Электромеханический привод исполнительного органа Советский патент 1993 года по МПК B25J19/00 

l-зобретение касается электромеханического привода исполнительного органа.

Целью изобретения является повышение быстродействия за счет обеспечения ввода в действие исполнительного органа из его безопасного положения без необходимости его предварительного перемещения.

На фиг. 1 изображен исполнительный орган с приводом; на фиг. 2 - продольный разрез привода.

Исполнительный орган 1, выполненный в виде двухпозиционного клапана, имеет возвратно-поступательно перемещаемый выходной шток 2, перемещение которого обеспечивается электромеханическим приводом. Этот привод имеет опорное средство 3, которое одним концом связано с исполнительным органом 1, а на другом конце несет понижающую передачу 4, соединенную с приводом электродвигателем 5.

Как можно видеть из фиг. 2, со стороны, противоположной исполнительному органу, на опорном средстве 3 центрально установлена опорная втулка б с возможностью вращения, но с фиксацией в осевом направлении. На одном своем конце опорная втулка 6 несет обгонную муфту 7, соединенную с выходным валом 8 понижающей, передачи 4. На другом конце втулка 6 несет ходовой винт 9, простирающийся в направлении исполнительного органа 1 и образующий вместе с гайкой 10 винтовую передачу. В резьбе между ходовым винтом 9 и гайкой 10 находятся элементы качения 11, например перекатывающиеся шарики. Гайка 10 установлена в продольном сверлении 12 подъемного штока 13, который со стороны исполнительного органа имеет средство 14 для соединения с выходным штоком 2. На другом своем-конце он оснащен фиксатором 15 от проворота, а также поводком 16 для возвратной пружины 17, охватывающей подъемный шток 13. Возвратная пружина 17 представляет собой стопку уложенных друг на друга тарельчатых пружин и опирается на контролеру 18, удерживаемую на опорном средстве 3.

Приводной электродвигатель 5 выполнен в. виде магнита с вращающимся полем. Как понижающая передача 4, так и винтовая передача 9-11 выполнены несэмотормозя- щимися, т.е. не имеют самоторможения, Благодаря элементам качения 11 винтовая передача 9-11 обладает особо легким ходом. На фиг. 1 и 2 показано безопасное положение исполнительного органа 1, Выходной шток 2 и подъемный шток 13 находятся в верхнем ограниченном опорой 3 конечном

положении, например в положении выкл., исполнительного органа 1. Приводной электродвигатель 5 обесточен.

Когда приводной электродвигатель 5

включается, он через понижающую передачу 4, обгонную муфту 7 и опорную втулку 6 приводит во вращение ходовой винт 9. Вследствие этого невращающаяся гайка 10 и с нею подъемный шток 13 скользят по.

винту 9 вниз. При этом возвратная пружина 17 сжимается. Одновременно поступательно перемещается выходной шток 2 до тех пор, пока исполнительный орган 1 не займет свое рабочее положение, например по5 ложение вкл., и тем самым не ограничит поступательного движения, Поле этого за- питываемый током приводной электродвигатель 5 удерживает исполнительный орган 1 в рабочем положении.

0Когда приводной электродвигатель 5 обесточен, сила, действующая на подъемный шток 13 и гайку 10 от возвратной пружины 17 через поводок 16, приводит ходовой винт 9, опорную втулку 6, обгонную

5 муфту 7, понижающую передачу 4 и приводной электродвигатель 5 во вращение. Гайка 10 скользит по ходовому винту 9 вверх. Уже через малый промежуток времени достигается безопасное положение. Этим заканчи0 вается перемещение гайки 10 и подъемного

штока 13. В этот момент происходит отделе ние обгонная муфта 7, так что понижающая

передача 4 и приводной электродвигатель 5

могут осуществлять холостой ход, пока не

5 погасится их кинетическая энергия. Внезапное торможение приводного электродвигателя 5 и понижающей передачи 4, а также связанные с этим высокие нагрузки привода предотвращаются.

0 Следовательно, при прерывании подачи тока в приводной двигатель 5 исполнительный орган 1 под действием возвратной пружины 17 в кратчайшее время занимает безопасное положение. Из этого положения

5 исполнительный орган 1 очень просто может вводиться снова в рабочее положение, -следует лишь запитать приводной электродвигатель 5 током..

При необходимости привод может быть;

0 выполнен с противоположным действием возвратной пружины 17. Для этого ее удаленный от исполнительного органа конец . упирают в контропору 18, а ближний к исполнительному органу конец пружины воз.5 действует на подъемный шток 13.

Формула изобретения Электромеханический привод исполнит тельного органа, содержащий установленные-на корпусе .приводной двигатель, винтовую передачу, состоящую из ходового

винта и гайки, возвратную пружину, выходной шток, имеющий возможность возвратно-поступательного движения, при этом ходовой винт связан с приводным двигателем, а гайка подпружинена возвратной пружиной относительно корпуса, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия и уменьшения габаритов, в резьбе винтовой передачи между ходовым винтом и гайкой установлены элементы качения, при

0

этом дополнительно установленный подь емный стержень расположен внутри возвратной пружины, а внутри него выполнено продольное отверстие, в котором установлена гайка, при этом между винтовой передачей и приводным двигателем установлена обгонная муфта, а приводной двигатель выполнен в виде магнита вращающегося поля, причем на подъемном стержне установлено средство подсоединения исполнительного органа.

Использование: машиностроение. Сущность изобретения: для обеспечения ввода в действие исполнительного органа из безопасного положения без его предварительного перемещения используется обгонная муфта 7, приводящая во вращение ходовой винт9. При этом гайка 10 и с нею подъемный шток 13 скользит по винту вниз, до тех пор пока исполнительный орган, связанный с подъемным штоком 13, не займет свое рабочее положение. При обесточивании приводного электродвигателя обгонная муфта 7 .обеспечивает ему холостой ход. При этом возвратная пружина 17 выводит выходной шток 2 с исполнительным органом из рабочего положения в безопасное. 2 ил.