CN216478164U

CN216478164U - 一种套件

Info

Publication number: CN216478164U
Application number: CN201990001268.3U
Authority: CN
Inventors: 纳尔西索·洛里斯·莫利纳罗
Original assignee: 4mc Co
Current assignee: 4mc Co
Priority date: 2019-01-04
Filing date: 2019-01-04
Publication date: 2022-05-10
Anticipated expiration: 2029-01-04
Also published as: DE212019000439U1; FR3091564A1; WO2020141265A1; ES1275815Y; FR3091564B1; ES1275815U

Abstract

一种套件，用于驱动一个部件的操作元件，如要关闭和打开的阀门，通过一个油缸(22)，包括一个适合在液压油作用下在油缸的腔室(27)中移动的活塞来实现。一个动力装置(2)包括一个泵送液压油的液压泵(18)，一个驱动液压泵的电动机(41)，以及至少一个连接液压泵和气缸室的液压油导管(30)。

Description

一种套件

技术领域

本实用新型涉及一种动力单元，它通过一个带有活塞的液压缸驱动一个机件的操作元件(例如：可启闭阀门的阀塞)，前述活塞可以在流体的作用下在液压缸腔室中移动。

它还涉及一组套件，包括：

-动力单元，

-一个含有阀塞的阀门，以及

-一个与阀塞(又称为闸板)相连的可移动轴(旋转或平移)。

背景技术

本实用新型所涉的动力单元可用于代替已知的气动或液压缸。

通常可通过以下方式来运行阀门的驱动器：

1)气动方式：利用一个压缩空气源为一个或多个气缸供气，气缸通过一个机构来确保阀门的开启或关闭运动。

不足之处是需要注意尺寸以及加压外壳引发的风险；

2)液压方式：使用集中的外部电源或独立液压***提供电能。对于独立液压***而言，该方式的缺点是目前尚未有紧凑的***，因为此类***相当复杂，而且制作成本很高；

3)电气方式：电机通过一组齿轮来确保阀门的阀塞旋转。缺点：该解决方案仅适用于低功率机件，速度慢且不可逆，也就是说，它不能用于具有安全功能装置的阀门；

4)很多带有平移轴的阀门难以实现精确控制或调节。

实用新型内容

为了提供针对上述缺点的解决方案，建议：

-液压缸腔室中的流体应为液压流体，并且

-上述动力单元还包括：

--一台用于泵送上述液压流体的液压泵，

--一台用于驱动液压泵的电机，以及，

--至少一根液压流体导管，将液压泵与液压缸腔室连通。

为了提升效率和紧凑性，建议动力单元还应包括一个外壳，用于保护：

-液压缸腔室，

-液压流体，

-液压泵，适用于在外壳内泵送，

-电机，将适用于浸没在外壳内的液压流体中运行，以及

-上述(至少一根)液压流体导管。

同样为了提升动力单元的效率和性能，还建议动力单元最好能在外壳中包括一个分配模块，用于控制液压缸腔室中的液压流体供应。

也是为了提升效率和紧凑性，还建议将该分配模块置于液压泵和电机之间，并且电机的驱动轴应穿过该模块。

为了安全，还建议：

-电机驱动轴的一端伸出外壳，其形状使其可以通过手钻或手动螺丝刀的钻头驱动，和/或

-上述动力单元具体如下：

--其液压缸应为单作用液压缸，

--动力单元还包括一个液压蓄能器，出于安全考虑，该蓄能器与部分液压缸腔室液压连接，以便液压流体可作用在活塞的一侧。

出于相同目的，建议上述动力单元还应包括一个先导阀，位于液压蓄能器的出口处，用于控制输送到部门液压缸腔室的液压流体。

为了确保紧凑性的同时有效地驱动阀门的阀塞，还建议活塞在液压缸腔室和外壳的外部与齿条的支撑件进行机械连接，该齿条与连接到所述阀门的一个旋转齿轮啮合连接，因此该支撑件形成了上述操作元件。

作为替代方案，可以考虑将活塞的所述机械连接始终保留在液压缸腔室和外壳的外部，但不是通过齿条支撑件建立该机械连接，而是通过所述形成操作元件的平移轴建立机械连接。

如上所述，线性运动闸阀将表现出更高的性能。

出于类似目的，还建议活塞在液压缸腔室和外壳外部伸出一根杆，该杆将穿过外壳壁与液压流体接触，液压缸腔室紧挨着该外壳壁。

出于制造、维护和紧凑性方面的考虑，动力单元的外壳内部可能包括：

-一个管状主体，其底部侧壁将端部封闭，该主体为外壳内液压流体的储存仓，

-以及数根穿过上述液压流体储存仓的紧固杆，用于支撑管状主体的底部侧壁。

关于上述套件(包括动力单元、闸阀和与该阀塞相连的轴)，建议另外包括：

-如果是旋转轴，则配备一个固定在机壳上的控制箱，机壳内部包含齿条、其支撑件和旋转齿轮，如果是平移轴，则配备一个与阀体固定在一起的控制箱，以及

-控制箱和液压泵之间，以及控制箱与电机之间的电气连接。

因此，达到紧凑性的目标。

附图说明

图1]表示根据本实用新型的阀门控制组件，根据底视图，有一个拆分部分，和一个带有弹性返回装置的联接；

图2]表示同一组件的侧视图；

图3]表示该快门的控制部分，在垂直截面上，在图1的平面P上；

图4]显示了图3的右侧部分，完成了一个带有先导阀的液压安全蓄能器；

图5]表示根据本实用新型的百叶窗的所述控制组件的透视图，但只有一个执行器和动力单元，没有弹性返回装置；以及

图6]表示一个带有滑动百叶窗的替代实施方案。

具体实施方式

因此，本实用新型的一个方面涉及到，如图1-3所示，包括一个组件1。

-一个动力装置2，在一个与本实用新型相适应的实施方案中，详细说明如下

-一个包括快门3的阀门20。

-一个旋转轴13，它与之相连，并由一个旋转的齿状小齿轮11驱动旋转。

在这个实施方案中，阀门20是通过一个与齿形旋转小齿轮11啮合的齿条9来操作的。

图中的小齿轮11有一个椭圆的横截面。

在一个相关的解决方案中，小齿轮11的齿110因此沿着几个不同的半径定位。这些半径决定了可用的最小和最大扭矩。

齿条9大体上横向延伸至小齿轮11的旋转轴11a，大体上沿着一个方向 191延伸，小齿轮原始周长的至少一部分的渐开线沿着该方向延伸(在***齿110的位置；图1)。

小齿轮11也与轴13相连，以便一个将扭矩传递给另一个。在实践中，这个扭矩将与齿条9施加在小齿轮11上的扭矩成正比，而齿条9本身是由一个致动器5驱动平移的。

旋转轴13与要操作的百叶窗3固定连接(见图2)。

一个带有传动杆50a(标有5/2的块状物)的传动器5被安排在机架9 的支撑15的两个相对端中的一个的轴向延伸(轴线191)。在对面可以什么都没有，如图5所示，或另一个由管状体370限制的外壳310，并包含一个用于沿轴191弹性返回的装置311，如图1所示。弹性返回装置311，可以是一个压缩弹簧，可以在外壳310内作用于一个带有驱动杆50b的活塞313。

请注意，杆件50a、50b沿轴线191延伸到支架15的一个和/或另一个横向延伸部分。

由齿条9、小齿轮11、轴或套筒13和齿条支架15组成的机构部分，可以装在一个由两部分23a、23b组成的外壳23中，形成两个互补的半壳。横向上，开口，如图2中的25a、25b，允许有关的杆50a、50b通过。

图5显示，该组件1可以有效地进一步包括。

-一个固定在外壳23上的控制盒14(两部分23a、23b中的一部分)，它因此关闭了一个包含齿条9、其支架15和小齿轮11的体积24(图1)。

-和一个电气连接12之间。

--一方面是控制箱14，另一方面是

--另一方面，动力单元2，特别是该动力单元2包含的液压泵17和电动马达18。

图3-4详细显示了根据本实用新型的一个方面的实施方案，电源块2的内容。

因此，我们看到这样一个动力块2，用于驱动(至少)一个元件50a，以操纵一个部件3，例如在这种情况下，阀门20的钝器被关闭和打开，通过千斤顶22，包括一个活塞26，适合在液压流体的作用下在千斤顶的腔室27中移动。

动力单元2进一步包括:

-一个泵送液压油的液压泵17；

-电动马达18驱动液压泵17；以及

-至少有一个用于液压油的导管30或40，使液压泵17与气缸室27相通。

值得一提的是，动力装置2还包括一个含有……的外壳31。

-缸室27。

-液压泵17，该泵适于泵送外壳31中的液压油。

-电动马达18，因此适合在该液压油中浸没运行，同时也是

-上述导管30或40。

为了作用于机架9的支座15，(每个)活塞在油缸的腔室27和外壳31 之外，在图3所示的优选方案中，有一个杆50a或50b，它穿过外壳31的壁，与液压油接触，腔室27位于其上。因此，杆50a或50b的自由端在外壳31 之外，与支架15机械地连接(例子中的孔/销连接)。

在外壳中，一个分配块32允许管理对千斤顶的腔室27的液压油供应。因此，气缸供应回路的流量和压力管理的各种功能得到控制。

如果存在，这样的分配块32将***在液压泵17和电动马达18之间。人体工程学、效率和紧凑性将得到优化。

分配块32由一个用于驱动电动马达18的轴180穿过。

为了使阀门钝化器3在缺乏电力的情况下能够***作，驱动轴180的一端180a可以伸出外壳31，并具有允许它被钻头或手动螺丝刀(未显示)的钻头34驱动的形状29。

另外，特别是为了安全起见，如果油缸22是单作用的，动力块2可以有效地进一步包括一个液压蓄压器33(图4)，与油缸腔27的一部分(一侧) 27a液压连接。

因此，液压蓄能器33中的液压油可以作用于活塞26的一侧。

有利的是，可以提供一个与液压蓄能器33的出口33a相连的先导阀35，其作用是对液压蓄能器33可能输送到气缸室的所述部分27a的液压油进行先导。

如果千斤顶22是单动的，在动力块2的作用下从外壳31中出来的杆50a，可以在另一端被弹性返回装置311沿轴线191推回，通过固定在支架15上的同轴杆50b，也通过活塞313。

为了制作电源块的框架，可以有效地优选，如图3所示，外壳31包括。

-一个管状体37，与封闭其轴向相对的两端的底部侧壁39、41或法兰一起，在外壳31内确定一个用于储存液压油的体积V。

-以及通过该体积V的轴向拉杆43，用于将侧壁39、41相对于主体37 固定。

螺母确保通过密封圈从外壳31的外部阻挡和密封。

液压油可以是油。在动力块的框架中，填充口和排空口44、45分别允许有足够的液体。

所考虑的圆柱体22，作用于杆50a的轴线191，因此将有利地与侧壁39、 41中的一个(这里是39)集成和整合。

在外壳31中，千斤顶22的圆柱体47可以由一个底部49封闭，轴向与杆50a穿过的侧壁39相对；图3。

底部49通过拉杆51沿轴向固定在壁39上。

液压油可以通过在壁39上加工的孔口在杆部50a上供应，而在底部49 上，则通过该底部的孔口供应。

紧凑的组件包括，轴向阶梯式的电动马达18，分配块32，然后是液压泵 17，都适合在油中操作，被固定在底部/侧壁41，并通过柔性管道或软管30、 40与油缸22连接，这使得有可能向腔室的两边27a、27b供应，因为在例子中油缸是双向的。

根据要求，电动机18可以提供不同的电压(380V 220V三相，220V 110V 单相或48V/24V直流。

控制盒14可以有效地包括一个密封的外壳，其底座直接固定在机构外壳 23的一个部分23a上。

从内部，一个轴传递(横向返回)快门轴3的行程结束机构的杆50a和/ 或50b的运动(在这种情况下是旋转)，以及从盒子14外部可见的小齿轮11 的位置的指示器53。

与该控制箱14相连的是输入电缆55，用于供应电动机18/分配块32/液压泵17组件的电缆12，以及控制电缆59；图5。

有了区块5/2，就有可能获得在上述框架之外没有明显的机械元件。

在图6所示的实施方案中，上述的旋转轴被一个轴13所取代，该轴在平移中是可移动的(轴191)，并置于与其同轴的杆50a的控制之下。5/2区块的内部就像图3那样。杆50a由动力块2控制，它作用于气缸22。当活塞16 移动时，它带动杆50a轴向移动，因此，在图中，导致百叶窗3向上或向下移动(见箭头)。阀门的内部导管部分61a、61b之间的通讯，在钝器3的任何一侧，相应地打开(钝器3在高位)或关闭(钝器在低位)。轴向拉杆63a、 63b将阀门20的主体21和主体37固定在一起。一个导向器65固定了轴向平移。

在本实用新型的优点中，人们可以注意到。

a)紧凑的装配：动力块没有外部元件(管子、中继齿轮、拉杆...等)。

b)多功能：动力装置具有多功能性。它可以用于双作用、单作用功能，带有回位弹簧盒或液压蓄能器……等。

c)集成的手动控制：如果需要，可以手动操作动力组。

d)免维护和调整：动力组在出厂时根据应用于被驱动的阀3的扭矩设置为所需的液压。这个设置刚好低于阀门运行的要求，因为它可以保护阀门，特别是输出轴13免受过载。

e)使用寿命长：液压***的使用寿命长。这些部件被浸泡在液压油中。它们不受外部机械或化学侵蚀的影响，这使得它成为一种极其可靠的产品。

f)控制箱：电控箱可以整合管理电机18，必要时可以整合两个带触点的限位开关。

g)对电动机18的保护：对电压故障、相位故障、过电流和异常温度上升的情况进行保护。

h)电源(电缆12、55、59)：标准200V/400V三相电源。单一的交流或直流版本都可以。

i)低能耗：椭圆小齿轮11将优化作用在阀门3上的扭矩，刚好低于扭矩要求；而且电液组件的效率非常高，意味着整体能耗降到最低。

Claims

1.一种套件，其特征在于，所述套件包括：

-一个含有阀塞(3)的阀门，

-一个动力单元，通过一个带有活塞(26)的液压缸(22)驱动上述阀塞启闭的操作元件(13)，前述活塞可以在液压流体的作用下在液压缸腔室(27)中移动，

-一台用于泵送所述液压流体的液压泵(17)，

-一台用于驱动液压泵的电机(18)，以及，

-至少一根液压流体导管(30,40)，将液压泵与液压缸腔室连通，

-一个外壳(31)，其中包含：

--液压缸腔室(27)，

--液压流体，

--液压泵(17)，适用于在外壳(31)内泵送，

--电机(18)，适用于浸没在外壳内的液压流体中运行，以及

--上述至少一根液压流体导管，以及以下其中一项：

-要么齿条(9)的支撑件(15)、旋转齿轮(11)和旋转轴(13)，而旋转轴与阀塞(3)相连，它由旋转齿轮(11)旋转驱动；活塞(26)，它在液压缸腔室(27)和外壳(31)的外部与齿条的支撑件(15)进行机械连接，该齿条与一个旋转齿轮(11)啮合连接，而齿条(9)的支撑件形成了操作元件；套件还包括一个固定在机壳(23)上的控制箱(14)，机壳内部(24)包含齿条(9)、其支撑件(15)和旋转齿轮(11)；控制箱(14)和液压泵之间，以及控制箱与电机(17)之间存在电气连接(12)

-要么一个与阀塞(3)相连的平移轴(13)，它(13)由活塞(26)驱动并形成了所述操作元件；活塞(26)，它在液压缸腔室(27)和外壳(31)的外部与平移轴(13)建立机械连接；套件还包括一个与阀(20)体(21)固定在一起的控制箱(14)；控制箱(14)和液压泵之间，以及控制箱与电机(17)之间的电气连接(12)。

2.根据权利要求1所述的套件，其特征在于，在外壳中还包括一个分配模块(32)，用于控制液压缸腔室(27)中的液压流体供应。

3.根据权利要求2所述的套件，其特征在于，所述分配模块(32)置于液压泵和电机(18)之间，并且电机的驱动轴(180)应穿过该模块。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的套件，其特征在于，所述电机(18)驱动轴的一端(180a)伸出外壳(31)，并且所述驱动轴端的形状使其可以通过手钻或螺丝刀的钻头(34)驱动。

5.根据权利要求1所述的套件，其特征在于：

-液压缸(22)是单作用的，

-动力单元(16)还包括一个液压蓄能器(33)，出于安全考虑，该液压蓄能器与部分液压缸腔室(27)液压连接，以便将液压流体作用在活塞(26)的一侧。

6.根据权利要求1所述的套件，其特征在于，还包括一个先导阀(35)，位于液压蓄能器(33)的出口处，用于引导液压流体输送到前述的部分液压缸腔室。

7.根据权利要求1或5所述的套件，其特征在于，所述活塞在液压缸腔室和外壳(31)外部伸出一根用于机械连接的杆(50a)，该杆将穿过外壳(31)壁(39)与液压流体接触，液压缸腔室(27)紧挨着该外壳壁。

8.根据权利要求1所述的套件，其特征在于，所述外壳(31)包括：

-一个管状主体(37)，其底部侧壁(39,41)将端部封闭，该主体作为外壳(31)内液压流体的储存仓，

-还包括数根穿过前述液压流体储存仓的紧固杆(51)，用于支撑管状主体(37)的底部侧壁。