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实用电动推杆结构及原理图

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点击次数:更新时间:2018-01-11 16:01:46

 
电动推杆是一种位移执行机构(见图1),也是一种 位置控制机构。工作时,通过对推杆行程的控制,使其按一定的位移速度和方向实现风门的开启和闭合动作 (又称风门电机);在推杆行程极限处,要求停机并保持 位置;在推杆行程中发出行程的位置信号,再与主控中心协调,以控制门的开关走向,从而达到调控局部单元系统温度的目的。要求电动推杆既能提供一定的负载能力,又能满足要求的位移速度。目前国内有些单位正在研究,但在精度和自锁性方面不能满足用户需求。国外也有类似产品,其负载能力可达150KG,电机具备反向传动自锁性,但是结构较复杂,制作工艺有难度,代价较高昂。为此,我们参考国外样机自行设计研制了具有高精度、低成本,满足负荷和功能要求的新型电动推杆:采用先进的控制方法,结构上解决自锁功能,选用国产电机和电子器件,实现自主加工满足用户需求,具有很高的实用价值。
实用电动推杆
 
1推杆结构
 电动推杆的结构分为控制装置、驱动电机、传动机 构、发讯、限位装置。根据国产电机情况,从机械方面弥补电机功能的不足。传动机构保证运动的自锁性,以满足推杆带负载停机定位的需要。发讯装置采用先进的电子技术,设置位置传感器,获得无磨损、高寿命、低功耗。电动推杆的运动行程可以随意调整。根据用户要求及实际需要,将调整范围设计为:零位0~8mm;中位 ±5mm,最大位移50~80mm。在发讯和限位装置中,调整传感器的位置可以改变机构的运动行程。按用户要求,推杆主体为圆柱体,径向尺寸较小、 轴向尺寸大,工作时轴向伸缩获得运动位移,负荷沿轴向。因此,中间传动采用行星齿轮减速机构,径向尺寸小、传动效率高;末端输出采用梯形螺纹机构,将圆周运动转化为直线运动,获得较大的轴向力、较高的传动效率;并保证机构的自锁性。 
 原风门电动机构控制电动推杆原理见图2。按用户要求和实 际需要所设计的方案电动推杆原理简述如下。
(1)关闭风门:关闭风门信号输入时,电机通电,带动机械推杆运动,机构做关门动作。当推杆退回到零位即关门到位时,K1断开(打至下端),电机断电停转,关门到位指示灯亮。 
(2)开启风门:开启风门信号输入时,电机通电,带动机 械推杆运动,机构做开门动作。当推杆伸到行程最大处即开门到位时,K2断开(打至下端),电机断电停转,开门到位指示灯亮。
(3)中间位置控制:推杆运动至中间位置时,中间位置指示灯亮。若无外控信号,推杆继续前行,中间位置指示灯灭。若有外控信号,则K3断开(打至下端),电机断电停转,中间位置指示灯保持亮。
推杆结构
图2 原风门电动推杆原理
据此,电路设计方案如图3。名词及符号说明:关闭
电动推杆控制电路图
图3电动推杆控制电路图
风门———表示机电机构活动臂向收缩方向移动,此时电机反转。开启风门———表示机电机构活动臂向伸长方向移动,此时电机正转。电源为27V,电流最大不超过2.5A。图中J1、J3、J5分别表示接反转,正转,中间位停止时的27V电源电压,J2、J4、J7分别表示到达相应位置时指示灯的27V电源电压。J9对应用户端接地。MOTOR代表电机,+, -号代表其正转,反转。3结论 试验结果如图4。试 验证明,该产品在最大电流不大于2.5A的情况下,负载可达150kg,行 程为(0~80)±1.5mm。
电动推杆控制电路图
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