SU323989A1 - Double velocity drive - Google Patents

Double velocity drive Download PDF

Info

Publication number
SU323989A1
SU323989A1 SU691347022A SU1347022A SU323989A1 SU 323989 A1 SU323989 A1 SU 323989A1 SU 691347022 A SU691347022 A SU 691347022A SU 1347022 A SU1347022 A SU 1347022A SU 323989 A1 SU323989 A1 SU 323989A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
worm
torque
shaft
valve
planetary gear
Prior art date
Application number
SU691347022A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Г.Н. Клоцвог
Original Assignee
Klotsvog G N
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Klotsvog G N filed Critical Klotsvog G N
Priority to SU691347022A priority Critical patent/SU323989A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU323989A1 publication Critical patent/SU323989A1/en

Links

Description

- . Изобретение относитс  к приводнын устройствам, предназначенным дл  передачи крут щего момента нсполн юпрм механизмам или их элементам, в частности дл  закрывани  и открывани  трубопроводной арматуры, в особеннос ти арматуры больших условных проходов . При закрывании и открывании армат ры нужен крут щий момент, значительно измен ющийс  по величине.. Наиболь ший крут щий момент необходим дл  уплотиени  затвора при закрывании, и дл  срыва затвора с уплотнени  (разуплотнени ) при открывании. В основном крут щий момент расходуетс  на преодоление усилий упругих элементов (сильфона, пружин и т.д.), сил трени  в сальнике и веса подвижных деталей арматуры. Кроме того, при достаточно быстром закрывании арматуры, в момент перекрыти  прохода , возможен гидравлический удар, в результате которого может внезапно ПОВЫСИТЬСЯ давление внутри трубопровода в непосредственной близости от арматуры и повли ть на работу насосной станции. Известны двухскоростные приводы, в которых большую часть пути затвор проходит с высокой скоростью при малом крут щем момента н лишь при уплотненнн затвора или в начальной фазе открывани  привод переключаемс  на низкую- скорость, развива  при этом большой крут щий момент. Однако такие приводы имеют существенные недостатки, важнейшим из которых  вл етс  переключение скорости в зависимости только от пройденного пути, а не в зависимости от потребного крут щего момента. В результату этого при аварийном повышении момента в начале или середине хода затвора, например при закрывании арматуры, привод, который в это .врем  работает на малом крут щем момент те, останавливаетс  н не выполн ет своих функций. Наличие скольз щего электрического контакта, дающего импульс на соленоид, переключающий скорость привода,  вл етс  ненадежньЕМ элементом, особенно дл  приводных устройств, которые работают в сложных атмосферных услови х и услови х вибрации. Цель изобретени  - обеспечение возможности согласовани  крут щего момента и скорости привода с гидродинамическими нагрузками на затвор арматуры. Дл  этого в предлагаемом приводном устройстве предусмотрена комбинированна  черв чно-планетарна  передача , приводима  в действие, например , двум  электродвигател ми. Планетарна  передача выполнена таким обр1зом, что ее заторможенное колесо  вл етс  одновременно черв чным колесом. Така  конструкци  редук тора позвол ет использовать эту комбинированную систему дл  передачи кр т щего момента на высокой скорости при этом самотормоз ща  планетарна  передача не вли ет на передаточное число редуктора) и на низкой скорости вращени  вала дл  передачи больше го крут щего момента через планетар ный редуктор (при этом черв к выполн ет функции элемента, стопор щего тормозное колесо планетарной передач В момент перегрузки, при работе приводного устройства на большом крут щ моменте, включаетс  черв чна  переда ча, вследствие чего черв к, вращающийс  в противоположную сторону, рас тормаживает застопоренное колесо пла нетарной передачи, таким образом уст ран   инерционные перегрузки. На фиг. 1 схематически изображен общий вид предлагаемого приводного устройства, вертикальный разрез; на фиг. 2 - разрез по А-А на фиг. 1, на фиг. 3 (а и б)-зависимость величины потребного крут щего момента от времени работы приводного устройства при закрывании и открывании арматуры соответственно. ( Приводное устройство включает кор пус 1, на котором установлены электр двигатели 2 и 3. Электродвигатель 2 св зан посредством кулачковой муфты 4 с шлицевым валом 5, на котором раз мещен черв к 6, удерживаемый от осев 3 4 шайбой 8.Черв к 6 находитс  в зацеплё нии с черв чным колесом 9,одновременно  вл ющимс  тормозным колесом планетарной передачи.Последн   состоит из колеса 9,сателлита 10,который одновременно нахо цитс  в зацеплении, с тормозным колесом и свободным зубчатым колесом 11, соединенным с колесом 12 приводного вала 13. Приводной вал, подвижно закрепленный в корпусе 1 и крыщке 14, предназначен дл  передачи крут щего момента на шпиндель арматуры. Сателлит 10 планетарной передачи размещен на эксцентриковом валу 15, соединенном с электродвигателем 3. Дл  переключени  скорости предусмотрены моментные выключатели 16-19, на которые действует черв к 6, перемещающийс  по шлицам вала 5 в ту или иную сторону при превышении крут щего момента , на который настроен упругий элемент 7. Ручной дублер 20 имеет известное устройство 21, обеспечивающее , автоматическое отключение маховика при работе механизма от электродвигател , а также известный узел путевых выключателей 22, местный указатель 23 положени  затвора арматуры и элемент 24, например потенциометр , дл  дистанционного указател  положени  затвора. Предлагаемое устройство работает следующим образом. При закрывании арматуры включаетс  электродвигатель 2, который, враща  шлицевой вал 5 с черв ком 6, приводит во вращение черв чное колесо 9, передающее крут щий момент через сателлит 10 и колесо 11 на колесо 12 приводного вала 13. Передаточное число от электродвигател  2 к колесу 12 равно передаточному числу черв чной передачи, так как узел планетарной передачи в этом случае не вли ет на редукцию механизма. Таким образом , приводно вал 13 вращаетс  с высокой скоростью и приводное устройство при этом развивает небольшой крут щий момент. В этом режиме приводное устройство работает до тех пор, пока крут щий момент на шпинделе арматуры не возрастет до. величин- , ны, превышающей величину настройки упругого элемента 7. При превьщ1ении этой величины черв к 6 начинает перемещатьс  по шлицам вала 5 и нажимает на рычаг выключател  16, который отключает электродвигатель 2 и включает электродвигатель 3. В этом положении механизма черв к 6  вл етс  элементом, стопор щим колесо 9, что позвол ет электродвигателю 3 передавить крут щий момент через планетарную передачу на колесо 12 приводного вала 13. Передаточное число от электродвигател  3 к колесу 12 при отключенном электродвигателе 2 равно передаточному числу планетарной передачи. При этом приводной вал 13 вращаетс  с низкой скоростью и приводное устройство развивает большой крут щий момент. В этом режиме приводное устройство осуществл ет уплотнение затвора арматуры.-. The invention relates to actuating devices designed for transmitting torque to executive mechanisms or their elements, in particular for closing and opening pipe fittings, especially fittings for large conditional passages. When closing and opening the valve, a torque is required that varies considerably in magnitude. The highest torque is needed to seal the valve when it closes, and to pull the valve off of the seal (decompaction) when it opens. Basically, the torque is spent on overcoming the efforts of elastic elements (bellows, springs, etc.), friction forces in the stuffing box and the weight of the moving parts of the reinforcement. In addition, with sufficiently fast closing of the valve, at the time of blocking the passage, a hydraulic shock is possible, as a result of which the pressure inside the pipeline in the immediate vicinity of the valve can RISE and affect the operation of the pumping station. Two-speed drives are known in which the shutter travels most of the time at high speed with a small torque but only when the shutter is compacted or in the initial opening phase the drive switches to low speed while developing a large torque. However, such drives have significant drawbacks, the most important of which is speed switching depending only on the distance traveled, and not depending on the required torque. As a result of this, when an emergency torque rises at the beginning or middle of the valve stroke, for example when closing the valve, the actuator, which at this time runs at a low torque, stops and does not perform its functions. The presence of a sliding electrical contact, which gives a pulse to a solenoid, which switches the speed of the drive, is an unreliable element, especially for actuators that operate in difficult atmospheric and vibration conditions. The purpose of the invention is to provide the possibility of matching the torque and speed of the drive with the hydrodynamic loads on the valve. For this purpose, in the proposed drive device, a combined worm-planetary gear is provided, driven by, for example, two electric motors. The planetary gear is made in such a way that its braked wheel is simultaneously a worm wheel. Such a design of the gearbox allows this combination system to be used to transmit the torque at high speed, while the automatic braking planetary gear does not affect the gear ratio of the gearbox and at low speed of rotation of the shaft for transmitting more torque through the planetary gear. (at the same time, the screw to the functions of the element that locks the braking wheel of the planetary gear. At the time of overload, when the drive device is operating at a high torque, the worm gear is activated, The worm wheel to, rotating in the opposite direction, dissolves the locked wheel of the platinum transmission, thus inertial overloads are eliminated. Fig. 1 schematically shows a general view of the proposed drive device, vertical section; Fig. 2 is a section along A-A in Fig. 1, in Fig. 3 (a and b) the dependence of the magnitude of the required torque from the operating time of the drive device when closing and opening the valve, respectively. (The drive unit includes a housing 1, on which electromotors 2 and 3 are installed. The electric motor 2 is connected by means of a cam clutch 4 to a splined shaft 5 on which a worm to 6 is located, kept from axis 3 4 by a washer 8. Worm to 6 is meshes with the worm gear 9, which is also the braking wheel of the planetary gear. The latter consists of the wheel 9, the satellite 10, which is also simultaneously engaged with the brake wheel and the free gear wheel 11 connected to the wheel 12 of the drive shaft 13. Drive shaft by Visionally secured in the housing 1 and the cover 14, is intended for transmitting torque to the armature spindle. The satellite 10 of the planetary gear is placed on the eccentric shaft 15 connected to the electric motor 3. For switching the speed, torque switches 16–19 are provided, which are wired to 6 moving along the splines of the shaft 5 to one side or the other when the torque exceeds the elastic moment 7. The handwheel 20 has a known device 21 that automatically turns off the flywheel during operation. This includes the mechanism from the electric motor, as well as the well-known knot of travel switches 22, the local valve position indicator 23 and the element 24, for example a potentiometer, for the remote valve position indicator. The proposed device works as follows. When the valve is closed, the electric motor 2 is turned on, which, rotating the splined shaft 5 with the worm 6, drives the worm gear 9, transmitting the torque through the satellite 10 and the wheel 11 to the drive shaft 12 13. The gear ratio from the electric motor 2 to the wheel 12 is equal to the gear ratio of the worm gear, since the planetary gear assembly in this case does not affect the reduction of the mechanism. Thus, the drive shaft 13 rotates at high speed and the drive device thus develops a small torque. In this mode, the drive unit works until the torque on the valve spindle increases to. values exceeding the adjustment value of the elastic element 7. When this value is exceeded, the worm to 6 begins to move along the splines of the shaft 5 and presses the switch lever 16, which turns off the electric motor 2 and turns on the electric motor 3. In this position of the mechanism, the worm to 6 is the element locking the wheel 9, which allows the electric motor 3 to transfer torque through the planetary gear to the wheel 12 of the drive shaft 13. The gear ratio from the electric motor 3 to the wheel 12 when the electric motor 2 is turned off is equal to Nome number of planetary gear. In this case, the drive shaft 13 rotates at a low speed and the drive device develops a large torque. In this mode, the drive unit seals the valve.

Когда крут щий момент на шпинделе арматуры возрастет до величины, обеспечивающей герметичность в затворе арматуры, приводной вал I3 затомаживаетс , и продолжающий работать электродвигатель 3 при помощи черв чного колеса перемещает черв к 6 п шлицам вала 5. В результате сосевого перемещени  черв к 6, преодолева  усусилие jmpyroro элемента 7, проходит заблокированный выключатель 16 и воздействует на рычаг выключател  17, который отключает электродвигатель 3, одновременно в|слюча  электродвигатель 2 в сторону открывани  арматуры Электродвигатель 2 приводит во вращение черв к 6, в результате чего происходит растормаживание колеса 9, и инерционный момент, развиваемый останавливающимс  электродвигателей 3, не передаетс  на шпиндель арматуры. Черв к 6, возвраща сь в исходное положение, отпускает рычаг выключател  17. который отключает электродвигатель 2. Таким образом, арматура закрыта. Открывание ее происходит в обратном пор дке с той разницей, что коммутаци  цепей электродвигателей 2 и 3 осуществл етс  выключател ми 18 и 19 в результате действи  на них шайбы 8. св занной с черв ком 6.When the torque on the armature spindle increases to a value that ensures the tightness of the valve, the drive shaft I3 is decelerated, and the electric motor 3 continues to work with the help of the worm gear moves the worm to 6 n shaft splines 5. As a result of the worm movement to the worm 6, overcoming force jmpyroro element 7 passes the locked switch 16 and acts on the lever of the switch 17, which turns off the electric motor 3, simultaneously to the electric motor 2 in the direction of opening the valve Electric motor l 2 rotatably drives the screw 6, resulting in disinhibition of the wheel 9 and the inertia torque developed ostanavlivayuschims motor 3 is not transmitted to the valve spindle. Worm to 6, returning to its original position, releases the switch lever 17. which turns off the electric motor 2. Thus, the valve is closed. Its opening occurs in the reverse order with the difference that the switching of the circuits of the electric motors 2 and 3 is carried out by the switches 18 and 19 as a result of the action of the washer 8 on them connected to the screw 6.

Claims (2)

1. Двухскоростное приводное устройство дл  трубопроводной арматуры с выходным валом, кинематически св занным с черв чным редуктором, черв к которого выполнен упруго подвижным в осевом направлении и непроворачиваемым относительно несущего вала 1. Two-speed actuator for pipeline valves with an output shaft, kinematically connected with a worm gearbox, the worm to which is made elastically movable in the axial direction and not turnable relative to the supporting shaft 0 и взаимодействует с группой, контактов системь: электроуправлени  электродвигателем , отличающеес  тем, что, с целью согласовани  крут щего момента и скорости привода 0 and interacts with the group, the contacts of the system: electric motor control, characterized in that, in order to coordinate the torque and speed of the drive 5 с гидродинамическими нагрузками на затвор арматуры, кинематическа  св зь выходного вала с черв чньм редуктором выполнена в виде планетарной пере-; дачи с сателлитом, взаимодействующим с двум  внутрениими зубчатьми венца0 ми, один из которых нарезан: на внутренней поверхности черв чного колеса , а второй - на внутренней поверхности свободно вращающегос  колеса, 5 with hydrodynamic loads on the valve, the kinematic connection of the output shaft with the screw and the gearbox is made in the form of a planetary gear; cottages with a satellite interacting with two internal gear rims, one of which is cut: on the inner surface of the worm gear, and the second on the inner surface of the freely rotating wheel, 5 кинематически св занного с выходньм валом, изменение крут щего момента на котором воспринимаетс  .черв ком,, механически св занным с группой койтактов системы электроуправлени , коммутаци  которой в зависимости от сте0 пени обжати  упругой св зи, настраиваемой на заданную величину, обеспечивает переклюаение скоростей выходного вала.5 kinematically connected with the output shaft, the change in the torque on which the worm is perceived mechanically connected with the group of electric contacts of the electrocontrol system, the commutation of which, depending on the degree of reduction of the elastic connection, is adjusted to a predetermined value, switches the output speeds shaft. 5five 2. Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что в нем установлены два электродвигател  - один на валу черв ка черв чного редуктора, а другой на водиле планетарного ре-. .. 2. The device according to claim 1, characterized in that it has two electric motors installed - one on the shaft of the worm gear reducer and the other on the planetary gear drive carrier. .. 0 дуктора и предназначен дл  создани  повышенного крут щего момента, необходимого дл  уплотнени  (разуплотнени ) затвора, разгружаемого от перегрузок реверсированием первого двигател  . Фаъ1 А-А0 is intended for creating the increased torque required for sealing (decompaction) of the shutter, unloaded from overloads by reversing the first engine. Faj1 AA А/А-А f(2CMA / A-A f (2CM teenteen tccKtccK
SU691347022A 1969-07-08 1969-07-08 Double velocity drive SU323989A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU691347022A SU323989A1 (en) 1969-07-08 1969-07-08 Double velocity drive

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU691347022A SU323989A1 (en) 1969-07-08 1969-07-08 Double velocity drive

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU323989A1 true SU323989A1 (en) 1981-09-23

Family

ID=20446560

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU691347022A SU323989A1 (en) 1969-07-08 1969-07-08 Double velocity drive

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU323989A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2259437A (en) Control apparatus
US4113063A (en) Mechanical stored energy positioning actuator
GB1449028A (en) Driving mechanism including a rotary driving hsaft and an axially movable driven memb er
US3511920A (en) Worm gearing with overload applied brake
RU2694876C1 (en) Planetary tooth gear, mainly for servo motor system, method and system of servo motor using such planetary gear transmission
US2694320A (en) Valve control
US5020386A (en) Reversing mechanism for a motor drive
SU323989A1 (en) Double velocity drive
US3946984A (en) Motor-driven control device for a valve rod
US3788165A (en) Two-speed drive
JP2001032860A (en) Reversible one-way clutch
US2079691A (en) Transmission
US4717799A (en) Switch drive for a rotary switch
US2286597A (en) Valve control
US2634623A (en) Valve control
US5168896A (en) Mechanism for opening and closing valve
RU2564157C2 (en) Drive for pipeline valves
US2667076A (en) Energy storing overrunning operating device
US4564095A (en) Friction-less hydraulic clutch device
US3176531A (en) Valve operating apparatus
US2620899A (en) Overdrive control device
US1888274A (en) Driving mechanism for valves and other devices
EP0002316B1 (en) Mechanism for converting between linear and rotational movements
RU189060U1 (en) TWO-SPEED DRIVE FOR PIPELINE VALVES
SU1537918A1 (en) Two-speed wave-type gearing