[發明專利]手動復位多動力直驅型多回轉快速切斷執行裝置

在審

• 申請號: 202010140125.X
• 申請日: 2020-03-03
• 公開（公告）號: CN111425656A
• 公開（公告）日: 2020-07-17
• 發明（設計）人: 田中山;賴少川;楊昌群;王永飛;趙升噸;牛道東;張晨;趙飛;劉孟軒
• 申請（專利權）人: 中國石化銷售股份有限公司華南分公司;西安交通大學
• 主分類號: F16K31/05
• 分類號: F16K31/05;F16K31/53;H02K7/116
• 代理公司: 北京市誠輝律師事務所 11430
• 代理人: 朱偉軍

本發明屬于電動執行機構技術領域，特別是涉及一種手動復位多動力直驅型多回轉快速切斷執行裝置，包括主箱體，所述主箱體上設有動力機構、動力切換機構、傳動系統、多回轉輸出機構；所述動力機構通過傳動系統帶動多回轉輸出機構實現行程輸出；所述動力機構包括電力驅動系統和手輪操作系統；所述動力切換機構用于實現電力驅動系統和手輪操作系統之間的切換。本發明簡化了電動執行器的結構、優化了電動執行器的使用過程、提升了系統可靠性、提高了電動執行器的工作效率、降低了電動執行器的能耗，并有助于實現可遠程智能化控制，實時監測油氣系統。

技術領域

本發明屬于電動執行機構技術領域，特別是涉及一種手動復位多動力直驅型多回轉快速切斷執行裝置。

背景技術

隨著我國管道建設的快速發展，實現油氣管道關鍵設備國產化的必要性日益迫切。油氣管道關鍵設備國產化既是國家的要求，也是輸油氣企業降低建設和運營成本的需要，其國產化對于降低工程造價、打破國外的產品壟斷和價格壁壘以及發展我們的民族產業、推動油氣管道裝備水平的提高具有重要意義。近年來，隨著自動化控制過程中對安全要求的與日俱增，尤其在石油石化系統對大口徑閥的安全需求已十分迫切。而電動執行器作為大口徑閥控制系統的終端執行機構，其動力源來自于電力系統，當事故或者其它原因造成電力系統停電，電動執行器不能將閥門調整到安全需求位置，進而造成人員傷亡和財產損失。

目前市場上使用的大扭矩快速關斷裝置主要為氣動執行器、電液執行器等。二者都是通過給非電力系統蓄能，在電源故障的情況下可以自動將閥門驅動到全開或全關位置。

但以上執行裝置存在以下缺點：①電液執行器需要配套的液壓系統，體積較大，維護工作困難，且價格昂貴；②氣動執行器存在復雜的氣路鋪設工作，并且會有“漏氣”的危險；③在極端情況下，導致電液和氣動系統容易故障，穩定性較低；④使用螺母作為行程輸出端，對于螺母的加工要求增高。

發明內容

為解決上述背景技術中存在的問題，本發明提供了一種手動復位多動力直驅型多回轉快速切斷執行裝置，將“分散多動力”和“手動復位”思想應用到傳統電動執行器的設計過程中去，從而簡化電動執行器的結構、優化電動執行器的使用過程、提升系統可靠性、提高電動執行器的工作效率、降低電動執行器的能耗，并有助于實現可遠程智能化控制，實時監測油氣系統。

本發明解決上述問題的技術方案是：一種手動復位多動力直驅型多回轉快速切斷執行裝置，其特殊之處在于：

包括主箱體，

所述主箱體上設有動力機構、動力切換機構、傳動系統、多回轉輸出機構；

所述動力機構通過傳動系統帶動多回轉輸出機構實現行程輸出；

所述動力機構包括電力驅動系統和手輪操作系統；

所述動力切換機構用于實現電力驅動系統和手輪操作系統之間的切換。

優選地，上述電力驅動系統包括在主箱體兩側對稱分布的第一伺服電機和第二伺服電機。

優選地，上述動力切換機構包括滑移套，滑移套外側安裝有撥叉，撥叉通過撥叉操縱桿進行控制。

優選地，上述傳動系統包括電機蝸桿軸，電機蝸桿軸兩端分別連接第一伺服電機和第二伺服電機的動力輸出端；

電機蝸桿軸通過蝸輪蝸桿機構將動力傳遞到傳動蝸輪上，傳動蝸輪空套在輸出蝸桿軸上；

傳動蝸輪的一側通過齒槽與滑移套接合，另一側通過第五圓螺母軸向定位在輸出蝸桿軸上；

滑移套內通過滑移花鍵與輸出蝸桿軸連接，可在輸出蝸桿軸上進行軸向移動。

優選地，上述傳動系統還包括手輪傳動套，手輪傳動套空套在輸出蝸桿軸上，手輪傳動套可通過齒槽與滑移套接合傳遞扭矩。