[發(fā)明專利]一種智能型直行程電動執(zhí)行機構(gòu)

有效

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• 申請日: 2013-07-15
• 公開（公告）號: CN103411011A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 邵海燕;李國平;孫選;門秀花;張輝;馬玉真;宋方臻
• 申請（專利權(quán)）人: 濟南大學
• 主分類號: F16K31/04
• 分類號: F16K31/04;H02K7/116
• 代理公司: 濟南圣達知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 鄭華清

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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明具體公開了一種智能型直行程電動執(zhí)行機構(gòu)。

背景技術(shù)

電動執(zhí)行機構(gòu)是工業(yè)過程控制系統(tǒng)中一個十分重要的現(xiàn)場驅(qū)動裝置，其能源取用方便、安裝調(diào)試簡單，在電力、冶金、石油、化工等工業(yè)部門得到越來越廣泛的應用。直行程電動執(zhí)行機構(gòu)接受調(diào)節(jié)器的輸入信號，并將其轉(zhuǎn)換成與輸入信號成比例的直線位移去帶動閥門、擋板等調(diào)節(jié)機構(gòu)，以實現(xiàn)自動控制。當前國內(nèi)直行程電動執(zhí)行機構(gòu)存在諸多問題，如結(jié)構(gòu)復雜、故障率高、噪音大、調(diào)試復雜、控制精度低等。業(yè)內(nèi)人士普遍認為，急需質(zhì)量過硬的智能型的直行程電動執(zhí)行機構(gòu)投入市場。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點，本發(fā)明具體公開了一種智能型直行程電動執(zhí)行機構(gòu)。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種智能型直行程電動執(zhí)行機構(gòu)，包括外殼體、主傳動機構(gòu)、手自動切換裝置和控制系統(tǒng)，所述的外殼體的底部設(shè)有兩個立柱，所述的控制系統(tǒng)控制主傳動機構(gòu)，所述的主傳動機構(gòu)的輸出端連接一個負載連接螺母；且在主傳動機構(gòu)的輸出端固定有定位板，所述的定位板在主傳動機構(gòu)的驅(qū)動下沿著兩個立柱上下運動，在主傳動機構(gòu)的一側(cè)設(shè)有手自動切換裝置。

所述的主傳動機構(gòu)包括一個電機，所述的電機通過減速結(jié)構(gòu)驅(qū)動蝸輪旋轉(zhuǎn)，所述的蝸輪驅(qū)動絲杠旋轉(zhuǎn)，絲杠上的螺母與負載連接螺母相連，絲杠上的螺母帶動固定其上的定位板上下運動，負載連接螺母帶動負載運動。

所述的外殼體，包括上下相互配合的上殼體和下殼體，上殼體采用帶有梯度的方形結(jié)構(gòu)，下殼體與上殼體通過O型圈密封，且所述的上殼體和下殼體采用壓鑄鋁合金材料，經(jīng)氧化處理后，噴涂環(huán)氧樹脂。

所述的手自動切換裝置，包括與蝸輪相嚙合的蝸桿，所述的蝸桿一端通過彈簧與固定于外殼體的支桿連接，且在外殼體上設(shè)有控制電機開斷的限位開關(guān)，限位開關(guān)與蝸桿配合；蝸桿另一端連接一套手搖裝置，且在蝸桿上設(shè)有兩個凹槽，所述的凹槽與離合器手柄相配合，所述的離合器手柄卡在外殼體的凹槽內(nèi)，且與蝸桿配合端高于下殼體底部的內(nèi)壁。

所述的蝸桿上有擋圈，所述的擋圈與設(shè)于蝸桿上的軸套相配合，且所述的軸套卡在外殼體內(nèi)。所述的手搖裝置包括一個手輪，且所述的手輪通過螺栓固定在蝸桿上。所述的手輪上設(shè)有手柄，所述的手柄與手輪活動連接。所述的離合器手柄與蝸桿之間安裝有離合器彈簧。所述的彈簧和支桿卡在蝸桿軸向的孔內(nèi)。所述的手輪通過墊片和螺栓固定在蝸桿上。所述的蝸桿和外殼體之間通過軸套密封配合，軸套和殼體之間過緊配合。

所述的執(zhí)行機構(gòu)還包括位置檢測模塊，包括連桿、齒條板、齒輪和電位計，所述的定位板的垂直方向連有一個與輸出軸平行的連桿，所述的連桿上設(shè)有齒條板，所述的齒條板上齒條與裝有電位計的齒輪配合，所述的電位計將轉(zhuǎn)換后的直線位移信號發(fā)送給控制系統(tǒng)。

所述的執(zhí)行機構(gòu)還包括一個限位模塊，包括安裝在支架上的兩個限位開關(guān)和安裝在齒條板上的兩個凸塊實現(xiàn)，所述的兩個限位開關(guān)與兩個凸塊配合，所述的限位開關(guān)控制電機電源的開斷，所述的支架安裝在齒條板的一側(cè)，且固定在設(shè)于外殼體內(nèi)的內(nèi)蓋上。

所述的智能型直行程電動執(zhí)行機構(gòu)還包括內(nèi)蓋，所述的內(nèi)蓋設(shè)于外殼體內(nèi)，將蝸輪、蝸桿和手動自動切換裝置蓋在下面，電機、減速機構(gòu)、齒輪、齒條、控制板及支架安裝在內(nèi)蓋上。

所述的負載連接螺母內(nèi)裝有保證負載關(guān)斷力的壓縮盤簧，保證負載的嚴密關(guān)閉。

所述的兩根立柱一端固定在執(zhí)行機構(gòu)下殼體上，一端連接閥座；且在所述的立柱一側(cè)貼有行程標尺。

所述的控制系統(tǒng)包括一個電路板，在所述的電路板上設(shè)有一個控制器和分別與控制器相連的電源電路、過載保護電路、LED顯示電路；且控制器通過導線還與電位計反饋電路、電機相連。

本發(fā)明的有益效果：

可實現(xiàn)電動執(zhí)行機構(gòu)的直線位移輸出智能控制，具有整體結(jié)構(gòu)靈巧、推力大、效率高、精度高、噪音低、性能可靠等優(yōu)點。

附圖說明

圖1?本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)圖；

圖2?手自動切換裝置的結(jié)構(gòu)圖；

圖3本發(fā)明的齒輪板結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：1上殼體、2齒條板、2-1齒條、2-2齒輪、2-3電位計、2-4凸塊、2-5限位開關(guān)、3連桿、4內(nèi)蓋、5下殼體、6立柱、7連接螺母、8定位板、9螺母、10絲杠、11軸承、12離合器手柄、12-1離合器彈簧、12-2軸套、12-3蝸桿、12-4支桿彈簧、12-5支桿、13蝸輪、14手輪、14-1手柄、15傳動軸套、16鍵、17減速機構(gòu)、18電機。

具體實施方式