一種帶有溫控制冷結構的電動執行器的制造方法
【專利摘要】本發明涉及一種帶有溫控制冷結構的電動執行器。它包括電氣控制箱、行限控制箱和制冷控制箱，制冷控制箱與電氣控制箱連接，電氣控制箱與行限控制箱連接；制冷控制箱由箱體、箱蓋和端蓋構成，箱體內安裝有壓縮機、冷凝器、冷卻風扇、干燥過濾器、底板、風扇支架、連桿、微型電機、微型齒輪盒、分液筒和三分叉導管；電氣控制箱和行限控制箱箱體內安裝有溫度傳感器、蒸發器和毛細管。利用溫度傳感器對電氣控制箱和行限控制箱的溫度進行監控，通過增加溫控制冷結構設計，形成制冷回路，可實現對電動執行器內部關鍵部分的溫控。從而避免了一旦電氣控制箱和行限控制箱溫度過高，自動化控制部分便很容易損壞，從而造成整個自動化系統無法正常使用的問題。
【專利說明】一種帶有溫控制冷結構的電動執行器
【技術領域】
[0001]本發明涉及電動執行器，特別涉及一種帶有溫控制冷結構的電動執行器。
【背景技術】
[0002]電動執行器主要應用于各種自動化綜合系統中，但隨著社會以及各項技術的發展，電動執行器的使用環境變得越來越惡劣，對其要求也變得越來越高。對電動執行器的要求主要體現在對其溫度的要求，就是適用于高溫環境。電動執行器主要分為電機、電氣控制、減速器三部分，而三部分同時都對高溫環境有要求，電機過熱具有熱保護功能，減速器機械部分需要高溫潤滑油來減少各機械部件的磨損，電氣控制部分主要是電氣控制箱和行限控制箱，方式主要是隔熱。例如鍋爐附近高溫區、電廠、化工等領域若使用普通的電動執行器，其工作環境溫度一般只能在-20°C至70°C，如果工作環境溫度再高就需要高溫型電動執行器，高溫電動執行器也只是能在高溫環境短暫使用，一旦高溫使用時間過長，即使機械部分的潤滑油可以適應高溫，而其中的電氣主控板以及行限的凸輪、電位器必然發生損壞，致使整體電動執行器無法使用。
[0003]眾多國內外制造商在開發新的電動執行器都考慮到了高溫問題，普遍都是采用隔熱、高溫潤滑油等方式，這種方式都是治標不治本，也就是說，一旦電氣控制箱以及行限控制箱部分受熱，自動化控制部分便很容易損壞，從而造成整個自動化系統無法正常使用，系統進行維修或更換會影響正常生產，不僅增加設備維修成本，同時影響生產效率。
[0004]目前市場對電動執行器必須適應高溫環境，即便是做不到長時間適應高溫環境，也必須在一定時間內能夠保證使用。因此對高溫的適應能力就是制約電動執行器使用的一個重大問題，需要亟待解決。
【發明內容】
[0005]鑒于上述現有技術存在的問題和缺陷，本發明提供一種帶有溫控制冷結構的電動執行器。本發明結合電動執行器的自身結構特點，通過安裝溫度傳感器，對關鍵位置進行溫度監測，同時增加全新設計的簡易智能制冷控制箱，制冷控制箱采用壓縮機、冷凝器等來實現制冷，依靠控制電路來實現對所需要制冷位置的制冷，以達到從電動執行器自身來適應高溫環境，從而增加其使用的穩定性和自身的適應能力以及應變能力。
[0006]本發明采取的技術方案是:一種帶有溫控制冷結構的電動執行器，其特征在于:包括電氣控制箱、行限控制箱和制冷控制箱，制冷控制箱與電氣控制箱連接，電氣控制箱與行限控制箱連接；制冷控制箱由箱體、箱蓋和端蓋構成，箱體內安裝有壓縮機、冷凝器、冷卻風扇、干燥過濾器、底板、風扇支架、連桿、微型電機、微型齒輪盒、分液筒和三分叉導管；電氣控制箱箱體和行限控制箱箱體內分別安裝有溫度傳感器、蒸發器和毛細管。
[0007]本發明所述箱體外底部的四個角上分別設有支撐柱，每個支撐柱中間留有螺紋孔，底板通過箱體內底部設有的安裝孔與支撐柱固定連接；箱體內后端底部兩側分別設有長方形孔，箱體內底部兩側分別設有導軌凹槽，連桿的兩長臂置于導軌凹槽中，且兩長臂前端穿過長方形孔伸出箱體與端蓋固定連接，連桿在打開或者關閉端蓋時在導軌凹槽中滑動；箱體內后面板上設有安裝兩個冷卻風扇的圓形孔，關閉端蓋時，則端蓋套在圓形孔外側凸出的外沿上；冷凝器和風扇支架分別固定在底板上；冷卻風扇安裝在風扇支架上；微型電機通過齒輪與微型齒輪盒連接，同時一起固定在底板上，微型齒輪盒的輸出軸穿過連桿中間的孔用螺母緊固；壓縮機、干燥過濾器和分液筒分別固定在底板上。
[0008]本發明所述的壓縮機的輸出端通過導管與冷凝器的輸入端相連接；冷凝器的輸出端通過導管與干燥過濾器的輸入端相連接；干燥過濾器的輸出端與三分叉導管的輸入端連接；三分叉導管的輸出端分別通過導管與電氣控制箱箱體和行限控制箱箱體內的毛細管連接；毛細管與蒸發器連接；蒸發器通過導管與箱體內的分液筒連接；分液筒與壓縮機的輸入端連接，以此構成制冷系統回路。
[0009]本發明產生的有益效果是:利用溫度傳感器對電氣控制箱和行限控制箱的溫度進行監控，通過增加溫控制冷結構設計，形成制冷回路，可實現對電動執行器內部關鍵部分的溫控。從而避免了一旦電氣控制箱和行限控制箱溫度過高，自動化控制部分便很容易損壞，從而造成整個自動化系統無法正常使用的問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是本發明的外形側視圖(未安裝手輪)；
圖2是本發明的制冷控制箱的裝配正視示意圖(注:已安裝冷卻風扇，未蓋箱蓋)；
圖3是本發明的制冷控制箱的裝配正視示意圖(注:未安裝冷卻風扇，未蓋箱蓋)；
圖4是本發明的制冷控制箱的裝配正視示意圖(注:已蓋箱蓋)；
圖5是圖4的A-A剖視圖；
圖6是本發明的電氣/行限控制箱的裝配俯視示意圖；
圖7是本發明的端蓋放大圖；
圖8是本發明的風扇支架放大圖；
圖9是本發明的連桿放大圖；
圖10是本發明的連接螺母放大圖；
圖11是本發明的行限/電氣控制箱箱體立體圖；
圖12是本發明的制冷控制箱箱體正視圖；
圖13是本發明的制冷控制箱后視圖；
圖14是本發明的制冷控制箱箱體的立體圖；
圖15是本發明的制冷控制箱箱蓋示意圖；
圖16是本發明的制冷系統工作原理框圖；
圖17是本發明的制冷控制電路框圖。
【具體實施方式】
[0011]以下結合附圖對本發明作進一步說明:
參照圖1至圖14，一種帶有溫控制冷結構的電動執行器包括電氣控制箱、行限控制箱和制冷控制箱，制冷控制箱與電氣控制箱連接，電氣控制箱與行限控制箱連接；制冷控制箱由箱體14、箱蓋15和端蓋16構成，箱體14內安裝有壓縮機2、冷凝器3、冷卻風扇4、干燥過濾器5、底板8、風扇支架9、連桿10、微型電機12、微型齒輪盒13、分液筒18和三分叉導管19 ；電氣控制箱箱體20和行限控制箱箱體21內分別安裝有溫度傳感器1、蒸發器6和毛細管7。
[0012]本發明的箱體14外底部的四個角上分別設有支撐柱14.1 (支撐柱的長度可根據具體電動執行器的型號做出調整)，每個支撐柱中間留有螺紋孔，底板8通過箱體14內底部設有的安裝孔與支撐柱14.1固定連接；箱體14內后端底部兩側分別設有長方形孔14.2，箱體14內底部兩側分別設有導軌凹槽14.3，連桿10的兩長臂置于導軌凹槽14.3中，且兩長臂前端穿過長方形孔14.2伸出箱體14與端蓋16固定連接，連桿10在打開或者關閉端蓋16時在導軌凹槽14.3中滑動；箱體14內后面板上設有安裝冷卻風扇4的兩個圓形孔14.4，關閉端蓋16時，端蓋16套在圓形孔14.4外側凸出的外沿上；冷凝器3和風扇支架9分別固定在底板8上；冷卻風扇4安裝在風扇支架9上；微型電機12通過齒輪與微型齒輪盒13連接，同時一起固定在底板8上，微型齒輪盒13的輸出軸穿過連桿10中間的孔用螺母緊固；壓縮機2、干燥過濾器5和分液筒18分別固定在底板8上。
[0013]參照圖16，壓縮機2的輸出端通過導管與冷凝器3的輸入端相連接；冷凝器3的輸出端通過導管與干燥過濾器5的輸入端相連接；干燥過濾器5的輸出端與三分叉導管19的輸入端連接；三分叉導管19的輸出端分別通過導管與電氣控制箱箱體20和行限控制箱箱體21內的毛細管7連接；毛細管7與蒸發器6連接；蒸發器6通過導管與箱體14內的分液筒18連接；分液筒18與壓縮機2的輸入端連接，以此構成制冷系統回路。
[0014]壓縮機2接通電源后，經過壓縮，排出高壓高溫蒸氣，蒸氣通過冷凝器3冷凝，接著通過干燥過濾器5進入三分叉導管19，通過與之連接的毛細管7分別進入電氣控制箱和行限控制箱的蒸發器6 (可根據實際現場情況選擇是否接入減速器)，通過蒸發器6冷卻降溫后，最后通過分液筒18回到壓縮機2內進行下一輪制冷循環。
[0015]參照圖1、圖2、圖11和圖12，電氣控制箱箱體20底部設有四個凸出孔20.1，凸出孔20.1與制冷控制箱箱體14頂部設有的四個凸出孔14.5相對應，該凸出孔分別用于信號線輸入、信號線輸出、制冷輸出、制冷回流使用(也可根據實際情況調整)。電氣控制箱箱體20與制冷控制箱箱體14通過相對應的凸出孔套上連接螺母11用銷子固定。
[0016]參照圖6和圖11，電氣控制箱箱體20和行限控制箱箱體21內底部均設有溫度傳感器I的安裝凸臺20.3，在凸臺20.3上設有固定溫度傳感器I的安裝孔；電氣控制箱箱體20和行限控制箱箱體21內底部還設有用于安裝蒸發器6的圍擋17 ;行限控制箱箱體21內底部同時設有凸出孔20.1，毛細管7分別安裝在電氣控制箱箱體20和行限控制箱箱體21內底部設有的凸出孔20.1位置上，電氣控制箱箱體20和行限控制箱箱體21的側面分別設有三個相對應的連接孔20.2，連接孔用于信號線和制冷導管穿過，以及一個用于對外信號線纜的輸入孔。
[0017]參照圖4、圖14和圖15，箱體14的前端面設有安裝O型圈的凹槽14.6，箱蓋15對應設有安裝O型圈的凹槽15.1，箱體14與箱蓋15通過安裝O型圈并根據其上的螺紋孔用螺釘密封固定。
[0018]參照圖17，本發明工作原理及溫控調節過程如下:電動執行器在連接好電源后正常運行，溫度傳感器I分別對電氣控制箱和行限控制箱的內部溫度進行監測。一旦出現箱體內部溫度超過指定溫度，則輸出信號，信號通過信號放大電路和A/D轉換進入單片機控制電路，將冷卻風扇4和壓縮機2接通電源，通過制冷回路開始制冷降溫，同時單片機控制電路其中的計時電路部分開始將微型電機12接通電源，通過微型電機連接的微型齒輪盒13來推動連桿10，連桿10沿著制冷控制箱箱體14的導軌凹槽14.3向外推動與之連接的端蓋16，在規定的時間內打開端蓋16，然后斷開電源，使冷凝器3和冷卻風扇4可以順利排風散熱；在制冷一端時間后，溫度傳感器監測電氣控制箱和行限控制箱的內部溫度，箱體內的溫度低于指定溫度時，傳感器輸出信號，經過單片機控制電路將冷卻風扇4和壓縮機2斷開電源，中斷了該制冷系統的制冷，同時單片機控制電路其中的計時電路將微型電機12接通電源，通過與之連接的微型齒輪盒13拉動連桿10，連桿10同樣沿著制冷控制箱箱體14的導軌凹槽14.3向內拉動端蓋16，在規定內關閉端蓋16，然后斷開電源，此時完成了制冷控制箱的密閉，從而完成一個完整的溫控調節過程。
【權利要求】
1.一種帶有溫控制冷結構的電動執行器，其特征在于:包括電氣控制箱、行限控制箱和制冷控制箱，制冷控制箱與電氣控制箱連接，電氣控制箱與行限控制箱連接；制冷控制箱由箱體(14)、箱蓋(15)和端蓋(16)構成，箱體(14)內安裝有壓縮機(2)、冷凝器(3)、冷卻風扇(4)、干燥過濾器(5)、底板(8)、風扇支架(9)、連桿(10)、微型電機(12)、微型齒輪盒(13)、分液筒(18)和三分叉導管(19)； 電氣控制箱箱體(20)和行限控制箱箱體(21)內分別安裝有溫度傳感器(I)、蒸發器(6)和毛細管(7)。
2.如權利要求1所述的一種帶有溫控制冷結構的電動執行器，其特征在于:所述的箱體(14)外底部的四個角上分別設有支撐柱(14.1)，每個支撐柱中間留有螺紋孔，底板(8)通過箱體(14)內底部設有的安裝孔與支撐柱(14.1)固定連接；箱體(14)內后端底部兩側分別設有長方形孔(14.2)，箱體(14)內底部兩側分別設有導軌凹槽(14.3)，連桿(10)的兩長臂置于導軌凹槽(14.3)中，且兩長臂前端穿過長方形孔(14.2)伸出箱體(14)與端蓋(16)固定連接，連桿(10)在打開或者關閉端蓋(16)時在導軌凹槽(14.3)中滑動；箱體(14)內后面板上設有安裝冷卻風扇(4)的兩個圓形孔(14.4)，關閉端蓋(16)時，端蓋(16)套在圓形孔(14.4)外側凸出的外沿上；冷凝器(3)和風扇支架(9)分別固定在底板(8)上；冷卻風扇(4)安裝在風扇支架(9)上；微型電機(12)通過齒輪與微型齒輪盒(13)連接，同時一起固定在底板(8)上，微型齒輪盒(13)的輸出軸穿過連桿(10)中間的孔用螺母緊固；壓縮機(2 )、干燥過濾器(5 )和分液筒(18 )分別固定在底板(8 )上。
3.如權利要求2所述的一種帶有溫控制冷結構的電動執行器，其特征在于:所述的壓縮機(2)的輸出端通過導管與冷凝器(3)的輸入端相連接；冷凝器(3)的輸出端通過導管與干燥過濾器(5)的輸入端相連接；干燥過濾器(5)的輸出端與三分叉導管(19)的輸入端連接；三分叉導管(19)的輸出端分別通過導管與電氣控制箱箱體(20)和行限控制箱箱體(21)內的毛細管(7)連接；毛細管(7)與蒸發器(6)連接；蒸發器(6)通過導管與箱體(14)內的分液筒(18)連接；分液筒(18)與壓縮機(2)的輸入端連接，以此構成制冷系統回路。
4.如權利要求1所述的一種帶有溫控制冷結構的電動執行器，其特征在于:所述箱體(14)的前端面設有安裝O型圈的凹槽(14.6)，箱蓋(15)對應設有安裝O型圈的凹槽(15.1)，箱體(14)與箱蓋(15)通過安裝O型圈密封固定。
5.如權利要求1所述的一種帶有溫控制冷結構的電動執行器，其特征在于:所述的電氣控制箱箱體(20)底部設有凸出孔(20.1)，凸出孔(20.1)與制冷控制箱箱體(14)頂部設有的凸出孔(14.5)相對應，電氣控制箱箱體(20)與制冷控制箱箱體(14)通過相對應的凸出孔套上連接螺母(11)用銷子固定。
6.如權利要求1所述的一種帶有溫控制冷結構的電動執行器，其特征在于:所述的電氣控制箱箱體(20)和行限控制箱箱體(21)內底部均設有溫度傳感器(I)的安裝凸臺(20.3),在安裝凸臺(20.3)上設有固定溫度傳感器(I)的安裝孔；電氣控制箱箱體(20)和行限控制箱箱體(21)內底部還設有用于安裝蒸發器(6)的圍擋(17);行限控制箱箱體(21)內底部同時設有凸出孔(20.1)，所述的毛細管(7)分別安裝在電氣控制箱箱體(20)和行限控制箱箱體(21)內底部設有的凸出孔(20.1)位置上，電氣控制箱箱體(20)和行限控制箱箱體(21)的側面分別設有三個相對應的連接孔(20.2)。
【文檔編號】H05K7/18GK104320958SQ201410595630
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月30日 優先權日:2014年10月30日
【發明者】劉璘, 李偉剛 申請人:天津津伯儀表技術有限公司