一种电动执行机构及其包著罩的制作方法

xiaoxiao2020-09-10  1

专利名称:一种电动执行机构及其包著罩的制作方法
技术领域
本发明涉及一种电器件的耐高温技术,特别涉及一种电动执行机构的包著罩,还 涉及到一种包括该包著罩的电动执行机构。
背景技术
随着城市轨道交通的飞速发展,控制交通设施环境的环境控制系统已经成为交通 设施的重要组成部分。环境控制系统采取的一个重要措施就是设置适当的通风风道,对人 们所在的空间或其他预定空间进行强制通风换气;为了实现强制通风换气,一般在通风风 道内设置包括电机、风阀或其他适当部件的电动执行机构,使预定空间与外部空间通过通 风风道进行空气交换,以实现对环境控制的目的。当前,一些通风风道兼具消防功能,进而需要通风风道内的电动执行机构执行一 定的消防功能;比如,在发生火灾且未造成供电故障的情况下,通过适当的方式控制电动执 行机构,使电动执行机构进行预定的动作(排烟、换气等等),为公众逃生和减少事故损失 提供条件。要实现消防功能,就需要电动执行机构具有耐高温的性能,即要在非常规工况 (如,周围环温度在250 280度的情况下)仍然能够进行预定的工作,执行预定的动作。但 普通型电动执行机构并不具有耐高温的性能,在非常规工况下,普通型电动执行机构并不 能执行预定动作。为了提高电动执行机构的耐高温性,需要对电动执行机构的核心件(电 机、变速器或其他部件等工作性能受温度影响较大的部件)进行相应处理,使电动执行机 构具有预定的耐高温性能。目前,使电动执行机构具有耐高温性能的技术方案一般有两种一种方案是用耐高温的材料制作电动执行机构的核心件;由于该方案会大幅度地 增加电动执行机构的成本,因此,这种方案应用并不普遍。另一种方案是采用隔热措施,即在电动执行机构的核心件外设置具有隔热防火的 包著罩。包著罩将电动执行机构的核心件的罩(包裹)在其相对封闭的内部空间中,减少 内外的热量传递,进而使核心件在外部温度较高的情况下能够工作预定的时间,使电动执 行机构具有预定的耐高温性能。该方案应用是当前普遍应用的方案。包著罩一般包括位于外部的钢板和填充在钢板与核心件之间的硅酸铝棉;钢板用 于支承硅酸铝棉,使硅酸铝棉保持在核心件周围。在周围环境温度升高时,硅酸铝棉能够减 少或隔断钢板与核心件之间的热传递,使电动执行机构的核心件保持较低的温度,进而使 电动执行机构能够在较高温度的外部环境下工作预定时间,在整体上提高电动执行机构的 耐高温性能。采用第二种方案时,包著罩需要将电动执行机构的核心件进行包裹,同时又需要 满足动力输出的需要;因此,要实现对电动执行机构核心件的隔热,保持对硅酸铝棉的密 封,就需要在钢板与钢板的接合处设置适当的配合面及密封结构;这不仅导致包著罩的结 构比较复杂,还增加了包著罩的成本;而且密封结构也很难保证包著罩的整体隔热效果,进而影响电动执行机构的布高温性能;同时,用钢板使硅酸铝棉保持在电动执行机构周围,钢 板形成整个包著罩的外表面,这就导致包著罩重量较大,使包括该包著罩的电动执行部分 很重,不便于电动执行部分的安装和维护。 由于应用环境不同,对电动执行部分的耐高温要求也不相同;比如,在有些环境要 求电动执行部分能够在150度环境下工作1小时,有些环境要求在280度环境下工作0. 5 小时,或在250度环境上工作2小时。利用现有技术提供的包著罩并不能根据耐高温要求 不同改变电动执行部分的耐高温性能,这样导致现有的包著罩通用性不能满足现实需要。

发明内容
基于现有技术中的不足,本发明的第一个目的在于,提供一种具有电动执行机构 的包著罩,该包著罩能够在保持隔热效果的同时,具有更简单的结构、更低的成本;同时重 量较轻。本发明的第二个目的在于提供一种包括该包著罩的电动执行机构。本发明提供的电动执行机构的包著罩包括前包著和后包著,所述前包著板包括由 至少一层防火板形成的前包著板,所述前包著板形成贯通前后侧面的动力输出孔;所述后 包著包括前端开口、后端封闭的筒状体;所述筒状体由至少一层隔热复合材料制成;所述 隔热复合材料的两个表层均为防火布,两个表层之间填充硅酸铝棉;所述筒状体的前端部 与所述前包著板封闭连接。可选的,所述防火布为铝箔膜复合布。可选的,所述前包著还包括位于其前侧的金属支承板。可选的,所述金属支承板周边形成向后延伸形成外筒体,所述外筒体将所述前包 著板的周面的至少一部分包围。可选的,所述筒状体内侧的防火布前端向前伸出形成连接环,所述连接环与所述 前包著板封闭连接。可选的,在前后方向上,所述连接环的内侧面与所述前包著板的周面的至少一部 分相配合;所述连接环与前包著板通过卡箍封闭固定。可选的,所述连接环夹在所述前包著板周面与所述外筒体内壁面之间,所述卡箍 卡套在所述外筒体的外壁面。可选的,所述金属支承板后侧面与所述前包著板的前侧面之间形成封闭的前隔热 腔,所述前隔热腔中填充硅酸铝棉。本发明提供的电动执行机构包括核心件和动力输出轴,还包括上述任一种包著 罩,所述前包著和后包著均与所述核心件固定,所述动力输出轴内端与所述核心件相连,外 端穿过所述动力输出孔向前伸出。可选的,所述电动执行机构还包括支架和输出支承架,所述前包著板和所述核心 件与支架固定,所述输出支承架与所述支架固定,所述动力输出轴与所述输出支承架可旋 转配合。与现有技术相比,本发明提供的电动执行机构的包著罩包括前包著和后包著,前 包著至少包括一层防火板,后包著由隔热材料复合材料制作,且所述隔热复合材料的两个 表层均为防火布,两表层之间填充硅酸铝棉;且所述筒状体的前端部与所述前包著板封闭连接。防水板和硅酸铝棉能够保持包著罩的隔热效果;与钢性与钢性结构的封闭连接相比, 前包著具有刚性特性,后包著整体具有弹性特性;前包著和后包著的封闭连接更容易保证, 进而能够在保证包著罩的密封性能的同时,使其结构更加简单,降低其制作成本;同时由于 硅酸铝棉的支承材料为防火布,这样能够大幅度地降低包著罩的重量。在进一步的技术方案中,所述防火布为铝箔膜复合布;这样可以在保证对硅酸铝 棉支承的同时,更好地降低包著罩的重量。在进一步的技术方案中,所述前包著还包括位于其前侧的金属支承板。由于金属 支承板具有较高的强度,通过金属支承板可以为电动执行机构的接线盒安装提供便利,提 高包著罩的使用性能;同时金属支承板可以起到对前包著板及防火板的保护功能,提高前 包著的使用寿命,进而提高包著罩的适应性。在进一步的技术方案中,所述金属支承板周边的边沿形成向后延伸的外筒体,所 述外筒体将所述前包著板的周面的至少一部分包围;这样可以强化对防火板的保护,提高 前包著及包著罩的使用寿命。在进一步的技术方案中,所述筒状体内侧的防火布前端部形成连接环,所述连接 环与所述前包著板封闭连接。用防火布与前包著的前包著板(具体可以是防火板)相连, 这样可以更好地保证包著罩的密封性能。在进一步的技术方案中,在前后方向上,所述连接环的内侧面与所述前包著的周 面的至少一部分相配合,并通过可拆卸的卡箍使连接环与所述防火板固定相连。这样可以 方便地将前包著与后包著分离,进而在不改变前包著的情况下,通过改变后包著的尺寸使 包著罩与不同的电动执行机构的核心件相配合,适应不同的应用环境,使电动执行机构具 有不同的耐高温性能,满足不同的需要。又由于后包著由硅酸铝棉和防火布制成,成本低加 工简单;这样可以提高包著罩的适应性。进而可以方便包著罩的管理、库存、更换或维护。在提供上述包著罩的基础上,提供的包括上述包著罩的电动执行机构也具有相对 应的技术效果;进一步的技术方案中,电动执行机构包括支架和输出支承架,支架可以方便 电动执行机构的安装与维护,输出支架一方面能够保证电动执行机构动力的输出,另一方 面可以避免动力输出对包著罩的操伤,提高包著罩的使用寿命。


图1是本发明提供的电动执行机构的剖视结构示意图;图2为本发明提供的电动执行机构的立体结构示意图;图3是图1中包著罩的前包著的剖视结构示意图;图4是图3中前包著的立体结构示意图;图5是图1中包著罩的后包著的剖视结构示意图;图6是图5中后包著的立体结构示意图;图7是本发明提供包著罩的前包著与后包著之间封闭连接的结构示意图;图8是图7中I-I部分放大结构示意图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明进行详细描述,本部分的描述仅是示范性和解释性,不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。本部分中,所述前、后等方位词是以动力输出轴的 伸出方向为参考,在动力输出轴的伸出方向为前,相反的方向为后。为了描述的方便,本部分中以电动执行机构为基础对本发明提供的电动执行机构 及电动执行机构的包著罩进行描述,不再对电动执行机构的包著罩进行单独描述。请参考图1和图2,图1是本发明提供的电动执行机构的剖视结构示意图,图2为 本发明提供的电动执行机构的立体结构示意图。本发明提供的电动执行机构包括核心件300和包著罩。本例中,核心件300包括 电机和变速器。包著罩包括前包著100和后包著200 ;前包著100和后包著200相连,形成 容纳核心件300的空间,以减少内外的热量传递。可以理解,根据电动执行机构应用环境及 电动执行机构各部件耐高温性能的不同,可以将其他部分作为核心件300的组成部分,置
入包著罩中。以下对前包著100和后包著200的结构分别进行描述。请参考图3和图4,图3是图1中包著罩的前包著的剖视结构示意图,图4是图3 中前包著的立体结构示意图。前包著100包括由两层防火板形成的前包著板110,防火板可 以是保全防火板(如Promat-H型)或其他具有耐高温且具有隔热功能的材料制成,当然, 根据实际需要,前包著板110可以包括一层或更多层防火板,以使前包著板110具有不同的 隔热效果,改变前包著板110的耐高温性能。本例中,为了减小包著罩的尺寸,并与核心件 300的外形轮廓相一致,前包著板110整体为圆形板状结构;其中,为了便于与核心件300 前端面相配合,前包著还包括位于前包著板Iio后侧的包著垫130 ;包著垫130后侧面具有 与核心件300前端面相配合的形状,以保持前包著100与核心件300之间固定的稳定性和 可靠性。另外,为了便于动力输出轴310伸出,前包著板110还形成贯通前后侧面的动力输 出孔。本例中,前包著100还包括位于其前侧的金属支承板120,金属支承板120可以为 具有预定厚度的钢板,也可以是具有较高强度和耐高温性能的其他金属板。金属支撑板120 沿前包著板110的前侧面伸展,且金属支撑板120后侧面与前包著板110前侧面相贴合;在 金属支承板120周边形成向后延伸的外筒体121 ;如图所示,在前后方向上,外筒体121包 围前包著板110周面的一部分,且外筒体121的内壁面与前包著板110的周面之间具有预 定间隙。请参考图5和图6,图5是图1中包著罩的后包著的剖视结构示意图,图6是图5 中后包著的立体结构示意图。后包著200包括前端开口、后端封闭筒状体210 ;筒状体210 内腔能够容纳电动执行机构的核心件300。同样,为了与核心件300的外形轮廓相一致,并 与前包著100形状相匹配,筒状体210为圆筒形结构。筒状体210由至少一层隔热复合材 料制成;隔热复合材料的两个表层均为防火布211,两表层之间填充有硅酸铝棉212。根据 实际需要,筒状体210也可以由多层隔热复合材料制成,也可以填充不同厚度的硅酸铝棉 212。请再参考图1,本发明提供的电动执行机构中包括动力输出轴310,动力输出轴 310的截面可以为方形结构,也可以是其他具体结构。还包括支架510、输出支承架520 ;通 过四个紧固螺钉末端顺序穿过输出支承架520、支架510和前包著100与核心件300前端面 的螺纹孔相配合,进而使输出支承架520、支架510和前包著100与核心件300保持固定;同时,动力输出轴310内端与核心件300相连,外端穿过前包著板110的动力输出孔及支架 510,再穿过输出支承架520的旋转孔向外伸出。本实施例中,由于前包著板110包括防火板,防水板不仅具有隔热功能,还具有一 定的强度,这样可以方便对前包著板110或防火板的加工,以形成预定的形状,形成与动力 输出轴310相配合的结构,及形成与紧固螺钉相对应的结构。支架510是电动执行机构的支承基础,通过安装支架510就可以实现对电动执行 机构的定位和安装,进而使电动执行机构的安装和维护非常方便。为了保证动力输出轴310 旋转稳定性,动力输出轴310与输出支承架520可旋转相连;其中,输出支承架520与动力 输出轴310之间设置两个轴承,两个轴承分别位于输出支承架520的前端部和后端部,以在 两端部形成对动力输出轴310的支承。请参考图7和图8,图7是本发明提供包著罩的前包著与后包著之间封闭连接的结 构示意图,图8是图7中I-I部分放大结构示意图。本发明提供的包著罩还包括止箍400。 在连接前包著100与后包著200时,使连接环213伸入外筒体121的内壁面与前包著板110 周面之间的预定间隙中;再将卡箍400卡套在外筒体121的外壁面;再紧固卡箍400使外筒 体121将连接环213压在前包著板110有周面上,进而保证连接环213与前包著板110之 间的密封连接的可靠性,实现前包著100和后包著200之间的密封连接。本发明提供的包著罩包括前包著100和后包著200,前包著100包括两层防火板, 具有刚性特性;后包著200的隔热复合材料的两个表层为防火布211,两表层之间填充硅酸 铝棉212,使后包著200整体具有弹性特性;通过卡箍400就能够将具有弹性特性的后包著 200和具有钢性特性的前包著100封闭连接,实现对核心件300与外界的隔离,提高电动执 行机构的耐高温性,较容易地保证包著罩的密封性能,降低其制作成本;同时由于硅酸铝棉 212的支承材料为防火布211,进而能够大幅度地降低包著罩的重量。本例中,防火布211为铝箔膜复合布;这样可以在保证对硅酸铝棉212支承的同 时,更好地减小后包著200的重量。实际核算中,相对于相同的核心件,在达到相同耐高温 效果的情况下,本发明提供的包著罩的成本可以降低50%,重量可以减小到原来的10%。 当然,防火布211也可以由其他耐火、阻燃或耐高温的材料形成。当然,在用卡箍400使连接环213与前包著板110封闭连接时,连接环213不限于 位于外筒体121与前包著板110之间,也可以使连接环213的内侧面与前包著板110周面 至少一部分相配合,并将卡箍400卡套在连接环213的外壁面,再通过紧固卡箍400也可以 保证连接环213与前包著板110之间的封闭连接;为了保证连接环213与前包著板110之 间的封闭连接的可靠性,还可以在前包著板110周面设置与卡箍400相对应的凹槽。当然, 连接环213与前包著板110之间也可以通过其他结构封闭连接,比如可以设置环形压紧条, 将环形压紧条通过紧固件与前包著板110后侧面固定,同时将径向延伸的连接环213夹在 环形压紧条与前包著板110后侧面之间,等等。上述实施例中,通过可拆卸的卡箍400保持前包著100和后包著200相连;这样 可以方便地将前包著100与后包著200分离,进而在不改变前包著100的情况下,仅改变后 包著200的尺寸就可以使包著罩与不同电动执行机构的核心件300相匹配;又由于后包著 200由硅酸铝棉212和防火布211制成,成本低,加工简单;这样可以提高包著罩的适应性。 由于前包著100通用性强,一种前包著100可以与多种后包著200相对应,进而可以方便包著罩的管理、库存、更换或维护。在特定情况下,可以通过不可拆卸的方式将前包著100与后包著200封闭连接,比 如通过粘接的方式使二者封闭连接。与现有技术相比,粘接能够非常容易地将刚性特性的 前包著100与弹性特性的后包著200固定,保证包著罩的封闭性,保持包著罩的隔热效果。 当然,也可以使筒状体210外侧的防火布211或端面处的防火布211与前包著板110固定。请再参考图1,该实施例中,设置金属支承板120可以为电动执行机构的接线盒 600的安装提供便利,保证接线盒600安装的可靠性,进而为电动执行机构的控制提供便 利;同时,金属支承板120可以起到对前包著板110及其防火板的保护功能,提高前包著 100的使用寿命,提高包著罩的适应性。为了提高前包著100的隔热性能,在特定情况下,可 以在金属支承板120后侧面与前包著板110的前侧面之间形成封闭的前隔热腔,并在前隔 热腔中填充硅酸铝棉,这样可以大大增强前包著100的隔热性能,提高包著罩的整体隔热 效果。封闭前隔热腔的具体方式有多种,比如可以利用金属支承板120内边沿和外边沿的 翻边或向后伸出的结构实现,也可以在前包著板110前侧面和/或金属支承板后侧设置相 应的结构实现。在特定情况下,也可以仅在前包著板110前侧设置金属支承板120,以方便 接线盒600的安装;还可以将前包著100的金属支承板省去,仅用前包著板110进行隔热; 此时,可以将隔热复合材料向前延伸,使隔热复合材料或其防火板211与前包著板110的前 侧面封闭连接。以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人 员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应 视为本发明的保护范围。
权利要求
1.一种电动执行机构的包著罩,其特征在于,包括前包著和后包著,所述前包著板包括 由至少一层防火板形成的前包著板,所述前包著板形成贯通前后侧面的动力输出孔;所述 后包著包括前端开口、后端封闭的筒状体;所述筒状体由至少一层隔热复合材料制成;所 述隔热复合材料的两个表层均为防火布,两个表层之间填充硅酸铝棉;所述筒状体的前端 部与所述前包著板封闭连接。
2.根据权利要求1所述的电动执行机构的包著罩,其特征在于,所述防火布为铝箔膜 复合布。
3.根据权利要求2所述的电动执行机构的包著罩,其特征在于,所述前包著还包括位 于其前侧的金属支承板。
4.根据权利要求3所述的电动执行机构的包著罩,其特征在于,所述金属支承板周边 形成向后延伸形成外筒体,所述外筒体将所述前包著板的周面的至少一部分包围。
5.根据权利要求4所述的电动执行机构的包著罩,其特征在于,所述筒状体内侧的防 火布前端向前伸出形成连接环,所述连接环与所述前包著板封闭连接。
6.根据权利要求5所述的电动执行机构的包著罩,其特征在于,在前后方向上,所述连 接环的内侧面与所述前包著板的周面的至少一部分相配合;所述连接环与前包著板通过卡 箍封闭固定。
7.根据权利要求6所述的电动执行机构的包著罩,其特征在于,所述连接环夹在所述 前包著板周面与所述外筒体内壁面之间,所述卡箍卡套在所述外筒体的外壁面。
8.根据权利要求3-7任一项所述的电动执行机构的包著罩,其特征在于,所述金属支 承板后侧面与所述前包著板的前侧面之间形成封闭的前隔热腔,所述前隔热腔中填充硅酸 铝棉。
9.一种电动执行机构,包括核心件和动力输出轴,其特征在于,还包括权利要求1-8任 一项所述的包著罩,所述前包著和后包著均与所述核心件固定,所述动力输出轴内端与所 述核心件相连,外端穿过所述动力输出孔向前伸出。
10.根据权利要求9所述的电动执行机构,其特征在于,还包括支架和输出支承架,所 述前包著板和所述核心件与支架固定,所述输出支承架与所述支架固定,所述动力输出轴 与所述输出支承架可旋转配合。
全文摘要
本发明公开电动执行机构的包著罩及包括该包著罩的电动执行机构。公开的电动执行机构的包著罩包括前包著和后包著,前包著板包括由防火板形成的前包著板,前包著板形成贯通前后侧面的动力输出孔;后包著包括前端开口、后端封闭的筒状体;筒状体由隔热复合材料制成;隔热复合材料的两个表层均为防火布,两个表层之间填充硅酸铝棉;筒状体的前端部与前包著板封闭连接。防水板和硅酸铝棉能够保持包著罩的隔热效果;前包著具有刚性特性,后包著整体具有弹性特性;前包著和后包著的封闭连接更容易保证,进而能够在保证包著罩的密封性能的同时,使其结构更加简单,降低其制作成本;由于硅酸铝棉的支承材料为防火布,这样能够大幅度地降低包著罩的重量。
文档编号G12B17/06GK102081975SQ20111004765
公开日2011年6月1日 申请日期2011年2月28日 优先权日2011年2月28日
发明者任振东, 侯静, 朱燕捷, 魏彦斌 申请人:北京京仪世纪电子股份有限公司

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