本發(fā)明涉及動力輸出,尤其涉及一種電動執(zhí)行器。
背景技術(shù):
1、在機械工程領(lǐng)域、電氣工程領(lǐng)域和自動化控制領(lǐng)域中,電動執(zhí)行器是一種重要的設(shè)備,它通過電能轉(zhuǎn)化為機械能,實現(xiàn)各種機械運動的控制。電動執(zhí)行器通常由外殼和控制機構(gòu)組成,其中控制機構(gòu)可以包括手動機構(gòu)和電動機構(gòu)。
2、現(xiàn)有的電動執(zhí)行器在主電源斷電時,執(zhí)行器不再能夠帶動閥門啟閉或調(diào)整角度,此時一般都是另接應(yīng)急電源或者由人工手動操作閥門,從而保證閥門的正常使用,這就必然導(dǎo)致了需要額外的接線以及外置電源要隨電動執(zhí)行器進(jìn)行配備,且及時性也較差;另外目前現(xiàn)有技術(shù)中有利用彈簧以在停電時使閥門強制性地朝全閉方向動作的彈簧復(fù)位型執(zhí)行器,而彈簧復(fù)位的復(fù)位位置只有兩個位置,即起點位置和終止位置。另外彈簧復(fù)位型執(zhí)行器除了驅(qū)動閥門的負(fù)荷扭矩以外,還需要卷緊彈簧用的扭矩,因此其所需要的扭矩成倍的增長,導(dǎo)致耗電增大;另外由于閥門在組裝時,由于執(zhí)行器與閥桿之間存在間隙,閥桿與球體之間也存在間隙,且球體在安裝時會產(chǎn)生偏差,偏差會導(dǎo)致在關(guān)閉狀態(tài)下,出現(xiàn)泄漏的問題;同時由于閥門長時間處于某一個位置,閥門會出現(xiàn)扭矩變大的問題,但是現(xiàn)有的技術(shù)手段無法及時的發(fā)現(xiàn)扭矩變大的情況,這就導(dǎo)致若出現(xiàn)緊急情況,無法關(guān)閉閥門的情況,造成嚴(yán)重的安全事故。
3、基于上述問題,本申請?zhí)岢鲆环N電動執(zhí)行器。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種電動執(zhí)行器,以解決上述技術(shù)問題。
2、為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
3、一種電動執(zhí)行器,其特征在于,包括電動執(zhí)行器外殼、具有儲放電功能的控制板、驅(qū)動部件;控制板上設(shè)置有儲放電模塊,當(dāng)接通外部電源時,執(zhí)行器使用外部電源提供的電力,經(jīng)控制板調(diào)控后驅(qū)動驅(qū)動部件工作以帶動閥門進(jìn)行啟閉,同時利用外部電源給控制板上的儲放電模塊充電儲能;當(dāng)外部電源斷開時,控制板自身輸出電能,驅(qū)動電機及齒輪傳動部件工作并帶動閥門復(fù)位到預(yù)設(shè)的位置。
4、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置,所述的控制板上的儲放電模塊以超級電容作為主要的儲電部件。
5、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置,當(dāng)外部電源失效時,安全復(fù)位位置可以根據(jù)每臺閥門的實際工況需要進(jìn)行預(yù)先設(shè)定。
6、一種電動執(zhí)行器,其特征在于,具有上述的控制板,還包括驅(qū)動部件、比例齒輪組件,所述驅(qū)動部件用于驅(qū)動閥門動作,所述比例齒輪組件用于檢測閥門位置,并反饋至控制板,控制板通過驅(qū)動驅(qū)動部件調(diào)整閥門的開關(guān)角度。
7、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置,所述比例齒輪組件設(shè)置在驅(qū)動部件上,所述比例齒輪組件包括外罩、比例大齒輪、比例小齒輪,所述比例大齒輪中套設(shè)有指示軸,所述指示軸同時與驅(qū)動部件聯(lián)動,所述比例小齒輪與所述比例大齒輪嚙合設(shè)置,所述比例小齒輪內(nèi)設(shè)置有感應(yīng)磁鐵,比例小齒輪的上方設(shè)置有磁編碼器用于接收感應(yīng)磁鐵的位置,從而確定閥門的所在位置。
8、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置,所述控制板還包括計時模塊,用于定時驅(qū)動電動執(zhí)行器動作并帶動閥門轉(zhuǎn)動期待改變閥門當(dāng)前狀態(tài)。
9、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置,當(dāng)閥門的當(dāng)前狀態(tài)未能改變時,閥門處于故障狀態(tài)。
10、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置,還包括顯示屏組件,所述顯示屏組件用于顯示閥門的工作參數(shù),其上設(shè)置有功能按鍵,通過功能按鍵調(diào)整閥門的工作參數(shù)。
11、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置,所述顯示屏組件包括顯示屏、防爆玻璃以及玻璃保護罩,所述玻璃保護罩靠近所述防爆玻璃的一側(cè)形成有填充臺階,所述填充臺階內(nèi)填充膠水用于粘合防爆玻璃,其中玻璃保護罩與防爆玻璃構(gòu)成密封結(jié)構(gòu),其密封方法如下:固定玻璃保護罩和防爆玻璃,于填充臺階中打上膠水,等膠水凝固之后,加工玻璃保護罩的螺紋,端面加工密封槽并于密封槽內(nèi)放置密封圈,清理防爆玻璃端面上的膠水。
12、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置,所述功能按鍵至少包括開關(guān)按鍵。
13、本發(fā)明包括以下至少一種有益效果:
14、1-本發(fā)明采用了儲放電模塊并將其設(shè)置在電動執(zhí)行器的控制板上,解決當(dāng)電源斷電后,無法及時復(fù)位的問題,同時本發(fā)明采用電容復(fù)位的方式,摒棄了彈簧復(fù)位的方案,能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)位位置的任意性,即提前設(shè)置好復(fù)位位置之后,當(dāng)電源斷電后,通過儲放電模塊實現(xiàn)復(fù)位,能夠快速的復(fù)位到預(yù)設(shè)的復(fù)位位置;當(dāng)外部電源正常時,電動執(zhí)行器的動作無需克服彈簧阻力,既節(jié)約了工作時的能量消耗,又使得執(zhí)行器的結(jié)構(gòu)更加緊湊,使用更加安全穩(wěn)定。而且電容復(fù)位的方式,其壽命的損耗幾乎可以忽略不必,相比機械式的結(jié)構(gòu),壽命也是大大的提高。
15、2、本發(fā)明還實現(xiàn)了對閥門位置的檢測,通過磁編碼器實現(xiàn)了對閥門位置的檢測,其檢測作用體現(xiàn)在:安裝球體時球體的微調(diào),由于現(xiàn)有技術(shù)中球體需要配合密封件進(jìn)行密封,才能實現(xiàn)不泄露的情況,但是在實際安裝時,球體的安裝位置并不能保證能夠與密封件的完美配合,當(dāng)出現(xiàn)配合有偏差的時候,會造成泄漏的問題,現(xiàn)有技術(shù)中通過在凸輪和微動開關(guān)的方式進(jìn)行,但是調(diào)整誤差大,有時候更需要多次調(diào)整,及時多次調(diào)整也可能調(diào)整失敗的情況,因此本發(fā)明結(jié)合磁編碼器進(jìn)行調(diào)整球體的位置,其調(diào)整精度高,特別是密封件與球體之間的配合范圍只有5°左右,因此通過磁編碼器來實現(xiàn)對球體起始位置的調(diào)整,能夠大大的增加調(diào)整精度,而且降低調(diào)整的次數(shù),調(diào)整更加高效,且能夠保證閥門進(jìn)行安全的操作。其次當(dāng)閥門長時間處于一個工作狀態(tài)下,密封件與球體之間會出現(xiàn)雜質(zhì)等情況,造成閥門的扭矩增大,但是工作人員并不能夠及時發(fā)現(xiàn)扭矩變大的情況,而本申請中設(shè)置了計時模塊,通過計時模塊配合磁編碼器、控制板執(zhí)行“在線部分行程測試”,?以診斷電動執(zhí)行器與閥門狀態(tài)是否正常。由于小角度轉(zhuǎn)動并不會很大影響閥門的工作狀態(tài),同時降低了閥門扭矩增大的風(fēng)險,特別是在發(fā)生緊急事件時,需要對閥門進(jìn)行操作時,若存在扭矩增大的情況下,就無法轉(zhuǎn)動閥門,嚴(yán)重時就會造成重大事故。
1.一種電動執(zhí)行器,其特征在于,包括電動執(zhí)行器外殼、具有儲放電功能的控制板、驅(qū)動部件;控制板上設(shè)置有儲放電模塊,當(dāng)接通外部電源時,執(zhí)行器使用外部電源提供的電力,經(jīng)控制板調(diào)控后驅(qū)動驅(qū)動部件工作以帶動閥門進(jìn)行啟閉,同時利用外部電源給控制板上的儲放電模塊充電儲能;當(dāng)外部電源斷開時,控制板自身輸出電能,驅(qū)動電機及齒輪傳動部件工作并帶動閥門復(fù)位到預(yù)設(shè)的安全復(fù)位位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動執(zhí)行器,其特征在于,所述的控制板上的儲放電模塊以超級電容作為主要的儲電部件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動執(zhí)行器,其特征在于,當(dāng)外部電源失效時,安全復(fù)位位置可以根據(jù)每臺閥門的實際工況需要進(jìn)行預(yù)先設(shè)定。
4.一種電動執(zhí)行器,其特征在于,具有權(quán)利要求1中所述的控制板,還包括驅(qū)動部件、比例齒輪組件,所述驅(qū)動部件用于驅(qū)動閥門動作,所述比例齒輪組件用于檢測閥門位置,并反饋至控制板,控制板通過驅(qū)動驅(qū)動部件調(diào)整閥門的開關(guān)角度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種電動執(zhí)行器,其特征在于,所述比例齒輪組件設(shè)置在驅(qū)動部件上,所述比例齒輪組件包括外罩、比例大齒輪、比例小齒輪,所述比例大齒輪中套設(shè)有指示軸,所述指示軸同時與驅(qū)動部件聯(lián)動,所述比例小齒輪與所述比例大齒輪嚙合設(shè)置,所述比例小齒輪內(nèi)設(shè)置有感應(yīng)磁鐵,比例小齒輪的上方設(shè)置有磁編碼器用于接收感應(yīng)磁鐵的位置,從而確定閥門的所在位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種電動執(zhí)行器,其特征在于,所述控制板還包括計時模塊,用于定時驅(qū)動電動執(zhí)行器動作并帶動閥門轉(zhuǎn)動期待改變閥門當(dāng)前狀態(tài)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種電動執(zhí)行器,其特征在于,當(dāng)閥門的當(dāng)前狀態(tài)未能改變時,閥門處于故障狀態(tài)。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種電動執(zhí)行器,其特征在于,還包括顯示屏組件,所述顯示屏組件用于顯示閥門的工作參數(shù),其上設(shè)置有功能按鍵,通過功能按鍵調(diào)整閥門的工作參數(shù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種電動執(zhí)行器,其特征在于,所述顯示屏組件包括顯示屏、防爆玻璃以及玻璃保護罩,所述玻璃保護罩靠近所述防爆玻璃的一側(cè)形成有填充臺階,所述填充臺階內(nèi)填充膠水用于粘合防爆玻璃,其中玻璃保護罩與防爆玻璃構(gòu)成密封結(jié)構(gòu),其密封方法如下:固定玻璃保護罩和防爆玻璃,于填充臺階中打上膠水,等膠水凝固之后,加工玻璃保護罩的螺紋,端面加工密封槽并于密封槽內(nèi)放置密封圈,清理防爆玻璃端面上的膠水。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種電動執(zhí)行器,其特征在于,所述功能按鍵至少包括開關(guān)按鍵。