ЭЛЕКТРОПРИВОД ЗАПОРНОЙ АРМАТУРЫ

ЭЖКТГОПРИВОД ЗАПОРНОЙ АРМАТУРЫ
Полезная модель относится к области арматуростроения, а именно, к средствам управления запорной арматурой трубопроводов при помощи электродвигателя и предназначено для управления потоками жидкости, газа и сыпучих тел.
Известна двухскоростная саморегулирующаяся реверсивная планетарная зубчатая передача, содержащая ведущий вал, на котором закреплено солнечное колесо, водило с сателлитами, коронное колесо, связанное храловым механизмом с корпусом, пластинчатые пружины, установленные на водиле и воздействующие на рычаги собачек храпового колеса, червячную пару, червяк которой шлицевым соединением связан с водилом, фрикционную муфту, ведущие диски которой установлены в червяке на шлицах ведущего вала, а ведомые диски соединены посредством шлицевого соединения с червяком и упруго поджаты с двух сторон (Авт. свид. N 361338, МКИ F 16 Н 3/46, БИ N 1,  1973).
В данной передаче с ростом момента на выходном валу на червяке развивается осевое усилие, под действием которого муфта включает планетарную передачу в работу. К недостаткам данного устройства можно отнести то, что в переходный момент, когда осевое усилие червяка равно усилию переключения скоростей, обе окорости отключаются или происходит многократное оцепление и расцепление луфты, то есть происходит колебательный процесс перехода с одной скорости на другую. Поэтому данная двухскоростная передача из-ва низкой надежности переключения скоростей, на практике не нашла себе пршленения.
МКЙб F 16 Н 3/46.
Известен электропривод типа А, выбранный в качестве прототипа исодержащий электродвигатель, смонтированный в корпусе планетарный редуктор, состоящий ив заторможенного входного эксцентрикового вала-водила, сателлитов первого центрального колеса с внешним червячным и внутренним зубчатым зацеплениями, второго центрального колеса, жестко связанного с приводным валом запорного оргаяа, заторможенного червяка, жестко связанного с валом маховика ручного управления (Электропривод с двусторонней муфтой. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. ТЭ 099Л90М
ТО, 1987 г., стр. 15-17, стр. 35, рис.8, прилагается).
/ В редукторе данного электропривода передаточное отношение
достигает больших величин при незначительных габаритах устройства. К недостаткам устройства можно отнести то, что в режиме работы от электродвигателя привод работает с одной (не высокой) скоростью и с моментом на выходном валу, достаточном для снятия с уплотнения запорного органа, что в аварийных ситуациях не позволяет уменьшить время перекрытия трубопроводов.Полезная модель решает задачу расширения функциональных возможностей электропривода за счет получения второй повышенной скорости вращения приводного вала запорного органа в отсутствии предельных моментов уплотнения запорного органа, а Tsrate повышение надежности автоматического переключения с повышенной скорости на скорость с повышенн1ш крутящим моментом при наличии увеличенной нагрузки на приводном валу запорного органа.
Данная задача решается тем, что в электроприводе запорной арматуры, содержащем электродвигатель и плш1етарный редуктор, состоящий из заторможенного входного вала-водила, первого центрального колеса с внешним червячным зацеплением и внутренним цилиндрическр-ш эубчатьш зацепленрюм, сателлитов и второго центрального колеса, жестко связанного с приводным валом запорного органа, электропривод снабжен ди(|ференциалом. При этом дифференциал выполнен в виде планетарной передачи с водилом, сателлитами и двумя центральными колесами, одно из которых жестко соединено с валом электродвигателя, а другое колесо закреплено на валу, несущем самотормозящий червяк, находящемся в червячном зацеплении с первым центральным колесом редуктора, причем водило дифференциала кинематически связано с входным валом-водилом редуктора. Входной вал-водило заторможено, например, фиксатором положения, выполненным в виде колеса, жестко закрепленного на входном валу-водиле, в котором выполнены углубления, и подпружиненного шарика, размещенного в корпусе.
На фиг.1 представлена кинематическая схема электропривода; на фиг.2 - фиксатор положения входного вала-водила редуктора.
Электропривод содержит электродвигатель 1, дифференциал в виде планетарной передачи, состоящий из жестко закрепленного на валу электродвигателя 1 центрального колеса 2, связанного сателлитами 3, 4, установленными на водиле 5 со вторым центральным колесом 6, закрепленным на выходном валу 7 дифференциала.
Водило 5 дифференциала посредством колес 8, 9, червяка 10 и колеса 11 кинематически свявано с входным валом-водилом IS редуктора, в свою очередь состоящего из первого центрального колеса 13, второго центрального колеса 14, кинематически связанных между собой сателлитами 15, 16. На втором центральном колесе 14 жестко закреплен приводной вал 17 запорного органа (не показан). На выходном валу 7 дифференциала жестко закреплен самотормозящий червяк 18, находящийся в зацеплении с первым центральным колесом 13
редуктора.
Входной вал-водило 12 редуктора заторможено фиксатором положения, выполненным в виде колеса 19, жестко закрепленного на валу 12, на боковой поверхности которого выполнены углубления SO под шарик 21, подпружиненного пружиной 22 и размещенного в корпусе 23 электропривода.
Заявленный электропривод с двухскоростной саморегулирующей передачей работает следующшл образом. В начальный момент движения запорного органа, как на открытие, так и на закрытие, при его страгивании на приводном валу 17 развивается значительный тормозящий момент, который через колесо 14, сателлиты 16, 15, червячное колесо 13, червяк 18, в-ал передается на центральное колесо 6 дифференциала, затормаживая его и включая планетарную передачу дифференциала. Крутящий момент от электродвигателя 1 через центральное колесо S, сателлиты 3 и 4, последний ив которых обкатывается по неподвижному колесу 6, передается на водило 5, а далее черев колеса 8, 9, червяк 10, червячное колесо 11, крутящий момент передается входному валу-водилу 12 планетарного редуктора. При превышении момента на валу 12 заданного фиксатором положения значения шарик 21 выходит из углубления 20, и колесо 19, а вместе с ним вал 12 начинают вращаться. Вращение с входного вала-водила 12 планетарного редуктора передается посредством сателлита 15, обкатывающегося по заторможенному первому центрально}лу колесу 13, сателлита 16 на второе центральное колесо 14 и, соответственно, на приводной вал 17 запорного органа. В данном случае передаточное отношение передачи электропривода максимально и на выходном валу 17 реализуется пониженная (вторая) скорость вращения приводного вала запорного органа с максимальным крутящим моментом.
После страгиБакия запорного органа с места крутящй момент на приводном валу 17 резко падает- При снижении нагрузки на приводном валу 17 запорного органа до значений, когда усилия фиксации обеспечат торможение входного вала-водила IS редуктора, водило 5 дифференциала затормозится. Тогда вращение от электродвигателя 1 через центральное колесо 2, сателлиты 3, 4, центральное колесо 6 передается на выходной вал 7 дифференциала, а далее через червяк 18, первое центральное колесо 13 с внешним червячншл зацеплением и внутренним цилиндрическим зубчатым зацеплением, сателлиты 15, 16, при заторможенном вале-водиле 12 передается на второе центральное колесо 14 и далее на приводной вал 17 запорного органа, В этом случае передаточное отношение передачи электропривода минимально и на приводном валу 17 запорного  реализуется повышенная (первая) скорость вращения приводного вала 17.
В заявленном электроприводе переход с одной скорости передачи на другую и обратно осуществляется без динамических нагрузок, автоматически, причем в переходный момент возможна двухпоточная передача, к тому же отсутствие в передаче электропривода переключающих устройств noBiffliaeT надежность электропривода. Кроме того при использовании данного электропривода осуществляется надежное и быстрое открытие и закрытие запорной арматуры.