[发明专利]电动执行器的自动限位机构

说明书

本发明涉及在工业应用的电动执行器领域,具体涉及一种电动执行器的自动限位机构，包括壳体、输入轴、主动齿轮、齿条、传动齿轮、输出轴、滑道槽、弹簧、固定座、强制限位块、力臂和限位开关；传动齿轮固定在输出轴上，输出轴通过轴承和轴承座固定在壳体上；固定座连通输出轴并且固定在壳体的外侧，固定座的内部设有螺栓能够进行360度移动的槽沟，强制限位块固定在固定座上；力臂在强制限位块外侧并且固定在输出轴的末端；强制限位块上固定限位开关，强制限位块和限位开关各为两个，两个限位开关分别设置在力臂旋转中的两个限位与力臂接触并切断动力电源。本发明适用于0至360度之间任何角度定制，电动执行器启闭准确。

技术领域

本发明涉及在工业应用的电动执行器领域,具体涉及一种电动执行器的自动限位机构。

背景技术

电动执行器主要应用在工业自动控制领域的机电一体化设备，常用于阀门启闭，结构比较复杂，包括电机、减速机构、力矩行程限制器、过力矩保护机构等，涉及电气领域的保护范围多，机械限位都是强制性限位保护，现有的强制限位机构会导致电机和减速机构过度损伤，同样的是电气保护也容易产生失灵现象，或者在电气保护直接失灵状态下造成电机和减速机构损害甚至电机烧毁，电动执行器的力臂到达极限位置后缺乏安全、有效、可靠的机械自动限位机构。

为此，人们也提出了一些解决方案，例如，中国专利文献中实用新型专利号ZL201621248656.6公开了《一种电动执行器输出轴的机械限位装置》，解决了电动执行器机械限位的自我保护，但是所述文献的技术方案存在一些缺陷：其中所述文献【0004】内容中“输入轴1通过齿轮啮合连接减速轴2，减速轴设置齿轮7，输出轴设置手动配合齿轮11和齿轮10，齿轮7和齿轮10中间设置V型齿条9，所述V型齿条9 设置为双面齿，分别与齿轮7和输出轴齿轮10啮合，齿轮7通过V型齿条9啮合连接提供动力输送给齿轮10，”的设置中“输入轴1通过齿轮啮合连接减速轴2，减速轴设置齿轮7，输出轴3设置手动配合齿轮11和齿轮10，”中“输出轴3设置手动配合齿轮11” 和所述文献中【0006】“手动装置12的齿轮与输出轴3上设置的手动配合齿轮11啮合。”并且通过所述文献中“图1”和“图2”对比，其中的“手动装置12”设置在“输出轴3上设置的手动配合齿轮11啮合。”无法实现“手动”这一功能，因为电动执行器的减速机构具有自锁功能，这是非常关键的功能，而其中的 “输出轴设置手动配合齿轮11和齿轮10”上设置的“齿轮10”无法与“减速轴设置齿轮7”上的“齿轮7”进行有效的分离，因此所述文献【0006】中的“手动装置12的齿轮与输出轴3上设置的手动配合齿轮11啮合。”设置“手动装置12”是无效的设置，由此可见所述文献的上述设置属于设计缺陷，这是其一；其二所述文献中缺少行程达到极限后的强制限位机构，因为有很多被执行的设备没有设置强制限位功能，其行程的启或闭位置达到极限后在特殊运行环境状态中由于设备中的共振、压力以及气流的作用导致设定的位置会变相位移，然而上述文献中的综合设置属于机械自动限位，可以理解的为所述文献【0004】中“输出轴3设置手动配合齿轮11和齿轮10，”没有自锁功能，所以在“齿轮10”与“V型齿条9”脱离啮合后“齿轮10”在外力的作用下很容易继续旋转导致预设的行程启或闭位置产生位移，一旦行程的启或闭位置发生变化，将无法直接恢复到预先设定的位置。

发明内容

本发明的目的是针对上述存在的问题，依据中国专利文献中实用新型专利号ZL201621248656.6公开了《一种电动执行器输出轴的机械限位装置》中【0004】的部分方案，提供了电动执行器的自动限位机构，解决了目前电动执行器存在的部分技术缺陷；

为实现上述目的，本发明通过的技术方案为：电动执行器的自动限位机构，其包括壳体、输入轴、主动齿轮、齿条、传动齿轮、输出轴、滑道槽、弹簧、固定座、强制限位块、力臂和限位开关；

所述壳体一侧贯穿输入轴，所述输入轴连接电动执行器的减速机构，所述输入轴上设有主动齿轮，所述主动齿轮的下部设有齿条，所述齿条的下部设有传动齿轮，所述齿条设置为双面齿，其上部齿与主动齿轮啮合，其下部齿与传动齿轮啮合；