一种阀门智能执行器的减速机构的制作方法

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1.本发明涉及阀门智能执行器的技术领域，特别涉及一种阀门智能执行器的减速机构。

背景技术：

2.阀门执行器用于阀门开合，减速机构是阀门执行器中的重要组成部分之一，行星齿轮减速机构通常由太阳轮、行星轮、行星架和机座等组成。现有的阀门减速机构有多级齿轮减速机构，一级齿轮、一级行星和蜗轮蜗杆组合减速机构，二级行星与蜗轮蜗杆组合减速机构等三种，在交流电源供电的条件下，具有较大的传动比、较小的体积是上述三种阀门执行装置减速机构的设计目标。随着阀门执行装置应用场合的不断拓展和电池供电性能的不断提高，以电池为电源的阀门执行装置已经成为市场主流产品。针对电池与减速机构一体化的结构，为满足大的传动比要求，上述三种形式存在着或整体尺寸或长度或高度等方面的不足，因减速机构结构尺寸大，冲击力大，导致了减速机构具有寿命短、行程误差大等缺点。

技术实现要素：

3.针对上述问题，本发明的目的在于提供一种阀门智能执行器的减速机构，以解决现有阀门执行器的减速机构因结构尺寸大、冲击力大，导致减速机构寿命短、行程误差大的问题。
4.为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：本发明提供一种阀门智能执行器的减速机构，包括机座及设置于机座上的少齿差行星轮系机构、链传动机构和蜗轮蜗杆机构，其中少齿差行星轮系机构的输出端通过链传动机构与蜗轮蜗杆机构的输入端连接，蜗轮蜗杆机构的输出端与阀门开关连接。
5.在一种可能实现的方式中，所述少齿差行星轮系机构包括电动机、行星架ⅰ、太阳轮ⅰ、太阳轮ⅱ、行星架ⅱ、支承轴及双联行星轮，其中电动机和太阳轮ⅰ同轴线固定安装在所述机座上，电动机的输出轴与行星架ⅰ连接；支承轴的一端与太阳轮ⅰ同轴连接，支承轴的另一端与所述机座固定连接；太阳轮ⅱ转动安装在支承轴上；行星架ⅱ设置于太阳轮ⅱ的上方，且通过双联行星轮与行星架ⅰ连接，太阳轮ⅰ通过双联行星轮与太阳轮ⅱ传动连接，太阳轮ⅱ与所述链传动机构连接。
6.在一种可能实现的方式中，所述双联行星轮包括行星齿轮轴、行星轮ⅰ和行星轮ⅱ，其中行星齿轮轴的一端与行星架ⅰ转动连接，另一端与行星架ⅱ转动连接；行星齿轮轴上设有行星轮ⅰ和行星轮ⅱ，行星轮ⅰ与太阳轮ⅰ啮合，行星轮ⅱ与太阳轮ⅱ啮合。
7.在一种可能实现的方式中，所述行星轮ⅰ和行星轮ⅱ的直径相等，且小于所述太阳轮ⅰ和太阳轮ⅱ的直径。
8.在一种可能实现的方式中，所述双联行星轮为两组，且对称设置；所述行星齿轮轴与所述支承轴平行设置。
9.在一种可能实现的方式中，所述太阳轮ⅰ和太阳轮ⅱ直径相等，且所述太阳轮ⅱ比所述太阳轮ⅰ少一个齿。
10.在一种可能实现的方式中，所述太阳轮ⅰ和太阳轮ⅱ位于所述行星架ⅰ和行星架ⅱ之间。
11.在一种可能实现的方式中，所述链传动机构包括链轮ⅰ、链条及链轮ⅱ，其中链轮ⅰ与所述太阳轮ⅱ同轴固定连接，链轮ⅱ设置于所述蜗轮蜗杆机构的输入轴上，链轮ⅰ通过链条与链轮ⅱ传动连接。
12.在一种可能实现的方式中，所述蜗轮蜗杆机构包括蜗杆轴、蜗轮轴及蜗轮，其中蜗杆轴转动安装在所述机座上，且蜗杆轴与所述支承轴平行，蜗轮轴转动安装在所述机座上，且蜗轮轴与蜗杆轴垂直，蜗轮固设于蜗轮轴上，且蜗轮与蜗杆轴啮合，蜗轮轴与所述阀门开关连接。
13.在一种可能实现的方式中，所述链轮ⅱ的底部设有加强板。
14.本发明的优点及有益效果是：本发明提供的一种阀门智能执行器的减速机构，体积小，结构简单紧凑，便于保养与维护，冲击力小，提高了阀门智能执行器的使用寿命。
15.本发明输出转矩大，减速比大，且行程误差小，同时具有电动或手动驱动方式。
16.本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
17.下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
18.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：图1为本发明一种阀门智能执行器的减速机构的结构示意图；图2为图1中的a向视图；图中：1-电动机，2-电动机连接螺钉，3-机座，4-行星架ⅰ，5-行星齿轮轴支承轴承ⅰ，6-太阳轮ⅰ连接螺钉，7-太阳轮ⅰ，8-行星齿轮轴ⅰ，9-太阳轮ⅱ，10-行星架ⅱ，11-行星齿轮轴支承轴承ⅱ，12-太阳轮ⅱ支承轴承ⅰ，13-轴套ⅰ，14-太阳轮ⅱ支承轴承ⅱ，15-轴套ⅱ，16-轴套ⅲ，17-链轮ⅰ连接螺钉，18-链轮ⅰ，19-链条，20-行星齿轮轴支承轴承ⅲ，21-链轮ⅱ，22-蜗杆轴支承轴承ⅰ，23-轴套ⅳ，24-蜗杆轴键，25-链轮ⅱ连接螺钉，26-加强板，27-蜗杆轴，28-蜗轮轴，29-蜗轮，30-蜗杆轴支承轴承ⅱ，31-行星齿轮轴ⅱ，32-行星齿轮轴支承轴承ⅳ，33-支承轴，34-电动机键，35-阀门开关，36-蜗轮轴键ⅰ，37-轴套
ⅴ
，38-蜗轮轴支承轴承ⅰ，39-轴套ⅵ，40-蜗轮轴键ⅱ，41-蜗轮轴支承轴承ⅱ，42-行星轮ⅰ，43-行星轮ⅱ。
具体实施方式
19.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特
定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
20.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
21.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
22.以下结合附图对本发明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发明，并不用于限定本发明。
23.本发明一实施例提供一种阀门智能执行器的减速机构，体积小，结构简单紧凑，便于保养与维护，冲击力小，提高了阀门智能执行器的使用寿命。参见图1所示，该阀门智能执行器的减速机构，包括机座3及设置于机座3上的少齿差行星轮系机构、链传动机构和蜗轮蜗杆机构，其中少齿差行星轮系机构的输出端通过链传动机构与蜗轮蜗杆机构的输入端连接，蜗轮蜗杆机构的输出端与阀门开关35连接。
24.参见图1所示，本发明的实施例中，少齿差行星轮系机构包括电动机1、行星架ⅰ4、太阳轮ⅰ7、太阳轮ⅱ9、行星架ⅱ10、支承轴33及双联行星轮，其中电动机1通过电动机连接螺钉2与机座3连接，且电动机1的输出轴与行星架ⅰ4连接。太阳轮ⅰ7与电动机1同轴线固定安装在机座3上，支承轴33的一端与太阳轮ⅰ7同轴连接，支承轴33的另一端与机座3固定连接；太阳轮ⅱ9转动安装在支承轴33上；行星架ⅱ10设置于太阳轮ⅱ9的上方，且通过双联行星轮与行星架ⅰ4连接，太阳轮ⅰ7通过双联行星轮与太阳轮ⅱ9传动连接，太阳轮ⅱ9与链传动机构连接。
25.具体地，行星架ⅰ4与电动机1的输出轴通过电动机键34连接，作为轮系主动件。太阳轮ⅰ7通过太阳轮ⅰ连接螺钉6与机座3连接，太阳轮ⅱ9通过依次设置的太阳轮ⅱ支承轴承ⅰ12、轴套ⅰ13及太阳轮ⅱ支承轴承ⅱ14与支承轴33连接，太阳轮ⅱ9作为少齿差行星轮系机构的输出件。
26.本发明的实施例中，双联行星轮包括行星齿轮轴、行星轮ⅰ42和行星轮ⅱ43，其中行星齿轮轴的一端与行星架ⅰ4转动连接，另一端与行星架ⅱ10转动连接；行星齿轮轴上设有行星轮ⅰ42和行星轮ⅱ43，行星轮ⅰ42与太阳轮ⅰ7啮合，行星轮ⅱ43与太阳轮ⅱ9啮合。
27.进一步地，行星齿轮轴与支承轴33平行设置。行星轮ⅰ42和行星轮ⅱ43的直径相等，且小于太阳轮ⅰ7和太阳轮ⅱ9的直径。
28.进一步地，太阳轮ⅰ7和太阳轮ⅱ9位于行星架ⅰ4和行星架ⅱ10之间。太阳轮ⅰ7和太阳轮ⅱ9直径相等，且太阳轮ⅱ9比太阳轮ⅰ7少一个齿。
29.本发明的实施例中，双联行星轮为两组，且对称设置；两个双联行星轮发挥均载和惯性平衡作用，提高系统运动平稳性。具体地，两组双联行星轮中的行星齿轮轴ⅰ8和行星齿轮轴ⅱ31平行设置于支承轴33的两侧，行星齿轮轴ⅰ8的下端通过行星齿轮轴支承轴承ⅰ5与行星架ⅰ4转动连接，行星齿轮轴ⅰ8的上端通过行星齿轮轴支承轴承ⅱ11与行星架ⅱ10转动
连接。也就是说，行星齿轮轴ⅰ8两端分别安装在行星齿轮轴支承轴承ⅰ5和行星齿轮轴支承轴承ⅱ11的内圈上，两个轴承外圈分别安装在行星架ⅰ4和行星架ⅱ10的轴承座上。行星齿轮轴ⅱ31的上端通过行星齿轮轴支承轴承ⅲ20与行星架ⅱ10转动连接，行星齿轮轴ⅱ31的下端通过行星齿轮轴支承轴承ⅳ32与行星架ⅰ4转动连接。也就是说，行星齿轮轴ⅱ31两端分别安装在行星齿轮轴支承轴承ⅲ20和行星齿轮轴支承轴承ⅳ32的内圈上，两个轴承外圈分别安装在行星架ⅱ10和行星架ⅰ4的轴承座上。
30.本发明的实施例中，链传动机构包括链轮ⅰ18、链条19及链轮ⅱ21，其中链轮ⅰ18通过链轮ⅰ连接螺钉17与太阳轮ⅱ9同轴固定连接，链轮ⅰ18的两侧端面通过套设于支承轴33上的轴套ⅱ15和轴套ⅲ16轴向限位，链轮ⅰ18作为链传动机构的主动轮。链轮ⅱ21设置于蜗轮蜗杆机构的输入轴上，作为从动轮，链轮ⅱ21通过链条19与链轮ⅰ18传动连接。
31.本发明的实施例中，蜗轮蜗杆机构包括蜗杆轴27、蜗轮轴28及蜗轮29，其中蜗杆轴27转动安装在机座3上，且蜗杆轴27与支承轴33平行，蜗轮轴28转动安装在机座3上，且蜗轮轴28与蜗杆轴27垂直，蜗轮29固设于蜗轮轴28上，且蜗轮29与蜗杆轴27啮合，蜗轮轴28与阀门开关35连接。
32.进一步地，链轮ⅱ21的底部通过链轮ⅱ连接螺钉25与加强板26连接，以便加强强度。
33.具体地，参见图1-2所示，蜗杆轴27的两端分别通过蜗杆轴支承轴承ⅰ22和蜗杆轴支承轴承ⅱ30与机座3连接。链轮ⅱ21通过蜗杆轴键24与蜗杆轴27连接，且通过套设于蜗杆轴27上的轴套ⅳ23轴向限位。蜗轮轴28通过蜗轮轴支承轴承ⅰ38和蜗轮轴支承轴承ⅱ41与机座3转动连接，蜗轮轴支承轴承ⅰ38通过套设于蜗轮轴28上的轴套
ⅴ
37和轴套ⅵ39轴向限位，蜗轮轴支承轴承ⅱ41通过蜗轮轴28的轴肩轴向限位。蜗轮29通过蜗轮轴键ⅱ40与蜗轮轴28连接，阀门开关35通过蜗轮轴键ⅰ36与蜗轮轴28连接。蜗杆轴27作为蜗轮蜗杆机构的主动件，蜗轮轴28和蜗轮29作为蜗轮蜗杆机构的从动件。阀门开关35安装在蜗轮轴28上，实现阀门的开合。
34.本发明涉及一种阀门智能执行器的减速机构，少齿差行星轮系机构由行星架ⅰ4与电动机1的输出轴相连，作为主动件。两个双联行星轮发挥均载和惯性平衡作用，提高系统运动平稳性。太阳轮ⅰ7与机座3相连，固定不动。太阳轮ⅱ9作为行星轮系的输出轴和链传动机构的输入轴。蜗杆轴27是链传动机构的输出轴和蜗轮蜗杆机构的输入轴，蜗轮轴28是蜗轮蜗杆机构的输出轴，蜗轮轴28与阀门开关35相连，形成阀门智能执行器的减速机构。本发明输出转矩大，减速比大，同时具有电动或手动驱动方式，结构简单紧凑，便于保养与维护。
35.本发明的实施例中，在少齿差行星轮系机构中，机座3与太阳轮ⅰ7的固连结构，使太阳轮ⅰ7成为少齿差行星轮系机构中支承轴33的机座，使结构紧凑，支承可靠。行星架ⅰ4的结构，作为行星轮系的主动件与电动机1的输出轴连接，与太阳轮ⅰ7、机座3的结构不产生运动干涉。太阳轮ⅱ9的齿轮结构，为行星轮系提供可靠支承，使结构合理，轮系运行平稳。太阳轮ⅰ7与太阳轮ⅱ9的齿数相差1齿，实现大的减速比。
36.本发明提供的一种阀门智能执行器的减速机构，体积小，结构简单紧凑，便于保养与维护，冲击力小，提高了阀门智能执行器的使用寿命。本发明输出转矩大，减速比大，且行程误差小，同时具有电动或手动驱动方式。
37.显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精
神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

技术特征：

1.一种阀门智能执行器的减速机构，其特征在于，包括机座（3）及设置于机座（3）上的少齿差行星轮系机构、链传动机构和蜗轮蜗杆机构，其中少齿差行星轮系机构的输出端通过链传动机构与蜗轮蜗杆机构的输入端连接，蜗轮蜗杆机构的输出端与阀门开关（35）连接。2.根据权利要求1所述的阀门智能执行器的减速机构，其特征在于，所述少齿差行星轮系机构包括电动机（1）、行星架ⅰ（4）、太阳轮ⅰ（7）、太阳轮ⅱ（9）、行星架ⅱ（10）、支承轴（33）及双联行星轮，其中电动机（1）和太阳轮ⅰ（7）同轴线固定安装在所述机座（3）上，电动机（1）的输出轴与行星架ⅰ（4）连接；支承轴（33）的一端与太阳轮ⅰ（7）同轴连接，支承轴（33）的另一端与所述机座（3）固定连接；太阳轮ⅱ（9）转动安装在支承轴（33）上；行星架ⅱ（10）设置于太阳轮ⅱ（9）的上方，且通过双联行星轮与行星架ⅰ（4）连接，太阳轮ⅰ（7）通过双联行星轮与太阳轮ⅱ（9）传动连接，太阳轮ⅱ（9）与所述链传动机构连接。3.根据权利要求2所述的阀门智能执行器的减速机构，其特征在于，所述双联行星轮包括行星齿轮轴、行星轮ⅰ（42）和行星轮ⅱ（43），其中行星齿轮轴的一端与行星架ⅰ（4）转动连接，另一端与行星架ⅱ（10）转动连接；行星齿轮轴上设有行星轮ⅰ（42）和行星轮ⅱ（43），行星轮ⅰ（42）与太阳轮ⅰ（7）啮合，行星轮ⅱ（43）与太阳轮ⅱ（9）啮合。4.根据权利要求3所述的阀门智能执行器的减速机构，其特征在于，所述行星轮ⅰ（42）和行星轮ⅱ（43）的直径相等，且小于所述太阳轮ⅰ（7）和太阳轮ⅱ（9）的直径。5.根据权利要求3所述的阀门智能执行器的减速机构，其特征在于，所述双联行星轮为两组，且对称设置；所述行星齿轮轴与所述支承轴（33）平行设置。6.根据权利要求3所述的阀门智能执行器的减速机构，其特征在于，所述太阳轮ⅰ（7）和太阳轮ⅱ（9）直径相等，且所述太阳轮ⅱ（9）比所述太阳轮ⅰ（7）少一个齿。7.根据权利要求2所述的阀门智能执行器的减速机构，其特征在于，所述太阳轮ⅰ（7）和太阳轮ⅱ（9）位于所述行星架ⅰ（4）和行星架ⅱ（10）之间。8.根据权利要求2所述的阀门智能执行器的减速机构，其特征在于，所述链传动机构包括链轮ⅰ（18）、链条（19）及链轮ⅱ（21），其中链轮ⅰ（18）与所述太阳轮ⅱ（9）同轴固定连接，链轮ⅱ（21）设置于所述蜗轮蜗杆机构的输入轴上，链轮ⅰ（18）通过链条（19）与链轮ⅱ（21）传动连接。9.根据权利要求8所述的阀门智能执行器的减速机构，其特征在于，所述链轮ⅱ（21）的底部设有加强板（26）。10.根据权利要求2所述的阀门智能执行器的减速机构，其特征在于，所述蜗轮蜗杆机构包括蜗杆轴（27）、蜗轮轴（28）及蜗轮（29），其中蜗杆轴（27）转动安装在所述机座（3）上，且蜗杆轴（27）与所述支承轴（33）平行，蜗轮轴（28）转动安装在所述机座（3）上，且蜗轮轴（28）与蜗杆轴（27）垂直，蜗轮（29）固设于蜗轮轴（28）上，且蜗轮（29）与蜗杆轴（27）啮合，蜗轮轴（28）与所述阀门开关（35）连接。

技术总结

本发明涉及阀门智能执行器的技术领域，特别涉及一种阀门智能执行器的减速机构。该机构包括机座及设置于机座上的少齿差行星轮系机构、链传动机构和蜗轮蜗杆机构，其中少齿差行星轮系机构的输出端通过链传动机构与蜗轮蜗杆机构的输入端连接，蜗轮蜗杆机构的输出端与阀门开关连接。本发明体积小，结构简单紧凑，便于保养与维护，冲击力小，提高了阀门智能执行器的使用寿命。器的使用寿命。器的使用寿命。