專利名稱:遠(yuǎn)程傳輸?shù)闹苯莻鲃?dòng)機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種用于核電、化工及造船等行業(yè)的閥門遠(yuǎn)程傳動(dòng)機(jī)構(gòu),具體地說為一種用于遠(yuǎn)程傳輸?shù)闹苯莻鲃?dòng)機(jī)構(gòu)。
技術(shù)背景 在核電領(lǐng)域的輻射、高溫區(qū)域,化工生產(chǎn)中的有毒有害、易燃易爆區(qū)域以及海工的深水、密封區(qū)域中有很多需要手動(dòng)開關(guān)的閥門,工人需要穿著特制防護(hù)服或做特殊處理才可進(jìn)入這些區(qū)域開關(guān)閥門,由于操作人員靠近區(qū)域內(nèi)的閥門存在一定的困難或風(fēng)險(xiǎn),因此手動(dòng)閥門遠(yuǎn)程操作機(jī)構(gòu)有了它的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。例如在船舶行業(yè),遇到閥門所處空間位置較小或在水下時(shí),設(shè)計(jì)人員會(huì)考慮用加長(zhǎng)桿或小軸傳動(dòng)解決問題,通過加長(zhǎng)桿和萬向節(jié)把閥門操作位置引出來,其閥門遠(yuǎn)程傳動(dòng)機(jī)構(gòu)主要是直桿和萬向節(jié)組成的小軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu),操作距離最多在3 5米,傳動(dòng)距離較短,遇到閥門和操作位置件有障礙物的情況時(shí),例如小軸傳動(dòng)需要做直角傳動(dòng)時(shí),小軸傳動(dòng)廠家只能放棄解決此問題;而由于無法繞過障礙物,船上操作人員要爬過狹窄空間或潛入水下操作閥門。相應(yīng)地增加了控制閥門的難度和危險(xiǎn)性,而在實(shí)際傳輸過程中,直角轉(zhuǎn)彎傳動(dòng)的需求又非常廣泛。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種用于遠(yuǎn)程傳輸?shù)闹苯莻鲃?dòng)機(jī)構(gòu),它適用于遠(yuǎn)程傳輸過程中最廣泛的直角轉(zhuǎn)彎傳動(dòng),適宜于危險(xiǎn)和特殊環(huán)境下的自動(dòng)化傳輸,減少人工參與的危險(xiǎn)。其所要解決的技術(shù)問題可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)施。一種遠(yuǎn)程傳輸?shù)闹苯莻鲃?dòng)機(jī)構(gòu),包括轉(zhuǎn)軸間呈直角的輸入齒輪軸和輸出齒輪軸,所述輸入齒輪軸連接一第一錐齒輪,所述輸出齒輪軸連接一與所述第一錐齒輪相嚙合的第二錐齒輪。作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述第一錐齒輪的錐度為45°,所述第二錐齒輪的錐度為45°。作為本技術(shù)方案的更進(jìn)一步改進(jìn),該機(jī)構(gòu)還包括齒輪箱,所述輸入齒輪軸的轉(zhuǎn)軸與齒輪箱間設(shè)有襯套。也作為本技術(shù)方案的更進(jìn)一步改進(jìn),還包括齒輪箱,所述輸出齒輪軸的轉(zhuǎn)軸與齒輪箱間設(shè)有襯套。作為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例之一,前述各襯套為銅套。此外,所述第一錐齒輪和第二錐齒輪的齒數(shù)可以相同。采用上述技術(shù)方案的遠(yuǎn)程傳輸?shù)闹苯莻鲃?dòng)機(jī)構(gòu),通過將輸入和輸出轉(zhuǎn)動(dòng)軸的夾角設(shè)置為直角,并且分別連接相互嚙合的一個(gè)錐齒輪,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)輸入軸到輸出軸的直角傳動(dòng)。以下結(jié)合附圖
對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作一詳細(xì)說明。圖I為本實(shí)用新型的立體結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實(shí)用新型另ー個(gè)角度的立體結(jié)構(gòu)示意圖3為本實(shí)用新型的正視圖;圖4為圖3的右視圖;圖5為圖4中A-A面剖面圖;圖6為本實(shí)用新型的應(yīng)用示意圖;圖中1—閥門2——閥門聯(lián)軸器3——三節(jié)萬向節(jié)4——扭矩助推器5、
25、35、45——?jiǎng)傂暂S 6——雙節(jié)萬向節(jié) 7、27、37-L型傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 8——多角度旋
轉(zhuǎn)傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 9——柔性軸10——T型傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 11——齒輪桿 12——襯套 13——齒輪箱殼體 14——墊圈 15、22——45度錐齒輪 16——外卡簧 17——齒輪箱蓋板18——十字螺釘19——鍵20——輸入軸21——輸出軸
具體實(shí)施方式
如圖I至圖5所示的用于遠(yuǎn)程傳輸?shù)闹苯莻鲃?dòng)機(jī)構(gòu),包括軸線相互垂直的輸入軸20和輸出軸21,輸出軸21通過鍵19的定位與錐齒輪22連接,輸入軸20與錐齒輪15連接,嚙合在一起的錐齒輪15和22用來傳遞カ矩;兩個(gè)錐齒輪的錐度角都為45° ,嚙合后兩個(gè)齒輪呈90°,齒輪軸也呈90°夾角。各錐齒輪與輸入輸出軸被安放在齒輪箱內(nèi),其中齒輪箱包括齒輪箱殼體13和齒輪箱蓋板17,齒輪箱蓋板17通過十字螺釘18與齒輪箱殼體13連接固定在一起;輸入軸20與齒輪箱殼體13之間設(shè)有銅質(zhì)的襯套12 (銅在摩擦過程中可以起到潤(rùn)滑作用);同樣,輸出軸21與齒輪箱殼體13之間也設(shè)有銅質(zhì)襯套。輸入軸20與襯套12及齒輪箱殼體13間還設(shè)有墊圈14。(即圖中齒輪桿11部分與襯套12間的位置)其中,輸入齒輪軸與輸出齒輪軸可以為同樣的外形結(jié)構(gòu);同樣,兩個(gè)相互嚙合的錐齒輪也可以具有相同的齒數(shù),或者外形結(jié)構(gòu)整體相同。具體可以根據(jù)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)所傳動(dòng)的扭矩、轉(zhuǎn)速以及生產(chǎn)組裝需要等進(jìn)行調(diào)整。整個(gè)齒輪箱的外殼可以采用鑄造后機(jī)加工出定位平面的形式加工而成,各零部件材質(zhì)盡量選用不銹鋼、銅和鋁等耐腐蝕的材料,以便有在特殊環(huán)境下的使用壽命保持。外殼正面和側(cè)面都有安裝孔,便于安裝。在手動(dòng)或低速電カ驅(qū)動(dòng)應(yīng)用時(shí),該直角傳動(dòng)機(jī)構(gòu)可以在傳遞路徑中通過銳彎傳輸扭矩。最短的延長(zhǎng)軸可允許直接接在銳彎處。順時(shí)針傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)順時(shí)針輸出。其傳遞扭矩范圍在56NM-410NM,傳遞效率可達(dá)95%。該傳動(dòng)機(jī)構(gòu)可應(yīng)用于非腐蝕性或非磁性等環(huán)境中。如圖6所示即為采用本直角傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的ー套閥門遠(yuǎn)程傳動(dòng)整體解決方案,通過ー系列的模塊組合實(shí)現(xiàn)在特殊環(huán)境下閥門的遠(yuǎn)程傳動(dòng)控制。操作者通過控制T型傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的控制手柄,扭カ/扭矩依次通過柔性軸9、L型傳動(dòng)機(jī)構(gòu)27、剛性軸25、多角度旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)8、剛性軸35、L型傳動(dòng)機(jī)構(gòu)37、剛性軸45、L型傳動(dòng)機(jī)構(gòu)7、剛性軸5到達(dá)扭矩助推器4,經(jīng)扭矩助推器4調(diào)整扭矩后再經(jīng)閥門聯(lián)軸器2至閥門1,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)閥門I的遠(yuǎn)程控制。其中I、根據(jù)不同的閥門設(shè)計(jì)不同的閥門聯(lián)軸器2 ;2、開動(dòng)大扭矩閥門時(shí),可以選用扭矩助推器4,減小閥門輸入端扭矩;3、傳輸過程中要做直角轉(zhuǎn)彎連接時(shí),可以選用L型傳動(dòng)機(jī)構(gòu),圖中的7、27和37即為本實(shí)用新型提供的遠(yuǎn)程傳輸?shù)闹苯莻鲃?dòng)機(jī)構(gòu);4、傳輸過程中要做不定角度轉(zhuǎn)彎連接時(shí),可以選用多角度旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)8來實(shí)現(xiàn)特定角度的傳動(dòng)連接;5、在上述模塊之間通過剛性軸5、25、35、45或柔性軸9來增加傳輸?shù)木嚯x,并在模塊與剛性軸之間連接上雙節(jié)萬向節(jié)6,增加傳輸?shù)撵`活性;扭矩助推器4和閥門聯(lián)軸器2之 間通過三節(jié)萬向節(jié)3進(jìn)行連接;6、最終操作端連接上可以人工控制的T型傳動(dòng)機(jī)構(gòu)10,即可以輸入輸出扭矩還可以記錄旋轉(zhuǎn)的圈數(shù);7、在空間狹小且轉(zhuǎn)彎較多和大跨度懸空傳輸上可以選用柔性軸。本實(shí)用新型提供的遠(yuǎn)程傳輸?shù)闹苯莻鲃?dòng)機(jī)構(gòu),可以應(yīng)用于長(zhǎng)距離傳輸,傳輸途中可解決直角轉(zhuǎn)彎問題,對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)在傳輸途中需要繞過障礙物時(shí)所面臨的困境具有積極的意義。
權(quán)利要求1.一種遠(yuǎn)程傳輸?shù)闹苯莻鲃?dòng)機(jī)構(gòu),包括轉(zhuǎn)軸間呈直角的輸入齒輪軸和輸出齒輪軸,所述輸入齒輪軸連接ー第一錐齒輪,所述輸出齒輪軸連接一與所述第一錐齒輪相嚙合的第二錐齒輪。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述遠(yuǎn)程傳輸?shù)闹苯莻鲃?dòng)機(jī)構(gòu),其特征在于,所述第一錐齒輪的錐度為45°,所述第二錐齒輪的錐度為45°。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述遠(yuǎn)程傳輸?shù)闹苯莻鲃?dòng)機(jī)構(gòu),其特征在于,還包括齒輪箱,所述輸入齒輪軸的轉(zhuǎn)軸與齒輪箱間設(shè)有襯套。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述遠(yuǎn)程傳輸?shù)闹苯莻鲃?dòng)機(jī)構(gòu),其特征在于,所述襯套為銅套。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述遠(yuǎn)程傳輸?shù)闹苯莻鲃?dòng)機(jī)構(gòu),其特征在于,還包括齒輪箱,所述輸出齒輪軸的轉(zhuǎn)軸與齒輪箱間設(shè)有襯套。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述遠(yuǎn)程傳輸?shù)闹苯莻鲃?dòng)機(jī)構(gòu),其特征在于,所述襯套為銅套。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述遠(yuǎn)程傳輸?shù)闹苯莻鲃?dòng)機(jī)構(gòu),其特征在于,所述第一錐齒輪和第二錐齒輪的齒數(shù)相同。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種遠(yuǎn)程傳輸?shù)闹苯莻鲃?dòng)機(jī)構(gòu),包括轉(zhuǎn)軸間呈直角的輸入齒輪軸和輸出齒輪軸,所述輸入齒輪軸連接一第一錐齒輪,所述輸出齒輪軸連接一與所述第一錐齒輪相嚙合的第二錐齒輪。該直角傳動(dòng)機(jī)構(gòu)通過將輸入和輸出轉(zhuǎn)動(dòng)軸的夾角設(shè)置為直角,并且分別連接相互嚙合的一個(gè)錐齒輪,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)輸入軸到輸出軸的直角傳動(dòng)。
文檔編號(hào)F16K31/53GK202418854SQ201220001460
公開日2012年9月5日 申請(qǐng)日期2012年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月4日
發(fā)明者段瑞卿 申請(qǐng)人:上海凱研機(jī)械設(shè)備有限公司