[发明专利]一种弹簧复位电动执行器传动结构及其工作方法

权利要求书

1.一种弹簧复位电动执行器传动结构，其特征在于，包括刹车电机、超越离合器、主轴、弹簧蓄能机构，所述刹车电机的输出轴经所述超越离合器与所述主轴传动配合，以使所述刹车电机可驱动所述主轴的转动，所述主轴与阀门的阀杆传动配合；所述弹簧蓄能机构包括蓄能弹簧，该蓄能弹簧与所述主轴传动配合，以使所述主轴转动时，阀门阀杆转动同时蓄能弹簧发生形变，进行能量存储；刹车电机失电时，蓄能弹簧复位，驱动主轴反向转动，带动阀门阀杆反向转动，实现阀门复位。

2.根据权利要求1所述的弹簧复位电动执行器传动结构，其特征在于，所述刹车电机的输出轴与所述超越离合器的内圈传动配合，所述超越离合器的外圈与所述主轴传动配合；或所述刹车电机的输出轴与所述超越离合器的外圈传动配合，所述超越离合器的内圈与所述主轴传动配合，以使所述刹车电机可驱动所述主轴转动，同时可在刹车电机输出轴和主轴之间形成离合作用。

3.根据权利要求1或2所述的弹簧复位电动执行器传动结构，其特征在于，所述蓄能弹簧为涡卷弹簧，弹簧蓄能机构还包括涡轮环，所述主轴套设在所述涡卷弹簧内，所述涡卷弹簧套设在所述涡轮环内，所述涡卷弹簧的内侧起始端头与所述主轴传动配合，该涡卷弹簧的外侧端头与所述涡轮环内侧传动配合，以使所述主轴转动时可带动涡卷弹簧转动。

4.根据权利要求3所述的弹簧复位电动执行器传动结构，其特征在于，所述弹簧蓄能机构还包括蜗杆，所述蜗杆与所述涡轮环的外侧相啮合，所述蜗杆转动时，驱动涡轮环转动，以使涡卷弹簧收紧或放松。

5.根据权利要求4所述的弹簧复位电动执行器传动结构，其特征在于，所述蜗杆与所述涡轮环自锁式配合，所述蜗杆可驱动所述涡轮环转动。

6.根据权利要求2所述的弹簧复位电动执行器传动结构，其特征在于，所述蓄能弹簧为压缩式螺旋弹簧，弹簧蓄能机构还包括齿轮和活塞式齿条，所述齿轮套接在所述主轴上，所述活塞式齿条的一端与所述齿轮相啮合，该活塞式齿条的活塞端与所述压缩式螺旋弹簧传动配合，以使所述主轴带动齿轮转动时，可驱动活塞式齿条拉伸或压缩所述压缩式螺旋弹簧。

7.根据权利要求5或6所述的弹簧复位电动执行器传动结构，其特征在于，所述刹车电机还包括转子组件、电磁吸盘、固定盘、刹车铁盘、弹簧片，所述固定盘与转子组件的顶端固定相连，所述刹车铁盘的下端面经弹簧片与所述固定盘固定相连，所述电磁吸盘与所述刹车铁盘间隙配合，所述刹车电源与所述电磁吸盘电连接，以使所述电磁吸盘通电后产生磁性，刹车铁盘被电磁吸盘吸住，弹簧片被拉伸产生形变，刹车铁盘、固定盘、转子组件被锁定；电磁吸盘断电后磁性消失，弹簧片在弹性作用下复位、刹车铁盘与电磁吸盘分离。

8.根据权利要求7所述的弹簧复位电动执行器传动结构，其特征在于，所述弹簧蓄能机构还包括用于限制所述主轴转动角度的左限位螺栓和右限位螺栓，所述主轴的底端设置凸起，以使所述主轴转动时凸起与左限位螺栓、或右限位螺栓相接触，由左限位螺栓或右限位螺栓对主轴的转动角度进行限位。

9.根据权利要求2所述的弹簧复位电动执行器传动结构的工作方法，其特征在于，包括如下步骤：

A、刹车电机的电机电源得电、刹车电源失电时，刹车电机的输出轴转动并带动超越离合器的内圈、外圈同步转动，使得主轴转动，主轴带动阀门阀杆转动，实现流量调节；主轴转动带动涡卷弹簧转动、或带动压缩式螺旋弹簧移动实现蓄能弹簧的储能；

B、阀门阀杆转动至所需位置后，刹车电机的电机电源失电、刹车电源得电，刹车电机的输出轴锁死，使得超越离合器的内圈、外圈、主轴静止，完成对阀门阀杆和蓄能弹簧的锁定；

C、刹车电机的电机电源和刹车电源同时处于失电状态时，蓄能弹簧复位带动主轴反向转动，外圈与内圈反向转动、或外圈与内圈同向转动至主轴复位停止时，超越离合器的内圈和外圈分离，电机输出轴因惯性继续转动、和主轴互不干涉。