本發(fā)明涉及一種機(jī)械動力傳遞模塊，其尤其可用于對工業(yè)閥進(jìn)行手動操縱，作為操作者對也稱為電伺服馬達(dá)的電伺服致動器的干預(yù)的一部分。這種伺服馬達(dá)可以安裝在復(fù)雜設(shè)施中的閥上，例如能源部門中的閥，特別是在核電站中，或者在水部門中，在工業(yè)部門中，例如水泥廠，或者在油氣工業(yè)部門中。本發(fā)明適用于多圈、四分之一圈或更一般地為分?jǐn)?shù)圈的伺服馬達(dá)和其它類型的電致動器。動力傳輸模塊可以用于各種環(huán)境中。

背景技術(shù)：

1、應(yīng)當(dāng)指出，盡管放置在流體、液體或氣體管道上的工業(yè)閥通常由將其位置限定到電子位置控制器的伺服馬達(dá)控制，但是需要能夠利用相同的裝置一方面在電致動器的安裝和調(diào)試期間手動地操作它們，而且還需要在需要人為干預(yù)的任何時候手動地操作它們，這可能是定期的，或者相反地在工業(yè)現(xiàn)場上出現(xiàn)困難的情況下，例如在失去電力供應(yīng)的情況下，在緊急情況下需要手動干預(yù)的操作它們。然而，手動設(shè)置控制系統(tǒng)并不容易，因?yàn)樗璧呐νǔ：芨撸虼诵枰峁X輪系統(tǒng)。還已知的是，致動器行程可能很長，這是一個問題，因?yàn)槿绻麄鲃哟嬖谟谡麄€行程上，則會延長干預(yù)時間。

2、在此背景下，文獻(xiàn)fr3072746a1描述了一種使用手輪和通過位于殼體中的齒輪進(jìn)行動力傳遞來手動操作閥的方法。在一種允許減速的構(gòu)造中，為了克服在閥關(guān)閉行程結(jié)束時的顯著減速，例如齒輪形成具有嵌入在殼體中的環(huán)形齒輪的周轉(zhuǎn)輪系，并且在另一種構(gòu)造中，齒輪確保在殼體的輸入和輸出之間的傳動而沒有減速，這在閥不提供特定阻力時在行程開始時是可以理解的。從減速構(gòu)造到另一構(gòu)造的轉(zhuǎn)變是通過平行于軸線并相對于軸線偏移的桿的軸向位移來實(shí)現(xiàn)的，該桿根據(jù)其位置使環(huán)形齒輪從殼體脫離并使環(huán)形齒輪相對于行星架固定。這種構(gòu)造是通過將桿拉出殼體而實(shí)現(xiàn)的。替代地，從一種構(gòu)造到另一種構(gòu)造的轉(zhuǎn)變可以通過為了相同目的環(huán)形齒輪的軸向移動來實(shí)現(xiàn)，可以通過輸入手輪及其軸線的軸向移動來實(shí)現(xiàn)。這里，輸入與輸出的直接聯(lián)接也是通過將軸線，這次是手輪的軸線，拉向殼體的外部來實(shí)現(xiàn)的。

3、從另一文獻(xiàn)wo2009027821a1中還已知一種動力傳遞機(jī)構(gòu)，其包括齒輪置于其中的殼體。在一種配置中，齒輪與行星架形成周轉(zhuǎn)輪系，行星架嵌入殼體，在另一種構(gòu)造中提供不同的傳動比，行星架嵌入周轉(zhuǎn)輪系的環(huán)形齒輪并且相對于殼體是自由的。從一種構(gòu)造到另一種構(gòu)造的轉(zhuǎn)變或者通過行星架的軸向移動，或者通過圍繞行星架并與其旋轉(zhuǎn)連接的環(huán)的移動來實(shí)現(xiàn)。

4、在相同的文獻(xiàn)wo2009027821a1中公開了另一種結(jié)構(gòu)：在該另一機(jī)構(gòu)的一種構(gòu)造中，齒輪與行星架形成周轉(zhuǎn)輪系，行星架嵌入殼體中，并且在另一種構(gòu)造中，太陽輪與周轉(zhuǎn)輪系的環(huán)形齒輪嵌入并且相對于行星齒輪是自由的。從一種構(gòu)造到另一種構(gòu)造的轉(zhuǎn)變是通過太陽輪的軸向移動實(shí)現(xiàn)的。在這些不同的實(shí)施方式中，通過作用于機(jī)械控制元件來執(zhí)行操縱，該機(jī)械控制元件可在引入動力的殼體的前表面上或在其側(cè)壁上接近。

5、這些不同的解決方案對于不熟悉所提出的裝置的內(nèi)部工作的某些操作者來說使用起來仍然很復(fù)雜。

6、因此，需要一種對于操作者來說直觀的解決方案，操作者主要關(guān)注操縱手輪，而不必記住對內(nèi)部傳動鏈系統(tǒng)進(jìn)行修改的需要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明旨在通過提出一種機(jī)械動力傳遞模塊來解決該問題，該機(jī)械動力傳遞模塊包括殼體和多個同軸安裝的機(jī)械部件，所述多個機(jī)械部件形成周轉(zhuǎn)輪系，該周轉(zhuǎn)輪系的輸入/輸出中的一個相對于殼體固定，該周轉(zhuǎn)輪系的另外兩個輸入/輸出由輸入組件和輸出組件形成，通過與該多個機(jī)械部件的部分同軸的傳遞模塊的輸入軸將動力供應(yīng)至該多個機(jī)械部件，在輸入軸相對于殼體的第一軸向位置，輸入軸通過輸入組件與輸出組件聯(lián)接，從而限定傳遞模塊的第一傳動比。

2、因此，提供了周轉(zhuǎn)輪系，允許實(shí)現(xiàn)減速比。然而，動力傳遞模塊的特征在于，輸入組件包括中心通孔，所述通孔和輸入軸承載用于將輸入軸聯(lián)接到輸入組件的互補(bǔ)花鍵，輸入軸相對于殼體可滑動地安裝，在輸入軸相對于殼體的第二位置中在通孔中滑動以與輸出組件聯(lián)接，該第二位置通過軸向平移與第一位置不同，在該第二位置中，所述互補(bǔ)花鍵不再接合，并且該第二位置限定傳遞模塊的第二傳動比。

3、由于該解決方案，可以通過輸入軸的軸向位移改變輸入軸和輸出組件之間的減速比或傳動比，因?yàn)樵谝粋€位置，動力通過周轉(zhuǎn)輪系傳遞，而在第二位置，動力繞過周轉(zhuǎn)輪系：實(shí)際上，在該第二位置中，輸入軸與輸出組件直接聯(lián)接。由于輸入軸的滑動特性，通過在輸入組件中設(shè)置花鍵孔，以及通過允許輸入軸聯(lián)接到輸出組件同時使輸入軸與輸入組件脫離的聯(lián)接裝置，實(shí)現(xiàn)了這種顯著的結(jié)果。

4、現(xiàn)在要闡述的特征是可選的和有利的。

5、用于將輸出組件連接到輸入軸的裝置可以包括在輸出組件的朝向通孔開口的中心孔內(nèi)的花鍵和由輸入軸承載的花鍵。這是一種容易的解決方案，以與輸入軸和輸入組件之間存在的花鍵并行地實(shí)施。接合輸入組件的輸入軸的花鍵和接合輸出組件的輸入軸的花鍵可以不同或者可以相同。在附圖中將呈現(xiàn)的實(shí)施例中，它們是不同的，由輸入軸的平滑部分分開。

6、輸入軸在第一位置可以比在第二位置被進(jìn)一步推入到殼體中。這允許操作者通過推動手輪來接合減速齒輪，并且通過將直接聯(lián)接器拉回來接合直接聯(lián)接器，這是容易且直觀的運(yùn)動。

7、所述輸入組件可以構(gòu)成配備有行星齒輪的周轉(zhuǎn)輪系的行星架，在第一位置處，行星架在不減速的情況下聯(lián)接至輸入軸，通孔是行星架孔。這是本發(fā)明的簡單和緊湊的形式。

8、輸出組件可包括中心驅(qū)動器和通過外齒與輸入組件連接開孔小齒輪，開孔小齒輪和中心驅(qū)動器以軸向滑動連接方式彼此相對安裝，驅(qū)動器包括花鍵和支撐裝置，支撐裝置在一個方向上抵抗控制桿的軸向推力并在另一個方向上抵抗輸入軸的軸向推力，花鍵用于在軸向推力作用下的與傳遞模塊輸出聯(lián)接和脫離。這允許在蝸桿的另一端，換句話說，在電馬達(dá)側(cè)，從與手輪相對的部分作用在控制模塊上。特別地，這允許設(shè)置空檔位置，其中控制桿推動驅(qū)動器，驅(qū)動器與輸出軸脫離。在輸入軸上的推動允許將驅(qū)動裝置重新接合在輸出軸上。

9、換句話說，該特征允許引入附加的軸向運(yùn)動，以在由固體表面實(shí)現(xiàn)的推力的幫助下控制機(jī)械致動器在軸線上的平移。平移的機(jī)械致動器可連接到另一動力傳遞模塊，例如電馬達(dá)，該動力傳遞模塊聯(lián)接到與動力傳遞模塊的輸出組件相同的接收器，例如蝸桿。

10、在驅(qū)動器和開孔小齒輪之間可以放置彈簧，以在輸入軸相對于輸出組件移動時阻止驅(qū)動器相對于開孔小齒輪的滑動。這是確保機(jī)構(gòu)內(nèi)部的部件在不同位置之間正確移位的簡單方式：一方面，你可以具有空檔，但是你也可以具有兩種不同的傳動比。

11、傳遞模塊板簧可以存在于輸入組件和將輸入軸連接到殼體的軸承之間，不管輸入軸的重量如何都保持該軸，并且與由輸入軸承載的形式協(xié)作，以向軸向地移動輸入軸的操作者發(fā)出信號，表示輸入軸已經(jīng)到達(dá)第一位置或第二位置。這種彈簧可以用于即使軸豎直地布置也將軸保持在穩(wěn)定位置，這是提供給動力傳遞模塊和相關(guān)伺服馬達(dá)的工業(yè)用戶的解決方案。如果軸是豎直的，則重力將其向下拉并且必須保持它，這是所提出的板簧可以做到的。

12、輸入組件可以是周轉(zhuǎn)輪系的行星架，輸出組件是周轉(zhuǎn)輪系的太陽小齒輪。這是一種特征明確的行星齒輪裝置，但其它輸入/輸出裝置也是可能的。輸入組件可以在第一位置不減速地連接到輸入軸。這是一種簡單的解決方案。輸出組件可以在不減速的情況下聯(lián)接到傳遞模塊的輸出軸。這也是一種簡單的解決方案。

13、本發(fā)明還涉及如上文和下文所呈現(xiàn)的機(jī)械動力傳遞模塊的用途，用于在閥或旋片上初始調(diào)試電伺服馬達(dá)以控制在管道中流動的流體，或用于在所述閥上的安全操作，所述閥或旋片借助于支承輪子的傳動軸來操作，所述輸入軸聯(lián)接到構(gòu)成手動控制的手輪，輸出組件聯(lián)接到與輪子接合的蝸桿。