[发明专利]阀或者阀装置的操作装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于操作阀或者阀装置(Armatur)的操作装置，其包 括蜗轮蜗杆传动装置，该蜗轮蜗杆传动装置具有蜗轮以及设置在蜗杆轴上 的蜗杆，其中，蜗杆轴以可从静止位置开始在轴向抵抗弹簧系统移动的方 式安装，并且其中设置机械操作的制动装置，该制动装置具有固定在蜗杆 轴上的制动盘，一旦蜗杆轴的轴向移动相对于静止位置超过了预定值，所 述制动盘就制动或者阻止蜗杆轴的旋转。

背景技术

DE 24 37 778 A1公开了一种用于阀的马达驱动式的操作装置。在该操 作装置中，由马达来驱动蜗轮蜗杆传动装置的蜗杆轴。具有一个或者多个 螺距的蜗杆设置在蜗杆轴上，以倾斜方式制齿的齿轮(所谓的蜗轮)啮合 在蜗杆上。蜗轮位于垂直于蜗杆轴取向的轴上，并且该轴其自身例如与主 轴、阀或者阀装置的可转动的操作元件连接。蜗杆轴以可从静止位置开始 在其轴向抵抗弹簧系统移动的方式安装。因而在操作阀或者阀装置时，蜗 杆轴与传递至蜗轮上的扭矩有关地移动。以这种方式，通过由蜗杆轴的轴 向偏移控制的终端开关可以实现与扭矩有关地关断驱动马达。

针对驱动马达的这样触发的关断出现失灵的情况，根据DE 24 37 778 A1的操作装置具有在需要情况下影响蜗杆轴并且阻止蜗杆轴旋转的制动装 置。为此在蜗杆轴的两个端部之一上设有与蜗杆轴一起旋转的制动盘，在 扭矩反作用导致蜗杆轴轴向偏移的情况下，该制动盘首先移向与其相对置 并且固定地安放的制动止挡，并且最后接合至制动止挡内。通过存在的摩 擦配合阻止蜗杆轴的进一步旋转。因此在驱动装置关断失灵的情况下，引 入阀装置内的扭矩也全部限于尤其是由系统组件的尺寸和材料特性预定的 最大值。

然而，上述操作装置在实际中的连续使用中具有显著缺点：在达到预 先设定的额定扭矩时，固定在蜗杆轴上的制动盘不是仅在转动方向上被固 定和阻止，而且该制动盘同时也在轴向上比较强烈地止挡在其配属的制动 止挡上。因此在操作时，在制动盘和制动止挡之间出现必须要以很大的力 才能重新释放的“夹紧”。为解决该问题在DE 24 37 778 A1中建议借助自由 转动角将制动盘这样固定在蜗杆轴上，即，制动盘相对于蜗杆轴围绕其自 身轴线具有例如限于四分之一圈的运动自由度。为此，在释放先前操作的 制动装置时，应该首先释放驱动马达并且使其无障碍地起动并且在一定程 度上“获得摇动”，然后再由马达带动制动盘并从制动止挡释放该制动盘。因 为制动盘和蜗杆轴之间的“自由运动”并不是通过相应的轴向轴承来保证的， 所以这种想得到的功能原理也不能得到保证。

此外，该制动装置的直接作用原理要求比较高的制动力，该制动力受 结构的限制可能导致不均匀的制动效果、对扭矩限制不充分、调节精度不 够并且处于力线和扭力线中的部件将出现较高的磨损。因为针对扭矩限制 装置而使用的部件的支承是不足的，所以不能防止由于扭矩限制装置对驱 动功能的反作用而妨碍对阀装置操作。

发明内容

因此本发明要解决的技术问题在于给出一种按照前言部分所述的类型 的操作装置，在假定驱动马达的关断失灵的情况下，借助该操作装置可靠 地避免了处于力线和扭转力线中的驱动装置部件和阀装置部件承受超出设 计参数的过负荷，并且该操作装置在具有较高调节精度情况下同时设计用 于具有特别微小磨损的运行。尤其是在正常运行条件下和沿反方向操作驱 动装置时，在前述的关断失灵之后，功能性应该不会受到损害。

根据本发明这样解决该技术问题，即，所述制动盘沿轴向相对于所述 蜗杆轴移动地并且能够与其一起旋转地设置在所述蜗杆轴上，其中，所述 制动盘通过与其相对置的不旋转的且通过操作至少一个摇臂而抵靠在制动 盘上的摩擦体而被制动，并且所述摇臂本身通过设置在所述蜗杆轴上的凸 轮来控制。

本发明基于这样的考虑，即，用于限制扭矩的摩擦制动器的根据现有 技术已知的应用应该被保留：与通过摩擦耦合或者打滑耦合(其中，由于 耦合的提前响应而导致出现调节驱动装置的功能性损失的危险)进行扭矩 限制相比，在使用摩擦制动器情况下，通过结构性措施极大地保证了在要 求时在对限制扭矩做出响应之前，调节驱动装置首先完全并且可靠地提供 其真正的功能任务——“打开或者关闭阀”。