一种电动阀门执行器蜗轮蜗杆的改进结构的制作方法

本实用新型涉及阀门执行机构技术领域，特别是涉及一种电动阀门执行器蜗轮蜗杆的改进结构。

背景技术：

电动阀门控制器又称电动执行器,在阀门基础上加电动控制器,可实现在控制室内远距离对阀门的控制。现有的电动阀门执行器，内置的齿轮传动机构与输出轴连接，输出轴与阀门的阀芯连接，不具备控制阀门开合具体多少度参数的精确控制。而采用了多圈电位器传感控制阀门开合精确参数的电动阀门执行器，一般体积较大、结构复杂、成本高；同时，由于其启动、调节时所需的力矩较大，操作人员往往不能实现手动对其调节。

现有技术中，公开号为cn2508075的中国专利文件中公开了一种电动阀门执行器中的电动手动切换机构。其结构由转轴、蜗轮、挡块、手轮、支撑片等组成；手轮、挡块、蜗轮依次套于转轴上，手轮与挡块间及挡块与蜗轮间分别设有连接销，支撑片位于挡块的靠近处，支撑片可旋转安装于壳体上，且通过转动轴与壳体外部的手柄相连。该机构虽通过支撑片控制挡块与手轮、蜗轮的连接关系，从而控制电动阀门执行器使其处于手动或电动工作状态，并实现电动优先对阀门进行控制。

但根据该专利文件中“当电动阀门执行器的电动工作状态出现故障而无法工作时，则人工旋转电动手动切换机构的手柄，旋转支撑片5，支撑片5上的支撑体12在推动键11的推动下向上运动，从而推动挡块3向上滑动，当挡块3滑动至最上端与手轮4通过连接销连接上时，卡位体10正好卡于蜗轮2的表面上，此时由手轮4带动挡块3旋转，挡块3带动转轴1旋转，电动阀门执行器进入手动工作状态”可知，该电动手动切换机构结构复杂、维护不易；手轮直径与转轴直径相当，转动时阻力较大，操作人员往往难以达到所需调节力矩；此外，现有的电动阀门执行器中的蜗轮均采用耐磨性较好的同种金属质材料制成，虽保证了使用寿命，但成本较高。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种电动阀门执行器蜗轮蜗杆的改进结构，能解决现有手动旋转阻力大、无法进行调节，自动手动切换机构结构复杂，蜗轮造价成本高等问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：

一种电动阀门执行器蜗轮蜗杆的改进结构，电动阀门执行器由箱体(2)和设置于箱体(2)内的驱动机构、变速机构(4)、蜗杆(6)、蜗轮(5)、控制模块(7)组成；所述驱动机构包括电动驱动机构及手动驱动机构，其中所述的手动驱动机构由手把(1)、变速齿轮(44)、蜗杆(6)和蜗轮(5)组成；其中变速齿轮(44)为一t型圆柱双联齿轮、其大小齿轮圆周的速比为3:1，该齿轮轴设置在所述手把(1)上，该变速齿轮(44)的小圆周齿轮与蜗杆(6)啮合，大圆周齿轮与二级传动齿轮(43)啮合、成为变速机构(4)的三级传动齿轮；所述变速机构(4)包括一级传动齿轮(42)、二级传动齿轮(43)、三级变速齿轮(44)和四级传动齿轮(45)。

所述手动驱动机构为一级减速机构：手把(1)上的力矩经相互啮合的三级变速齿轮(44)的小圆周齿轮与四级传动齿轮(45)，按照3:1减速后，传递给蜗杆(6)、以驱动蜗轮(5)。

所述电动驱动机构由电机(3)、变速机构(4)、蜗杆(6)和蜗轮(5)组成，所述控制模块(7)电性连接电机(3)，所述电机的主轴(41)通过变速机构(4)啮合连接蜗杆(6)，所述蜗杆(6)啮合连接蜗轮(5)，所述蜗轮(5)通过蜗轮轴连接阀门阀芯的接口端。

所述电动驱动机构为四级减速机构：所述电机的主轴(41)啮合连接一级传动齿轮(42)，所述一级传动齿轮(42)啮合连接二级传动齿轮(43)的大齿轮，所述二级传动齿轮(43)的小齿轮啮合连接变速齿轮(44)的大圆周齿轮，所述变速齿轮(44)的小圆周齿轮啮合连接四级传动齿轮(45)；该四级传动齿轮(45)设置在蜗杆(6)上。

所述的二级传动齿轮(43)，为由大齿轮和小齿轮组成的t型圆柱双联齿轮。

所述蜗轮(5)由外侧齿圈(51)和内侧轮毂(52)组成，所述齿圈(51)卡接在轮毂(52)上；其中所述齿圈(51)为铝青铜材料制成，所述轮毂(52)为铁质材料制成。

与现有技术相比，本实用新型能达到的有益效果是：

1、本实用新型适用于18型电动阀门执行器等多种型号的阀门上，由于阀门的蜗轮蜗杆的启动扭矩要求较大，在手动调节操作时，靠人力往往难以达到所需的启动力矩，难以实现对其手动调节操作。本实用新型通过巧妙的结构设计，简化了自动手动切换机构结构，通过在手把上增加一个双联变速齿轮，使其大圆周齿轮与蜗杆齿轮啮合，其速比为3：1，可以大幅降低人工手动旋转时的阻力，有效避免了无法手动驱动调节的难题；同时，其也作为自动驱动的三级传动齿轮，方便自动手动调节的切换。

2、本实用新型采用的蜗轮，其外侧齿圈部分为铝青铜材料制成，而且内侧轮毂采用铁质材料制成，可以兼顾蜗轮此两部分的材料特性要求，在延长蜗轮使用寿命的同时还降低了蜗轮制造成本。

附图说明

图1是本实用新型电动阀门执行器的整体外形结构示意图；

图2是本图1的整体剖视结构示意图；

图3是图2中蜗杆的蜗轮放大结构示意图；

图4是图2中的手动驱动机构放大结构示意图。

其中：1、手把；2、箱体；3、电机；4、变速机构；41、主轴；42、一级传动齿轮；43、二级传动齿轮；44、变速齿轮；45、四级传动齿轮；5、蜗轮；51、齿圈；52、轮毂；6、蜗杆；7、控制模块。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参见图1～4，本实用新型提供的电动阀门执行器蜗轮蜗杆的改进结构，该电动阀门执行器由箱体2和设置于箱体2内的驱动机构、变速机构4、蜗杆6、蜗轮5、控制模块7组成；所述驱动机构包括电动驱动机构及手动驱动机构，其中所述的手动驱动机构由手把1、变速齿轮44、蜗杆6和蜗轮5组成；其中变速齿轮44为一t型圆柱双联齿轮、其大小齿轮圆周的速比为3:1，该齿轮轴设置在所述手把1上，该变速齿轮44的小圆周齿轮与蜗杆6啮合，大圆周齿轮与二级传动齿轮43啮合、成为变速机构4的三级传动齿轮；所述变速机构4包括一级传动齿轮42、二级传动齿轮43、三级变速齿轮44和四级传动齿轮45。

所述手动驱动机构为一级减速机构：手把1上的力矩经相互啮合的三级变速齿轮44的小圆周齿轮与四级传动齿轮45，按照3:1减速后，传递给蜗杆6、以驱动蜗轮5，由此降低操作人员手动调整电动阀门执行器时所需的力矩，使操作人员可以轻松的实现手动调节。

所述电动驱动机构由电机3、变速机构4、蜗杆6和蜗轮5组成，所述控制模块7电性连接电机3，所述电机的主轴41通过变速机构4啮合连接蜗杆(6)，所述蜗杆6啮合连接蜗轮5，所述蜗轮5通过蜗轮轴连接阀门阀芯的接口端。

所述电动驱动机构为四级减速机构：所述电机的主轴41啮合连接一级传动齿轮42，所述一级传动齿轮42啮合连接二级传动齿轮43的大齿轮，所述二级传动齿轮(43)的小齿轮啮合连接变速齿轮44的大圆周齿轮，所述变速齿轮44的小圆周齿轮啮合连接四级传动齿轮45；该四级传动齿轮45设置在蜗杆6上。

所述的二级传动齿轮43，为由大齿轮和小齿轮组成的t型圆柱双联齿轮。

所述蜗轮5由外侧齿圈51和内侧轮毂52组成，所述齿圈51卡接在轮毂52上；其中所述齿圈51为铝青铜材料制成，所述轮毂52为铁质材料制成，充分运用了两种材料的优点，可以延长蜗轮使用寿命、降低蜗轮制造成本。

本实用新型通过新增三级传动齿轮作为手动驱动机构中的变速齿轮44，且兼顾手动及电动，简化了整体结构，使用、维护更容易；将蜗轮5的齿圈51和轮毂52采用不同材质加工，兼顾了使用寿命和制造成本。手动操作时，增加了一个变速齿轮与蜗杆啮合，以降低手动旋转时的阻力，有效避免了无法手工驱动蜗轮。

本实用新型的实施方式不限于此，按照本实用新型的上述实施例内容，利用本领域的常规技术知识和惯用手段，在不脱离本实用新型上述基本技术思想前提下，以上优选实施例还可以做出其它多种形式的修改、替换或组合，所获得的其它实施例均落在本实用新型权利保护范围之内。