本发明专利技术涉及慢开快关安全阀的驱动装置，要解决现有速断安全阀驱动机构响应时间长、寿命短等技术问题，属于工业过程控制技术领域。其包括离合器、阀杆、齿轮组和电机，特征在于：离合器的两端分别与离合器被动轴和离合器主动轴连接，离合器主动轴与齿轮A同轴固定连接，齿轮A与主动齿轮啮合；离合器被动轴与齿轮C同轴固定连接，齿轮B与齿轮C啮合；齿轮B和齿轮D通过连接轴连接，三者同轴并可同步转动；齿轮D与齿条啮合；齿条通过连接块与阀杆固定连接；阀杆上串接一弹簧，弹簧一端固定于驱动框架，另一端与连接块固定连接，阀杆下端与阀门连接。本发明专利技术的驱动装置关闭时由弹簧驱动，关闭响应快，使用寿命长，能运用于大口径阀门上。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及慢开快关安全阀的驱动装置，要解决现有速断安全阀驱动机构响应时间长、寿命短等技术问题，属于工业过程控制
。其包括离合器、阀杆、齿轮组和电机，特征在于：离合器的两端分别与离合器被动轴和离合器主动轴连接，离合器主动轴与齿轮A同轴固定连接，齿轮A与主动齿轮啮合；离合器被动轴与齿轮C同轴固定连接，齿轮B与齿轮C啮合；齿轮B和齿轮D通过连接轴连接，三者同轴并可同步转动；齿轮D与齿条啮合；齿条通过连接块与阀杆固定连接；阀杆上串接一弹簧，弹簧一端固定于驱动框架，另一端与连接块固定连接，阀杆下端与阀门连接。本专利技术的驱动装置关闭时由弹簧驱动，关闭响应快，使用寿命长，能运用于大口径阀门上。【专利说明】
本专利技术涉及燃气燃油输送过程控制的安全阀，尤其涉及，属于工业过程控制安全阀
。
技术介绍
安全阀一般由阀体、阀芯、驱动装置等组成，广泛应用于各行业，特别是在一些关系生产安全的工业领域，一旦遇到紧急情况，负责流体控制的安全阀必须在尽可能短的时间内关闭阀芯、切断流体，从而降低损失或者避免事故发生。因此，安全速断阀技术及可靠性极其重要。 目前全世界的安全阀主要有两类，一类是气动快关阀，它由气缸内压缩空气驱动，使得阀芯克服联接在阀芯的弹簧的压力而打开阀芯，从而流体可以疏通，当排掉压缩空气后，阀芯在弹簧的驱动下迅速关闭阀芯。此类气动快关阀关闭时间取决于弹簧力和气缸的排气时间，工程上必须准备有5-8bar压力的压缩空气作为驱动源，设备相对复杂；另一类是电磁阀，它应用电磁感应效应，通电后，线圈产生吸力，直接克服阀芯弹簧力而打开阀芯，使得流体疏通，断电后，线圈磁力消失，阀芯在弹簧驱动下关闭。但是现今的线圈长时间通电后容易损坏，特别是容易过热而烧坏线圈，从而影响工程上应用，国际上一般持续通电工作时间不高于6000小时，国内则不高于1000小时，此外，阀体口径越大，电磁线圈越容易损坏。 中国专利(申请号:201210075207.6)公开了“”，以杠杠原理和渐开线式曲线轮作用，实现阀门的慢开快关，在电磁阀外开发出一种新的电动阀驱动装置，使用寿命长；但是由于受限于杠杆和曲线轮尺寸，该驱动装置的行程和力矩有限，阀门口径最大仅能做到DN150。 总体而言，安全阀芯的执行机构或存在体积大成本高问题，或存在安全响应速度不高、及耐久性不够(内部机械磨损大)、口径不大等问题。市场也要求阀芯产品向高技术含量、高参数、高可靠性、高使用寿命方向发展。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有速断安全阀芯驱动机构响应时间长，寿命短，阀门口径小等缺陷，提供，实现缓慢开启阀芯、减少瞬间流量冲击，以及迅速关闭阀芯，实现安全保护的目的。 为达到上述目的，采取的技术方案是:一种慢开快关安全阀的驱动装置，包括离合器、阀杆、齿轮组和电机，其特征在于:所述离合器的两端分别与离合器被动轴和离合器主动轴同轴连接，当离合器吸合时，离合器被动轴和离合器主动轴同轴相接同步转动；离合器主动轴与齿轮A同轴固定连接，齿轮A与主动齿轮啮合相接；离合器被动轴与齿轮C同轴固定连接，齿轮B与齿轮C啮合相接；齿轮B和齿轮D与连接轴同轴连接；齿轮D与齿条啮合相接，所述齿条一侧置有一与所述齿条的锯齿方向平行的通孔，所述通孔内置上下两端与驱动框架固定连接的齿条轴，所述齿条能沿所述齿条轴上下滑动；所述齿条通过连接块与所述阀杆固定相接，所述阀杆置于弹簧的内圈，弹簧一端与所述驱动框架固定连接，另一端与所述连接块固定相接；所述阀杆上下两端分别通过所述驱动框架的上下通孔向外延伸，且可在所述通孔内上下移动，所述阀杆下端部与阀芯的阀门固定连接。 所述慢开快关安全阀的驱动装置的驱动方法，其特征在于:(1)慢开:所述离合器通电吸合，使得所述离合器被动轴和所述离合器主动轴成为一个同轴整体，所述主动齿轮受所述电机驱动力作用，带动所述齿轮A和所述齿轮C同步转动，齿轮C带动所述齿轮B转动，齿轮B通过所述连接轴带动同轴的所述齿轮D转动，齿轮D带动所述齿条作直行程运动，齿条进而通过所述连接块带动所述阀杆上升，使所述弹簧压缩，阀芯阀门打开；(2)快关:所述离合器失电，离合器两端的离合器被动轴和离合器主动轴分离，离合器被动轴失去动力，不能继续给后续的齿轮B、齿轮C、齿轮D以及齿条和所述连接块以支持力，在弹簧弹力的作用下，所述连接块带动所述阀杆迅速向下运动，从而关闭阀芯阀门。 本专利技术的驱动装置运用离合器和齿轮原理，只需要一个小功率电动机驱动齿轮箱，利用齿轮传动比将小力矩放大，便能轻松平稳地打开阀，不需要气动阀芯的气缸等庞大的部件，生产制造成本低；失电关闭时由弹簧驱动，关闭响应时间短，使用寿命长，能运用于DN200以上大口径阀门，连续正常工作20000小时以上。由此整体提高了安全阀芯的可靠性并大大地提高速断阀芯安全保障能力。 【专利附图】【附图说明】 图1是本专利技术慢开快关安全阀的驱动装置及其整体结构示意图；图2是图1中驱动装置的A向视图；图3是图1中驱动装置的B向视图；图4是齿条、连接块和阀杆局部连接结构示意图。 图中，I 一尚合器；2 —尚合器被动轴；3 —尚合器主动轴；4 一主动齿轮；5 —齿轮A ;6—齿轮B ;7—齿轮C ;8—齿轮D ；9 一连接轴；10 —齿条；11 一齿条轴；12 —阀杆；13 —弹簧；14一连接块；15 —驱动框架；16 —阀门。 【具体实施方式】 以下依据【专利附图】【附图说明】和【具体实施方式】对本专利技术作进一步说明。 图1为本专利技术慢开快关安全阀的驱动装置及其整体结构示意图，图2、3分别是图1中驱动装置的的A向、B向结构示意图；由图1?图3可见，一种慢开快关安全阀的驱动装置，包括离合器1、阀杆12、齿轮组和电机，其特征在于:所述离合器I的两端分别与离合器被动轴2和离合器主动轴3同轴连接，当离合器I吸合时，离合器被动轴2和离合器主动轴3同轴相接同步转动；离合器主动轴3与齿轮A 5同轴固定连接，齿轮A 5与主动齿轮4啮合相接；离合器被动轴2与齿轮C 7同轴固定连接，齿轮B 6与齿轮C 7啮合相接；齿轮B 6和齿轮D 8与连接轴9同轴连接；齿轮D 8与齿条10啮合相接；图4为是齿条、连接块和阀杆局部连接结构示意图，图示所述齿条10 —侧置有一与所述齿条10的锯齿方向平行的通孔，所述通孔内置上下两端与驱动框架15固定连接的齿条轴11，所述齿条10能沿所述齿条轴11上下滑动，所述齿条10通过连接块14与所述阀杆12固定相接；所述阀杆12置于弹簧13的内圈，所述弹簧13 —端与所述驱动框架15固定连接，另一端与所述连接块14固定相接；所述阀杆12上下两端分别通过所述驱动框架15的上下通孔向外延伸，且可在所述通孔内上下移动，所述阀杆12的下端部与阀芯的阀门16固定连接。 所述齿轮B 6与所述齿轮D 8之间的传动比小于I。 所述慢开快关安全阀的驱动装置的运行时驱动方法为:(I)慢开:所述离合器I通电吸合，使得所述离合器被动轴2和离合器主动轴3成为一个同轴整体，所述主动齿轮4受所述电机驱动力作用，带动所述齿轮A 5和所述齿轮C 7同步转动，所述齿轮C 7带动所述齿轮B 6转动，所述齿轮B 6通过所述连接轴9带动同轴的所述齿轮D本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种慢开快关安全阀的驱动装置，包括离合器、阀杆、齿轮组和电机，其特征在于：所述离合器的两端分别与离合器被动轴和离合器主动轴同轴连接，当离合器吸合时，离合器被动轴和离合器主动轴同轴相接同步转动；离合器主动轴与齿轮A同轴固定连接，齿轮A与主动齿轮啮合相接；离合器被动轴与齿轮C同轴固定连接，齿轮B与齿轮C啮合相接；齿轮B和齿轮D与连接轴同轴连接；齿轮D与齿条啮合相接，所述齿条一侧置有一与所述齿条的锯齿方向平行的通孔，所述通孔内置上下两端与驱动框架固定连接的齿条轴，所述齿条能沿所述齿条轴上下滑动；所述齿条通过连接块与所述阀杆固定相接，所述阀杆置于弹簧的内圈，弹簧一端与所述驱动框架固定连接，另一端与所述连接块固定相接；所述阀杆上下两端分别通过所述驱动框架的上下通孔向外延伸，且可在所述通孔内上下移动，所述阀杆下端部与阀芯阀门固定连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：肖江东，沙葆玮，徐志斌，
申请(专利权)人：上海诺特飞博燃烧设备有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31
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