[实用新型]手动省力的电动执行机构

说明书

技术领域

   本实用新型涉及一种阀门开启装置，尤其是一种既能电动又能手动的阀门开启装置，具体地说是一种手动省力的电动执行机构。

背景技术

众所周知，电动执行机构是工业自动化仪表中的执行单元，是利用电能作为动力源的执行机构，用于过程控制系统中各类电动阀门的控制驱动装置，被广泛用于化工、石化、电力、天然气等领域。目前常见的电动执行机构由手轮、离合器、输入输出轴、蜗轮蜗杆传动副、伺服电机等构成，按照过程控制的需要，电动执行机构均具备手动和电动操作功能。其中，蜗轮蜗杆传动副中的蜗轮通过间隙配合安装在输出轴上，离合器为牙嵌式，手动操作时，先切断伺服电机电源，再扳动切换手柄使半离合器的牙嵌爪轴向位移与蜗轮上的牙嵌爪脱开，两半离合器接合，动力从手轮经离合器直接传递给输出轴；手动操作完毕时，再次扳动切换手柄，使半离合器的牙嵌爪轴向位移与蜗轮上的牙嵌爪接合，两半离合器分离，方可接通伺服电机电源进行电动操作，此时动力从伺服电机经蜗轮蜗杆传动副到半离合器然后传递给输出轴。其不足之处在于：现有手动装置的阀杆通过一个连接装置与手轮连接，手直接驱动手轮，传递较大力矩，费力费时。

专利文献1：201120364673.1描述了一种电动执行机构用的手动装置，包括手轮、小齿轮、大齿轮和输出轴，所述小齿轮和大齿轮为锥齿轮；所述小齿轮通过轴承与手轮的手轮杆固定连接；所述输出轴的一端和与小齿轮啮合的大齿轮连接。

因为上述专利文献1所记载的电动执行机构用的手动装置采用了圆锥齿轮传动组合，达到小扭矩转化为大扭矩的目的，减少了作用力；具有结构简单，维修方便，加工成本低等优点。

但是，圆锥齿轮传动是用来传递两组交错轴之间的运动和动力的，工作时相当于两齿轮的节圆锥做成的摩擦轮进行滚动。两节圆锥锥顶只有在重合时才能保证两节圆锥传动比一致，这样就增加了制造安装的困难，并降低了圆锥齿轮传动的精度和承载能力。

而且，上述专利文献1所记载的手动装置，由于手轮轴与输出轴成90°，因而手轮轴和电气控制模块都在输入输出轴两侧，使电动执行机构体积增大。

专利文献2：201220310036.0描述了一种电动执行机构手轮传动结构，包括手轮本体，手轮本体与手摇座连接，手摇座与滑套相连，滑套与输出轴相连，滑套位于输出轴外侧。

因为上述专利文献2所记载的电动执行机构手轮传动结构直接增大了手轮盘的外径，带动输出轴输出，在现场开启阀门时效率确实提高了，但是效果不明显，只节约了近1/3的力，而且由于各个手柄都增长了，间接增大了电动执行机构的体积，也消耗了很多材料。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有的电动执行机构复杂，手动执行机构操作费力的问题，设计一种手动省力的电动执行机构。

本实用新型的技术方案是：

一种手动省力的电动执行机构，其特征是它包括手轮组件5、行星齿轮组件6、离合器组件7、伺服电机1和蜗轮蜗杆传动副，蜗轮蜗杆传动副中的蜗轮3间隙配合安装在输出轴8上，离合器组件7的一半活动套装在轴出轴8上并能与蜗轮蜗杆传动副中的蜗轮4端面上所设置的牙嵌啮合或分离，另一半与行星齿轮组件6的输出轴相连；蜗轮4与蜗杆3啮合，蜗杆3与伺服电机1的输出轴相连；电动工作时，伺服电机带动蜗杆转动，蜗杆带动蜗轮转动，蜗轮带动端面的牙嵌转动，牙嵌带动相啮合的半个离合器转动，半个离合器带动输出轴8转动，半行星齿轮组件6的输入轴与手轮组件5相连；手动工作时，与蜗轮端面的牙嵌啮合的半离合器与牙嵌分离并与另半离合器结合，手轮转动带动行星轮组件转动，行星轮组件带动离合器转动，离合器带动输出轴转动。

所述的行星齿轮组件6的动中心轮与手轮组件5的输出轴相连，行星架与离合器相连。

所述的行星齿轮组件6为大传动比行星齿轮变速器。

所述的手轮组件5包括手轮本体16和调节杆14，调节杆14安装在与手轮本体16相连的驱动轴19上。

所述的调节杆14包括球把手9、调节杆小轴10、调节杆中轴13及调节杆大轴14，球把手9和调节杆小轴10通过螺纹连接，调节杆中轴的两端通过卡在弹簧12中的弹簧销11分别与调节杆小轴及调节杆大轴实现可伸缩式连接，调节杆中轴两端的两弹簧销的安装位置成180°。

所述的调节杆大轴远离手轮本体部分、调节杆中轴和调节杆小轴上都设有供定位销移动的导向槽以便伸缩的时候保持直线运动，弹簧销插入调节杆中轴端部对应的定位销孔中时则使调节杆保持伸展状态。

本实用新型的有益效果：