一种机电冗余电子调速器的制作方法

本发明涉及一种电子调速器，尤其涉及到一种机电冗余电子调速器的执行器。

技术背景

现有用于中小型车用、船用、固定式或移动式的天然气或柴油机转速控制及工业过程中运动控制的调速器，一般可分为机械调速器和电子调速器两类，机械调速器具有性能稳定、抗干扰性强的特点，但控制精度不高，而电子调速器一般由设置在监测对象上的传感器、接收传感器信号并进行处理的控制单元和受控制单元操作的执行器组成，它控制精度高但易受到外在因素的干扰，如电压不稳定或失电时，均可导致电子调速器不能正常工作。

因此，在工业控制过程中，常常采用机械调速器和电子调速器复合作用控制，但是由于现有技术中，机械调速器、电子调速器的执行器均与油门杆之间为刚性联接，因此当同时使用机械调速器和电子调速器时，会发生相互干涉的现象，从而将机械调速器和电子调速器安装在机器上，根据具体需要单独使用，但这两种调速器的相互切换不能直接进行，需要做一些调整工作，这给使用带有诸多不便，尤其是动力不能间断的某些场合，如特种车辆的辅助发电。

技术实现要素：

本发明需要解决的技术问题是一种机电冗余电子调速器，它的执行器能方便快捷地与机械调速器直接相互切换，也可与机械调速器共同对器件进行复合控制，并且体积小巧，调节精度高。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种机电冗余电子调速器，由执行器、传感器和控制单元组成，该执行器包括有驱动轴、前端盖、后端盖、套筒和设置在套筒内的电磁驱动组件，所述驱动轴顶端设有与一弹性卡环附件。

所述电磁驱动组件由线圈绕组、衔铁、接线端子、线圈绕组引出线、作直线运动的滚动轴承、限位弹簧座和弹簧组成；在所述后端盖上还设有o型垫圈和挡尘堵头；所述执行器上设有两个安装螺钉，安装螺钉的间距与机械调速器的观察盖上的螺钉孔的间距相同；所述线圈绕组的外壳骨架和端盖由铝合金制成；所述套筒上设有三角型散热槽。

由于采取了上述的方案，本发明与现有技术相比所具有地优点是：

1、由于本发明一种机电冗余电子调速器的执行器前端设有弹性卡环附件，利用该弹性卡环附件直接与外部机器的油门杆实现浮动联结，从而避免了因刚性联接而造成与机械调速器相互干涉的情况，它可以方便快捷地与机械调速器直接相互切换，也可与机械调速器共同对器件进行复合控制，提高了控制调节精度。

2、由于本发明一种机电冗余电子调速器的执行器上设有两个安装螺钉，安装螺钉的间距与机械调速器的观察盖上的螺钉孔的间距相同，因此执行器可以直接安装在机械调速器上，又因为线圈绕组的外壳骨架和端盖由铝合金制成，套筒上还设有三角型散热槽，从而在增加绕组圈数以提高单位体积输出功的同时保证执行器的散热效果，因此该执行器的结构设计更为紧凑小巧。

附图说明

以下结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明：

图1是本发明一种机电冗余电子调速器的执行器的安装结构示意图；

图2是本发明一种机电冗余电子调速器的结构示意图；

图3是图2的左视图。

具体实施方式

本发明一种机电冗余电子调速器由设置在监测对象上的传感器、接收传感器信号并进行处理的控制单元和受控制单元操作的执行器组成，本发明的创新点在于执行器的设计，因此图上仅涉及执行器部分。

如图1所示，需要监控的对象是高压泵4的一侧设置有型号为r801或493的机械调速器，该机械调速器主要是利用飞锤旋转产生离心力与弹簧力相互作用以推动支架摆动，然而推动油门杆3以实现对转速的控制，本发明一种机电冗余电子调速器的执行器1安装通过螺纹连接在机械调速器2上，与油门杆3浮动联结。

如图2所示，本发明的执行器1包括驱动轴11、前端盖14、后端盖112、套筒17和设置在套筒17内的电磁驱动组件，所述驱动轴11顶端设有与一弹性卡环附件13，该弹性卡环附件13用于与油门杆3浮动联结，从而避免了因刚性联接而造成与机械调速器相互干涉的情况，另外在纯电子调速(只采用电子调速器)时，通过弹性卡环附件13与油门杆3的刚性连接，还可消除制造和装配时间隙和形位误差引起的运动卡滞和不到位现象，提高了调节精度，同时便于装配。

所述电磁驱动组件由线圈绕组19、衔铁110、接线端子111、线圈绕组引出线13、作直线运动的滚动轴承15、限位弹簧座16和弹簧18组成，通过接线端子111线圈及绕组引出线13给线圈绕组19通断电，结合弹性元件的作用，使得衔铁110在前后两个直线运动的滚动轴承15上灵活无卡滞地作直线往复运动，从而带动驱动轴11作直线往复运动，使得弹性卡环附件13推动或远离油门杆3，并通过与机械调速器共同作用来实现对监测对象的控制。

在所述后端盖12上还设有o型垫圈114和挡尘堵头115，一方面可以防止其它杂质进入而影响到执行器正常工作，另一方面还可对执行器进行调整和检查。

如图3所示，所述执行器上设有两个安装螺钉116，安装螺钉的间距与机械调速器的观察盖上的螺钉孔的间距相同，能方便地将执行器1安装在机械调速器2上。

由于利用了机械调速器的观察盖上的螺钉孔作为执行器各零部件间拉紧和固定用螺钉的镙孔，从而限制了执行器的外轮廓尺寸，因此必须提高执行器的单位体积输出功和耐热性能，所以增加绕组圈数以提高单位体积输出功的同时，线圈绕组19的外壳骨架和端盖由铝合金制成及套筒17上车制有三角型散热槽以增强执行器的散热效果。

本发明可用于例如在日益广泛使用有辅助动力输出(如发电)的特种车辆，如在解放牌8吨卡车上的ca6110增压柴油机上安装有本机电冗余电子调速器和机械调速器r801或493，这种车辆行驶和发电动力由同一台柴油机提供，行驶时用机械调速器控制，一切操作驾驶习惯不变，而发电用电子调速器控制，发电要求可达到一级电源标准，机械调速器和电子调速器之间切换方便快捷，不需要在使用过程中作调整，两者操纵控制互不干涉，而当电子调速器有故障或失电时，机械调速器立即起作用，不影响继续发电，只是发电品质要降到三级电源标准。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种机电冗余电子调速器，由执行器(1)、传感器和控制单元组成，该执行器(1)包括有驱动轴(11)、前端盖(14)、后端盖(112)、套筒(17)和设置在套筒(17)内的电磁驱动组件，驱动轴(11)顶端设有与一弹性卡环附件(13)；电磁驱动组件由线圈绕组(19)、衔铁(110)、接线端子(111)、线圈绕组引出线(13)、滚动轴承(15)、限位弹簧座(16)和弹簧(18)组成。本发明一种机电冗余电子调速器，它的执行器能方便快捷地与机械调速器直接相互切换，也可与机械调速器共同对器件进行复合控制，并且体积小巧，调节精度高。

技术研发人员：顾海锋
受保护的技术使用者：宁波午虎机电技术有限公司
技术研发日：2017.11.23
技术公布日：2019.05.31