[实用新型]阀用谐波电动装置

说明书

本实用新型涉及管道中阀门自动控制的阀用谐波电动装置，特别适用于石油、化工、电站等管道中阀门的自动控制。

目前市售的阀门电动装置，均采用蜗轮蜗杆及齿轮构成的二级至三级变速传动机构，这种变速传动机构的结构及控制部分技术设计老化，体积笨重，传动效率底，易发热，严重浪费能源，并且安装操作非常不便，成本高，给用户使用带来一定困难。

本实用新型的目的在于避免上述背景技术中的不足之处而提供一种传动效率高、通用性强的谐波传动结构的阀用谐波电动装置，并且本实用新型还具有体积小，重量轻，结构简单，节省材料，成本价格低廉，安装调整简易，控制操作性能可靠及使用方便等特点。

本实用新型的目的是这样实现的：它包括电机1、联接盖2、行星减速齿轮3、输出刚轮4、凸轮5、输出轴6、柔轮7、固定刚轮8、角度齿轮9、外壳10、角度传感器11、电子控制器12、阀门13、外罩14，其中电机1轴上的齿轮与左端行星减速齿轮3啮合联接，凸轮5用螺钉与右端行星减速齿轮3固定联接，柔轮7通过轴承紧配合套装在凸轮5外园上，输出刚轮4齿轮与右部分柔轮7齿轮套装啮合联接，固定刚轮8的内齿轮套装在左部分柔轮7齿轮上啮合联接，输出轴6左端插装在输出刚轮4内孔中用销钉固定联接，固定刚轮8外园用螺钉固定在外壳10左端壳内，外壳10右端壳内通过轴承与输出轴6紧配合安装联接，输出轴6右端通过键销与阀门13的轴固定联接，联接盖2左端部用螺钉固定在电机1外壳上，盖内安装行星减速齿轮3、右端部用螺钉与外壳10左端壳体固定联接，角度齿轮9用螺钉固定套装在输出轴6上，输出刚轮4、凸轮5、输出轴6、柔轮7、固定刚轮8、角度齿轮9均安装在外壳10的壳体内，角度齿轮9与角度传感器11轴上齿轮啮合联接，角度传感器11用螺钉固定在外壳10上，角度传感器11控制端、电机1的电源输入控制端通过导线与电子控制器12的各相应控制端连接，外罩14用螺钉固定套装在外壳10外面。

本实用新型的行星减速齿轮3由2至10个片状小模数齿轮构成，其中2至10个片状小模数齿轮与齿轮之间啮合联接。

本实用新型相比背景技术有如下优点：

1.本实用新型采用输出刚轮4、及柔轮7等构成的谐波传动结构，因此传动效率高，节约能源，通用性强，可以制作成多规格系列产品，适用于多种阀门的自动控制。

2.本实用新型采用谐波传动技术作减速控制，因此体积小(是原产品的1/2至1/3)，重量轻(是原产品的1/3至1/5)，结构简单，节省材料(与同规格原产品比，可节约原材料1/3至2/3)，因此成本价格低廉。

3.本实用新型采用角度传感器11、电子控制器12作阀门13的开启与关闭自动控制，因此控制操作性能可靠，既可单机控制，又可多机远程集中控制，控制阀门13转动角度还可通过角度传感器11、电子控制器12进行直接显示。

4.安装调整简易，使用方便，具有推广实用价值。

以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细描述。

图1是本实用新型安装结构示意图。

参照图1，本实用新型由电机1、联接盖2、行星减速齿轮3、输出刚轮4、凸轮5、输出轴6、柔轮7、固定刚轮8、角度齿轮9、外壳10、角度传感器11、电子控制器12、阀门13、外罩14组成。其中电机1轴上的齿轮与左端行星减速齿轮3啮合联接，凸轮5用螺钉与右端行星减速齿轮3固定联接。本实用新型行星减速齿轮3由2至10个片状小模数齿轮构成，齿轮与齿轮之间啮合联接。行星减速齿轮3其作用构成谐波传动，作第一级传动减速。实施例行星减速齿轮3采用4个片状小模数齿轮啮合联接减速传动，4个片状小模数齿轮的减速比的大小根据电机1的转速自行设计。实施例电机1采用市售三相小功率通用电机制作，电机1的功率大小根据被控制阀门13的大小而进行设计，本实用新型实施例中可采用90W至1100W的市售通用三相功率电机制作。

本实用新型行星减速齿轮3安装在联接盖2内，联接盖2左端部用螺钉固定在电机1外壳上、右端部用螺钉与外壳10左端壳体联接，实施例联接盖2用铸铁铸造加工而成，其外径尺寸为150毫米。

本实用新型柔轮7通过轴承紧配合套装在凸轮5凸出的外园柱上，实施例凸轮5制作成园柱梯形台阶结构，凸轮5左端园柱梯形台阶通过轴承与外壳10内凸出的径紧配合安装联接、右端园柱梯形台阶通过轴承与输出轴6的内侧孔紧配合联接，使凸轮5安装在外壳10内通过行星减速齿轮3的传动而转动。输出刚轮4齿轮与右部分柔轮7齿轮套装啮合联接，固定刚轮8的内齿轮套装在左部分柔轮7齿轮上啮合联接，凸轮5的转动使柔轮7绕固定刚轮8的内齿轮转动，这时柔轮7的转动带动输出刚轮4转动，构成谐波传动的第二级减速。实施例输出轴6制作园柱结构、左端插装在输出刚轮4内孔中用销钉固定联接，使输出刚轮4转动带动输出轴6转动。输出轴6右端通过轴承紧配合安装在外壳10的右端壳内，固定刚轮8外园用螺钉固定在外壳10左端壳内。实施例凸轮5、输出轴6均采用市售钢棒材料加工而成。轴承均采用市售的通用轴承。输出轴6右端通过键销与阀门13的轴固定联接，实施例阀门13采用市售的旋转90度的蝶形阀门，其输出轴6旋转0度时其阀门关闭、旋转90度时阀门打开。实施例外壳10采用铸铁材料铸造成筒形外壳结构，外壳10的外径尺寸为150毫米，在筒形壳体内安装输出刚轮4、凸轮5、输出轴6、柔轮7、固定刚轮8、角度齿轮9。角度齿轮9用螺钉固定套装在输出轴6上，角度齿轮9与角度传感器11轴上齿轮啮合联接，角度传感器11用螺钉固定在外壳10上，实施例在外壳10中部壳体处打一个孔，使角度传感器11轴伸入外壳10内并在轴上安装的齿轮与角度齿轮9啮合联接，当角度齿轮9转动时带动角度传感器11轴上齿轮转动，这时角度传感器11输出一个输出轴6转动角度信号输入电子控制器12。角度传感器11控制端、电机1的电源输入控制端通过导线与电子控制器12的各相应控制端连接，电子控制器12通过控制电机1的工作达到阀门13的开启、关闭及开启某个角度，当输出轴6旋转0度关闭阀门13、或旋转90度开启阀门13、或旋转某个角度开启阀门13某个角度，这时通过角度传感器11输出阀门13开启、关闭、或旋转开启某个角度的角度信息，输入电子控制器12达到自动控制电机1的工作状态，实施例行星减速齿轮3、输出刚轮4、柔轮7、固定刚轮8、角度齿轮9均采用园钢材料机械加工而成小模数齿轮，各齿轮的齿数根据变速比或转动角度设计制作。实施例角度传感器11、电子控制器12采用通用的电子线路自制而成，一般电子控制器12通过导线安装在远离被控制阀门13的操作室内，对阀门13既可单机控制，又可多机远程集中控制。阀门13开启、关闭的角度大小由电子控制器12的显示器直接显示，因此操作控制简单方便。本实用新型外罩14用螺钉固定套装在外壳10外面，罩住电机1、联接盖2、外壳10，达到室外工作保护的目的，实施例外罩14采用市售薄钢板材料加工成筒形结构，其尺寸比外壳10直径稍大即可。