °, opening or blocking during reverse operation of ШД 2 by means of the control unit 3 channel ∗ ∗∗∗ of the pipeline ∗∗∗ of transporting the working fluid of the hydraulic system ∗∗∗ of the ship (vessel).

Точная установка положения пробки обеспечивается ОП при вращении пальца 6 совместно со входом ПЦР 4, перемещении и упоре в одну из крайних поверхностей∗∗ (точек) ГП 5 корпуса 1.The exact setting of the position of the plug is provided by the OP during the rotation of the finger 6 together with the input of PCR 4, moving and resting in one of the extreme surfaces ∗∗ (points) of GP 5 of the housing 1.

В режиме ручного управления посредством РД, например, при отсутствии электропитания, происходит следующее.In the manual control mode via the taxiway, for example, in the absence of power supply, the following occurs.

Во втором варианте исполнения РД (п.2 формулы) кулисой 9 перемещают подвижную полумуфту 11 КМ по штоку 7 до вхождения ее кулачков∗∗ во впадины∗∗ неподвижной муфты 12 КМ, при этом шпонки∗∗ служат направляющими, тем самым осуществляют жесткое сцепление штока 7 и рукоятки 8 с входным валом ШД 2.In the second embodiment of the taxiway (claim 2 of the formula), the movable coupling half 11 KM is moved along the rod 7 by the rod 9 until its cams ∗∗ enter the depressions ∗∗ of the fixed coupling 12 KM, while the keys ∗∗ serve as guides, thereby providing rigid rod engagement 7 and handles 8 with an input shaft ШД 2.

Вращают шток 7 РД посредством рукоятки 8 (штурвала), вращение штока 7 через КМ передается входному валу ШД 2, далее происходит взаимодействие элементов конструкции, описанное выше в случае автоматической работы с использованием ШД 2 и БПУ 3.Rotate the rod 7 of the taxiway by means of the handle 8 (steering wheel), the rotation of the rod 7 through KM is transmitted to the input shaft of ШД 2, then there is an interaction of the structural elements described above in the case of automatic operation using ШД 2 and БПУ 3.

В третьем варианте исполнения РД (п. 3 формулы) вращение входного вала ПЦР 4 осуществляют поворотом пальцев 6 ОП посредством насадок 13.In the third embodiment, the RD (p. 3 of the formula), the rotation of the input shaft of the PCR 4 is carried out by turning the fingers 6 OP through nozzles 13.

В качестве ШД 2 и БПУ 3 могут быть использованы шаговый двигатель FL86 8ТН6204В и программируемый блок управления шаговыми двигателями SMSD-9,0, описанные на сайте Компании «(НПФ) Научно-производственная фирма Электропривод» http://www.electroprivod.ru.As SHD 2 and BPU 3, the FL86 8TN6204V stepper motor and the SMSD-9.0 programmable stepper motor control unit described on the website of the Company (NPF) Scientific and Production Firm Electric Drive http://www.electroprivod.ru can be used.

Шаговый двигатель FL86 STH6204B.Stepper motor FL86 STH6204B.

Технические характеристики:Specifications:

- основной угловой шаг - 1,8°;- the main angular step - 1.8 °;

- крутящий момент до 122 кгс∗см;- torque up to 122 kgf * cm;

- диапазон рабочей температуры от - 20°C до +50°C;- operating temperature range from - 20 ° C to + 50 ° C;

- скорость вращения вала - 1500 об/мин;- shaft rotation speed - 1500 rpm;

- ток/фаза - 4,2 А;- current / phase - 4.2 A;

- сопротивление/фаза - 0,75 Ом;- resistance / phase - 0.75 Ohm;

- индуктивность/фаза - 9 МГн;- inductance / phase - 9 MGn;

- момент инерции ротора - 4000 см².- the moment of inertia of the rotor is 4000 cm ² .

Программируемый блок управления шаговыми двигателями (ШД) SMSD-9,0 для работы с двухфазными и четырехфазными двигателями (в биполярном режиме) с максимальным током фазы до 9,0 А. Блок поддерживает дробление основного шага двигателя на 1/2, 1/4, 1/8, 1/16 и 1/32 шага. Величина дробления устанавливается перемычками на корпусе блока.Programmable stepper motor control unit (SD) SMSD-9.0 for operation with two-phase and four-phase motors (in bipolar mode) with a maximum phase current of up to 9.0 A. The unit supports crushing of the main motor step by 1/2, 1/4, 1/8, 1/16 and 1/32 steps. The crushing value is set by jumpers on the block body.

Технические характеристики:Specifications:

- количество каналов управления ШД - 1;- the number of control channels ШД - 1;

- диапазон частот импульсов перемещения ШД 1-10000 Гц;- the frequency range of the pulses of movement of the stepper motor 1-10000 Hz;

- точность установки частоты - не хуже 0,2%;- frequency setting accuracy - not worse than 0.2%;

- напряжение питания - 9-31 В;- supply voltage - 9-31 V;

- максимальный выходной ток - 1,5 А;- maximum output current - 1.5 A;

- количество дополнительных входов - 3 (два для синхронизации с внешними устройствами и один для поиска начального положения);- the number of additional inputs - 3 (two for synchronization with external devices and one for finding the initial position);

- количество дополнительных каналов для подачи сигналов внешним устройствам - 1;- the number of additional channels for supplying signals to external devices - 1;

- режимы дробления основного шага двигателя на 1/2, 1/4, 1/8, 1/16 и 1/32 шага.- crushing modes of the main engine step by 1/2, 1/4, 1/8, 1/16 and 1/32 steps.

Технический результат заключается в обеспечении точной установки положения запорного элемента корабельного кингстона при перекрытии или открытии канала транспортировки рабочей жидкости по трубопроводу гидросистемы корабля с ручным дублированием привода.The technical result is to ensure accurate installation of the position of the locking element of the ship kingston when blocking or opening the channel for transporting the working fluid through the pipeline hydraulic system of the ship with manual duplication of the drive.

Указанный технический результат обеспечивается совокупностью отличительных признаков, а именно применением в качестве электропривода шагового двигателя (ШД) с программируемым блоком управления (ПБУ), а также выполнением на образующей поверхности корпуса, по меньшей мере, одного горизонтального сквозного паза, а ограничителя поворота (ОП) - в виде, по меньшей мере, одного пальца с возможностью перемещения по упомянутому пазу и при повороте контактирующего с его крайними поверхностями.The specified technical result is ensured by a combination of distinctive features, namely, the use of a stepper motor (SM) as an electric drive with a programmable control unit (PBU), as well as at least one horizontal through groove and a rotation limiter (OP) on the forming surface of the housing - in the form of at least one finger with the ability to move along the said groove and when turning in contact with its extreme surfaces.

Кроме того, во втором варианте исполнения (п. 2 формулы) ручной дублер (РД) в виде кожуха, штока, рукоятки и кулачковой муфты (КМ), подвижная полумуфта которой установлена на штоке РД, а неподвижная полумуфта - на входном валу ЭД может быть снабжен кулисой, перемещающей подвижную полумуфту КМ по штоку, а в третьем варианте исполнения (п. 3 формулы) РД может быть выполнен в виде съемной насадки на выступающую часть пальца ОП.In addition, in the second embodiment (claim 2 of the formula), a manual backup (RD) in the form of a casing, a rod, a handle and a cam coupling (KM), the movable coupling of which is mounted on the stem of the taxiway, and the stationary coupling half can be on the input shaft of the ED equipped with a wings that move the movable coupling half of the KM on the rod, and in the third embodiment (paragraph 3 of the formula) RD can be made in the form of a removable nozzle on the protruding part of the finger OP.

Предлагаемый электромеханический привод может быть изготовлен согласно приведенным описанию и чертежам на основе известных покупных комплектующих изделий, материалов и технологического оборудования, используемых в приборостроении и применен, например, для корабельного кингстона при повороте его запорного элемента, например шаровой пробки, на определенный угол, что подтверждает промышленную применимость заявляемой полезной модели.The proposed electromechanical drive can be made according to the description and drawings based on well-known purchased components, materials and technological equipment used in instrumentation and used, for example, for ship kingston when turning its locking element, such as ball plugs, at a certain angle, which confirms industrial applicability of the claimed utility model.

Claims

1. The electromechanical drive of the ship’s kingston with a rotation limiter and a manual backup, comprising a housing, an electric motor (ED) installed in it, a two-stage planetary-pinion gearbox (PCR), the input shaft of which is connected to the output shaft of the ED, as well as a manual backup (RD) in in the form of a casing, a rod, a handle and a cam coupling (KM), the movable coupling of which is mounted on the rod of the taxiway, and the fixed coupling coupling is on the input shaft of the ED and the rotation limiter (OP) installed on the input shaft of the PCR, characterized in that as the ED is used a stepper motor (ST) with a programmable control unit (PBU) is provided, in addition, at least one horizontal through groove is made on the forming surface of the housing, and the OP is made in the form of at least one finger with the ability to move along the said groove and when turning in contact with its extreme surfaces.

2. The drive according to claim 1, characterized in that the taxiway is equipped with a link that moves the movable coupling half of the KM along the rod.

3. The drive according to claim 1, characterized in that a removable nozzle on the protruding part of the OP finger is used as a taxiway.