基于Pro/E5.0的閥門控制器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

　　1 概述

　　隨著工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展，傳統(tǒng)的手工機(jī)械調(diào)節(jié)的方式在許多場(chǎng)合已不再適用，要實(shí)現(xiàn)管網(wǎng)系統(tǒng)的工業(yè)自動(dòng)化管理, 離不開(kāi)自動(dòng)閥門這個(gè)管網(wǎng)系統(tǒng)中的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。

　　閥門的種類也很多，下面的模型是其中一種——球閥，如圖1所示。

圖1 球閥

　　由于閥門的應(yīng)用非常廣，手工機(jī)械調(diào)節(jié)的方式在許多場(chǎng)合已不再適用，本設(shè)計(jì)能夠在較安全的情況下工作，而且效率提高了幾倍，故設(shè)計(jì)智能閥門控制裝置具有實(shí)際的意義。電動(dòng)執(zhí)行器是工業(yè)過(guò)程控制系統(tǒng)中一個(gè)十分重要的現(xiàn)場(chǎng)驅(qū)動(dòng)裝置 ,其能源取用方便、安裝調(diào)試簡(jiǎn)單 ,在電力、冶金、石油、化工等工業(yè)部門得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。

　　2 原理

　　閥門控制器由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，通過(guò)蝸輪蝸桿減速，帶動(dòng)空心輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)。在該減速箱中，具有手動(dòng)/自動(dòng)機(jī)構(gòu)(手動(dòng)機(jī)構(gòu)可獨(dú)立進(jìn)行操作)。當(dāng)切換手柄處于手動(dòng)位置時(shí)，操作手輪，帶動(dòng)空心輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)電動(dòng)操作執(zhí)行機(jī)構(gòu)時(shí)，手動(dòng)機(jī)構(gòu)處于斷開(kāi)狀態(tài)，由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)空心輸出軸。

　傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)詳如圖2所示。

　　由于此處的蝸輪蝸桿有特殊的要求，故自己設(shè)計(jì)并進(jìn)行校核(此處用專用軟件進(jìn)行設(shè)計(jì))。設(shè)計(jì)的蝸桿僅僅是螺旋部分。

　　根據(jù)庫(kù)存材料的情況，并考慮到蝸桿傳動(dòng)傳遞的功率不大，速度中等，但蝸桿在傳動(dòng)中起到相當(dāng)重要的作用，故蝸桿用45Cr;因希望效率高些，耐磨性好些，故蝸桿螺旋齒面要求淬火，硬度為45—55HRC。蝸桿用ZCuSn10P1，金屬膜鑄造。

圖3 蝸桿蝸桿

[$page]　　各個(gè)參數(shù)如下：

　　蝸桿輸入功率：8.05kW

　　蝸桿類型：阿基米德蝸桿(ZA型)

　　蝸桿轉(zhuǎn)速n1：1460r/min

　　蝸輪轉(zhuǎn)速n2：73r/min

　　使用壽命：8000小時(shí)

　　理論傳動(dòng)比：20

　　蝸桿頭數(shù)z1：2

　　蝸輪齒數(shù)z2：40

　　實(shí)際傳動(dòng)比i：20

　　************蝸桿蝸輪材料*********