配件關(guān)閉設(shè)備和配件調(diào)節(jié)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種配件關(guān)閉設(shè)備，該配件關(guān)閉設(shè)備具有從動(dòng)軸并且具有耦聯(lián)到該從動(dòng)軸上的輸入軸，從動(dòng)軸在正常運(yùn)行中可經(jīng)由該輸入軸驅(qū)動(dòng)，并且該配件關(guān)閉設(shè)備具有緊急驅(qū)動(dòng)器，其中，從動(dòng)軸附加地能通過(guò)緊急驅(qū)動(dòng)器從使用位置轉(zhuǎn)入最終位置。
[0002]本發(fā)明此外涉及一種配件調(diào)節(jié)系統(tǒng)，該配件調(diào)節(jié)系統(tǒng)具有用于在電網(wǎng)運(yùn)行時(shí)操縱與配件可作用連接的或作用連接的從動(dòng)軸的觸發(fā)驅(qū)動(dòng)器并且具有用于在網(wǎng)絡(luò)故障時(shí)操縱從動(dòng)軸的配件關(guān)閉設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0003]這樣的配件關(guān)閉設(shè)備例如由技術(shù)系統(tǒng)已知，在這些系統(tǒng)中質(zhì)量流借助配件來(lái)控制或調(diào)節(jié)。在此，配件在正常運(yùn)行中利用相應(yīng)的觸發(fā)驅(qū)動(dòng)器操縱。在網(wǎng)絡(luò)故障時(shí)、例如在電網(wǎng)故障時(shí)或者在觸發(fā)驅(qū)動(dòng)器的液壓或氣動(dòng)供給失效時(shí)，配件關(guān)閉設(shè)備用于將從動(dòng)軸轉(zhuǎn)移到預(yù)限定的最終位置中，以便將相應(yīng)連接的配件轉(zhuǎn)入限定的最終狀態(tài)、例如開(kāi)啟狀態(tài)或關(guān)閉狀
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[0004]為了不依賴(lài)于經(jīng)由已經(jīng)提到網(wǎng)絡(luò)的能量供應(yīng)，已知的是，用于在網(wǎng)絡(luò)故障時(shí)將從動(dòng)軸轉(zhuǎn)入所希望的最終位置中所需要的能量以機(jī)械方式存儲(chǔ)到盤(pán)簧或螺旋彈簧中。
[0005]已知的配件關(guān)閉設(shè)備被用作裝入件或者被集成到開(kāi)頭所述類(lèi)型的配件調(diào)節(jié)系統(tǒng)中。
[0006]為了操縱配件通常需要限定的轉(zhuǎn)矩。在已知的具有盤(pán)簧或螺旋彈簧形式的機(jī)械蓄能器的緊急驅(qū)動(dòng)器中，可由緊急驅(qū)動(dòng)器產(chǎn)生的用于操縱從動(dòng)軸的轉(zhuǎn)矩在松弛過(guò)程期間減小。盤(pán)簧或螺旋彈簧因此必須如此定尺寸，使得在操縱運(yùn)動(dòng)的結(jié)束時(shí)還產(chǎn)生還足夠的轉(zhuǎn)矩。相反這意味著，用于張緊緊急驅(qū)動(dòng)器的張緊設(shè)備必須如此大地定尺寸，使得在接近緊急驅(qū)動(dòng)器的張緊狀態(tài)時(shí)也將彈簧力克服。該張緊設(shè)備因此通常必須如此大地定尺寸，使得可以產(chǎn)生多倍于原本用于操縱從動(dòng)軸所需的轉(zhuǎn)矩。為了正常運(yùn)行，緊急驅(qū)動(dòng)器通常經(jīng)由已經(jīng)提到的觸發(fā)驅(qū)動(dòng)器張緊，這導(dǎo)致，觸發(fā)驅(qū)動(dòng)器對(duì)于其通常的任務(wù)而被太大地定尺寸。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于，減小對(duì)配件調(diào)節(jié)系統(tǒng)的尺寸要求。
[0008]為了實(shí)現(xiàn)該目的，按照本發(fā)明規(guī)定權(quán)利要求1的特征。特別地，因此按照本發(fā)明在開(kāi)頭所述類(lèi)型的配件關(guān)閉設(shè)備中提出，緊急驅(qū)動(dòng)器構(gòu)成為至少一個(gè)恒力彈簧馬達(dá)。恒力彈簧馬達(dá)是本身已知的并且被使用在玩具中或使用在電纜回程滾筒、百葉窗以及更多類(lèi)似物中。相對(duì)于用于存儲(chǔ)機(jī)械能的其它存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)，所述配件關(guān)閉設(shè)備特征在于，在松弛過(guò)程上產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩幾乎恒定或者甚至完全恒定。因此，所述配件關(guān)閉設(shè)備也被稱(chēng)為恒力彈簧。至少一個(gè)恒力彈簧馬達(dá)在開(kāi)頭所述類(lèi)型的配件關(guān)閉系統(tǒng)的緊急驅(qū)動(dòng)器中的使用具有如下優(yōu)點(diǎn):在張緊緊急驅(qū)動(dòng)器期間需要較小的最大轉(zhuǎn)矩。這是因?yàn)?，在張緊過(guò)程開(kāi)始時(shí)所需的轉(zhuǎn)矩僅須輕微超出用于在網(wǎng)絡(luò)故障時(shí)操縱從動(dòng)軸所需的轉(zhuǎn)矩。在張緊過(guò)程的進(jìn)行中，所述所需的轉(zhuǎn)矩基本恒定，從而不需要在張緊時(shí)產(chǎn)生多倍于緊急驅(qū)動(dòng)器所需的轉(zhuǎn)矩。由此，緊急驅(qū)動(dòng)器和緊急驅(qū)動(dòng)器的張緊設(shè)備能夠比目前為止常見(jiàn)的緊急驅(qū)動(dòng)器和緊急驅(qū)動(dòng)器的張緊設(shè)備明顯小地定尺寸。
[0009]本發(fā)明可有利地使用的在此所述的配件例如可以是閥或球閥。因此，該閥備選地或同時(shí)利用緊急驅(qū)動(dòng)器或者經(jīng)由可連接到或連接到輸入軸上的觸發(fā)驅(qū)動(dòng)器可調(diào)節(jié)。
[0010]在本發(fā)明的一種設(shè)計(jì)方案中可以規(guī)定，所述至少一個(gè)恒力彈簧馬達(dá)可經(jīng)由輸入軸張緊。在此有利之處在于，可放棄附加的張緊設(shè)備。更確切的說(shuō)，所述至少一個(gè)恒力彈簧馬達(dá)在正常運(yùn)行中可經(jīng)由連接到輸入軸上的觸發(fā)驅(qū)動(dòng)器張緊。
[0011]備選地或附加地可以規(guī)定，所述至少一個(gè)恒力彈簧馬達(dá)可利用張緊設(shè)備張緊。張緊設(shè)備優(yōu)選電運(yùn)行，但有利地也可使用液壓或氣動(dòng)的張緊設(shè)備。具有張緊設(shè)備的設(shè)計(jì)方案提供如下優(yōu)點(diǎn):連接的觸發(fā)驅(qū)動(dòng)器的尺寸可以被不依賴(lài)于緊急驅(qū)動(dòng)器地選擇并且可以與已連接的配件的相應(yīng)要求相協(xié)調(diào)。
[0012]在本發(fā)明的一種設(shè)計(jì)方案中可以規(guī)定，所述至少一個(gè)恒力彈簧馬達(dá)具有至少一個(gè)帶狀的彈簧元件。在此有利之處在于，所述至少一個(gè)帶狀的彈簧元件為了產(chǎn)生所希望的轉(zhuǎn)矩和為了張緊可簡(jiǎn)單地纏繞或展開(kāi)。
[0013]在此可以規(guī)定，所述至少一個(gè)帶狀的彈簧元件在松弛狀態(tài)下螺旋形地纏繞。特別有利的是，所述至少一個(gè)帶狀的彈簧元件為了張緊所述至少一個(gè)恒力彈簧馬達(dá)從松弛狀態(tài)的螺旋形的卷繞可包繞或包繞到至少一個(gè)其它的滾柱上。為了實(shí)現(xiàn)更高的轉(zhuǎn)矩，至少兩個(gè)、特別是至少三個(gè)或多于三個(gè)帶狀的彈簧元件為了張緊而可以從一個(gè)相應(yīng)配設(shè)的滾柱可包繞或包繞到一個(gè)共同的滾柱上。在此，所述至少兩個(gè)帶狀的彈簧元件可以在沿共同使用的滾柱的圓周方向彼此錯(cuò)位的作用點(diǎn)上作用在所述共同使用的滾柱上。由此可以實(shí)現(xiàn)，所述至少兩個(gè)帶狀的彈簧元件在包繞或張緊狀態(tài)下在共同使用的滾柱的一個(gè)共同的軸向部段上這樣相疊地纏繞，使得形成至少兩線(xiàn)程的纏繞體。相反也可以規(guī)定，至少兩個(gè)、特別是至少三個(gè)或多于三個(gè)的帶狀彈簧元件為了張緊而從一個(gè)共同的滾柱可包繞或包繞到配設(shè)給各彈簧元件的各一個(gè)滾柱上。在此，所述至少兩個(gè)帶狀的彈簧元件可以在松弛狀態(tài)下形成至少兩線(xiàn)程的纏繞體。概念“軸向”、“徑向”和“沿圓周方向”在本說(shuō)明書(shū)中參考相應(yīng)的滾柱。也可以規(guī)定，所述至少兩個(gè)帶狀的彈簧元件可包繞或包繞到彼此分開(kāi)的滾柱對(duì)上，其中，滾柱對(duì)的一個(gè)滾柱與至少另一個(gè)滾柱對(duì)的一個(gè)滾柱例如通過(guò)在一個(gè)共同的軸上的布置結(jié)構(gòu)耦聯(lián)。
[0014]特別有利的是，這樣的滾柱與緊急驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)軸作用連接或耦聯(lián)，所述至少一個(gè)彈簧元件在松弛時(shí)從該滾柱展開(kāi)。在此有利之處在于，該滾柱因此為了驅(qū)動(dòng)而以張力加載。
[0015]因此可以規(guī)定，所述至少一個(gè)恒力彈簧馬達(dá)可通過(guò)展開(kāi)至少一個(gè)彈簧元件、例如已經(jīng)提到的所述至少一個(gè)帶狀的彈簧元件張緊。在此優(yōu)選的是，所述至少一個(gè)彈簧元件可從第一滾柱展開(kāi)。緊急驅(qū)動(dòng)器在其運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩因此與該第一滾柱的直徑有關(guān)。在至少一個(gè)彈簧元件相應(yīng)薄時(shí)，滾柱直徑在纏繞或展開(kāi)時(shí)僅輕微地改變。這對(duì)恒定的轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生是特別需要的。
[0016]為了儲(chǔ)存機(jī)械能可以規(guī)定，在張緊狀態(tài)下，所述至少一個(gè)恒力彈簧馬達(dá)的至少一個(gè)彈簧元件、例如已經(jīng)提到的至少一個(gè)彈簧元件相反于優(yōu)先纏繞方向纏繞。為此可以設(shè)有第二滾柱，所述至少一個(gè)彈簧元件為了張緊所述至少一個(gè)恒力彈簧馬達(dá)而可包繞或包繞到所述第二滾柱上。
[0017]在按照本發(fā)明的一種設(shè)計(jì)方案中可以規(guī)定，緊急驅(qū)動(dòng)器具有至少兩個(gè)并聯(lián)聯(lián)接的恒力彈簧馬達(dá)。在此有利之處在于，待產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩可以被由多個(gè)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)器施加。因此可實(shí)現(xiàn)，各恒力彈簧馬達(dá)必須分別施加一個(gè)較小的轉(zhuǎn)矩并且因此可以為較小的轉(zhuǎn)矩而設(shè)計(jì)。各馬達(dá)的并聯(lián)連接在此理解為這樣一種布置結(jié)構(gòu)，在該布置結(jié)構(gòu)中，各馬達(dá)所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩相加。
[0018]在此，各馬達(dá)例如驅(qū)動(dòng)一個(gè)共同的嚙合部件或多個(gè)彼此剛性耦聯(lián)的分別配設(shè)給一個(gè)馬達(dá)的嚙合部件。
[0019]在此或在本發(fā)明的另一種設(shè)計(jì)方案中可以規(guī)定，所述至少一個(gè)恒力彈簧馬達(dá)經(jīng)由傳動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)從動(dòng)軸。在此有利之處在于，由各恒力彈簧馬達(dá)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩可適配于用于操縱從動(dòng)裝置的所需要的轉(zhuǎn)矩。在此有利的是，傳動(dòng)裝置構(gòu)成為減速傳動(dòng)裝置。在此有利之處在于，可產(chǎn)生大的轉(zhuǎn)矩并且可將其引入到從動(dòng)軸上。傳動(dòng)裝置優(yōu)選構(gòu)成為多級(jí)傳動(dòng)裝置。因此能夠在小的空間上實(shí)現(xiàn)大的傳動(dòng)比。
[0020]至少兩個(gè)并聯(lián)連接的恒力彈簧馬達(dá)和/或至少一個(gè)經(jīng)由減速傳動(dòng)裝置耦聯(lián)的恒力彈簧馬達(dá)的所述布置結(jié)構(gòu)導(dǎo)致，各恒力彈簧馬達(dá)僅須施加小的轉(zhuǎn)矩。這具有如下優(yōu)點(diǎn)，各滾柱(彈簧元件纏繞在所述滾柱上或者彈簧元件從所述滾柱展開(kāi))可以以較大的直徑構(gòu)成。這顯著延長(zhǎng)了恒力彈簧馬達(dá)的壽命，因?yàn)閺椈稍^不劇烈地受載。但是對(duì)于許多應(yīng)用情形，以較小的直徑可達(dá)到的壽命可以是足夠的，從而在這些變型方案中存在的結(jié)構(gòu)空間小的優(yōu)點(diǎn)占優(yōu)勢(shì)。
[0021]多個(gè)恒力彈簧馬達(dá)，例如兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)或多于四個(gè)、例如十個(gè)或多于十個(gè)恒力彈簧馬達(dá)的并聯(lián)布置結(jié)構(gòu)可以如此設(shè)置，使得由一個(gè)恒力彈簧馬達(dá)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩不足以操縱從動(dòng)軸。不同于冗余的設(shè)計(jì)(在該冗余的設(shè)計(jì)中每個(gè)恒力彈簧馬達(dá)可能單獨(dú)操縱從動(dòng)軸)，這導(dǎo)致各恒力彈簧馬達(dá)共同不能超出最大所需的或允許的轉(zhuǎn)矩。換句話(huà)說(shuō)，考慮如下設(shè)計(jì):各恒力彈簧馬達(dá)不可單獨(dú)切斷。
[0022]恒力彈簧馬達(dá)的并聯(lián)聯(lián)接的應(yīng)用此外具有如下優(yōu)點(diǎn):可以實(shí)現(xiàn)組合部件，在該組合部件中按照需求使用單個(gè)或多個(gè)恒力彈簧馬達(dá)。通過(guò)這種方式可以覆蓋或復(fù)制在觸發(fā)驅(qū)動(dòng)器中的各轉(zhuǎn)矩的分級(jí)。例如可以實(shí)現(xiàn)60Nm、120Nm和240Nm的分級(jí)。
[0023]具有獨(dú)立創(chuàng)造性意義的按照本發(fā)明的解決方案在一種開(kāi)頭所述類(lèi)型的配件關(guān)閉設(shè)備中規(guī)定，緊急驅(qū)動(dòng)器經(jīng)