[发明专利]多动力式人工复位直驱型角行程阀快速切断执行机构

说明书

本发明属于电动执行机构技术领域，特别是涉及一种多动力式人工复位直驱型角行程阀快速切断执行机构，包括主箱体，所述主箱体上设有动力机构、动力切换机构、传动系统、角行程输出系统；所述动力机构通过传动系统带动角行程输出系统实现角行程输出；所述动力机构包括电力驱动系统和手轮操作系统；所述动力切换机构用于实现电力驱动系统和手轮操作系统之间的切换。本发明简化了电动执行器的结构、优化了电动执行器的使用过程、提升了系统可靠性、提高了电动执行器的工作效率、降低了电动执行器的能耗，并有助于实现可远程智能化控制，实时监测油气系统。

技术领域

本发明属于电动执行机构技术领域，特别是涉及一种多动力式人工复位直驱型角行程阀快速切断执行机构。

背景技术

随着我国管道建设的快速发展，实现油气管道关键设备国产化的必要性日益迫切。油气管道关键设备国产化既是国家的要求，也是输油气企业降低建设和运营成本的需要，其国产化对于降低工程造价、打破国外的产品垄断和价格壁垒以及发展我们的民族产业、推动油气管道装备水平的提高具有重要意义。

近年来，随着自动化控制过程中对安全要求的与日俱增，尤其在石油石化系统对大口径阀的安全需求已十分迫切。而电动执行器作为大口径阀控制系统的终端执行机构，其动力源来自于电力系统，当事故或者其它原因造成电力系统停电，电动执行器不能将阀门调整到安全需求位置，进而造成人员伤亡和财产损失。

目前市场上使用的大扭矩快速关断装置主要为气动执行器、电液执行器等。二者都是通过给非电力系统蓄能，在电源故障的情况下可以自动将阀门驱动到全开或全关位置。

但以上执行装置存在以下缺点：①电液执行器需要配套的液压系统，体积较大，维护工作困难，且价格昂贵；②气动执行器存在复杂的气路铺设工作，并且会有“漏气”的危险；③在极端情况下，导致电液和气动系统容易故障，稳定性较低；④使用螺母作为行程输出端，对于螺母的加工要求增高；⑤原动机只有单电机，在电机故障的情况下，会导致系统瘫痪；⑥采用单电机作为原动机，在高功率情况下，经济型较低。

发明内容

为解决上述背景技术中存在的问题，本发明提供了一种多动力式人工复位直驱型角行程阀快速切断执行机构，将“伺服电直驱”、“分散多动力”和“手动复位”思想应用到传统电动执行器的设计过程中，从而简化电动执行器的结构、优化电动执行器的使用过程、提升系统可靠性、提高电动执行器的工作效率、降低电动执行器的能耗，并有助于实现可远程智能化控制，实时监测油气系统。

本发明解决上述问题的技术方案是：一种多动力式人工复位直驱型角行程阀快速切断执行机构，其特殊之处在于：

包括主箱体，

所述主箱体上设有动力机构、动力切换机构、传动系统、角行程输出系统；

所述动力机构通过传动系统带动角行程输出系统实现角行程输出；

所述动力机构包括电力驱动系统和手轮操作系统；

所述动力切换机构用于实现电力驱动系统和手轮操作系统之间的切换。

优选地，上述动力切换机构包括滑移套，滑移套外侧安装有拨叉，拨叉通过拨叉操纵杆进行控制。

优选地，上述电力驱动系统包括在主箱体两侧对称分布的第一伺服电机和第二伺服电机。

优选地，上述传动系统包括电机蜗杆轴，电机蜗杆轴两端分别连接第一伺服电机和第二伺服电机的动力输出端；

电机蜗杆轴通过蜗轮蜗杆机构将动力传递到传动蜗轮上，传动蜗轮空套在传动套筒上；

传动蜗轮的一侧通过齿槽与滑移套接合，另一侧通过圆螺母轴向定位在传动套筒上；