專利名稱：防爆快速電動缸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種防爆電動執(zhí)行器，特別是電動、電液推桿類的執(zhí)行器。
現(xiàn)有市場銷售的防爆電動推桿，防爆電液推桿主要缺點有以下幾點推桿移動速度太慢，其最高速度為V＝100mm／S左右，即使在此速度下，切斷電源后電機轉(zhuǎn)子的慣性旋轉(zhuǎn)極易發(fā)生停位不準而沖壞與之相聯(lián)的構(gòu)件，而且這類推桿過載保護是單相的，只是在拉的時候過載起保護作用，而在推的時候不起作用，保護性能不全。防爆電液缸雖然速度有所提高，在短期內(nèi)密封尚可，但時間一長，密封件磨損后漏油是不可避免的，增加了經(jīng)濟損失及管理的復雜性和維護的困難，其價格高、體積大。
目前煤礦、油田還有用氣動缸和液壓缸作動力推桿，但它們的氣缸和液壓缸必須有空氣壓縮機站和油泵站等原動力設施作輔助設備，其投資大，成本高，能耗亦大，技術(shù)復雜。
本實用新型的目的就是為了克服上述缺點，提供一種可用于煤礦、油田等有爆炸危險的場合，且結(jié)構(gòu)簡單、推桿移動速度范圍大、制動性能可靠、體積小、安全、成本低的防爆快速電動缸(執(zhí)行器)。
本實用新型的技術(shù)解決方案一種防爆快速電動 ，它包括有機殼體24、防爆電動機1、減速裝置(由主動齒輪副2、從動齒輪副17、模擬行程從動齒輪副6、模擬行程主動齒輪副18組成)、固定導桿11、推桿14、行程開關(guān)10及電動機控制電路，其特征在于a、機殼體24對應固定導桿11后端孔的位置向內(nèi)開有一段孔，孔內(nèi)活動配有軸承箱19，軸承箱19的右端面有一導柱，其上套有壓縮彈簧22，對應壓縮彈簧22的兩端在軸承箱19的導柱上各套有一活動擋板23，其右端活動擋板23抵在固定導桿11的后端管壁上，其左端活動擋板23抵在機殼體24所開一段孔內(nèi)的相應位置的內(nèi)壁臺階上(該臺階不影響軸承箱19的左右移動)，主軸螺旋12一端穿過軸承箱19的導柱與軸承箱19固接，另一端伸入固定導桿11與推桿14左端的螺旋副13旋接；在軸承箱19的上端面向上連有一拔桿20，對應該拔桿20的左右兩端在機殼體24上，設有進載開關(guān)21；b、在機殼體的上部接有由電纜接口3、壓板4、密封圈5、接線柱8、罩蓋26組成的防爆接線腔，使得整個機體構(gòu)成一防爆體。
本實用新型通過正反啟動按鈕直接操作推桿的往復直線運動，無需空氣杖縮機或油泵站專為它供應動力源，使用極為方便。
防爆快速電動招待器的速度范圍擴大到V＝100～300mm／S；此速度接近氣、液壓推動的速度，可以替代它們使用，其推(拉)力可大于10KN以上，而成本大為降低，結(jié)構(gòu)更加簡單。
本實用新型電動機的控制電路能在切除電源后0.1秒內(nèi)制動住電動機轉(zhuǎn)子慣性旋轉(zhuǎn)，不會有損壞現(xiàn)象發(fā)生。增設微調(diào)軸頭解決了執(zhí)行器的推桿遇到突然停電或其它故障時無法調(diào)整到起始位置的問題，使防爆快速電動執(zhí)行器的性能大為提高。
本防爆快速電動執(zhí)行器在機殼內(nèi)部設置了模擬行程控制裝置，使正、反行程開關(guān)設在其中，不受惡劣環(huán)境的影響，性能更為可靠，縮小了空間位置，安裝使用極為方便。


圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型電動機控制電路電原理圖。
如圖1，本實用新型作推力運動時，推桿14向右移動，當其超載時反作用力迫使壓縮彈簧22向左壓縮，超進額定距離時設在軸承箱19上拔桿20相應向左移動，壓觸左側(cè)過載開關(guān)21而立即切斷電機電源。作拉力運動時推桿14向左移動，當其超載時反作用力迫使壓縮彈簧22向右壓縮，超過額定距離時軸承箱19上的拔桿20壓觸右側(cè)過載開關(guān)21而立即切斷電機電源，通過防爆電動機1的控制回路立即制動住轉(zhuǎn)子的慣性旋轉(zhuǎn)，使推桿14停位準確。
在機殼體24內(nèi)的主軸螺旋12上方防爆腔內(nèi)設有左右兩只過載開關(guān)21及模擬行程控制裝置，它由設在主軸螺旋上的主動齒輪副18、從動齒輪副6、行程螺旋7、錐形拔環(huán)9和正反行程開關(guān)10組成。行程螺旋7與主軸螺旋12平行安裝。主軸螺旋12左端裝有從動齒輪副17及模擬行程主動齒輪副18、行程螺旋7的左端裝有從動齒輪副6，主、從動齒輪相互嚙合。在行程螺旋7中部旋入兩個方向相反的錐形拔環(huán)9用作拔動正反行程開關(guān)10，正、反行程開關(guān)10與電機控制電路相接。
在防爆腔的上方設有防爆接線腔，防爆腔內(nèi)的過載開關(guān)21、行程開關(guān)10、絕緣接線柱8通過電纜接口3與電動機控制電路相接。
電動機控制電路由正轉(zhuǎn)控制回路、制動控制回路和延時控制回路組成。其中制動回路接到電動機1的三相繞組中的兩相繞組上(用制動電機時此回路可取消)。正轉(zhuǎn)控制回路、反轉(zhuǎn)控制回路、制動控制回路和延時控制回路并接后分別通過總停按鈕和載開關(guān)并接到220伏的電源上。
如圖2，制動回路由變壓器BK、橋式整流D1－D4、電位器R及直流接觸器C的常開觸點C1、C2組成，變壓器BK的初級接到220伏電源上，次級接到橋式整流D1－D4的輸入端，D1－D4的輸出分別通過直流接觸C的常開觸點C1、C2連接到電動機1的三相繞組中的兩相繞組上。正轉(zhuǎn)控制回路由正啟動按鈕QA、正右行程開關(guān)10的常閉觸點LX1、交流接觸器線包1C、交流接觸器2C的常閉觸點2C1和直流接觸器C的常閉觸點C5及過載開關(guān)KA串連組成，反轉(zhuǎn)控制回路由反啟動按鈕QB、反左行程開關(guān)10的常閉觸點LX2、交流接觸器線包2C直流接觸器C的常閉觸點C6和交流接觸器1C的常閉觸點1C1和過載開關(guān)KB串連組成，制動控制回路由正右行程開關(guān)10的常開觸點LX3和反左行程左開關(guān)的常開觸點LX4并接后再與時間繼電器SJ的常閉觸點SJ1、直流接觸器線包C、交流接觸器1C的常閉觸點1C2、交流接觸器2C的常閉觸點2C2串連組成，延時控制回路由時間繼電器線包ST和直流接觸器C的常開觸點C3串接組成，在正啟動按鈕QA的兩端并接交流接觸器1C的常開觸點1C4、以保證QA按下后自鎖。在反啟動按鈕QB的兩端并接交流結(jié)觸器2C的常開觸點2C4，并保證QB按下后自鎖。在電動機1的三相交流電源中各分別串接交流接觸器2C的常開觸點2C5、2C5、2C6、2C7，在常開觸點2C5的上端與常開觸點2C6的下端之間接觸器1C的常開觸點1C5，在常開觸點2C5的下端與常開觸點2C6的上端之間接交流接觸器1C的常開觸點1C6，常開觸點2C7的兩端并接交流接觸器1C的常開觸點1C7，以控制電動機1的三相電源換相接通，完成電動機1的正、反運轉(zhuǎn)。圖2中的熱繼電器RJ及其常閉觸點RJ1起熱保護作用。本電路的元件均裝在防爆開關(guān)箱內(nèi)。如用“防爆制動”電機時，在電路中取消制動回路及有關(guān)元件。
本實用新型工作時如圖1、圖2。當需正轉(zhuǎn)時，按下正啟動防爆按鈕QA，正轉(zhuǎn)回路接通，使交流接觸器線包1C通電，其常開觸點1C4閉合使QA自鎖，電動機1正轉(zhuǎn)運行，通過主動齒輪2帶動從動齒輪副17使主軸螺旋12正右向移動，螺旋副13及推桿14通過固定導桿11而沿主軸螺旋12軸向向右移動，螺旋副13的一端與推桿14的后端連為一體，推桿14的前端通過聯(lián)接頭15與所需移動的負載設備連接，電動機1的正轉(zhuǎn)和結(jié)果使推桿14帶動負載向右移動。在主軸螺旋12反轉(zhuǎn)的同時，其左端軸端模擬行程控制裝置的主動齒輪副18帶動從動齒輪副6轉(zhuǎn)動，從而使行程螺旋7轉(zhuǎn)動，則其中的兩錐形拔環(huán)9向左側(cè)的行程開關(guān)10的方向移動，當推桿14向右移動到預定位置時，在右側(cè)的一個錐形拔環(huán)9正好拔動右側(cè)行程開關(guān)10使其常閉觸點LX1斷開，其常開觸點LX3閉合，LX1斷開使交流接觸器線包1C失電，正啟動按鈕QA失鎖斷開，正轉(zhuǎn)控制器回路斷電，電動機1斷開交流電源，LX3的閉合，使制動控制回路通電、直流接觸器線包C得電，其常開觸點C1、C2閉合，則制動回路的橋式整流D1－D4輸出的直流電源就通過常開觸點C1、C2加到電動機1三相繞組中的兩相繞組上，它產(chǎn)生一個靜止磁場使電動機1的轉(zhuǎn)子在這個磁場中旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生感應電動勢，于是轉(zhuǎn)子電源所產(chǎn)生的磁場與靜止磁場所產(chǎn)生的制動力矩阻礙轉(zhuǎn)子繼續(xù)運轉(zhuǎn)，使電動機1迅速停止；右側(cè)行程開關(guān)10的常開觸點LX3閉合的同時，由于直流接觸器C得電其常開觸點C3閉合，延時控制回路通電，則延時繼電器線包SJ得電，經(jīng)延時整定時間后SJ的常閉觸點SJ1斷開，則制動控制回路斷電，直流接觸器C失電，電動機1的直流電源切除，動力制動結(jié)束。當需反轉(zhuǎn)(向左)時，按下反啟動防爆按鈕QB，反轉(zhuǎn)控制回路通電并自鎖，電動機1反轉(zhuǎn)運行，其結(jié)果使推桿14帶動負荷向左移動，當推桿14向左移動到預定位置時，左側(cè)的一個錐形拔環(huán)9正好拔動左行程開關(guān)10使其常閉觸點LX2斷開，其常開觸點LX4閉合，則反向控制回路斷電，電動機1斷開交流電源，LX4的閉合使制動控制回路通電，電動機1斷開交流電源，LX4閉合使制動控制回路通電，電動機1定子繞組通過直流接觸器C接入直流電源進行動力制動，LX4閉合的同時使延時控制回路也通電，經(jīng)延時整定時間后，延時繼電器SJS的常閉觸點SJ1斷開，制動控制回路斷電，直流接觸器C失電，電動機1直流電切除，動力制動結(jié)束。這樣，電動機1的正、反運動就使得推桿14帶動負荷作往復直線運動。
在電動機1尾左端的軸上增加一個方榫型微調(diào)軸頭16作微調(diào)之用，當推桿14遇到突然停電或發(fā)生其它故障時，可以通過它使推桿14恢復到起始位置，故障排除后，推桿14即可投入運行。
防塵罩25的作用是保護推桿14不使灰塵帶入機內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種防爆快速電動缸，它包括有機殼體24、防爆電動機1、減速裝置(由主動齒輪副2、從動齒輪副17、模擬行程從動齒輪副6、模擬行程主動齒輪副18組成)、固定導桿11、推桿14、行程開關(guān)10及電動機控制電路，其特征在于a、機殼體24對應固定導桿11后端孔的位置向內(nèi)開有一段孔，孔內(nèi)活動配有軸承箱19，軸承箱19的右端面有一導柱，其上套有壓縮彈簧22，對應壓縮彈簧22的兩端在軸承箱19的導柱上各套有一活動擋板23，其右端活動擋板23抵在固定導桿11的后端管壁上，其左端活動擋板23抵在機殼體24所開一段孔內(nèi)的相應位置的內(nèi)壁臺階上(該臺階不影響軸承箱19的左右移動)，主軸螺旋12一端穿過軸承箱19的導柱與軸承箱19固接，另一端伸入固定導桿11與推桿14左端的螺旋副13旋接；在軸承箱19的上端面向上連有一拔桿20，對應該拔桿20的左右兩端在機殼體24上，設有過載開關(guān)21；b、在機殼體的上部接有由電纜接口3、壓板4、密封圈5、接線柱8、罩蓋26組成的防爆接線腔，使得整個機體構(gòu)成一防爆體。
專利摘要本實用新型涉及一種電動缸，它在機殼體的一段孔內(nèi)活配有軸承箱，軸承箱的導柱上套有壓縮彈簧和活動擋板，主軸螺旋一端與軸承箱固接，另一端伸入固定導桿與推桿的螺旋副旋接，軸承箱上端面向上連有撥桿，對應撥桿的左右兩端在機殼體上設有過載開關(guān)。機殼體上部接有由電纜接口、壓板、密封圈、接線柱、罩蓋組成的防爆接線腔，使得整個機體構(gòu)成一防爆體。
文檔編號H01H83/00GK2174779SQ9323707
公開日1994年8月17日 申請日期1993年6月15日 優(yōu)先權(quán)日1993年6月15日
發(fā)明者張錦權(quán), 童愛娟 申請人:張錦權(quán)