[实用新型]多机械余度有限转角力马达轴部力矩角度限制器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种力马达轴部力矩角度限制器，尤其是多机械余度有限转角力马达轴部力矩角度限制器。

背景技术

现在的液压阀开始逐步直接使用有限转角力马达作为电液转换器。有限转角力马达的特点决定了转轴在工作极限位置时会产生冲击，以往力马达由于无角度限制器，转子与转轴打滑后力马达转轴无法恢复到正常的工作状态，致使马达的输出轴无法驱动阀芯至相应的位置，从而制约了直接控制阀技术的发展。

实用新型内容

本实用新型的目的是：提出一种用于多机械余度有限转角力马达的轴部力矩角度限制器。该限制器能使力马达在到达极限位置时，轴和转子脱离，离开极限位置后又能自动复合到正常的工作状态，提高了多余度马达特别是用于直接控制阀技术的力马达的可靠性。

本实用新型采取的技术方案为：一种多机械余度有限转角力马达轴部力矩角度限制器，包括：转子(3)和转轴(4)，转轴(4)上开有光孔(6)，转子(3)内壁设置有V型槽(5)，光孔(6)中安装有弹簧(2)，弹簧(2)靠近转子(3)内壁一端设置有滚珠(1)并且和转子(3)内壁V型槽(5)相配合。

进一步地，上述光孔(6)数量为3个，与之配合的V型槽(5)也为3个。

进一步地，为了更好的实施本实用新型，上述转子(3)上V型槽(5)之间的转子内壁上设置有凸台(8)，光孔(6)之间设置有与凸台(8)相配合的凹槽(7)，凹槽(7)对应的转轴(4)圆心角要大于凸台(8)对应的转子(3)的圆心角。

进一步地，为了更好的实施本实用新型，上述光孔(6)之间的夹角为120°。

更进一步地，为了更好的实施本实用新型，上述凸台(8)之间的夹角为120°。

本实用新型的优点是：设计了角度限制的功能，采取纯机械结构方式可以有效解决以往有限转角力马达转子和转轴打滑后难以复位的问题，降低了力矩限位器设计对于弹簧和滚珠直径的选择计算难度，且结构简单、易实现，可靠性强。

附图说明

图1是本实用新型多机械余度有限转角力马达的轴部力矩角度限制器一较佳实施方式的结构示意图，其中，1：滚珠、2：弹簧、3：转子、4：转轴、5：V型槽、6：光孔、7：凹槽、8：凸台。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本实用新型做进一步详细说明。

请参见说明书附图1，其是本实用新型多机械余度有限转角力马达的轴部力矩角度限制器一较佳实施方式的结构示意图。所述多机械余度有限转角力马达的轴部力矩角度限制器，包括转子3和转轴4，转轴4上开有光孔6，转子3内壁设置有V型槽5，光孔6中安装有弹簧2，弹簧2靠近转子3内壁一端设置有滚珠1并且和转子3内壁V型槽5相配合。

为了更好的实施本实用新型，上述转子3上V型槽5之间的转子3内壁上设置有凸台8，转轴4光孔6之间设置有与凸台8相配合的凹槽7，凹槽7对应的转轴4圆心角为α，凸台8对应的转子3的圆心角为β，α大于β，使凸台8可以在凹槽7中作相对运动。

为了更好的实施本实用新型，上述光孔6数量和3个，与之配合的V型槽5也为3个。

为了更好的实施本实用新型，光孔6之间的夹角为120°，与之配合的V型槽5夹角也为120°。

本实用新型多机械余度有限转角力马达的轴部力矩角度限制器安装时，先把3个弹簧2装入转轴4相应光孔中，再把滚珠1放在弹簧2靠近转轴4端，保持形状，将带有弹簧1、滚珠2的转轴4装入转子3中；保证转轴4光孔6位置和转子3的V型槽5位置相对应；转轴4凹槽7位置和转子3凸台8位置相对应。

初始位置下，有限转角力马达中滚珠1由于有弹簧2的作用，其位置被限制在转子3的V型槽5中，运行过程中，多余度同时施加额定电流时，若负载的预定的范围内，滚珠1在V型槽中5不会滑出，转子3和转轴4同步运转，力马达处于正常工作状态。当负载过小，力马达的工作电流较大时，此时力马达转子3动能在有限转角内不断地积累，当转动到限位角时能量积累到最大，具备一定动能的转轴4在瞬间被限位制动，而在转轴4上的转子3由于具有动能还在继续运动，当转子3动能大于其受到的弹簧2以及摩擦等因素产生的势能与热能时，转子3将与转轴4脱离进入打滑状态，多余的能量全部被轴部角度限位装置吸收，马达转子3处于正常的工作电气角度。当转子3被堵死时，可对其他余度施加电流，当其他余度转子对转轴4提供的转矩大于被堵死的V型槽5中滚珠1和V型槽5的作用力时，被堵死转子3滚珠将从V型槽5中滑出，从而使转轴4仍可转动，且在正常的工作行程内。

与传统不带有该限制器的力马达相比，该力矩限制器能使力马达对负载具有更强的适应性，在单余度转子3堵死时仍能正常工作，同时对于力矩限位器的设计也减小了其能量吸收计算的难度，且机械结构简单易于操作，对力马达运行行程无任何影响，提高了力马达运行的可靠性。