具备阀门的紧急复原装置的执行机构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及具备阀门的紧急复原装置的执行机构，尤其涉及在炼油设施、发电厂、水库、栗厂、水闸、堤坝中运行用于开闭流体的流动的执行机构中，具备在阀门的开放或关闭过程中电源被切断时，将阀门紧急复原至运行前的状态，从而防止因阀门在运行过程中停止而导致的安全事故的阀门的紧急复原装置的执行机构。
【背景技术】
[0002]随着日益尖端化的产业结构的变化，在整个工业领域中，从现有的个别人工管理系统发展成集中的无人化的综合运行体系，从而构建有效的综合运营体系，尤其是，在控制流体流动的阀门相关领域，可远程实现有效控制的自动阀门及各种自动流量控制装置快速得到普及。
[0003]用于上述自动流量控制装置的电动执行机构是实现阀门及调节用阻尼器等的自动化所必需的驱动装置，由控制部和附加的齿轮装置、马达等构成。
[0004]对上述电动执行机构的结构简述如下:在随电源的施加进行旋转的马达的旋转轴末端部具备涡杆，在齿轮的安装部安装有由与上述涡杆啮合旋转的涡轮，及与之联动的减速齿轮构成的各种中介齿轮，通过上述中介齿轮扭矩得到提高而传递旋转力，从而使与阀门连接的从动轴运行，完成阀门的开闭。
[0005]但是，在上述现有的电动执行机构中，在阀门的开放或关闭过程中，若用于驱动马达的电源因停电等原因被切断，则包括马达在内的运行装置同时停止，因此，阀门在开放虎关闭过程中变成停止状态。
[0006]此时，若阀门的运行停止状态被长时间维持，则存在运行中(或运行结束后)停止的阀门或供流体流动的管线的破损、执行机构的各种部件的故障等将导致流体的泄露、设备的破坏等安全事故的危险。
[0007]因此，大部分电动执行机构还具备可通过手动方式操作阀门的开闭的手动把手，从而在紧急情况下，通过手动方式运行阀门，以避免安全事故的发生。
[0008]如上所述的具备手动把手的电动执行机构相关的现有技术有大韩民国公开专利第10-2008-0100887号(2008.11.21.)的“执行机构紧急驱动装置(下称“现有技术1”) ”。
[0009]上述现有技术1为即使在停电状态下，也能通过手动方式运行管线中的阀门，从而可迅速应对由气体或油品等的泄露导致的事故的执行机构的紧急驱动装置。
[0010]上述现有技术1为由多个旋转体、旋转轴、齿轮的联动实现的阀门的手动操作，包括固定有旋转把手的第三旋转轴、结合其他齿轮和旋转轴以进行一体旋转或解除结合的结合装置。
[0011]因此，上述现有技术1在因发生停电等紧急情况执行机构不能运行时，可由作业者通过上述结合装置结合固定有旋转把手的第三旋转轴和与阀门的运行直接相关的其他齿轮之后，正向、反向旋转阀门进行手动操作。
[0012]但是，上述现有技术1需由作业者直接手动运行阀门，因此，在发生紧急情况时，若不能采取快速措施，存在发展成安全事故的危险，而且，因阀门的大小、执行结构的结构等原因，大部分情况下作业者难以通过手动方式运行阀门，从而作为电动执行机构的安全装置存在不足。
[0013]因此，需要开发出即使在电源被切断的情况下，在发生紧急情况时可及时、自动地完成阀门的开闭的安全装置。
[0014]作为解决上述问题的相关技术有大韩民国公开专利第10-2004-0018063号(2004.03.02.)的“电子阀门用紧急执行机构”(下称“现有技术2”)。
[0015]上述现有技术2涉及一种电子阀门用紧急执行机构，其在电源部的电源突然被切断时，用于激活运行执行机构的微控制器的充电电池立即供应紧急电源，从而可预先方式由于电源部的电源被切断而有可能发生的危及情况或损失。
[0016]为此，上述现有技术2利用失效模式开关在微控制器的内存中预先设置成电源被切断时，获得紧急电源将全部阀门体开放或关闭的全开放状态/全关闭状态及维持电源部的电源被切断之前的状态的失效停止状态中的一种，从而可从容应对电源部的功能瘫痪导致的危险，在电源部的电源被切断被充电电池的电源替代的瞬间，紧急触点启动，向中央控制室提供紧急情况信号。
[0017]但是，上述现有技术2利用充电电池电性控制阀门，因此，当因长时间使用导致充电电池的功能失效或执行机构的电子缺陷或执行机构本身失火等原因导致的电源被切断的情况下，无法实现上述阀门控制，从而上述现有技术2作为运行阀门的执行机构的安全装置还不能完全胜任。
[0018]因此，需要通过机械结构设计在发生任何紧急情时都可以自动完成阀门的开放或关闭的安装装置。
【发明内容】
[0019]本发明的目的在于克服现有技术之不足而提供一种具备阀门的紧急复原装置的执行机构，其可适用于各种种类的所有执行结构，从而通用性及效率性得到提高，在电源被切断时，无需另外的后续措施即可自动完成阀门的开放或关闭。
[0020]本发明的另一目的在于，提供一种具备阀门的紧急复原装置的执行机构，其为在电源被切断时，立即使阀门自动复原为运行前的状态，从而防止运行中因阀门的停止导致的安全事故，包括:螺旋轴，旋转用于开闭阀门的驱动轴；阀门的紧急复原装置，当阀门根据上述螺旋轴的一个方向旋转开放或关闭时电源被切断，则向相反方向旋转上述螺旋轴，以使阀门复原至运行前的状态。
[0021]本发明的又一目的在于，提供一种具备阀门的紧急复原装置的执行机构，其为通过单纯结构设计实现上述紧急复原系统，确保制造容易性及节省制造单价，不受执行机构的种类的限制，可在执行机构的所有部位应用、安装阀门的紧急复原系统，提高执行机构的使用安全性，作为紧急复原装置，包括:螺母，具备与上述螺旋轴的螺纹啮合的对应螺纹，以通过螺旋轴的旋转在外壳上向一侧方向前进移动；弹性体，在上述外壳上向另一侧方向弹性支撑上述螺母；因此，在电源被切断时，螺母通过上述弹性体的弹力向另一侧方向自动复原移动，从而使螺旋轴向与起初的旋转方向相反的方向进行旋转。
[0022]本发明的还一目的在于，提供一种具备阀门的紧急复原装置的执行机构，其为确保阀门的紧急复原系统的运行安全性及提高耐久性，且防止弹性插入螺旋轴的螺纹之间干涉弹性体的压缩及螺母的前进移动，作为上述弹性体具备由围绕上述螺旋轴结合的多个板簧层压而成。
[0023]本发明的再一目的在于，提供一种具备阀门的紧急复原装置的执行机构，其防止上述螺母不随上述螺旋轴的旋转一同旋转，确保螺母的前、后移动安全性，在上述外壳和上述螺母之间具备通过内外结合结构约束上述螺母的导引部件。
[0024]本发明的另一目的在，提供一种具备阀门的紧急复原装置的执行机构，其为确保螺旋轴和驱动轴的结合容易性及通过电动马达的稳定的一同旋转，具备于螺旋轴的多边形形状的结合突起插入具备于上述驱动轴的相同形状的结合槽。
[0025]为了达到上述目的，本发明的具备阀门的紧急复原装置的执行机构，包括:
[0026]外壳；
[0027]螺旋轴，内置于上述外壳并通过电动马达旋转；
[0028]驱动轴，与上述螺旋轴一同旋转并开闭阀门；及
[0029]紧急复原装置，当阀门根据上述螺旋轴的一个方向旋转开放或关闭时电源被切断，则向相反方向旋转上述螺旋轴，以使阀门复原至运行前的状态。
[0030]上述紧急复原装置，包括:
[0031]螺母，具备与上述螺旋轴的螺纹啮合的对应螺纹，以在上述螺旋轴旋转时，在外壳上向一侧方向移动；
[0032]弹性体，在上述外壳上向另一侧方向弹性支撑上述螺母；
[0033]因此，在电源被切断时，移动的螺母通过上述弹性体的弹力向另一侧方向移动，从而使螺旋轴向与起初的旋转方向相反的方向进行旋转。
[0034]另外，在本发明的具备阀门的紧急复原装置的执行机构中，上述弹性体由围绕上述螺旋轴结合的多个板簧层压而成。
[0035]另外，在本发明的具备阀门的紧急复原装置的执行机构中，在上述外壳和上述螺母之间具备通过内外结合结构约束上述螺母与上述螺旋轴一同旋转的导引部件。
[0036]另外，在本发明的具备阀门的紧急复原装置的执行机构中，上述螺旋轴在与上述驱动轴接触的端部具备以多边形形状突出形成的结合突起，而上述驱动轴在与上述螺旋轴接触的端部具备供上述结合突起插入的多边形形状的结合槽。
[0037]本发明的执行机构采用当阀门根据上述螺旋轴的一个方向旋转开放或关闭时电源被切断，则可使阀门复原为运行前状态的阀门紧急复原装置，因此，在停电等紧急状况下，即使不即使采取后续措施，也可以使阀门自动开放或关闭，从而防止阀门的控制异常导致的安全事故。
[0038]另外，本发明的执行机构采用由啮合于将电动马达的旋转力传递给驱动轴的螺旋轴的螺纹改变位置的螺母，及弹性支撑上述螺母的弹性体构成的阀门的紧急复原装置，从而通过简单的结构设计实现阀门的紧急复原装置，不是执行机构种类的限制可应用设置于执行机构的动力传递部位的任何位置，因此，通用性和效用性非常高。
[0039]另外，本发明的执行机构采用由多个板簧层压而成的弹性体，防止螺旋轴旋转时弹性体插入螺纹之间或干涉螺旋轴及驱动轴的旋转，因此，阀门的紧急复原装置有利于确保阀门的紧急复原装置