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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111425648A(43)申请公布日2020.07.17(21)申请号202010139435.XF16K31/05(2006.01)(22)申请日2020.03.03F16K31/50(2006.01)F16K31/53(2006.01)(71)申请人中国石化销售股份有限公司华南分H02K7/116(2006.01)公司地址510620广东省广州市天河区体育西路191号中石化大厦A塔38-40楼申请人西安交通大学(72)发明人田中山赖少川杨昌群王永飞赵升吨牛道东张晨李泽源赵飞(74)专利代理机构北京市诚辉律师事务所11430代理人朱伟军(51)Int.Cl.F16K31/04(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图3页(54)发明名称碟簧储能复位伺服直驱式角行程快速关断执行装置(57)摘要本发明公开了一种碟簧储能复位伺服直驱式角行程快速关断执行装置,包括动力机构、动力切换机构、传动系统和储能复位机构;动力机构带动传动系统实现行程输出;动力机构包括电力驱动系统和手动操作系统;动力切换机构用于实现电力驱动系统和手动操作系统之间的切换;储能复位机构用于当电力驱动系统失电时对电动执行机构进行关断;传动机构包括蜗轮轴、蜗杆轴、第二蜗轮,蜗轮轴上设有第一蜗轮,蜗杆轴与蜗轮轴固连,第二蜗轮与蜗杆轴啮合。本发明将“交流伺服直驱”和“碟簧储能”的思想应用到普通电动执行器的设计过程中去,从而使得整个电动执行器具有快速应对突发故障、提高电动执行器的工作效率、降低电动执行器的能耗。CN111425648ACN111425648A权利要求书1/2页1.一种碟簧储能复位伺服直驱式角行程快速关断执行装置,其特征在于:包括动力机构、动力切换机构、传动系统和储能复位机构;所述动力机构带动传动系统实现行程输出;所述动力机构包括电力驱动系统和手动操作系统;所述动力切换机构用于实现电力驱动系统和手动操作系统之间的切换;所述储能复位机构用于当电力驱动系统失电时对电动执行机构进行关断;所述传动机构包括蜗轮轴(13)、蜗杆轴(23)、第二蜗轮(24),所述蜗轮轴(13)上设有第一蜗轮(12),蜗杆轴(23)与蜗轮轴(13)固连,第二蜗轮(24)与蜗杆轴(23)啮合。2.根据权利要求1所述的一种碟簧储能复位伺服直驱式角行程快速关断执行装置,其特征在于:所述电力驱动系统包括交流伺服电机(1),交流伺服电机(1)的动力输出轴为交流伺服螺杆输出轴(2),动力输出轴为交流伺服螺杆输出轴(2)上的螺杆部分与第一蜗轮(12)啮合。3.根据权利要求2所述的一种碟簧储能复位伺服直驱式角行程快速关断执行装置,其特征在于:所述手动操作系统包括包括手轮(22)和减速器;所述减速器包括行星齿轮组,行星齿轮组包括行星齿轮组太阳齿轮(21)、行星齿轮组行星小齿轮(19)和行星齿轮架(17),手轮(22)与行星齿轮组太阳齿轮(21)相连,行星齿轮组太阳齿轮(21)与行星齿轮组行星小齿轮(19)之间相啮合,行星齿轮架(17)与行星齿轮组行星小齿轮(19)配合。4.根据权利要求3所述的一种碟簧储能复位伺服直驱式角行程快速关断执行装置,其特征在于:所述动力切换机构包括带内花键槽的离合器接合套(16)、手动拨叉(18)、外花键轴(14);外花键轴(14)固连在蜗轮轴(13)的一端,外花键轴(14)外侧配合装配有带内外花键槽的异形螺母(15),带内花键槽的离合器接合套(16)安装在带内外花键槽的异形螺母(15)外侧并可以沿轴向滑动;行星齿轮架(17)的端部设有外花键槽,带内花键槽的离合器接合套(16)的内侧可与行星齿轮架(17)的端部设有外花键槽进行配合;手动拨叉(18)与带内花键槽的离合器接合套(16)连接。5.根据权利要求4所述的一种碟簧储能复位伺服直驱式角行程快速关断执行装置,其特征在于:还包括电磁制动器(3),电磁制动器(3)用于对交流伺服电机(1)进行制动。6.根据权利要求5所述的一种碟簧储能复位伺服直驱式角行程快速关断执行装置,其特征在于:还包括第一外壳体(4)、第二外壳体(6)、第三外壳体(9);第一外壳体(4)、第三外壳体(9)分别固定在第二外壳体(6)的两端;交流伺服电机(1),设置在第一外壳体(4)外部;所述储能复位机构设置在第三外壳体(9)内。2CN111425648A权利要求书2/2页7.根据权利要求6所述的一种碟簧储能复位伺服直驱式角行程快速关断执行装置,其特征在于:所述储能复位机构包括滚珠丝杠(25)、碟簧(27);滚珠丝杠(25)固连在蜗杆轴(23)的一端,滚珠丝杠(25)上设有丝杠螺母(26),碟簧(27)套设在滚珠丝杠(25)上,碟簧(27)位于丝杠螺母(26)和第二端盖(11)之间,第二端盖