可变速致动器.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103185161A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103185161103185161A(43)申请公布日2013.07.03(21)申请号201310062669.9(22)申请日2008.07.18(62)分案原申请数据200880130412.X2008.07.18(71)申请人芙罗服务管理公司地址美国德克萨斯州(72)发明人W.T.多伦蒂D.J.莫里斯(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司72001代理人谭祐祥(51)Int.Cl.F16K31/04(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书12页说明书12页附图5页附图5页(54)发明名称可变速致动器(57)摘要本发明涉及一种可变速致动器或阀致动器，包括：能够以变化的速度操纵马达的固态马达控制器；以及本身实现制动的齿轮组。可选择阀致动器的速度和转矩。阀承受的速度和转矩可在阀行程的整个长度上发生改变。阀致动器可包括足以起到过程控制器作用的逻辑。CN103185161ACN103856ACN103185161A权利要求书1/1页1.一种阀致动器，包括：壳体；马达控制器；具有输出轴的可变速马达，其中，所述可变速马达设置为由所述马达控制器控制；以及所述马达控制器和所述可变速马达集成到所述壳体内；以及在所述壳体外并可操作地连结到所述输出轴的齿轮系。2.如权利要求1所述的阀致动器，还包括可操作地连结到所述马达控制器的电源转换器。3.如权利要求1所述的阀致动器，其中，所述可变速马达选自由带马达位置反馈的AC同步磁阻马达、无马达位置反馈的AC同步磁阻马达、带马达位置反馈的DC无刷马达以及不带马达位置反馈的DC无刷马达组成的组。4.如权利要求1所述的阀致动器，其中，所述可变速马达是AC马达，该AC马达选自由单相感应马达、多相感应马达、绕线转子马达、多速马达、恒定转矩马达、可变转矩马达、通用马达、同步磁滞马达、DC激励同步马达、伺服马达、无刷伺服马达以及线性马达组成的组。5.如权利要求1所述的阀致动器，其中，可变速马达是DC马达，该DC马达选自由并励DC马达、串励DC马达、复式励磁DC马达、无刷DC马达、线性马达、无刷线性马达、无芯马达、环形马达、短轴型马达、有限转角转矩马达、永磁步进马达、可变磁阻马达、开关磁阻马达以及伺服马达组成的组。6.如权利要求1所述的阀致动器，还包括阀致动器控制器。7.如权利要求6所述的阀致动器，其中，所述阀致动器控制器集成到所述阀致动器。8.如权利要求6所述的阀致动器，其中，所述马达控制器集成到所述阀致动器控制器内。9.如权利要求1所述的阀致动器，还包括可操作地连结到所述马达控制器的磁场连接块。10.一种操纵阀致动器的方法，所述方法包括：提供权利要求1所述的阀致动器；设定所述马达控制器上的速度，当所述阀致动器被操作时马达控制器以该速度驱动所述可变速马达；以及当发生电源故障时，所述齿轮组抵抗向后驱动载荷锁定所述可变速马达。2CN103185161A说明书1/12页可变速致动器[0001]本申请为分案申请，原申请的申请号为200880130412.X（国际申请号为PCT/US2008/070545），国际申请日为2008年7月18日，发明名称为“可变速致动器”。技术领域[0002]本发明总体涉及一种包括电动马达的阀致动器，并更具体地涉及这种阀致动器的控制。背景技术[0003]阀致动器广泛应用于许多工业，例如，所有类型的发电、石油和石油化学产品、纺织、造纸以及食物处理。运转速度和由阀致动器产生的转矩是很重要的参数。通常，将固定速度马达连结到齿轮组确实为阀提供适合的速度和转矩组合。准确的马达和齿轮组必须由制造商连结。如果制造商想要实现对客户定货的快速周转，则制造商必须储存各种马达和齿轮组。另外，必须雇佣熟知哪怕一种简单的普通阀致动器设计的有时数百种不同变化的组装的专业工作人员。[0004]而且，即使多个客户想要具有完全相同的速度和转矩特性的阀致动器，这些客户通常也具有不同的可用电源。一个客户可能想要使用60Hz的480VAC的三相电源，另一使用者可能想要使用50Hz的110VAC的单相电源，而又一客户可能仅有24VDC的可用电源。以前公知的系统未提供一种以现成品供应从而满足具有不同可用电源的客户的需求的阀致动器。[0005]目前，如果使用者想要改变阀致动器的转矩和速度特性，则必须使致动器停止工作、拆卸致动器、随后将致动器与不同的齿轮组和/或马达重新组装在一起。需要一种减少必须储存以满足客户需求的马达和齿轮组的数量的方法。还需要减少必须训练雇员以构建的模型的数量。另外，需要在不要求拆卸的情况下允许调节致动器所传送的速度和转矩。[0006]另外，固定速度阀致动器作为过程控制器