KR100727463B1 - Valve actuator - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명에 따른 액추에이터의 분해사시도,1 is an exploded perspective view of an actuator according to the present invention;
도 2는 도 1에서 웜휠의 스토퍼 역할을 하는 볼트부분("A" 부분)의 확대 분해사시도,FIG. 2 is an enlarged exploded perspective view of a bolt portion (“A” portion) serving as a stopper of the worm wheel in FIG. 1;
도 3은 도 1에서 계기판 부분("B" 부분)의 확대 분해사시도,3 is an enlarged exploded perspective view of an instrument panel portion (“B” portion) in FIG. 1, FIG.
도 4a, 도 4b 및 도 4c는 방향을 달리하여서 바라본 액추에이터의 개략적인 3차원 결합사시도이다.4A, 4B and 4C are schematic three-dimensional perspective views of actuators viewed in different directions.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
V: 액추에이터 H: 하우징V: Actuator H: Housing
H1: 모터장착부 H2: 기어커버H1: Motor Mount H2: Gear Cover
H3: 탑커버 H4: 지지대H3: Top Cover H4: Support
10: 정역모터 10A: 고정자10:
10B: 회전자 11: 구동축10B: rotor 11: drive shaft
13a: 스냅링 15a,15b: 베어링13a:
17: 베어링커버 20: 동력전달부17: bearing cover 20: power transmission unit
21: 중개부재 21a,21b,21b: 감속기어21:
23: 웜기어 23A: 웜기어축23:
23a: 노출단부 24a: 스프링핀23a: exposed
25: 웜휠 25A: 웜휠뭉치25:
25a,25b: 종동휠부 25c,25d: 단턱부25a, 25b: driven
30: 종동축 30A: 출력부30: driven
31a: 핀홈 31b: 절개부31a:
31c: 단턱부 31d: 볼트부31c: stepped portion 31d: bolted portion
31e: 나사홈 33A,33B: 부싱31e:
35: 접속캠 35A: 접속돌기35:
34B: 본체부 35n: 널링가공부34B:
35a: 주접속부 35b: 부접속부35a:
36,36': 와셔 37: 너트36,36 ': Washer 37: Nut
40: 계기판 41: 디스크40: instrument panel 41: disk
42: 윈도우 43: 고정커버42: window 43: fixed cover
45: 포텐시오미터 45A,45B: 기어45:
50: 외부장치연결부 51: 기판50: external device connecting portion 51: substrate
53: 스위치 53a,53b: 종속스위치53:
55: 터미널블록55: terminal block
본 발명은 밸브의 개폐를 위한 액추에이터에 관한 것으로,The present invention relates to an actuator for opening and closing the valve,
특히 전동모터의 구동력이 감속기어로 이루어진 중개부재를 거쳐 웜기어로 전단되어 종동축 일단부에 구비된 출력부를 통하여 밸브의 개폐수단을 회동시키고, 상기 종동축 타단부에 배열된 계기판을 통하여 밸브의 개폐 상태를 표시함과 아울러, 상기 종동축에 구비된 접속캠과 스위치의 접속 상태에 따라 외부에서 별도의 표시장치를 통하여 밸브의 개폐상태를 확인할 수 있도록 한 액추에이터에 관한 것이다.In particular, the driving force of the electric motor is sheared by a worm gear via an intermediary member consisting of a reduction gear, and the opening and closing means of the valve is rotated through an output part provided at one end of the driven shaft, and the valve is opened and closed through an instrument panel arranged at the other end of the driven shaft. In addition, the present invention relates to an actuator configured to check an open / closed state of a valve through a separate display device according to a connection state of a connection cam and a switch provided in the driven shaft.
종래 밸브 개폐용 액추에이터와 관련된 공지기술로는 Conventionally known techniques related to valve opening and closing actuators
실용신안등록공고 제1991-0006087호(1991.08.16) 『전동 및 수동 겸용 밸브 액튜에이터』와,Utility Model Registration Publication No. 1991-0006087 (1991.08.16) `` Electric and Manual Combined Valve Actuator '',
특허등록 제0501246호(2005.07.05) 『밸브 개폐용 전동 액츄에이터의 모드 전환장치』가 있는데, Patent Registration No. 0501246 (2005.07.05) `` Mode switching device of the electric actuator for opening and closing the valve ''
상기 등록실용신안 및 등록특허의 핵심은 전동 액추에이터에 대하여 자동 또는 수동 방식으로 작동되도록 모드를 전환할 수 있도록 한 것이다.The core of the registered utility model and registered patent is to be able to switch the mode to operate in an automatic or manual manner for the electric actuator.
관로 상에 구비된 밸브의 개폐를 위한 전동 액추에이터는 원격으로 밸브를 개폐함에 있어 동작의 신뢰성을 보장하고, 액추에이터와 근접상태에서 뿐만 아니라 원격상태에서도 밸브의 개폐상태를 정확하게, 그리고 전문가가 아니더라도 누구나 쉽게 확인하는 것이 필요한데,The electric actuator for opening and closing the valve on the pipeline ensures the reliability of operation in opening and closing the valve remotely, and it is easy for anyone who is not in close proximity to the actuator and remotely to open and close the valve accurately and without expert. I need to confirm,
상기 등록특허는 밸브 개폐상태의 근거리 또는 원거리 확인과는 무관하다. The registered patent is irrelevant to the near or far check of the valve opening and closing state.
본 발명은 밸브 개폐용 액추에이터에서 밸브의 개폐상태를 보다 쉽게 확인하도록 하기 위하여 제안된 것이다.The present invention has been proposed in order to more easily check the opening and closing state of the valve in the valve opening and closing actuator.
이에 본 발명은 전동모터의 구동력을 중개부재를 거쳐 웜기어로 전단되어 종동축 일단부에 구비된 출력부를 통하여 밸브의 개폐수단을 회동시키고, 상기 종동축 타단부에 배열된 계기판을 통하여 밸브의 개폐 상태에 대한 근접확인이 가능하도록 하고, 또 상기 종동축에 구비된 접속캠과 스위치의 접속 상태에 따라 외부에서 별도의 표시장치를 통하여 밸브의 개폐상태를 원격확인할 수 있도록 한 액추에이터를 제공하는 것을 목적으로 한다.Accordingly, the present invention is driven by the worm gear through the driving member of the electric motor to rotate the opening and closing means of the valve through the output unit provided on one end of the driven shaft, the opening and closing state of the valve through the instrument panel arranged on the other end of the driven shaft The purpose of the present invention is to provide an actuator capable of checking the proximity of the valve and remotely checking the open / closed state of the valve through a separate display device according to the connection state of the connecting cam and the switch provided in the driven shaft. do.
또 본 발명은 상기 종동축에 배열된 접속캠의 접속돌기에 단차부에 의하여 구분되는 주(主)접속부와 부(副)접속부를 형성하고, 상기 스위치는 상기 접속캠의 부접속부와 주접속부의 시간차 접촉을 가능하게 복수의 종속스위치로 구성하여 외부 표시장치에서 예를 들어 밸브 걔폐 상태의 예비표시와 본표시가 가능하도록 할 수 있는 액추에이터를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention also provides a main connecting portion and a sub connecting portion, which are divided by a step portion, in the connecting projections of the connecting cams arranged on the driven shaft, and the switch includes a sub connecting portion and a main connecting portion of the connecting cam. It is an object of the present invention to provide an actuator which can be configured with a plurality of subordinate switches to enable time difference contact so that, for example, a preliminary display of the valve closing state and a main display can be made.
나아가 본 발명은 상기 웜기어와 맞물리는 웜휠을 상하단턱부를 갖는 2단의 종속휠부를 갖도록 하고, 웜휠의 회전각도, 결국은 종동축의 회전각도 제한이 상기 웜휠 단턱부에 맞닿는 스토퍼에 의하여 이루어지도록 한 액추에이터를 제공하는 것을 목적으로 한다.Furthermore, the present invention is to have the worm wheel engaging with the worm gear has a two-stage dependent wheel portion having an upper and lower jaw portion, and the rotation angle of the worm wheel, and eventually the rotation angle of the driven shaft is made by the stopper contacting the worm wheel step. It is an object to provide an actuator.
아울러 본 발명은 외부장치연결부를 이루는 기판의 고정을 편리하게 개선한 고정구조를 비롯하여 조립, 유지, 보수가 쉽게 이루어지도록 한 구성부품의 결합구조를 갖는 액추에이터를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide an actuator having a coupling structure of the components to facilitate assembly, maintenance, repair, as well as a fixed structure to easily improve the fixing of the substrate constituting the external device connecting portion.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 밸브용 액추에이터는 정역모터; 상기 정역모터의 구동축으로부터 동력을 전달받는 중개부재, 상기 중개부재와 연결되는 웜기어, 상기 웜기어와 맞물리며 양단에 각각 상(上)단턱부와 하(下)단턱부가 구비되어 2단의 종속휠부를 갖는 웜휠을 포함하는 동력전달부; 상기 동력전달부의 웜휠과 결합되는 연결부, 밸브의 개폐수단 회동축과 연결되도록 일단에 형성된 출력부, 타단에 형성된 계기판 바늘 결합부, 그리고 복수의 접속캠을 갖는 종동축; 상기 종동축의 결합부에 위치한 바늘을 포함하며, 밸브의 개폐상태를 표시하는 계기판; 상기 종동축의 각 접속캠과 접속되는 복수의 스위치, 상기 스위치가 실장된 기판, 상기 기판에 실장된 터미널블록으로 이루어진 외부장치연결부; 및 상기 각 구성요소들의 장착 고정을 위한 하우징을 포함하여 이루어진다.Actuator for the valve according to the present invention for achieving the above object is a stationary motor; An intermediate member receiving power from the drive shaft of the stationary motor, a worm gear connected to the intermediate member, and meshed with the worm gear and having upper and lower end portions at both ends, respectively, having two subordinate wheel parts; A power transmission unit including a worm wheel; A driven shaft having a connection part coupled to the worm wheel of the power transmission part, an output part formed at one end to be connected to the opening and closing means rotation shaft of the valve, an instrument panel needle coupling part formed at the other end, and a plurality of connection cams; An instrument panel including a needle positioned at an engagement portion of the driven shaft, the instrument panel displaying an open / closed state of a valve; An external device connection unit comprising a plurality of switches connected to each connection cam of the driven shaft, a substrate on which the switch is mounted, and a terminal block mounted on the substrate; And a housing for mounting and fixing the respective components.
이하 본 발명에 따른 액추에이터를 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, the actuator according to the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
도 1 및 도 4a에서와 같이 본 발명에 따른 액추에이터(V)는 하우징(H) 내부에 정역모터(10), 상기 모터의 구동력을 전달하는 동력전달부(20), 웜기어와 연결된 종동축(30), 상기 종동축과 연결된 계기판(40), 그리고 기판(51)과 터미널블록(55)을 포함하는 외주장치연결부(50)를 포함하여 이루어진다.1 and 4a, the actuator (V) according to the present invention is a stationary motor (10) in the housing (H), a power transmission unit (20) for transmitting the driving force of the motor, driven shaft (30) connected to the worm gear ), An
본 발명에 따른 액추에이터(V)를 설명함에 있어 방향기준을 특정하면, 모터(10)의 구동축(11)으로부터의 동력이 전달부(20)를 거쳐 종동축(30)과 계기판으로 전달되는 순서를 고려하여 상기 모터(10) 구동축(11) 쪽을 전방으로 정하고, 상기 계기판(40) 쪽을 후방으로 정한다.In the description of the actuator V according to the present invention, if the direction reference is specified, the order in which power from the
먼저 상기 정역모터(10)는 상기 하우징(H)의 장착부(H1)에 배열되며, 단상, 3상, 또는 DC 모터일 수 있으며, 고정자(10A)와 회전자(10B)를 포함하고, 상기 회전자의 중심에는 구동축(11)이 배열되어 있으며, First, the
상기 회전자(10B)의 양단에는 베어링(15a)(15b) 구비되어 있어 마찰 저항 감소를 돕는데,
상기 후방 베어링(15b)은 상기 구동축(11)의 환홈(미지칭 됨)에 결합되는 스냅링(13a)에 의하여 후방 이동이 제한되며, 웨이브와셔(13b)에 의하여 탄지되고, The rear bearing (15b) is limited to the rear movement by the snap ring (13a) coupled to the annular groove (unnamed) of the
고정공(17a)에 끼워지는 볼트(B)에 의하여 상기 하우징(H)에 결합되는 베어 링커버(17)에 의하여 전방 이동이 제한된다.Forward movement is limited by the
다음으로 동력전달부(20)는 먼저 상기 베어링커버(17)의 중공으로 노출된 상기 구동축(11) 단부가 널링(knurling) 처리되어 형성된 공회전방지단부(11a)에 결합되고 니들(21a')에 축설된 제1감속기어(21a), 상기 제1기어와 치합되고 역시 니들(21b')에 출설된 제2감속기어(21b), 그리고 제3감속기어(21c)로 이루어진 중개부재(21)를 포함한다.Next, the
또 상기 제3감속기어(21c)는 웜기어(23)가 형성된 웜기어축(23A)에 축설되어 있는데, In addition, the
상기 웜기어축(23A)의 양단은 와셔(24b)(24b')을 개재한 상태로 부싱(24c)(24c')에 의하여 고정되어 있으며, Both ends of the
상기 전방 부싱(24c)은 환홈(미지칭 됨)에 결합되는 스냅링(24d')에 의하여 전방 이동이 제한되며, The front bushing 24c is limited in the forward movement by the
상기 부싱(24c) 앞에는 핀홈(23b)에 끼워진 스프링핀(24a)이 위치하며, 상기 스프링핀은 상기 제3감속기어(21c) 후면에 형성된 삽입홈(미도시 됨)에 결합되어 키(key) 역할을 하고,A
상기 제3감속기어(21c)는 다른 스냅링(24d)에 의하여 전방 이동이 제한된다.The
상기 웜기어축(23A)의 전단에는 육각렌치홈이 형성된 노출단부(23a)가 구비되어 있는데,The front end of the
상기 노출단부(23a)는 패킹링(R)에 의하여 수밀되게 하우징(H)에 커버볼트 (B)를 통하여 고정되는 기어커버(H2)의 장착부(H2a)에 드러나게 되어, The
전동모터(10)에 의한 자동 밸브 개폐와는 별도로 육각렌치를 통한 웜기어축(23A)의 회동을 통한 종동축(30)의 회전으로 수동 밸브 개폐 동장이 가능하도록 되어 있다.Apart from automatic valve opening and closing by the
상기 기어커버(H2)의 장착부(H2a)에는 오일씰(H2b)이 구비되어 있다.The mounting portion H2a of the gear cover H2 is provided with an oil seal H2b.
상기 웜기어(23)의 회전은 종동축(30) 후단부 웜휠 연결부(참조부호 미지칭 됨)의 핀홈(31a)에 끼워지는 스프링핀(31a')에 의하여 상기 종동축(30)에 공회전이 방지된 형태로 결합될 수 있도록 핀홈(25e)이 형성된 웜휠(25)을 거쳐 상기 종동축으로 전달된다.Rotation of the
도 1 및 도 4c에서 확인할 수 있는 바와 같이, 상기 웜휠(25)은 상기 웜기어(23)와 맞물리며 양단에 각각 상(上)단턱부(25d)와 하(下)단턱부(25c)가 구비되어 2단의 상하 종속휠부(25a)(25b)를 갖는다.As can be seen in Figures 1 and 4c, the worm wheel 25 is engaged with the
이와 같이 상기 웜휠(25)을 2단의 종속휠부(25a)(25b)로 구성하고 상하 단턱부(25d)(25c)를 형성한 것은 Thus, the worm wheel 25 is composed of two stages of subordinate wheel portions 25a and 25b, and the upper and lower stepped
상기 모터(10)의 정역회전에 따라 상기 동력전달부(20)의 중개부재(21)가 회전되고, 이어서 웜기어(23)가 회전(수동 회전 포함)된 후, 이어서 웜휠(25)의 연동되어 The
상기 종동축(30)의 출력부, 도면에서는 웜휠 뭉치(25A) 하부에 형성된 출력부(30A)를 통하여 밸브의 개폐수단 회동축(미도시 됨)을 정역 회전시켜 밸브를 개폐할 때When opening and closing the valve by forward and reverse rotation of the opening and closing means (not shown) of the valve through the output portion of the driven shaft 30, the
도 1의 "A" 부분, 도 2 및 도 4c에서와 같이, 상기 웜휠(25)의 상하 단턱부(25d)(25c)가 상기 하우징(H)의 결합공(미지칭 됨) 나사결합되어 스토퍼 역할을 하는 두 볼트(26a)(26b)에 걸리게 되어 As shown in part “A” of FIG. 1, and FIGS. 2 and 4C, upper and
상기 윔휠(25), 결국은 밸브의 개폐수단 회동축의 회동각도를 제한하도록 하기 위한 것이다. The wheel wheel 25, and ultimately to limit the rotation angle of the opening and closing means rotation shaft of the valve.
물론 이러한 웜휠의 회동각도 제어는 모터의 정역회전 각도를 별도의 회로를 구성하여서도 달성할 수 있으나, 상기 스토퍼 볼트와 상기 웜휠 단턱부의 접촉으로 이루어진 물리적인 제어를 통하여 상기 모터에 과부하가 걸릴 경우 모터가 정지하는 방식으로 안전성을 높여 동작 신뢰성을 보장할 수 있다. Of course, the rotation angle control of the worm wheel can be achieved by forming a separate circuit of the forward and reverse rotation angle of the motor, but if the motor is overloaded by the physical control consisting of the stopper bolt and the worm wheel stepped portion To increase the safety to ensure the operation reliability.
일반적으로 상기 웜휠의 회전각도는 90± 5도 정도일 것이다.In general, the rotation angle of the worm wheel will be about 90 ± 5 degrees.
상기 스토퍼 볼트(26a)(26b)는 스프링 와셔(26b')를 개재한 상태에서 고정너트(26a')에 의하여 상기 하우징(H)에 고정된다.The
또 앞서 언급한 바와 같이, 본 발명에서 상기 웜휠(25)은 출력부(30A)가 일체로 형성된 뭉치(25A)를 이루고 있어, 상기 종속휠부(25a)(25b)를 위한 별도의 부재 각각을 예를 들어 종동축 후단부에 조립하고 상기 종동축에 공회전방지를 위한 별도의 출력부를 형성하는 경우 발생되는 단가상승과 조립공정의 증가문제를 해결할 수 있다.In addition, as mentioned above, in the present invention, the worm wheel 25 forms a
상기 출력부(30A)는 도 4c에서 확인할 수 있는 바와 같이 대칭된 두 사각기둥을 겹쳐 형성한 것과 같은 공회전방지홈 형태를 갖는 드라이부싱 타입이다.The
참고로 도 2에서 참조부호 55a 및 55b는 최초 액추에이터 생산시에는 막혀 있다가 현장에서 관로 상의 밸브를 설치하고 액추에이터를 결합한 다음 개방되어 전원과 각종 제어를 위한 케이블이 결합될 수 있는 플러그임,For reference, in FIG. 2,
참조부호 55c는 접지를 위한 링커넥터이다.
다음으로 상기 웜휠뭉치(25A)가 결합되어 있는 종동축(30)은 일정 거리 떨어진 부분에 배열된 두 부싱(33A)(33B)을 구비하고 있으며,Next, the driven shaft 30 to which the
특히 후방 부싱(33B)은 상기 종동축(30)의 단턱부(31c)에 적합하도록 플렌지부싱 형태이며, 전방 부싱의 하부와 웜휠뭉치(25A) 상부에는 오링(33a)(33b)에 의하여 수밀성이 보장되는 형태로 되어 있다.In particular, the
또 상기 종동축(30)에는 복수(도면에서는 두 개)의 접속캠(35)(35')이 구비되어 있는데, 상기 접속캠은 이하에서 상술하는 외부장치연결부(50)의 스위치(53)를 on/off하여 상기 모터(10)의 on/off와 회전방향을 제어하거나 원격 표시장치에 액추에이터에 의한 밸브의 개폐상태를 디스플레이하는데 사용되는 것으로,In addition, the driven shaft 30 is provided with a plurality of connecting
도 1, 도 4a 및 도 4b에서 확인할 수 있는 바와 같이, 두 접속캠(35)(35')의 각 접속돌기(35A)는 90도 간격을 유지한 상태로 고정되어 있다.As can be seen in FIGS. 1, 4A and 4B, each of the connecting
상기 하부 접속캠(35)은 상기 플렌지부싱(33B) 상부에 위치하는 웨이브와셔(34a)(34b)에 의하여 탄지되며, The
상기 종동축(30)의 탄턱부(31c)와 볼트부(31d) 사이에는 원통의 일부를 잘라낸 것과 같은 절개부(31b)가 형성되어 있는데, 상기 절개부(31b)에는 상기 하부 접속캠(35) 상부 위치로 상기 절개부를 갖는 원통의 형상에 상응한 공회전방지 중공 (36a)을 갖는 와셔(36)가 위치하며,A
상기 와셔(36) 상부에는 다시 접속캠(35')이 배열되어 있으며,On the
다시 공회전방지 중공을 갖는 와셔(36')가 배열된 다음 일반 와셔(37a)를 개재한 다음 상기 종동축(30)의 볼트부(31d)에 나사결합되는 고정너트(37)의 결합으로 일정한 각도(일반적으로 90도)를 이루고 있는 두 접속캠(35)(35')이 확고하게 고정된다.Again, the washer 36 'having the anti-idling hollow is arranged, and then, through the
상기 공회전방지 중공을 갖는 와셔(36)(36')와 상기 종동축(300의 절개부(31b)는 조립시 또는 유지보수시 상기 캠의 접속돌기(35A) 사이의 간격을 조절할 경우 상하 어느 한 접속캠의 회전이 다른 접속캠의 회전으로 이어지지 않도록 차단하는 기능을 하는 것으로,The
상기 각 접속캠(35)(35')의 본체부(35B)에는 프라이어와 같은 공구로 상기 접속캠을 회전시킬 경우 미끄럼방지 가공, 특히 널링(knurling) 가공부(35n)가 형성되어 있다.The
상기 접속캠(35)(35')과 접속되어 on/off되는 외부장치연결부(50)는 상기 복수의 스위치(53)와, 상기 스위치가 실장된 기판(51), The external
그리고 상기 기판에 실장되고 앞서 언급한 스토퍼 볼트(26a)(26b) 부분의 하우징(H)에 배열된 플러그(55a)(55b)를 통하여 배선된 전원 및 각종 제어신호를 위한 케이블이 연결되는 터미널들이 집합되어 이루어진 블록(55)(도 1에는 총 22개의 단자로 구성된 블록의 평면도를 별도로 표시)으로 이루어진다.In addition, terminals mounted on the board and connected with cables for power and various control signals connected through the
상기 외부장치연결부의 기판(51)은 상기 하우징(H)에 구비된 지지대(H4)에 고정되는데, The
특히 상기 지지대(H4)는 상기 기판(51)의 양단과 결합되도록 안내홈(H4a')이 형성된 두 기둥(H4a) 사이에 고정되며, 필요에 따라 실리콘 등으로 접착시킨다. In particular, the support (H4) is fixed between the two pillars (H4a) formed with guide grooves (H4a ') to be coupled to both ends of the
또 상기 지지대(H4)는 볼트(B)에 의하여 하우징(H)에 고정되며, 중앙 정도에 상기 종동축(30)의 삽입이 가능한 통공(H4b)이 형성되어 있다.In addition, the support (H4) is fixed to the housing (H) by the bolt (B), the center is formed through the hole (H4b) that can be inserted into the driven shaft (30).
다시 상기 종동축(30) 상에 구비된 접속캠(35)(35')을 살펴보면, Looking again at the connection cam (35, 35 ') provided on the driven shaft (30),
상기 접속캠 각각은 접속돌기(35A)는 단차부(35c)에 의하여 구분되고 요입된 주(主)접속부(35a)와 돌출된 부(副)접속부(35b)를 가지며,Each of the connecting
상기 외부장치연결부(50)의 각 스위치(53)는 하나의 상기 접속캠의 부접속부(35b)와 주접속부(35a)의 시간차 접촉을 가능하게 하는 복수의 종속스위치(53a)(53b)을 갖는다.Each
이러한 접속캠과 스위치의 형태로 인하여,Due to this type of connection cam and switch,
예를 들어 상기 종동축(30)이 좌회전되면서 상기 웜휠뭉치(25A) 하부에 구비된 출력부(30A)를 통하여 밸브가 닫히는 경우를 가정하면, For example, suppose that the valve is closed through the
상기 후방 접속캠(35')은 회전되면서 부접속부(35b)가 상기 스위치(53)의 하부 종속스위치(53b)와 먼저 접촉하여 액추에이터와 떨어진 곳(일반적으로 원격 제어장치가 구비된 곳)의 표시장치(예:여러 색상을 구비한 LED 표시장치)를 통하여 밸브가 폐쇄됨을 예비적으로 알리고, The
이어서 바로 상기 접속캠의 주접속부(35a)가 상기 스위치의 상부 종속스위치(53a)와 접촉하여 상기 모터(10)의 회전을 중지시키는 형태로 활용될 수 있다.Subsequently, the
상기 스위치의 각 종속스위치는 판스프링의 단부에 축핀에 의하여 고정된 롤러형태의 접점을 가져 상기 접속캠에 의한 잦은 마찰에도 마모나 파손이 발생되지 않도록 되어 있다.Each subordinate switch of the switch has a roller-shaped contact fixed to the end of the leaf spring by the shaft pin so that wear or breakage does not occur even with frequent friction by the connecting cam.
상기 종동축에 배열된 접속캠의 각도와 수, 고정형태, 주좁속부와 부접속부 사이의 단차부 두께를 비롯하여,Including the angle and number of the connection cam arranged on the driven shaft, the fixed form, the thickness of the step portion between the main narrow portion and the secondary connection portion,
상기 스위치(53)의 형태는 액추에이터의 목적에 따라 다양하게 변형될 수 있다.The shape of the
다음으로 도 1, 도 3 및 도 4a에 도시된 바와 같이, 상기 종동축(30)의 단부에는 계기판(40)이 배열되는데, Next, as shown in Figures 1, 3 and 4a, the
상기 종동축 단부에 형성된, 계기판 바늘 장착부 역할을 하는 나사홈(31e)에는 바늘(41A)이 인쇄된 디스크(41)가 고정볼트(41a)를 통하여 장착되는데, The
상기 디스크(41)와 상기 종동축(30) 단부 사이에는 상부로 볼록한 판스프링(41b)과 아래로 볼록한 판스프링(41c)이 각각 상하로 배열되어 있다.An upwardly
상기 하우징(H) 상부를 덮도록 커버볼트(B)에 의하여 결합되는 탑커버(H3)의 상부에는 장착부(H3a)가 구비되어 있어, 상기 장착부에 볼트(B)를 통하여 결합되는 고정커버(43)에 의하여 투시창(42)이 고정되도록 되어 있다.Mounting portion (H3a) is provided on the upper portion of the top cover (H3) coupled by the cover bolt (B) to cover the upper portion of the housing (H), the fixing
상기 투시창(42)에는 밸브의 개폐 정도를 각도(예: 0도는 폐쇄, 90도는 완전 개방) 또는 백분율로 표시하는 눈금(미도시 됨) 인쇄되어 있고,The
상기 투시창(42) 하부에는 오링(42b)이 구비되어 있어 수밀성을 보장하도록 되어 있다.An o-
추가적으로 상기 종동축(30) 상단부에는 액추에이터에 의한 밸브의 개방 정도를 저항값으로 표시(예: 100Ω은 폐쇄, 900Ω은 완전개방) 할 수 있는 포텐시오미터(potentiometer)(45)가 배열될 수 있는데, In addition, a
상기 종동축(30) 동작에 의한 포텐시오미터(45)의 작동을 위하여 상기 디스크(41)의 하부, 특히 판스프링(41c) 하부에는 세트스크류(45a)에 의하여 상기 종동축에 고정되는 포인트 샤프트 기어(45A)가 배열되어 있고, 상기 기어(45A)와 일정 기어비로 맞물리는 전위차계 기어(45B)는 상기 포텐시오미터(45)의 중심축(45C)에 역시 세트스크류(45b)에 의하여 고정되어 있으며, Point shaft fixed to the driven shaft by a
도 3 및 도 4a에서 확인할 수 있는 바와 같이, 상기 포텐시오미터는 수직볼트(B)와 수평볼트(B)에 의하여 상기 하우징(H)에 확고하게 고정될 수 있다.As can be seen in Figures 3 and 4a, the potentiometer can be firmly fixed to the housing (H) by the vertical bolt (B) and the horizontal bolt (B).
도면에서 상기 포텐시오미터(45)의 중심축(45C) 상부에는 인디케이터가 생략된 형태로 도시되어 있다.In the figure, the indicator is omitted in the form of an upper portion of the
이상에서 살펴 본 바와 같이, 본 발명에 따른 밸브용 액추에이터(V)는 As described above, the valve actuator (V) according to the present invention is
자동 동작의 경우 외부 제어부에서의 조작으로 상기 모터(10)가 작동되어 구동축(11)을 거쳐 감속기어들(21a)(21b)(21c)로 이루어진 중개부재(21)를 거쳐 웜기어(23)로 동력이 전달되거나,In the case of automatic operation, the
수동 조작의 경우 상기 웜기어축(23A) 노출단부(23a)를 회전시키는 방식으로 동작되어,In the case of manual operation, the
상기 웜기어(25)를 거쳐 웜휠(25)로 동력이 전달되고Power is transmitted to the worm wheel 25 via the worm gear 25
웜휠뭉치(25A)에 구비된 출력부(30A)를 통하여 밸브의 개폐수단과 연결된 회동축을 회전시켜 밸브의 개폐동작이 이루어지고,Opening and closing operation of the valve is made by rotating the rotating shaft connected to the opening and closing means of the valve through the output portion (30A) provided in the worm wheel bundle (25A),
상기 웜휠뭉치(25A)와 연결된 종동축(30)의 상단에 구비된 계기판(40)과 포텐시오미터(45)를 통해서서는 상기 밸브의 개폐정도의 ‘근접’확인이 가능하다.Through the
한편, 상기 종동축(30)에 접속돌기(35A)가 일정 각도(예:90도)를 유지한 상태로 고정된 접속캠(35)(35')이 연동되면서On the other hand, the connecting
상기 접속돌기의 하부 부접속부(35b)가 먼저 상기 외부장치연결부(50)의 스위치(53)의 하부 종속스위치(53b)와 접촉하여 밸브의 개폐 상태를 먼저 외부‘원격’표시장치를 통하여 디스플레이하는 등의 동작이 이루어지고,The lower
이어서 일정 시간차를 두고 상기 접속돌기의 상부 주접속부(35a)가 상기 스위치의 상부 종속스위치(53a)와 접촉하면서 상기 모터(10)의 정지 동작 등이 이루어지게 된다.Subsequently, while the upper
외주 제어부에서 입력된 값만큼의 상기 모터(10) 동작이 이루어진 후 회로적으로 상기 모터가 정지되거나, 상기 웜휠(25)의 종속휠부(25b)(25c) 상하 단턱부(25d)(25c)가 스토퍼 역할을 하는 볼트(26b)(26a)와 접촉하여 더 이상의 회전이 방지될 경우 발생하는 부하에 의하여 상기 모터가 정지될 수 있다.After the
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 밸브용 액추에이터는 전동모터의 구동력을 중개부재를 거쳐 웜기어로 전단되어 종동축 일단부에 구비된 출력부를 통하여 밸브의 개폐수단을 회동시키고, 상기 종동축 타단부에 배열된 계기판을 통하여 밸브의 개폐 상태에 대한 근접확인이 가능하도록 하고, 또 상기 종동축에 구비된 접속캠과 스위치의 접속 상태에 따라 외부에서 별도의 표시장치를 통하여 밸브의 개폐상태를 원격 확인할 수 있으며, 아울러 상기 종동축에 배열된 접속캠의 접속돌기에 단차부에 의하여 구분되는 주(主)접속부와 부(副)접속부를 형성하고, 상기 스위치는 상기 접속캠의 부접속부와 주접속부의 시간차 접촉을 가능하게 복수의 종속스위치로 구성하여 외부 표시장치에서 예를 들어 밸브 걔폐 상태의 예비표시와 본표시가 가능하도록 편리하며, 나아가 본 발명은 상기 웜기어와 맞물리는 웜휠을 상하단턱부를 갖는 2단의 종속휠부를 갖도록 하고, 웜휠의 회전각도, 결국은 종동축의 회전각도 제한이 상기 웜휠 단턱부에 맞닿는 스토퍼에 의하여 이루어지도록 하여 동작신뢰성과 제작 및 조립, 유지보수의 편리성을 높였다.As described above, the valve actuator according to the present invention is driven by the worm gear through the driving force of the electric motor to rotate the opening and closing means of the valve through an output part provided at one end of the driven shaft, and the other end of the driven shaft. Proximity confirmation of the open / closed state of the valve is possible through the arranged instrument panel, and the open / closed state of the valve can be remotely checked through a separate display device from the outside according to the connected state of the connecting cam and the switch provided in the driven shaft. And a main connecting portion and a sub connecting portion, which are divided by a step portion, in the connecting projections of the connecting cams arranged on the driven shaft, and the switch has a time difference between the sub connecting portion and the main connecting portion of the connecting cam. A plurality of subordinate switches can be used to make contact, allowing the external display to display, for example, a valve closing state and a preliminary display. The present invention further provides a worm wheel engaging with the worm gear having two subordinate wheel parts having upper and lower end portions, and the rotation angle of the worm wheel, and ultimately, the limit of the rotation angle of the driven shaft on the stopper contacting the worm wheel end portion. The operation reliability and convenience of manufacturing, assembly and maintenance have been improved.
이상의 설명에서 액추에이터를 설명함에 있어 통상의 공지된 기술을 생략되어 있으나, 당업자라면 이를 당연히 추측 및 추론할 수 있을 것이다.In the above description, a general known technique is omitted in describing the actuator, but those skilled in the art will naturally be able to infer and deduce it.
또 이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구조를 갖는 액추에이터를 위주로 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 보호범위에 속하는 것 으로 해석되어야 한다.In addition, in the above description of the present invention, an actuator having a specific shape and structure has been described with reference to the accompanying drawings. However, the present invention may be variously modified and changed by those skilled in the art, and such modifications and changes are the scope of protection of the present invention. Should be interpreted as belonging to.
Claims (7)
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020060000193A KR100727463B1 (en) | 2006-01-02 | 2006-01-02 | Valve actuator |
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KR1020060000193A KR100727463B1 (en) | 2006-01-02 | 2006-01-02 | Valve actuator |
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ID=38359145
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KR (1) | KR100727463B1 (en) |
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