[发明专利]阀门传动装置

说明书

本发明一般涉及转动型阀门的传动装置，该阀门例如是蝶阀，在这种阀门中阀部件是阀盘，一般在打开和关闭位置之间转动四分之一圈。本发明具体涉及转动阀传动装置的改进，在这种传动装置中阀部件由可逆电机转动，在打开和关闭位置之间转动。

本发明设计的这种转动阀传动装置包括：适于装在阀门上的外壳；驱动装置，包括可在外壳中转动的蜗轮，并且在阀上装上外壳时，该驱动装置适合于可松开地连接于阀杆，从而将转动传到阀杆上；在外壳中具有输出轴的可逆电机；蜗杆轴，可以在外壳中进行转动和有限的往复运动；将电机轴连接到蜗杆轴的装置，用于转动蜗杆轴以及将蜗杆轴连接到蜗轮的装置，用于使蜗轮转动，因此响应电机的正反向操作而使阀杆沿相对转动方向转动而打开和关闭阀门。

在大多数这种先有传动装置中，在出现驱动系统受到过大的转矩例如阀部件遇到阻碍时，电机适合于被断开。为此目的，已提出设置与蜗杆轴一起转动的蜗杆和在靠近蜗杆的蜗杆轴上设置凸轮，从而在驱动系统遇到过大转矩时啮合在通向电机的开关上的传感器，以便断开电机。具体是，蜗杆和凸轮配置在压缩弹簧之间的中间位置，该弹簧围绕上述轴，使得一个弹簧响应蜗轮增加的转动阻力而被进一步压缩，从而使凸轮上的表面纵向位移到与操作开关的传感器啮合，使电机停转。

电机轴和蜗杆轴最好用一个与蜗杆轴一起转动的小齿轮和一个在电机轴上的正齿轮连接，该正齿轮在蜗杆轴进行有限往复运动的情况下仍保持与第一小齿轮的啮合。另外，蜗杆轴可进行往复运动和转动地装在外壳分开壁上的分开轴承中，弹簧装置被压缩在该壁和组件的端部之间。

在过去，蜗杆轴的这种运动以及由此产生的转矩凸轮的运动使传感器或开关被驱动，这需要在传感器和轴之间构成复杂的齿轮装置。另外，凸轮和传感器具有复杂的结构、难于安装，而且对不同的转矩限定需要进行调节或修改。而且对于如此断开电机的这种机构还没形成为可选设备，即传动装置可以安装转矩限制机构或不安装这种机构。其次，利用这种先有机构来进行调节是很费时和困难的。

本发明的目的是提供一种传动装置，这种传动装置具有这种类型的转矩限制装置，其中，蜗轮和蜗杆轴的连接和安装既容易，又迅速，如下所述，其结构还可以与手动操纵系统配合，手动操纵系统包括可选择性地与蜗杆轴啮合的手轮，从而在断开电机时可以操纵阀门。另一个目的是提供这样一种传动装置，在这种装置中，至少传感器或开关可以容易地作为可选件安装，易于替换或修理，其结构简单成本低，而且容易调节到在要求的转矩水平断开电机。

对于这种先有传动装置的手动操纵组件结构复杂成本高，在某些情况下，在手轮和蜗杆轴之间需要复杂的齿轮机构，以防止电机在通电时手轮转动。因此本发明的另一个目的是提供一种手动操纵装置，该装置包括独特的配置，该配置可以在驱动系统的任何转动位置啮合驱动系统的蜗杆轴，而且也可以脱离该轴，使得在手动操纵装置被拉到与蜗杆轴啮合的位置时，自动断开电机。

还提出利用由凸轮啮合的限位开关自动接通和断开这种传动装置的电机，该凸轮响应阀杆在阀的打开和关闭位置之间的转动而转动。还需要经常调节凸轮的位置，以便调节阀门的打开和关闭位置。转让给本发明受让人的美国专利No.5 305 781示出一种可随阀杆转动的用于啮合开关的转动凸轮装置，以便显示在远距离阀门的位置。该凸轮可用旋扭调节到不同的转动位置，该旋扭容易接近，以便手动调节，它位于凸轮的一个端部。本发明的另一个目的是采用类似的凸轮装置，用于调节阀门的打开和关闭位置，在这些位置电机被断开，具体地讲提供一种传动装置，该传动装置只要除去盖子便可以接近凸轮进行调节，该盖子适合于装在传动装置外壳的底座上。

在这种先有传动装置中，已提出利用电位器检测阀盘或其它阀部件的位置，使代表位置的信号可以在电学上传送到一个远离阀门的位置。为此目的，随电位器轴的外侧部分转动的小齿轮的齿由驱动齿轮啮合，滑行电阻触头滑片固定在该轴上，驱动齿轮响应阀门在打开和关闭位置之间的转动可以在传动装置外壳中转动。因为电位器的整个有用范围是其轴仅转动约270°，所以齿轮齿的关系是使得这些齿响应打开和关闭阀门的只四分之一圈或其它范围的转动使电位器轴转过这一范围。