ЭЛЕКТРОПРИВОД ТРУБОПРОВОДНОЙ АРМАТУРЫ

Полезная модель относится к машиностроению и может быть использована в электроприводах для трубопроводной арматуры и электроприводах машин.
Известен электропривод (описание к патенту РФ №2020355 С1, МПК: F16К 31\04) содержащий корпус, в котором размещены электродвигатель и механизм преобразования движения, включающий резьбовую втулку и винтовой шпиндель, отличающийся тем, что он снабжен датчиком, закрепленным на корпусе и кинематически связанным со шпинделем посредством установленного в опорах на корпусе перпендикулярно оси шпинделя вала, на котором закреплено зубчатое колесо, введенное в зацепление со шпинделем.
Недостатком этого электропривода является большой вес и габариты.
Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является электропривод с ручным дублером (описание к патенту РФ №2239116 С12 МПК: F16Н 31\05) содержащий электродвигатель, редуктор, кулачковую муфту, установленную на входном валу редуктора, зубчатое колесо размещенное на кулачковой муфте и приводимое во вращение от электродвигателя, маховик с валом, выполненный с возможностью соединения с входным валом редуктора, и фиксатор положения вала маховика. При этом кулачковая муфта установлена с возможностью свободного вращения на входном валу редуктора и содержит две полумуфты, сопрягаемые торцевые поверхности которых снабжены криволинейными кулачками, причем одна полумуфта соединена с зубчатым колесом, другая полумуфта установлена с возможностью осевого перемещения и взаимодействия с торцевой поверхностью вала маховика, а также соединена шлицевым соединением с ограничителем ее осевого перемещения, жестко закрепленным на входном валу редуктора.
Недостатком этого электропривода является большой вес, габариты и несимметричность нагрузки в приводном механизме.
Основной задачей, на решение которой направлена полезная модель, является создание электропривода трубопроводной арматуры с небольшими весом и габаритами, обеспечивающего симметричность нагрузки в электроприводе.
Технический результат - уменьшение веса, габаритов и обеспечение симметричности нагрузки в электроприводе.
Поставленная задача достигается тем, что электропривод трубопроводной арматуры, содержащий электродвигатель, смонтированный на корпусе, в котором расположен редуктор, входной вал которого через передачу соединен с валом электродвигателя, содержит смонтированный на корпусе дополнительный электродвигатель, вал которого через передачу соединен с входным валом редуктора.
Предлагаемый электропривод трубопроводной арматуры обладает следующими преимуществами.
При одинаковых массо-габаритных показателях два электродвигателя развивают больший суммарный пусковой момент, нежели один электродвигатель. Частично это объясняется тем, что особенно на взрывозащищенных электродвигателях большой мощности (свыше 7 КВт) по требованиям взрывозащиты корпуса выполняются из стали или чугуна, а на электродвигателях меньшей мощности из алюминиевых сплавов. По этой причине вес двух электродвигателей из алюминиевого сплава малой мощности почти вдвое меньше веса электродвигателя их суммарной мощности.
Более того, на трубопроводной арматуре находящейся под давлением перекачиваемой жидкости, кратковременные максимальные крутящие моменты необходимы только для страгивания запорного органа из положения «закрыто» или доведения запорного органа в конце хода до положения «закрыто». Общеизвестно, что в момент трогания электродвигатель работает на пусковых режимах, которые обеспечивают развитие пусковых крутящих моментов в разы превосходящие номинальный крутящий момент. Электродвигатели для трубопроводной арматуры рассчитаны на пусковые моменты почти в 3 раза превосходящие номинальные.
Требуемые крутящие моменты развивают два электродвигателя на пусковых режимах, при этом вес и габариты электропривода с двумя электродвигателями оказывается меньше веса и габаритов электропривода мощностью равной суммарной мощности 2-х электродвигателей.
Кроме того, конструкция электропривода с двумя электроприводами получается более сбалансированной, т.к. приложение нагрузок на входной вал симметрично, в отличие от электропривода с одним электродвигателем.
На фиг.1 представлена конструкция электропривода с двумя электродвигателями.
Электропривод трубопроводной арматуры (фиг.1) содержит корпус 1 с установленным в нем, редуктором 2, например волновым, на входном валу 3 которого установлена коническая шестерня 4. На валу электродвигателя 5, смонтированного на корпусе 1, неподвижно установлена коническая шестерня 6, которая сцеплена с шестерней 4. Редуктор 2 имеет выходной вал 7. Дополнительный электродвигатель 8 установлен на корпусе 1 и на его валу неподвижно установлена коническая шестерня 9, которая входит в зацепление с шестерней 4. Электропривод работает следующим образом.
При вращении ведущего вала электродвигателя 5, он через шестерню 6 передает вращение на шестерню 4, которая вращает входной вал 3 редуктора 2. Редуктор 2 в соответствии с передаточным отношением повышает крутящий момент, который передается на выходной вал 7, приводящий в движение запорный орган трубопроводной арматуры. При одновременном включении электродвигателей 5 и 8 они через свои шестерни 6 и 9 соответственно передают удвоенный крутящий момент на входной вал редуктора 2, который увеличивая момент, передает его на приводной механизм запорного органа преодолевая пиковые нагрузки в положении «закрыто».
Предлагаемая конструкция может быть использована в электроприводах трубопроводной арматуры для преодоления пиковых нагрузок в моменты открытия и закрытия трубопроводной арматуры.