[go: up one dir, main page]

RU179542U1 - Electric drive with manual override - Google Patents

Electric drive with manual override Download PDF

Info

Publication number
RU179542U1
RU179542U1 RU2017120849U RU2017120849U RU179542U1 RU 179542 U1 RU179542 U1 RU 179542U1 RU 2017120849 U RU2017120849 U RU 2017120849U RU 2017120849 U RU2017120849 U RU 2017120849U RU 179542 U1 RU179542 U1 RU 179542U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
shaft
shafts
helm
handwheel
manual
Prior art date
Application number
RU2017120849U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Николаевич Кириченко
Николай Владимирович Захаркин
Евгений Валериевич Громышев
Сергей Васильевич Хлыст
Алексей Геннадьевич Иванов
Павел Александрович Пшеничников
Original Assignee
Общество С Ограниченной Ответственностью Научно-Производственное Предприятие "Томская Электронная Компания"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество С Ограниченной Ответственностью Научно-Производственное Предприятие "Томская Электронная Компания" filed Critical Общество С Ограниченной Ответственностью Научно-Производственное Предприятие "Томская Электронная Компания"
Priority to RU2017120849U priority Critical patent/RU179542U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU179542U1 publication Critical patent/RU179542U1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • F16K31/04Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a motor
    • F16K31/05Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a motor specially adapted for operating hand-operated valves or for combined motor and hand operation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Gear-Shifting Mechanisms (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к приводам управления трубопроводной арматурой и используется в трубопроводном транспорте для управления потоком рабочей среды, например нефти, газа и других продуктов. Электропривод с ручным дублером содержит корпус, в котором валы электродвигателя и редуктора соединены посредством обгонной муфты, на наружной обойме которой жестко установлено зубчатое колесо. Вал ручного дублера выполнен из двух полувалов, один из которых несет на себе штурвал, а другой - зубчатое колесо, полувалы соединены посредством необратимой муфты, выполненной с возможностью передачи вращения только со стороны штурвала. Валы редуктора и ручного дублера расположены перпендикулярно друг другу, и зубчатые колеса образуют зубчатую передачу. Полезная модель решает задачу создания надежного и безопасного в эксплуатации привода с автоматическим включением-выключением ручного дублера, в котором исключена передача крутящего момента с электродвигателя на штурвал ручного дублера как в штатном режиме электрического управления, так и при неожиданном включении электродвигателя во время работы оператора с ручным дублером, а также исключено самопроизвольное изменение положения арматуры при остановленном электродвигателе и ручном дублере.The invention relates to valves for controlling valves and is used in pipeline transport to control the flow of a working medium, for example, oil, gas, and other products. An electric drive with a manual backup contains a housing in which the shafts of the electric motor and gearbox are connected by means of an overrunning clutch, on the outer casing of which a gear wheel is rigidly mounted. The shaft of the handwheel is made of two half-shafts, one of which carries a helm and the other a gear wheel, half-shafts are connected by means of an irreversible coupling made with the possibility of transmitting rotation only from the helm side. The shafts of the gearbox and the handwheel are perpendicular to each other, and the gears form a gear transmission. The utility model solves the problem of creating a reliable and safe in operation drive with automatic on / off manual override, in which the transmission of torque from the electric motor to the helm of the manual override is excluded both in the normal mode of electrical control and when the motor turns on unexpectedly while the operator is working with manual doubler, and also excluded spontaneous change in the position of the valve when the motor and the manual doubler are stopped.

Description

Полезная модель относится к приводам управления трубопроводной арматурой и может быть использована в трубопроводном транспорте для управления потоком рабочей среды, например нефти, газа и других продуктов.The utility model relates to actuators for controlling valves and can be used in pipeline transport to control the flow of a working medium, for example, oil, gas, and other products.

Привод с комбинированным управлением трубопроводной арматурой от электродвигателя и вручную в общем случае содержит электродвигатель с редуктором и ручной дублер для управления арматурой в условиях аварийного отключения электричества. Основной проблемой таких приводов является безопасное переключение исполнительного механизма с электрического на ручное управление и обратно.An actuator with combined control of pipeline valves from an electric motor and manually in the general case contains an electric motor with a gearbox and a manual backup for controlling the valves in the event of an emergency power outage. The main problem of such drives is the safe switching of the actuator from electric to manual control and vice versa.

Известны приводы GB 2404717 (опубл. 09.02.2005) и RU 2332607 (опубл. 27.08.2007), в которых используют двухстороннюю кулачковую муфту, которая, перемещаясь по шлицам ведомого вала привода, поочередно связывает с ним либо вал ручного маховика, либо вал двигателя, разрывая другую связь. Перемещение муфты в обе стороны может осуществляться рычагом, либо в одну сторону муфта перемещается рычагом и фиксируется защелкой, а возвращается в другое положение с помощью пружины после разблокирования защелки. Основным недостатком таких приводов является большая зависимость от человеческого фактора, так как переключение с ручного управления на электрическое возможно только оператором на месте.The known drives GB 2404717 (publ. 09.02.2005) and RU 2332607 (publ. 08.27.2007), which use a double-sided cam clutch, which, moving along the splines of the driven shaft of the drive, alternately connects either the handwheel shaft or the motor shaft to it breaking another bond. The coupling can be moved to both sides by the lever, or the coupling is moved to one side by the lever and locked by the latch, and returned to the other position by the spring after the latch is unlocked. The main disadvantage of such drives is a great dependence on the human factor, since switching from manual control to electric is possible only by the operator on site.

Известен привод с ручным дублером для затвора клапана, регулирующего давление в трубопроводе в автоматическом режиме, по патенту RU 56542 (опубл. 10.09.2006). Привод содержит корпус с отверстием, расположенные 8 корпусе электродвигатель с регулирующим органом, редуктор, входное звено которого кинематически соединено с валом электродвигателя, а выходное звено установлено напротив отверстия в корпусе, ручной дублер, включающий вал и рукоятку для вращения вала и выполненный с возможностью кинематического соединения и разъединения с электроприводом при продольном перемещении вала ручного дублера. Вал ручного дублера расположен перпендикулярно валу электродвигателя, на валу ручного дублера неподвижно установлено зубчатое колесо, на валу электродвигателя неподвижно установлено зубчатое колесо, зубчатый венец которого расположен на его торцевой поверхности и выполнен с возможностью кинематического соединения с зубчатым колесом на валу ручного дублера при продольном перемещении вала ручного дублера в направлении вала электродвигателя, причем на валу ручного дублера расположена пружина сжатия, установленная с возможностью сжатия при продольном перемещении вала ручного дублера по направлению к валу электродвигателя.A known actuator with a manual backup for valve shutter, which regulates the pressure in the pipeline in automatic mode, according to patent RU 56542 (publ. 09/10/2006). The drive contains a housing with an opening, an electric motor with a regulating body located in the 8th housing, a gearbox, the input link of which is kinematically connected to the motor shaft, and the output link is installed opposite the hole in the housing, a handwheel comprising a shaft and a handle for rotating the shaft and made with the possibility of kinematic connection and electrical disconnects for longitudinal movement of the handwheel shaft. The shaft of the handwheel is perpendicular to the shaft of the electric motor, the gear is fixedly mounted on the shaft of the handwheel, the gearwheel is fixedly mounted on the shaft of the electric motor, the gearwheel of which is located on its end surface and is kinematically connected to the gearwheel on the shaft of the handwheel during longitudinal movement of the shaft a handwheel in the direction of the motor shaft, and on the shaft of the handwheel there is a compression spring installed with the possibility of compression tions when longitudinal displacement handwheel shaft toward the motor shaft.

При ручном управлении приводом оператору приходится одновременно давить на маховик, преодолевая сопротивление пружины, и вращать его, что неудобно и требует больших физических усилий. При неожиданном включении электропитания во время работы с ручным дублером возникает удар на маховик, т.к. дублер отключается только после того, как оператор опускает маховик, что может привести к травмированию обслуживающего персонала. Т.о. такой ручной дублер очень неудобен в эксплуатации и опасен для оператора.With manual control of the drive, the operator has to simultaneously press on the flywheel, overcoming the resistance of the spring, and rotate it, which is inconvenient and requires great physical effort. If the power is turned on unexpectedly during operation with a manual backup, a blow to the flywheel occurs because The standby is switched off only after the operator lowers the flywheel, which may result in personal injury. T.O. Such a handwheel is very inconvenient to operate and dangerous for the operator.

Известен электропривод с ручным дублером по патенту RU 2364780, 20.08.2009. Электропривод содержит, корпус, вал электродвигателя, вал редуктора, вал ручного дублера выполнен из двух полувалов, один из которых несет на себе штурвал, а другой зубчатое колесо 14, валы соединены посредством муфты, валы редуктора и ручного дублера расположены перпендикулярно друг другу.Known electric drive with a manual backup of patent RU 2364780, 08/20/2009. The electric drive contains, a housing, an electric motor shaft, a gear shaft, a handwheel shaft made of two half shafts, one of which carries a helm and another gear 14, the shafts are connected by means of a coupling, the shafts of the gearbox and handwheel are perpendicular to each other.

Указанное зубчатое колесо 14 имеет возможность зацепления с зубчатым колесом 9, жестко посаженным на валу электродвигателя. Зубчатое колесо 14 зацепляют с колесом 9 только при включенном ручном дублере. При этом зубчатые колеса 14 и 9 перемещают в положение зацепления при помощи ручного рычага 16.The specified gear wheel 14 has the ability to mesh with the gear wheel 9, rigidly mounted on the shaft of the electric motor. The gear wheel 14 is engaged with the wheel 9 only when the handwheel is on. In this case, the gears 14 and 9 are moved to the engaged position with the help of the manual lever 16.

Недостатком электропривода является неудобство в работе из-за необходимости ручного переключения режимов работы с электрического на ручной.The disadvantage of the electric drive is the inconvenience in operation due to the need to manually switch the operating modes from electric to manual.

Другим недостатком электропривода является то, что при остановленном электродвигателе и ручном дублере зубчатое колесо 14 выведено из зацепления с колесом 9, т.е. колесо 9 не имеет упора в колесо 14. Воздействие крутящего момента со стороны трубопроводной арматуры на вал редуктора при отсутствии упора колеса 9 в колесо 14 приводит к самопроизвольному изменению положения арматуры, а следовательно, к аварийной ситуации на трубопроводе.Another disadvantage of the electric drive is that when the motor and the manual backup are stopped, the gear 14 is disengaged from the wheel 9, i.e. the wheel 9 does not rest on the wheel 14. The impact of torque from the side of the pipe fittings on the gearbox shaft in the absence of the stop of the wheel 9 on the wheel 14 leads to a spontaneous change in the position of the valve, and therefore to an emergency on the pipeline.

Следующий недостаток электропривода заключается в том, что динамический удар от включенного двигателя может ощущаться оператором (стр. 5, строки 37-38), т.е. не исключена передача крутящего момента с электродвигателя на штурвал ручного дублера.The next drawback of the electric drive is that the dynamic impact from the engine turned on can be felt by the operator (page 5, lines 37-38), i.e. torque transmission from the electric motor to the helm of the handwheel is not ruled out.

Таким образом, в данном электроприводе отсутствует автоматическое включением-выключение ручного дублера, не исключена передача крутящего момента с электродвигателя на штурвал ручного дублера во время работы оператора с ручным дублером, а также не исключено самопроизвольное изменение положения арматуры при остановленном электродвигателе и ручном дублере, За ближайший аналог выбран привод RU 2323380 (опубл. 27.04.2008) с автоматическим включением-выключением ручного дублера. Привод содержит корпус, в котором расположены электродвигатель, редуктор и ручной дублер. Валы электродвигателя и редуктора связаны посредством двухсторонней обгонной муфты, на наружной обойме которой заодно с ней выполнено зубчатое колесо. Ручной дублер включает штурвал, установленный вокруг корпуса и соединенный своими спицами с колесом с внутренними зубьями, причем диаметр штурвала для его практического использования, особенно в зимних условиях, значительно превышает диаметр корпуса. Колесо с внутренними зубьями и зубчатое колесо на двухсторонней обгонной муфте связаны между собой через паразитные шестерни. Герметизация внутренней полости корпуса обеспечена эластичной манжетой, установленной по наружному диаметру корпуса на колесе с внутренними зубьями. Двухсторонняя обгонная муфта содержит звездочку с выступами. По обе стороны от каждого выступа расположены подпружиненные тела качения. Между телами качения расположены вилки водила. Т.е. расположение деталей по окружности следующее: вилка водила, тело качения, пружина, выступ, пружина, тело качения, вилка водила и т.д.Thus, in this electric drive there is no automatic on-off of the manual backup, the transmission of torque from the electric motor to the helm of the manual backup is not ruled out while the operator is working with the manual backup, and the spontaneous change of valve position with the motor and manual backup stopped is not ruled out. an analogue is selected drive RU 2323380 (publ. 04/27/2008) with automatic on-off manual override. The drive contains a housing in which an electric motor, gearbox and manual override are located. The shafts of the electric motor and gearbox are connected by means of a double-sided freewheel, on the outer ring of which at the same time a gear wheel is made with it. A handwheel includes a helm mounted around the housing and connected with its spokes to a wheel with internal teeth, and the diameter of the helm for its practical use, especially in winter conditions, significantly exceeds the diameter of the housing. A wheel with internal teeth and a gear on a double-sided freewheel are interconnected via spurious gears. The sealing of the inner cavity of the housing is provided with an elastic cuff mounted on the outer diameter of the housing on the wheel with internal teeth. The double-sided freewheel contains an asterisk with projections. On both sides of each protrusion are spring-loaded rolling bodies. Between the rolling bodies are the forks of the carrier. Those. The arrangement of the parts around the circumference is as follows: the carrier, the rolling body, the spring, the protrusion, the spring, the rolling body, the carrier, etc.

При вращении вала электродвигателя в одну из сторон водило своими вилками давит на тела качения/расположенные по ходу вращения водила, полностью выводя из заклинивания только расположенные по ходу его вращения тела качения и передавая вращение ведомому звену обгонной муфты - звездочке. Остальные тела качения создают небольшой момент сопротивления вращению звездочки относительно обоймы, вызванный трением скольжения этих тел качения относительно наружной обоймы и звездочки. При этом наружная обойма удерживается от вращения за счет силы трения между эластичной манжетой и корпусом. Недостатком привода является то, что ввиду возможного разрушения материала манжеты при работе в неблагоприятных полевых условиях и от постоянных нагрузок, возможна передача крутящего момента с электродвигателя на ручной дублер. Такая передача крутящего момента особенно опасна при неожиданном включении электродвигателя во время работы оператора с ручным дублером, т.к. может привести к травматизму персонала.When the motor shaft rotated in one direction, the carrier drove with its forks on the rolling bodies / located in the direction of rotation of the carrier, completely removing from the jamming only the rolling bodies located along the direction of its rotation and transmitting the rotation to the driven link of the freewheel clutch - an asterisk. The remaining rolling bodies create a small moment of resistance to rotation of the sprocket relative to the cage, caused by sliding friction of these rolling bodies relative to the outer cage and sprocket. In this case, the outer cage is kept from rotation due to the friction force between the elastic cuff and the housing. The disadvantage of the drive is that due to the possible destruction of the cuff material when operating in adverse field conditions and from constant loads, it is possible to transfer torque from the electric motor to the manual backup. This transmission of torque is especially dangerous if the motor is unexpectedly turned on during the operator’s operation with a handwheel, as may result in personal injury.

При остановленном электродвигателе и ручном дублере на выходной вал редуктора воздействует крутящий момент со стороны трубопроводной арматуры (от действия неуравновешенных усилий текучей среды), который передается на входной вал редуктора и соединенную с ним звездочку обгонной муфты. Другим недостатком привода является то, что этот крутящий момент останавливают также за счет силы трения между эластичной манжетой и корпусом, что ненадежно по вышеуказанным причинам, и может привести к самопроизвольному изменению положения арматуры, а следовательно, к аварийной ситуации на трубопроводе.When the motor and the handwheel are stopped, the output shaft of the gearbox is affected by torque from the side of the pipe fittings (from the action of unbalanced fluid forces), which is transmitted to the input shaft of the gearbox and the overrunning clutch sprocket connected to it. Another drawback of the drive is that this torque is also stopped due to the friction force between the elastic cuff and the body, which is unreliable for the above reasons, and can lead to spontaneous changes in the position of the valve, and therefore to an emergency in the pipeline.

Следующим недостатком привода является то, что штурвал имеет относительно большой диаметр с опорой его спиц на снабженное герметизирующей манжетой колесо с внутренними зубьями, в результате чего, особенно при расположении поста управления с одной стороны, штурвал подвержен перекосу, что приводит к разгерметизации корпуса.A further drawback of the drive is that the steering wheel has a relatively large diameter with its spokes resting on a wheel with internal teeth equipped with a sealing sleeve, as a result of which, especially when the control station is located on one side, the steering wheel is skewed, which leads to depressurization of the case.

Таким образом, остается актуальной задача создания надежного и безопасного в эксплуатации привода, с автоматическим включением-выключением ручного дублера, в котором исключена передача крутящего момента с электродвигателя на штурвал ручного дублера как в штатном режиме электрического управления, так и при неожиданном включении электродвигателя во время работы оператора с ручным дублером, а также исключено самопроизвольное изменение положения арматуры при остановленном электродвигателе и ручном дублере.Thus, the task of creating a reliable and safe drive in operation, with automatic on-off of the handwheel, which excludes the transmission of torque from the electric motor to the handwheel of the handwheel both in the normal electric control mode and when the motor turns on unexpectedly during operation, remains relevant. an operator with a manual backup, and spontaneous changes in the position of the valve when the motor and the manual backup are stopped are also excluded.

Для решения поставленной задачи электропривод с ручным дублером, как и ближайший аналог, содержит корпус, в котором вал электродвигателя соединен с валом редуктора через обгонную муфту, на наружной обойме которой жестко установлено зубчатое колесо.To solve this problem, an electric drive with a manual backup, as well as the closest analogue, contains a housing in which the motor shaft is connected to the gearbox shaft through an overrunning clutch, on the outer cage of which a gear wheel is rigidly mounted.

В отличие от ближайшего аналога, вал ручного дублера выполнен из двух полувалов, один из которых несет на себе штурвал, а другой - зубчатое колесо. Полувалы соединены посредством необратимой муфты, выполненной с возможностью передачи вращения только со стороны штурвала. Валы редуктора и ручного дублера расположены перпендикулярно друг другу, и зубчатые колеса образуют зубчатую передачу.Unlike the closest analogue, the shaft of a handwheel is made of two semi-shafts, one of which carries a helm, and the other a gear wheel. The half-shafts are connected by means of an irreversible coupling made with the possibility of transmitting rotation only from the helm side. The shafts of the gearbox and the handwheel are perpendicular to each other, and the gears form a gear transmission.

Кроме того, необратимая муфта может быть выполнена со стопором, установленным поперек ее обоймы между вилками полувалов, причем стопор имеет возможность заклинивания в обойме.In addition, the irreversible coupling can be made with a stopper installed across its holder between the forks of the half-shafts, the stopper being able to jam in the holder.

Кроме того, стопор прижат упругим элементом к вилке полувала, несущего штурвал.In addition, the stopper is pressed by an elastic element to the fork of the half shaft carrying the helm.

Кроме того, упругий элемент размещен в соосных углублениях стопора и вилки полувала, несущего зубчатое колесо.In addition, the elastic element is placed in the coaxial recesses of the stopper and forks of the half shaft carrying the gear.

Кроме того, полувал, несущий штурвал, имеет возможность выведения стопора из заклиненного положения.In addition, the half shaft carrying the helm has the ability to remove the stopper from the jammed position.

На фиг. 1 представлено осевое сечение привода; на фиг. 2 - сечение А-А фиг. 1, показывающее обгонную муфту; на фиг. 3 - сечение Б-Б фиг. 1, показывающее необратимую муфту.In FIG. 1 shows an axial section of a drive; in FIG. 2 is a section AA of FIG. 1 showing an overrunning clutch; in FIG. 3 is a section BB of FIG. 1, showing an irreversible coupling.

Электропривод с ручным дублером (фиг. 1) содержит корпус 1, в котором установлены вал 2 электродвигателя и вал 3 редуктора (сами электродвигатель и редуктор на фигуре не показаны).An electric drive with a manual backup (Fig. 1) contains a housing 1 in which a shaft 2 of the electric motor and a shaft 3 of the gearbox are installed (the electric motor and gearbox themselves are not shown in the figure).

Вал 2 электродвигателя и вал 3 редуктора связаны посредством обгонной муфты 4 двухстороннего действия. Обгонная муфта 4 (фиг. 1, 2) содержит наружную обойму 5, водило 6 (ведущее звено), выходной вал 7, звездочку 8 (ведомое звено), тела качения 9 и пружины 10. На наружной обойме 5 жестко установлено зубчатое колесо 11.The shaft 2 of the electric motor and the shaft 3 of the gearbox are connected by means of an overrunning clutch 4 of double-acting. The overrunning clutch 4 (Fig. 1, 2) contains an outer cage 5, carrier 6 (drive link), output shaft 7, sprocket 8 (driven link), rolling elements 9 and springs 10. A gear wheel 11 is rigidly mounted on the outer casing 5.

Вал ручного дублера (фиг. 1) содержит входной полувал 12 со штурвалом 13, установленным на входном, полувалу 12 с обеспечением герметичности, и выходной полувал 14 с зубчатым колесом 15. Полувалы 12 и 14 соединены посредством необратимой муфты 16 двухстороннего действия, выполненной с возможностью передачи вращения только со стороны штурвала 13. Вал ручного дублера установлен перпендикулярно валу 3 редуктора. Зубчатые колеса 11 и 15 находятся в зубчатом зацеплении между собой, т.е. образуют зубчатую передачу. Необратимая муфта 16 может быть любой конструкции, например, на основе храпового механизма, заклиненного стопора и др.The shaft of the handwheel (Fig. 1) contains an input half shaft 12 with a steering wheel 13 mounted on the input half shaft 12 to ensure tightness, and an output half shaft 14 with a gear 15. Half shafts 12 and 14 are connected by means of an irreversible double-acting clutch 16 transmission of rotation only from the helm side 13. The shaft of the handwheel is installed perpendicular to the shaft 3 of the gearbox. The gears 11 and 15 are in gearing with each other, i.e. form a gear transmission. The irreversible coupling 16 can be of any design, for example, based on a ratchet mechanism, a jammed stopper, etc.

Предпочтительно выполнение необратимой муфты 16 (фиг. 1, 3) по меньшей мере с одним стопором 18, установленным поперек обоймы 17 с возможностью заклинивания в ней. При этом входной полувал 12 своей вилкой 19 соединен с вилкой 20 выходного полувала 14 через стопор 18. Поверхности стопора 18 (фиг. 3), сопряженные с обоймой 17, скошены встречно друг другу в направлении вилки 20. Стопор 18 прижат упругим элементом 21 к вилке 19 входного полувала 12. Упругий элемент 21 размещен в соосных углублениях стопора 18 и вилки 20.Preferably, the irreversible clutch 16 (FIGS. 1, 3) is made with at least one stopper 18 mounted across the yoke 17 so that it can jam. In this case, the input half shaft 12 is connected with its fork 19 to the fork 20 of the output half shaft 14 through the stopper 18. The surfaces of the stopper 18 (Fig. 3) mated with the yoke 17 are beveled opposite to each other in the direction of the fork 20. The stopper 18 is pressed by the elastic element 21 to the fork 19 of the input half shaft 12. The elastic element 21 is placed in the coaxial recesses of the stopper 18 and the yoke 20.

Для закрытия (открытия) трубопроводной арматуры включается электродвигатель. Вращение вала 2 электродвигателя в любую сторону передается на водило 6. Водило 6 воздействует на тела качения 9, расположенные по ходу его вращения, сжимает сопряженные с ними пружины 10 и выводит тела качения 9, расположенные по ходу вращения водила 6, из заклиненного положения. Момент сопротивления вращению звездочки 8 со стороны остальных тел качения 9 не передается через наружную обойму 5 на ручной дублер благодаря необратимой муфте 16, и звездочка 8 через выходной вал 7 передает вращение на вал 3 редуктора. В частном случае выполнения необратимой муфты 16, наружная обойма 5 удерживается от вращения благодаря упору вилки 20 выходного полувала в заклиненный поперек обоймы 17 стопор 18, который прижат упругим элементом 21 к вилке 19 входного полувала. Таким образом, исключена передача крутящего момента с электродвигателя на штурвал ручного дублера в режиме электрического управления.,To close (open) the pipe fittings, an electric motor is turned on. The rotation of the motor shaft 2 in any direction is transmitted to the carrier 6. The carrier 6 acts on the rolling bodies 9 located in the direction of its rotation, compresses the springs 10 conjugated with them and removes the rolling bodies 9 located in the direction of the carrier 6 rotation from the jammed position. The moment of resistance to rotation of the sprocket 8 from the side of the remaining rolling elements 9 is not transmitted through the outer race 5 to the handwheel due to the irreversible clutch 16, and the sprocket 8 through the output shaft 7 transmits rotation to the shaft 3 of the gearbox. In the particular case of irreversible clutch 16, the outer casing 5 is kept from rotation due to the stop of the fork 20 of the output shaft into the stopper 18 stuck across the cage 17, which is pressed by the elastic element 21 to the fork 19 of the input shaft. Thus, the transmission of torque from the electric motor to the helm of the handwheel in the electric control mode is excluded.,

Вращение штурвала 13 ручного дублера в любую сторону передает вращение входному полувалу 12, который через необратимую муфту 16 передает вращение выходному полувалу 14. В частном случае выполнения необратимой муфты 16, вращение штурвала 13 передает вращение входному полувалу 12 с вилкой 19. Вращение вилки 19 входного полувала 12 поджимает упругий элемент 21 и выводит стопор 18 из заклиненного положения благодаря его скошенным в направлении вилки 20 поверхностям/что приводит к передаче вращения выходному полувалу 14 через его вилку 20. Далее выходной полувал 14 посредством зубчатой передачи приводит во вращение наружную обойму 5. Наружная обойма 5 захватывает тела качения 9 по ходу ее вращения, что приводит к вращению вала 3 редуктора. В результате, крутящий момент со штурвала 13 ручного дублера передается на редуктор для закрытия (открытия) трубопроводной арматуры в ручном режиме управления.The rotation of the handwheel 13 of the handwheel in any direction transfers the rotation to the input half shaft 12, which, through the irreversible coupling 16, transfers the rotation to the output half shaft 14. In the particular case of the irreversible coupling 16, the rotation of the steering wheel 13 transfers the rotation to the input half shaft 12 with the plug 19. Rotation of the fork 19 of the input half 12 presses on the elastic element 21 and removes the stopper 18 from the jammed position due to its beveled surfaces 20 in the direction of the fork 20 /, which leads to the transmission of rotation to the output half shaft 14 through its fork 20. Next, the output p 14 by Luwa gear rotates the outer ring 5. The outer yoke 5 captures the rolling elements 9 in the course of its rotation, which rotates the shaft 3 of the gearbox. As a result, the torque from the helm 13 of the manual understudy is transmitted to the gearbox to close (open) the pipe fittings in manual control mode.

При включении электродвигателя водило 6 выводит тела качения 9, расположенные по ходу вращения, из заклиненного положения и расцепляет их связь с наружной обоймой 5. Передача на ручной дублер момента сопротивления вращению звездочки 8, вызванного трением скольжения остальных тел качения 9 относительно наружной обоймы 5 и звездочки 8, исключена благодаря необратимой муфте 16. В частности, благодаря заклиненному положению стопора 18 в обойме 17. Для лучшего заклинивания стопор 18 прижат упругим элементом 21 к вилке 19 входного полувала 12. Одновременно с этим электродвигатель своим валом 2 через водило 6, тела качения 9, звездочку 8 и выходной вал 7 передает вращение на вал 3 редуктора и далее на трубопроводную арматуру.When the electric motor is turned on, the carrier 6 removes the rolling bodies 9, located in the direction of rotation, from the jammed position and disengages their connection with the outer race 5. The moment of resistance to rotation of the sprocket 8, caused by sliding friction of the remaining rolling bodies 9 relative to the outer race 5 and the sprocket, is transmitted to the manual backup 8, is excluded due to the irreversible clutch 16. In particular, due to the jammed position of the stopper 18 in the yoke 17. For better jamming, the stopper 18 is pressed by an elastic element 21 to the fork 19 of the input shaft 12. At the same time but with the its motor shaft 2 via the carrier 6, the rolling elements 9, sprocket 8 and the output shaft 7 transmits the rotation to the shaft 3 and further to the gearbox pipe fittings.

При остановленном электродвигателе и ручном дублере на выходной вал редуктора (на фигуре не показан) воздействует крутящий момент со стороны трубопроводной арматуры (от действия давления текучей среды), который передается на вал 3 редуктора, выходной вал 7 и соединенную с ним звездочку 8 обгонной муфты 4. Звездочка 8 захватывает тела качения 9 по ходу ее вращения и заклинивает их между скошенными плоскостями звездочки 8 и наружной обоймой 5, за счет чего создает на последней крутящий момент. Наружная обойма 5 при этом остается неподвижной; благодаря необратимой муфте 16. В частности, благодаря упору вилки 20 выходного полувала в заклиненный поперек обоймы 17 стопор 18, который прижат упругим элементом; 21 к вилке 19 входного полувала. В результате, исключено самопроизвольное изменение положения арматуры от воздействия неуравновешенных усилий, создаваемых находящейся под давлением текучей средой, и следовательно, исключены аварийные ситуации на трубопроводе.When the motor and the handwheel are stopped, the output shaft of the gearbox (not shown in the figure) is affected by torque from the side of the pipe fittings (from the action of fluid pressure), which is transmitted to the shaft 3 of the gearbox, the output shaft 7 and the sprocket 8 of the overrunning clutch 4 connected to it The sprocket 8 captures the rolling bodies 9 in the direction of its rotation and wedges them between the beveled planes of the sprocket 8 and the outer race 5, thereby creating a torque on the latter. The outer casing 5 remains stationary; due to the irreversible coupling 16. In particular, due to the stop of the fork 20 of the output shaft into the stopper 18 stuck across the holder 17, which is pressed by the elastic element; 21 to the plug 19 of the input half shaft. As a result, a spontaneous change in the position of the valve from the influence of unbalanced forces created by a pressurized fluid is excluded, and therefore, emergency situations on the pipeline are excluded.

Таким образом, предложена очень надежная, безопасная и удобная в эксплуатации конструкция привода запорной арматуры с автоматическим включением-выключением ручного дублера.Thus, a very reliable, safe and easy-to-use design of a shut-off valve actuator with automatic on-off manual override is proposed.

Claims (5)

1. Электропривод с ручным дублером, содержащий корпус, в котором валы электродвигателя и редуктора, соединены посредством обгонной муфты, на наружной обойме которой жестко установлено зубчатое колесо, отличающийся тем, что вал ручного дублера выполнен из двух полувалов, один из которых несет на себе штурвал, а другой - зубчатое колесо, полувалы соединены посредством необратимой муфты, выполненной с возможностью передачи вращения только со стороны штурвала, валы редуктора и ручного дублера расположены перпендикулярно друг другу, и указанные зубчатые колеса образуют зубчатую передачу.1. An electric drive with a manual backup, comprising a housing in which the shafts of the electric motor and gearbox are connected by means of an overrunning clutch, on the outer ring of which a gear wheel is rigidly mounted, characterized in that the shaft of the manual backup is made of two half-shafts, one of which carries a helm and the other is a gear wheel, the half-shafts are connected by means of an irreversible coupling made with the possibility of transmitting rotation only from the helm side, the shafts of the gearbox and the handwheel are located perpendicular to each other, and Cogged gears form a gear train. 2. Электропривод по п. 1, отличающийся тем, что необратимая муфта может быть выполнена со стопором, установленным поперек ее обоймы между вилками полувалов, причем стопор имеет возможность заклинивания в обойме.2. The drive according to claim 1, characterized in that the irreversible coupling can be made with a stopper installed across its cage between the forks of the half-shafts, the stopper being able to jam in the cage. 3. Электропривод по п. 2, отличающийся тем, что стопор прижат упругим элементом к вилке полувала, несущего штурвал.3. The electric drive according to claim 2, characterized in that the stopper is pressed by an elastic element to the fork of the half shaft carrying the helm. 4. Электропривод по п. 3, отличающийся тем, что упругий элемент размещен в соосных углублениях стопора и вилки полувала, несущего зубчатое колесо.4. The electric drive according to claim 3, characterized in that the elastic element is placed in the coaxial recesses of the stopper and the fork of the half shaft carrying the gear wheel. 5. Электропривод по любому из п.п. 2-4, отличающийся тем, что полувал, несущий штурвал, имеет возможность выведения стопора из заклиненного положения.5. Electric drive according to any one of paragraphs. 2-4, characterized in that the half shaft bearing the helm has the ability to remove the stopper from the jammed position.
RU2017120849U 2016-06-08 2016-06-08 Electric drive with manual override RU179542U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017120849U RU179542U1 (en) 2016-06-08 2016-06-08 Electric drive with manual override

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017120849U RU179542U1 (en) 2016-06-08 2016-06-08 Electric drive with manual override

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU179542U1 true RU179542U1 (en) 2018-05-17

Family

ID=62151798

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017120849U RU179542U1 (en) 2016-06-08 2016-06-08 Electric drive with manual override

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU179542U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU198548U1 (en) * 2020-05-08 2020-07-15 Общество с ограниченной ответственностью "АРМАТОРК" Electric actuator with handwheel

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2703991A (en) * 1954-05-27 1955-03-15 Philadelphia Gear Works Inc Hand and power operated valve controls
EP0010416A1 (en) * 1978-10-17 1980-04-30 Anchor/Darling Industries, Inc. A motor-driven valve actuator having a manual override, comprising a one-way power flux drive coupling and such a drive coupling per se
RU2323380C2 (en) * 2006-05-18 2008-04-27 Виктор Васильевич Васильев Electric drive with manual stand-by
RU2364780C1 (en) * 2008-03-28 2009-08-20 ООО Научно-производственное предприятие "Томская электронная компания" Electric drive for stop valves

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2703991A (en) * 1954-05-27 1955-03-15 Philadelphia Gear Works Inc Hand and power operated valve controls
EP0010416A1 (en) * 1978-10-17 1980-04-30 Anchor/Darling Industries, Inc. A motor-driven valve actuator having a manual override, comprising a one-way power flux drive coupling and such a drive coupling per se
RU2323380C2 (en) * 2006-05-18 2008-04-27 Виктор Васильевич Васильев Electric drive with manual stand-by
RU2364780C1 (en) * 2008-03-28 2009-08-20 ООО Научно-производственное предприятие "Томская электронная компания" Electric drive for stop valves

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU198548U1 (en) * 2020-05-08 2020-07-15 Общество с ограниченной ответственностью "АРМАТОРК" Electric actuator with handwheel

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4215594A (en) Torque responsive speed shift mechanism for power tool
US7584692B2 (en) Helical spline actuators
US4429591A (en) Drive shifting apparatus for valve control and the like
US9574619B1 (en) Pawl grounding clutch with synchronizer
CN105387265A (en) Planetary gear transmission mechanism capable of achieving mutual noninterference driving
CN205424055U (en) Planetary gear and use this drive mechanism's ball valve actuating mechanism
RU179542U1 (en) Electric drive with manual override
DE102012206318A1 (en) Friction clutch mounted in crankshaft of internal combustion engine, includes a rotationally driven counter-pressure plate which is axially displaceable by an actuator for axially bracing the friction linings of clutch disc
US20100308240A1 (en) Electric fail safe valve actuator
US2318010A (en) Valve control
EP1482194B1 (en) Drive apparatus
US2286597A (en) Valve control
RU2323380C2 (en) Electric drive with manual stand-by
US2251633A (en) Valve control
US20080047797A1 (en) Clutch
RU2364780C1 (en) Electric drive for stop valves
RU78893U1 (en) ELECTRIC DRIVE WITH MANUAL DOUBLE
RU2797329C1 (en) Electric drive of pipeline valves with manual override
RU59188U1 (en) ELECTRIC DRIVE WITH MANUAL DOUBLE
RU2730750C1 (en) Electric drive with manual override
RU2366848C1 (en) Control valve electric drive
RU2332607C1 (en) Combined motor and manual control drive
RU61383U1 (en) ELECTRIC DRIVE
RU2239116C2 (en) Electric drive with manual doubler
RU180223U1 (en) Electric actuator of pipe fittings