RU96209U1

RU96209U1 - ELECTRIC DRIVE

Info

Publication number: RU96209U1
Application number: RU2010110792/22U
Authority: RU
Inventors: Евгений Валериевич Громышев; Владимир Ильич Замулин; Василий Дмитриевич Семенов; Ренад Ибрагимович Фазатдинов; Роман Сергеевич Сидоров; Алексей Геннадьевич Иванов; Сергей Васильевич Хлыст; Михаил Николаевич Кириченко; Павел Александрович Пшеничников
Priority date: 2010-03-22
Filing date: 2010-03-22
Publication date: 2010-07-20

Abstract

Электропривод, содержащий электродвигатель, передаточный механизм, ручной дублер, датчик положения выходного звена передаточного механизма, отличающийся тем, что датчик положения установлен на валу положения, коаксиально расположенном внутри полого вала электродвигателя, и размещен в блоке электронного управления. An electric drive comprising an electric motor, a transmission mechanism, a handwheel, a position sensor of the output link of the transmission mechanism, characterized in that the position sensor is mounted on a position shaft coaxially located inside the hollow shaft of the electric motor and is located in the electronic control unit.

Description

Известен электропривод трубопроводной арматуры (авторское свидетельство SU 300700, дата приоритета 20.11.69 г., МПК F16K 31/04), в корпусе которого размещен электродвигатель с муфтой предельного крутящего момента и датчик положения осевого движения шпинделя, размещенный в полом валу, контактирующий с концом шпинделя и передающий ему движение, а статор электродвигателя прикреплен к втулке шестерне, неподвижно посаженной на выходной вал и механически связанной с уравнивающими пружинами и датчиком крутящего момента.A known electric drive of pipe fittings (certificate of authorship SU 300700, priority date 11/20/69, IPC F16K 31/04), in the housing of which there is an electric motor with a clutch of maximum torque and a position sensor for axial movement of the spindle located in the hollow shaft in contact with the end the spindle and transmitting movement to it, and the stator of the electric motor is attached to the gear sleeve, fixedly mounted on the output shaft and mechanically connected with equalizing springs and a torque sensor.

Недостатком является конструктивная особенность датчика положения, рассчитанная на определение только линейного перемещения.The disadvantage is the design feature of the position sensor, designed to determine only linear displacement.

Наиболее близким аналогом (прототипом) является электропривод (патент RU 61383, дата приоритета 09.03.06 г., МПК F16K 31/05), содержащий размещенные в корпусе электродвигатель, редуктор и ручной дублер, при этом редуктор выполнен планетарно-цевочным, выходное поворотное звено которого связано с выходным звеном электропривода, проходящего внутри входного эксцентрикового вала планетарно-цевочного редуктора, корпус которого выполнен подвижным относительно корпуса электропривода и связанным посредством муфты свободного хода двустороннего действия с выходным звеном ручного дублера, представляющего собой червячный редуктор.The closest analogue (prototype) is an electric drive (patent RU 61383, priority date 09.03.06, IPC F16K 31/05), containing an electric motor, gearbox and manual override placed in the housing, while the gearbox is made of a planetary pin, output rotary link which is connected with the output link of the electric drive passing inside the input eccentric shaft of the planetary pinion gearbox, the casing of which is made movable relative to the electric casing and connected by means of a double-acting clutch with output link of the manual backup, which is a worm gear.

Недостатком указанного электропривода является конструктивная особенность, заключающаяся в размещении электродвигателя, блока управления и датчика положения в различных частях конструкции, при которой невозможно непрерывно определять текущее положение выходного звена передаточного механизма.The disadvantage of this drive is a design feature, which consists in placing the electric motor, control unit and position sensor in various parts of the structure, in which it is impossible to continuously determine the current position of the output link of the transmission mechanism.

Задачей заявляемой полезной модели является повышение точности и надежности управления электроприводом за счет непрерывного определения текущего положения выходного звена передаточного механизма, упрощение конструкции.The objective of the claimed utility model is to increase the accuracy and reliability of electric drive control by continuously determining the current position of the output link of the transmission mechanism, simplifying the design.

Технический результат достигается тем, что в электроприводе, содержащем электродвигатель, передаточный механизм, ручной дублер, датчик положения выходного звена передаточного механизма, отличающийся тем, что датчик положения установлен на валу положения, коаксиально расположенного внутри полого вала электродвигателя, и размещен в блоке электронного управления.The technical result is achieved in that in an electric drive containing an electric motor, a transmission mechanism, a handwheel, a position sensor of the output link of the transmission mechanism, characterized in that the position sensor is mounted on a position shaft coaxially located inside the hollow shaft of the electric motor and is located in the electronic control unit.

На чертеже фиг.1 - кинематическая схема электропривода, где вал положения соединен с выходным звеном непосредственно, на фиг.2 - кинематическая схема электропривода, где вал положения соединен с выходным звеном посредством промежуточного элемента с беззазорным зацеплением, на фиг.3 - кинематическая схема электропривода, где вал положения соединен с выходным звеном посредством промежуточных элемента с малолюфтовым зацеплением.In the drawing, FIG. 1 is a kinematic diagram of an electric drive, where the position shaft is connected to the output link directly, FIG. 2 is a kinematic diagram of the electric drive, where the position shaft is connected to the output link by means of an intermediate element with clearance-free engagement, and FIG. 3 is a kinematic diagram of the electric drive where the position shaft is connected to the output link by means of intermediate elements with low-clearance engagement.

На фиг.1 изображена кинематическая схема электропривода, содержащая электродвигатель 1, передаточный механизм 2, ручной дублер 3, блок электронного управления 4, установленный над электродвигателем 1. Внутри полого вала 5 электродвигателя 1 коаксиально расположен вал положения 6. Вал положения 6 соединен с выходным звеном 7 передаточного механизма 2 непосредственно, а с противоположной стороны вала положения 6, установлен датчик положения 8 размещенный в блоке электронного управления 4. Кроме того вал положения 6 м.б. соединен с выходным звеном 7 передаточного механизма посредством промежуточных элементов 9 с беззазорным (фиг.2) или малолюфтовым (фиг.3) зацеплением. Электродвигатель м. б. любым по конструкции: асинхронным, синхронным, шаговым, вентильным и т.д.Figure 1 shows the kinematic diagram of an electric drive containing an electric motor 1, a transmission mechanism 2, a handwheel 3, an electronic control unit 4 mounted above the electric motor 1. Inside the hollow shaft 5 of the electric motor 1, the position shaft 6 is coaxially located. The position shaft 6 is connected to the output link 7 of the transmission mechanism 2 directly, and on the opposite side of the position shaft 6, a position sensor 8 is installed located in the electronic control unit 4. In addition, the position shaft 6 m. connected to the output link 7 of the transmission mechanism by means of intermediate elements 9 with clearance-free (figure 2) or low-backlash (figure 3) engagement. Electric motor m. by any design: asynchronous, synchronous, step, valve, etc.

Электропривод работает следующим образом.The electric drive operates as follows.

При работе электропривода полый вал 5 электродвигателя 1 посредством передаточного механизма 2 передает вращение на выходное звено 7. Одновременно, посредством вала положения 6, текущее положение выходного звена 7 передаточного механизма 2 определяется датчиком положения 8, размещенным в блоке управления 4. Сигнал с датчика положения 8 поступает в блок управления 4, где формируется команда управления электроприводом. При необходимости, например, при отключении питания, управление выходным звеном 7 осуществляют ручным дублером 3, текущее положение выходного звена 7, фиксируют посредством датчиком положения 8, расположенным на валу положения 6.When the drive is operating, the hollow shaft 5 of the electric motor 1 by means of the transmission mechanism 2 transmits rotation to the output link 7. At the same time, by means of the position shaft 6, the current position of the output link 7 of the transmission mechanism 2 is determined by the position sensor 8 located in the control unit 4. The signal from the position sensor 8 enters the control unit 4, where the drive control command is generated. If necessary, for example, when the power is turned off, the output link 7 is controlled by a manual backup 3, the current position of the output link 7 is fixed by means of a position sensor 8 located on the position shaft 6.

В случаях, когда конструктивной особенностью электропривода предусмотрено применение дополнительных передаточных механизмов 2 (фиг.2), соединение с выходным звеном 7 осуществляют посредством промежуточного элемента 9 с беззазорным зацеплением, или установка выходного звена 7 несоосно валу положения 6 (фиг.3), например, для обеспечения возможности выхода штока арматуры (не показано), вал положения 6 м.б. соединен с выходным звеном 7 посредством промежуточного элемента 9 с малолюфтовым зацеплением. Положение выходного звена в этих случаях также определяется вышеописанным образом.In cases where the design feature of the electric drive provides for the use of additional transmission mechanisms 2 (Fig. 2), the connection with the output link 7 is carried out by means of an intermediate element 9 with clearance-free engagement, or the installation of the output link 7 is not aligned with the position shaft 6 (Fig. 3), for example, to ensure the possibility of the output of the valve stem (not shown), the position shaft is 6 m. connected to the output link 7 by means of an intermediate element 9 with low-clearance gearing. The position of the output link in these cases is also determined in the manner described above.

Т.о., размещение датчика положения на валу положения, коаксиально расположенного внутри полого вала электродвигателя, упрощает конструкцию и позволяет непрерывно определять положение выходного звена передаточного механизма, повышая точность и надежность управления электроприводом.Thus, the placement of the position sensor on the position shaft, coaxially located inside the hollow shaft of the electric motor, simplifies the design and allows you to continuously determine the position of the output link of the transmission mechanism, increasing the accuracy and reliability of the drive control.

Claims

An electric drive comprising an electric motor, a transmission mechanism, a handwheel, a position sensor of the output link of the transmission mechanism, characterized in that the position sensor is mounted on a position shaft coaxially located inside the hollow shaft of the electric motor and is located in the electronic control unit.