CS272664B1

CS272664B1 - Device for linear electric power units switching off

Info

Publication number: CS272664B1
Application number: CS56788A
Authority: CS
Inventors: Viktor Ing Klasek; Milan Ing Benda
Original assignee: Viktor Ing Klasek; Milan Ing Benda
Priority date: 1988-01-29
Filing date: 1988-01-29
Publication date: 1991-02-12
Also published as: CS56788A1

Abstract

The reversible motor (1) engages the tooth gear (3), which is close-connected with the bolt (4), by means of the pinion (2). When rotating the bolt (4), the nut (5), which is close-connected with the cone of the controlled valve, shifts in the vertical direction. When the cone reaches the extreme position, the nut (5) stops and the bolt (4) moves in the vertical direction. The ball bearings (9, 11) are moveably mounted on the upper cylindrical part of the bolt (4) and the disc springs (15) are located between them. By action of the disc springs (15), the lower ball bearing (9) bears on the bolt shoulder (4) and the upper ball bearing (11) bears on the expander ring, which is fixed on the bolt (4). The disengaging lever of the switches (16, 17) bears on the outer ring of the ball bearings (9, 11). When the disengaging lever of the adequate switch shifts by the set value, the switch switches off. The switches (16, 17) are adjustably attached to the device frame.<IMAGE>

Description

Vynález se týká zařízení pro vypínání lineárních elektrických servopohonů s nastavitelnou osovou silou v obou směrech vypínání.BACKGROUND OF THE INVENTION The invention relates to a device for switching off linear electric actuators with adjustable axial force in both directions of switching.

Jsou známá zařízení pro vypínání lineárních elektrických servopohonů, u kterých se vypíná motor v závislosti na velikosti kroutícího momentu motoru, nebo na velikosti kroutící ho momentu některého převodového ozubeného kola. Nevýhodou těchto zařízení je malá přesnost nastavení osové síly. To proto, že velikost osové síly je ovlivněna účinností šroubového převodu a šroubový převod je vždy koncovým členem převodu mezi otočným a přímým pohybem. Účinnost šroubového převodu není konstantní a mění se opotřebením.There are known devices for switching off linear electric servo drives in which the motor is switched off depending on the magnitude of the motor torque or the magnitude of the torque of a gear gear. The disadvantage of these devices is the low accuracy of the axial force adjustment. This is because the magnitude of the axial force is influenced by the efficiency of the helical gear and the helical gear is always the end member of the gear between rotary and straight motion. The efficiency of the screw transmission is not constant and varies with wear.

Dále jsou známá zařízení s pružinovou spojkou, která je umístěna na konci táhla servo pohonu. Stlačení pružiny této pružinové spojky se přenáší táhlem na polohové spínače servo pohonu. Polohový spínač vypíná v závislosti na zdvihu spojky a spojka se nastavuje podle polohy vřetene ventilu. To vyžaduje přesné nastavení spojky podle polohy táhla a zdvihu ventilů, což je obtížné.Further, there are known devices with a spring coupling which is located at the end of the servo drive rod. The spring compression of this spring coupling is transmitted by a rod to the position switches of the servo drive. The position switch disengages depending on the clutch stroke and the clutch is adjusted according to the valve stem position. This requires precise adjustment of the clutch according to the position of the linkage and valve lift, which is difficult.

Tyto nedostatky odstraňuje zařízení pro vypínání lineárních elektrických servopohonů podle vynálezu. Motor servopohonů je spojen přes převod se šroubem. Spodní Část šroubu je závitová a je v závitu matice. Matice prochází otvorem v základní desce a je spojena s táh lem kuželky ovládaného ventilu. Základní deska je spojená prostřednictvím, rozpěracích sloipků s příčkou. Příčka je rovnoběžná se základní deskou a s horní deskou. Podstata vynálezu spočívá v tom, že na příčku doléhá vnější kroužek spodního kuličkového ložiska, jehož vniiřní kroužek doléhá na osazení šroubu. Horní část šroubu je válcová a jsou na ní navlečeny talířové pružiny. Talířové pružiny jsou umístěny mezi spodním kuličkovým ložiskem a horním kuličkovým ložiskem. Horní kuličkové ložisko doléhá svým vnitřním kroužkem na pojistný kroužek. Pojistný kroužek je pevně uležen na válcové části šroubu nad horním kuličkovým lo ziskem v prostoru horní desky. Na spodní část vnějšího kroužku horního kuličkového ložiska doléhá vypínací páčka horního spínače. Na horní část vnějšího kroužku spodního kuličkového ložiska doléhá vypínací páčka spodního spínače. Obě kuličková ložiska jsou na válcové části šroubu uložena suvně.These disadvantages are overcome by the device for switching off the linear electric actuators according to the invention. The actuator motor is connected to the screw via a gear. The lower part of the screw is threaded and is in the nut thread. The nut passes through a hole in the base plate and is connected to the stem of the actuated valve plug. The base plate is connected by means of spacers to the crossbar. The partition is parallel to the base plate and the top plate. SUMMARY OF THE INVENTION The invention is based on the fact that an outer ring of the lower ball bearing rests on the crossbar and its inner ring rests on the shoulder of the screw. The upper part of the screw is cylindrical and disc springs are threaded on it. Disc springs are located between the lower ball bearing and the upper ball bearing. The upper ball bearing rests on the snap ring with its inner ring. The retaining ring is firmly seated on the cylindrical part of the screw above the upper ball lo with a gain in the area of the upper plate. On the lower part of the outer ring of the upper ball bearing the upper switch cut-off lever abuts. The lower switch cut-off lever abuts the upper part of the outer ball bearing outer ring. Both ball bearings are mounted on the cylindrical part of the screw.

Výhodou uspořádání podle vynálezu je, že motor se vypíná v okamžiku, kdy kuželka ventilu dosedne do sedla ventilu požadovanou dosedací silou. Vypnutí motoru je nezávislé na poloze kuželky. Závisí pouze na dosažení závěrné síly mezi kuželkou a sedlem ventilu. Poža dovánou závěrnou sílu, a tím i okamžik vypnuti motoru je možno nastavit přestavením odpoví dajícího spínače. Ve srovnání se známými vypínacími zařízeními je nastavení vypnutí přesnější. Zařízení je výrobně jednoduché, montáž je snadná a údržba je minimální.An advantage of the arrangement according to the invention is that the engine is switched off when the valve plug rests against the valve seat with the desired bearing force. The engine stop is independent of the plug position. It only depends on reaching the closing force between the plug and the valve seat. The required closing force and thus the moment the engine is switched off can be adjusted by adjusting the corresponding switch. Compared to known tripping devices, the trip setting is more accurate. The equipment is simple to manufacture, easy to install and minimal to maintain.

Příklad uspořádání podle vynálezu je znázorněn na připojeném výkrese v nárysu v částečném řezu.An example of the arrangement according to the invention is shown in front view in partial section.

S rámem, který není na výkrese znázorněn, je spojen motor £, základní deska £ a horní deska £3. Na hřídeli motoru £ je upevněn pastorek 2, který je v záběru s ozubeným kolem £. Ozubené kolo £ je pevně spojeno s horní válcovou částí šroubu £. Spodní část šroubu £ je opatřena závitem. Mezí spodní závitovou částí šroubu 4_a jeho horní válcovou částí je osazení 14 šroubu £. Spodní závitová část šroubu £ je našroubována v závitu matice £. V záklalní poloze dosahuje šroub £ asi poloviny závitu v matici £. Matice £ volně prochází otvorem v základní desce £ a je spojena s táhlem kuželky ovládaného ventilu 18. Základní deska £ je prostřednictvím rozpěracích sloupků £ spojena s příčkou £0. S maticí 5 jsou pevně spoje ny príložky £, které se opírají o rozpěrací sloupky £ a zajišťují, že se matice £ může pohybovat pouze ve svislém směru a nemůže se otáčet. Horní rovina příčky 10 leží ve stejné rřA motor 8, a base plate 8 and an upper plate 43 are connected to a frame not shown in the drawing. On the motor shaft 6 a pinion 2 is engaged which engages the gear 6. The gear 6 is rigidly connected to the upper cylindrical portion of the screw 6. The lower part of the screw 6 is threaded. Between the lower threaded portion of the bolt 4 and its upper cylindrical portion is the shoulder 14 of the bolt 4. The lower threaded portion of the screw 6 is screwed into the thread of the nut 6. In the down position, the screw 8 reaches about half of the thread in the nut 6. The nut 6 freely passes through an aperture in the base plate 6 and is connected to the plug stem of the actuated valve 18. The base plate 6 is connected to the crossbar 60 by means of spacers. Attached to the nut 5 are shims 5 which rest against the spacing columns 5 and ensure that the nut 5 can only move in a vertical direction and cannot rotate. The upper plane of the partition 10 lies in the same line

CS 272664.Bl rovině jako osazeni 14 šroubů ,4. V příčce 10 je otvor, kterým může volně procházet závitová část šroubu 4.. Tento otvor je menší, než je průměr spodního kuličkového ložiska 2· Spodní kuličkové ložisko 2 doléhá svým vnitřním kroužkem na osazení 14 šroubu 4 a svým vnějším kroužkem doléhá na horní plochu příčky .10. Na válcové části šroubu 4 je spodní kuličkové ložisko 2 uloženo suvně. Nad spodním kuličkovým ložiskem 2 jsou na válcové části šroubu 4 navlečeny talířové pružiny 22· Talířové pružiny 15 mohou být také nahrazeny jedinou šroubo vou pružinou. Toto provedení není na výkrese znázorněno. Talířové pružiny .15 jsou umístěny mezi horním čelem spodního kuličkového ložiska 9 ^a spodním čelem horního kuličkového ložis ka 11. Horní kuličkové ložisko 11 je na válcové čá3ti šroubu 4. také umístěno suvně. Je ulo ženo volně ve spodním vybrání horní desky 13 a jeho vnitrní kroužek doléhá na pojistný kroužek 12. Pojistný kroužek 12 je umístěn nad horním kuličkovým ložiskem 11 a je pevně uložen na válcové části hřídele 4. v prostoru, kde je otvor v horní desce 13. Na vnější kroužek horního kuličkového ložiska 11 doléhá ze spodní strany vypínací páčka horního spínače 16CS 272664.Bl plane as shoulder 14 screws, 4. There is an opening in the crossbar 10 through which the threaded portion of the screw 4 can pass freely. This hole is smaller than the diameter of the lower ball bearing 2. The lower ball bearing 2 bears on the shoulder 14 of the screw 4 with its inner ring. partitions .10. On the cylindrical part of the screw 4, the lower ball bearing 2 is slidably mounted. Above the lower ball bearing 2, disc springs 22 are threaded on the cylindrical part of the screw 4. The disc springs 15 can also be replaced by a single screw spring. This embodiment is not shown in the drawing. The disc springs 15 are located between the upper face of the lower ball bearing 9 ^{and the} lower face of the upper ball bearing 11. The upper ball bearing 11 is also slidably mounted on the cylindrical part of the screw 4. The ball bearing is also mounted on the cylindrical part. It is mounted loosely in the lower recess of the upper plate 13 and its inner ring abuts against the retaining ring 12. The retaining ring 12 is located above the upper ball bearing 11 and is fixedly mounted on the cylindrical part of the shaft 4 in the space where the hole is in the upper plate 13 The outer ring of the upper ball bearing 11 is supported from the underside by the release lever of the upper switch 16

Na vnější kroužek spodního kuličkového ložiska 2 doléhá z horní strany vypínací páčka spod ního spínače 17. Oba spínače 16 a 17 jsou upevněny stavitelně na rámu zařízení.The outer ring of the lower ball bearing 2 is supported from the upper side by the release lever of the lower switch 17. Both switches 16 and 17 are fixed in an adjustable manner on the frame of the device.

Při zavírání ventilu pracuje zařízení takto. Motor 2 se uvede v chod, přes pastorek 2 a ozubené kolo 2 se otáčí šroub 4. Matice 2 se pohybuje směrem dolů. Když dosedne kuželka ventilu do spodního sedla ventilu 18 pohyb matice 2 se zastaví. Šroub 4 se však otáčí dále a začne se vysouvat z matice £ směrem vzhůru. Spodní kuličkové ložisko 2 uložené na osazení 14 šroubu 4. se také posouvá směrem vzhůru proti tlaku talířových pružin 22· Vnější krou žek spodního kuličkového ložiska 2 přesouvá vypínací páčku spodního spínače 17 a pod dosa žení nastaveného tlaku spodní spínač' 17 vypne a motor 2 ^se zastaví.When closing the valve, the device operates as follows. The motor 2 is started, the screw 4 is rotated via the pinion 2 and the gear 2. The nut 2 moves downwards. When the valve plug engages the lower valve seat 18, the movement of the nut 2 stops. However, the screw 4 continues to rotate and begins to move upwardly from the nut 4. The lower ball bearing 2 mounted on a shoulder 14 of the fourth screw also moves upwardly against the pressure plate springs 22 · Outer rings of obstructions of the lower ball bearing 2 moves the switching lever 17 and the switch bottom under achievement of a set pressure lower switch '17 switches off and the motor ² stops.

Při otevírání ventilu se motor 2 otáčí opačným směrem. Při otáčení šroubu 2 ^se matice 2 pohybuje směrem vzhůru a oddaluje kuželku z ventilového sedla. Když kuželka dolehne na horní doraz ventilu 18 pohyb matice 5 směrem vzhůru se zastaví. Šroub 4 se otáčí dál a zaňroubovúvá se do matice 5. Pojistný kroužek 12 se pohybuje směrem dolů spolu s horním kuličkovým ložiskem 11, proti tlaku talířových pružin. Horní kuličkové ložisko 11 se při tom vysouvá z vybrání v horní desce 13 Vnější kroužek horního kuličkového ložiska 11 přesouvá vypínací páčku horního spínače 22) který v nastavené poloze vypne motor 2· Oosedací sílu v obou směrech je možno regulovat přestavením horního spínače 16 a spodního spínače 17 ^narámu zařízení.When opening the valve, motor 2 rotates in the opposite direction. When the screw 2 ^is rotated ^{, the} nut 2 moves upwards and moves the plug away from the valve seat. When the plug rests against the upper stop of the valve 18, the upward movement of the nut 5 stops. The screw 4 rotates further and is screwed into the nut 5. The retaining ring 12 moves downwards together with the upper ball bearing 11, against the pressure of the disc springs. The upper ball bearing 11 moves out of the recess in the upper plate 13. 17 ^{on the} frame of the device.

Vynálezu se využije u lineárních elektrických servopohonů ve vzduchotechnice a topenářství.The invention will be used for linear electric actuators in HVAC and heating industry.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

A device for switching off linear electric actuators in which the actuator motor is connected via a transmission to a bolt whose lower threaded part is screwed into a thread of a nut which is connected to a valve stem and which passes through a hole in the base plate parallel to the base plate and the top plate, characterized in that an outer ring of the lower ball bearing (9) bears on the crossbar (10), the inner ring of which bears on the shoulder (14) of the screw (4). the springs (15) are placed between the lower ball bearing (9) and the upper ball bearing (11), which bears with its inner ring the retaining ring (12) located in the cylindrical part of the screw (4) above the upper ball bearing (11) whose lower part of the outer ring bears the release lever h The lower switch (17) cut-off lever and the two ball bearings (9, 11) are slidably mounted on the cylindrical part of the screw (4) on the upper part of the outer ring of the lower ball bearing (9).