[發明專利]閥控制設備

有效

• 申請號: 201580080626.0
• 申請日: 2015-04-03
• 公開（公告）號: CN107683382B
• 公開（公告）日: 2019-09-27
• 發明（設計）人: 納西索·洛里斯·莫利納羅
• 申請（專利權）人: 四輪機動車有限公司
• 主分類號: F16K31/163
• 分類號: F16K31/163;F16K31/54;F15B15/06
• 代理公司: 成都超凡明遠知識產權代理有限公司 51258
• 代理人: 魏彥

本發明涉及通過齒條(9)來控制閥(3)的設備，齒條與橢圓形小齒輪(11)嚙合，使得一個將轉矩傳遞給另一個，其中橢圓形小齒輪與軸套(13)連接。小齒輪與齒條以及小齒輪與軸套之間的連接能夠分離，使得可以根據控制所述閥所需的預限定轉矩變化來改變小齒輪相對于齒條和軸套二者的角度參考位置。

本發明涉及一種用于在轉矩變化內將縱向力轉換成對機械構件諸如水龍頭或閥進行致動的轉矩的方案。該方案適用于需要以可變轉矩進行旋轉的任何機構。

更準確地說，本文公開的方案涉及：

-一種用于準備和執行構件諸如閥在兩個位置之間的致動以使其被關閉和打開的方法，

以及對應的致動設備。

至少兩種致動器系列是已知的，一種基于齒條和小齒輪原理，另一種基于杠桿臂(“Scotch yoke(止轉軛，蘇格蘭軛)”)原理。

這兩種系列設置成：一旦設備制造完成并安裝在其殼體內，則無法調整傳遞的轉矩，存在不符合操作要求的風險。

在齒條和小齒輪的情況下，轉矩在整個致動過程中是恒定的。在具有蘇格蘭軛的機構中，轉矩根據推力軸線相對于旋轉軸線的半徑變化而變化。該變化是設定的，并且只能通過用另一個部件替換部件來改變。

在上述類型的方法中，文獻EP 0103744公開了一種方案，其中，可以使用與帶齒橢圓形旋轉小齒輪嚙合的齒條來打開和關閉閥，其中，齒條沿著作為小齒輪的原始周長(或直徑)的至少一部分的漸開線的曲線相對于小齒輪的旋轉軸線大致橫向地延伸，其中，小齒輪與軸套連接，使得一個將轉矩傳遞給另一個。

然而，仍然存在關于轉矩適應于要滿足的操作要求的問題。

為了準備和執行構件諸如上述閥的致動，所提出的方案在于：

-操作所述構件使其被由動力源控制的至少一個致動器諸如千斤頂致動，

-具有可分離的小齒輪/軸套連接，此外，具有預定的用于致動所述構件所需的轉矩變化，

-根據所要提供的轉矩變化選擇：

--致動器，

--在一系列設備中的齒條和小齒輪，其中，相同系列中的兩個連續的齒條和兩個連續的小齒輪，即設備之中的齒條與設備之中的小齒輪，具有1.20至1.80之間的尺寸比，且尺寸比優選等于1.50，

--小齒輪相對于齒條和軸套的角度參考位置，

-根據預限定的轉矩變化，隨著齒條的漸開線曲線在設備中實施并定位齒條，

-將小齒輪以其相對于齒條和軸套的參考角度位置楔入設備中，

-以及然后控制致動器，致動器經由小齒輪致動待控制的構件。

這樣，一方面可以改變轉矩，另一方面可以使轉矩適應所需的力。

在具體的應用中，根據待控制的構件的預期致動速度來改變小齒輪和齒條之間的相對位置。

因此，可以通過提供變化的旋轉速度來驅動所述閥的打開和/或關閉。

為了限制成本、最小化響應時間以及簡化齒條的制造和安裝，還建議此步驟應包括：

-沿所述漸開線在板中固定銷，

-將設置有所述銷的板安裝在支撐件上，板能從支撐件上移除，其中，支撐件連接至或待連接至至少一個桿，所述至少一個桿連接至或待連接至致動器。

優選地，相關小齒輪的形狀的特定特征將使至少三個嚙合件能夠與齒條的相應齒的側面接合。這些銷的尺寸取決于待傳遞的轉矩，并且這些銷可以由回火鋼制成，并直接附接至接收這些銷的板上，或者這些銷設置有圍繞其軸線旋轉的襯套以便固定到板上。