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1、10申请公布号CN101956610A43申请公布日20110126CN101956610ACN101956610A21申请号201010523372422申请日20101028F02D1/1020060171申请人河南科技大学地址471003河南省洛阳市涧西区西苑路48号72发明人付主木梁坤峰高爱云李勋张聚伟王程远李志斌74专利代理机构郑州睿信知识产权代理有限公司41119代理人陈浩54发明名称电子调速器执行机构57摘要本发明公开了电子调速器执行机构，包括固定架，固定架上安装有步进电机和丝杠传动装置，固定架上固设有与螺母止旋导向配合的止旋块，止旋块与螺母沿丝杠轴向滑动配合，螺母上固连有沿丝杠。
2、轴向延伸的滑动杆，在滑动杆上设置有沿滑动杆轴向平动的用于驱动供油泵齿条的浮动块，在滑动杆上设有对浮动块单向限位的限位结构，在浮动块和滑动杆之间设有沿滑动杆轴向延伸的用于将浮动块顶压在滑动杆的限位结构上的弹簧；在固定架上设有紧急停机装置，该紧急停机装置包括停机电磁铁和与停机电磁铁传动连接的用于克服弹簧对浮动块及供油泵齿条的作用力而带动浮动块或供油泵齿条向最小油门位置移动的急停传动机构。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书4页附图3页CN101956610A1/1页21电子调速器执行机构，其特征在于包括固定架，固定架上安装有步进电机和丝杠传动装置，丝杠。
3、传动装置包括与步进电机的输出转轴同轴传动连接的丝杠，在丝杠上啮合装配有螺母，固定架上固设有与螺母止旋导向配合的止旋块，止旋块与螺母沿丝杠轴向滑动配合，螺母上固连有沿丝杠轴向延伸的滑动杆，在滑动杆上设置有沿滑动杆轴向平动的用于驱动供油泵齿条的浮动块，在滑动杆上设有对浮动块单向限位的限位结构，在浮动块和滑动杆之间设有沿滑动杆轴向延伸的用于将浮动块顶压在滑动杆的限位结构上的弹簧，弹簧的一端固连在滑动杆上，另一端固连在浮动块上；在固定架上设有紧急停机装置，该紧急停机装置包括停机电磁铁和与停机电磁铁传动连接的用于克服弹簧对浮动块及供油泵齿条的作用力而带动浮动块或供油泵齿条向最小油门位置移动的急停传动机构。
4、。2根据权利要求1所述的电子调速器执行机构，其特征在于所述滑动杆上与浮动块相对应的一端设有用于与浮动块间隙滑动配合的沿滑动杆轴向由滑动杆端面向内延伸的安装孔，弹簧装配在安装孔中。3根据权利要求2所述的电子调速器执行机构，其特征在于所述浮动块上设置有用于与供油泵齿条间隙配合的穿孔，在安装孔的孔壁上与穿孔的相对应位置开设有沿滑动杆轴向延伸并贯穿孔壁的与供油泵齿条滑动间隙滑动配合的滑槽。4根据权利要求3所述的电子调速器执行机构，其特征在于所述弹簧为拉簧，拉簧的固连在滑动杆上的一端比固连在浮动块上的一端靠近螺母，滑动杆上用于对浮动块单向限位的限位结构为滑槽的靠近螺母的限位端。5根据权利要求1至4中任意。
5、一项所述的电子调速器执行机构，其特征在于所述固定架上设置有导向块，导向块上设置有沿滑动杆轴向延伸的用于与滑动杆滑动配合的导向孔。6根据权利要求1至4中任意一项所述的电子调速器执行机构，其特征在于所述止旋块和螺母中的其中一个的外周面上设有沿丝杠轴向延伸的凸键，在另一个的外周面相对应位置处设有与凸键止旋滑动间隙配合的键槽。7根据权利要求1至4中任意一项所述的电子调速器执行机构，其特征在于所述急停传动机构包括由沿滑动杆轴向延伸由停机电磁铁驱动的直动杆，直动杆通过同步传动装置与并行设置的推动杆传动连接，推动杆的远离停机电磁铁的一端用于在停机电磁铁工作时驱动浮动块及供油泵齿条向最小油门位置运动，所述停机。
6、电磁铁上设置有在固定架上开设有与推动杆滑动配合的滑动槽。权利要求书CN101956610A1/4页3电子调速器执行机构技术领域0001本发明属于发动机用电子调速器领域，特别涉及一种电子调速器执行机构。背景技术0002调速器是发动机的控制中心，能根据发动机负载变化自动调节发动机的循环供油量，保持发动机的转速稳定，从而保证发动机具有良好的工作性能。小型发动机上使用的是离心式机械调速器，离心式机械调速器作为第一代调速器，其结构比较复杂，调速精度较差，不能满足市场需要。近年来，由于计算机技术的发展，柴油发动机的调速多采用数字式电子调速器，但数字式电子调速器在国内的发展比较缓慢，尤其是针对小功率柴油机或。
7、柴油机发电机组开发的数字式电子调速机领域尚属空白。0003由于受柴油机成本、配件布置空间等限制，目前，针对小功率柴油机或柴油机发电机组的调速器大多采用离心式机械调速器。发明内容0004本发明的目的是提供一种既能实现传动自锁、又能实现紧急停机的电子调速器执行机构。0005为实现上述目的，本发明采用如下技术方案电子调速器执行机构，包括固定架，固定架上安装有步进电机和丝杠传动装置，丝杠传动装置包括与步进电机的输出转轴同轴传动连接的丝杠，在丝杠上啮合装配有螺母，固定架上固设有与螺母止旋导向配合的止旋块，止旋块与螺母沿丝杠轴向滑动配合，螺母上固连有沿丝杠轴向延伸的滑动杆，在滑动杆上设置有沿滑动杆轴向平动。
8、的用于驱动供油泵齿条的浮动块，在滑动杆上设有对浮动块单向限位的限位结构，在浮动块和滑动杆之间设有沿滑动杆轴向延伸的用于将浮动块顶压在滑动杆的限位结构上的弹簧，弹簧的一端固连在滑动杆上，另一端固连在浮动块上；在固定架上设有紧急停机装置，该紧急停机装置包括停机电磁铁和与停机电磁铁传动连接的用于克服弹簧对浮动块及供油泵齿条的作用力而带动浮动块或供油泵齿条向最小油门位置移动的急停传动机构。0006所述滑动杆上与浮动块相对应的一端设有用于与浮动块间隙滑动配合的沿滑动杆轴向由滑动杆端面向内延伸的安装孔，弹簧装配在安装孔中。0007所述浮动块上设置有用于与供油泵齿条间隙配合的穿孔，在安装孔的孔壁上与穿孔的相。
9、对应位置开设有沿滑动杆轴向延伸并贯穿孔壁的与供油泵齿条滑动间隙滑动配合的滑槽。0008所述弹簧为拉簧，拉簧的固连在滑动杆上的一端比固连在浮动块上的一端靠近螺母，滑动杆上用于对浮动块单向限位的限位结构为滑槽的靠近螺母的限位端。0009所述固定架上设置有导向块，导向块上设置有沿滑动杆轴向延伸的用于与滑动杆滑动配合的导向孔。0010所述止旋块和螺母中的其中一个的外周面上设有沿丝杠轴向延伸的凸键，在另一说明书CN101956610A2/4页4个的外周面相对应位置处设有与凸键止旋滑动间隙配合的键槽。0011所述急停传动机构包括由沿滑动杆轴向延伸由停机电磁铁驱动的直动杆，直动杆通过同步传动装置与并行设置的。
10、推动杆传动连接，推动杆的远离停机电磁铁的一端用于在停机电磁铁工作时驱动浮动块及供油泵齿条向最小油门位置运动，所述停机电磁铁上设置有在固定架上开设有与推动杆滑动配合的滑动槽。0012本发明电子调速器执行机构中在固定架上设置丝杠传动装置，通过丝杠和螺母配合将步进电机的旋转运动转变成滑动杆的直线运动，从而保证在滑动杆上固定的浮动块能驱动供油泵齿条动作，实现对供油量的调整，完成对发动机的调速。本发明中在固定架上设置有用于限制螺母转动的止旋块，有效保证了螺母的直线运动。通过弹簧和滑动杆上的单向限位结构将浮动块同步固定在滑动杆上以实现滑动杆和浮动块的联动。本发明中采用了丝杠传动的自锁装置，当需要紧急停机时。
11、，由停机电磁铁向急停传动机构提供动力，急停传动机构克服弹簧通过浮动块对供油泵齿条的作用力驱动供油泵齿条与滑动杆出现相对运动，直至在急停传动机构作用下供油泵齿条和浮动块均运动到最小油门位置，实现紧急停机。当紧急停机装置工作时，不论丝杠自锁传动机构处于何种工作状态，滑动杆和浮动块处于何种工作位置，均可以克服丝杠传动的自锁而实现紧急停机。本发明结构简单，传动平稳，执行机构运行稳定可靠，能够有效保证对调速器的精确调速。本发明无须对原有柴油机结构作改动，利用原有离心式机械调速器的调速手柄的安装位置，实现执行机构的安装，从而提高产品的经济性和适应性。由于不改变原有的柴油机结构，既保证了电子调速器执行机构安。
12、装、使用和调试的方便性，又节省了开发成本。附图说明0013图1为本发明一种实施例的结构示意图；图2为图1的俯视图；图3为图2的侧视图。具体实施方式0014如图1、图2、图3所示，电子调速器执行机构，包括通过螺钉固定在柴油机齿轮箱盖上的固定架4，在固定架4上安装有步进电机2和丝杠执行机构，丝杠执行机构包括通过销钉与步进电机2的输出转轴传动连接的丝杠3，丝杠3上啮合装配有螺母5，在固定架4上设置有用于限制螺母5转动的止旋块6，止旋块6与螺母5沿丝杠轴向滑动配合，在螺母5上通过销钉固连有沿丝杠轴向延伸的滑动杆8，在固定架4上设置有导向块，在导向块上设置有沿滑动杆轴向延伸的导向孔13，滑动杆8与导向孔。
13、13滑动间隙配合，在滑动杆8的末端传动连接有用于驱动供油泵齿条11的浮动块9，在浮动块9上设置有穿孔，供油泵齿条11通过与穿孔间隙配合实现与浮动块9的联动。0015本实施例中的导向块与固定架一体设置，具体实施时也可以分体设置。0016上述实施例中在固定架4上于螺母5的一侧设置用于限制螺母转动的止旋块6，在止旋块6和螺母5中的其中一个外周面上设置沿丝杠轴向延伸的凸键，在另一个的外周面上的相对应位置处设置有与凸键止旋滑动间隙配合的键槽。具体实施时，凸键既可以设置在螺母上，也可以设置在止旋块上，键槽设置在相对应的止旋块上或螺母上。可以将凸键的说明书CN101956610A3/4页5整个延伸长度设计成。
14、与螺母的滑动行程相等，也可以将键槽的延伸长度设计成与螺母的滑动形成相等。具体实施时，也可以采用其他止旋结构，如通过啮合齿或花键结构实现止旋块与螺母之间的止旋滑动配合。0017在滑动杆8上与浮动块9相对应的一端设有安装孔，浮动块9间隙滑动配合的设置在安装孔中，在滑动杆和浮动块之间设有沿滑动杆轴向延伸的用于固定浮动块的弹簧10，弹簧10的一端通过销钉12固连在滑动杆上，另一端固连在浮动块9上，本实施例中，弹簧10的固连在滑动杆8上的一端比固连在浮动块9的一端靠近螺母5，此时浮动块9被弹簧10拉向螺母5，在安装孔的孔壁上开设有沿滑动杆轴向延伸贯穿孔壁的滑槽14，本实施例中的滑槽关于滑动杆中心轴线对称。
15、布置，在滑动杆上设置有用于克服弹簧对浮动块的作用力而对浮动块单向限位的限位结构，本实施例中的限位结构为设置在滑槽14的一端用于克服弹簧对浮动块的作用力对浮动块单向限位的限位端，本实施例中，在弹簧10的作用下，浮动块9被固定在滑槽14的限位端处而与滑动杆8保持同步联动，进而通过浮动块9上的穿孔实现与供油泵齿条11的联动，从而通过滑动杆8的直线运动以实现对供油量大小的调节。0018本实施例中弹簧10以拉簧的形式将浮动块固定在滑动杆上，具体实施时也使得弹簧以压簧的形式将浮动块固定在滑动杆上，此时滑动杆上的限位结构为安装孔的孔底，压簧和安装孔的孔底分布于浮动块的两侧，压簧将浮动块顶压在安装孔的孔底从而。
16、完成对浮动块的轴向定位，使浮动块与滑动杆联动。0019如图2、图3所示，在固定架4上还设置有用于驱动浮动块9动作的紧急停机装置，紧急停机装置主要用于在无指令或故障情况下停机时使用，该紧急停机装置包括设置在固定架4上的停机电磁铁1和与浮动块9传动连接的急停传动机构，急停传动机构包括直动杆4和推动杆7，停机电磁铁1上设置有沿滑动杆轴向延伸的由停机电磁铁驱动的直动杆4，直动杆4通过同步传动装置与推动杆7传动连接，推动杆7设置在固定架上设有的与推动杆滑动配合的导向槽中，使用时，供油泵齿条11上一体设有撞击块20，推动杆7正对撞击块20，当停机电磁铁1工作时，推动杆7在停机电磁铁推力作用下推动撞击块20。
17、向最小油门处运动，直至撞击块20带动供油泵齿条11和浮动块9运动到最小油门位置。0020在具体实施时，当停机电磁铁1不工作时，推动杆4与撞击块20不接触或接触但推动杆4不挤压撞击块20，但是推动杆7始终正对撞击块20，这样一旦停机电磁铁工作，无论浮动块9及供油泵齿条11位于那个位置，推动杆7都可以通过撞击块将浮动块及供油泵齿条推至最小油门的位置。0021设计时要保证当推动杆处于工作行程中距离停机电磁铁的最近点时，推动杆不影响供油泵齿条和浮动块的正常联动，当推动杆处于工作行程中距离停机电磁铁的最远点时，推动杆正好可以完成将浮动块及供油泵齿条推至最小油门位置的任务。0022本实施例中直动杆和推动杆。
18、之间的同步传动装置为传动连接两杆的双孔环扣，环扣上的两个孔分别固定套装在其中一个杆上，通过销钉将环扣与两杆固定连接，完成两杆的同步传动。0023本实施例中的撞击块20与供油泵齿条一体设计，具体实施时，也可将撞击块与浮动块呈一体设计。这样推动杆挤压撞击块时将通过推动浮动块带动供油泵齿条运动到最小油门位置，同样可以实现紧急停机。说明书CN101956610A4/4页60024具体实施时，急停传动机构可以为推动杆也可以为拉杆，此时停机电磁铁设置在供油泵的另一侧，通过拉杆端部设置的钩子可以拉动撞击块运动，完成将浮动块及供油泵齿条带动到最小油门位置的任务。0025紧急停机时，由停机电磁铁1向推动杆7提供。
19、推力，推动杆7推动撞击块，从而使得供油泵齿条11克服弹簧10通过浮动块9对供油泵齿条11的作用力使浮动块9远离滑槽的限位端直至使得供油泵齿条及浮动块运动到油门最小位置，实现紧急停机。0026本发明电子调速器执行机构在使用时，由步进电机2驱动丝杠3转动，此时与丝杠3啮合传动的螺母5沿丝杠轴向做直线运动，带动与螺母5固定连接的滑动杆8直线运动，滑动杆8的末端设置的与供油泵齿条联动的浮动块9随着滑动杆的动作而移动，从而实现对供油泵供油量的调节，保证有效实现电子调速器的调速指令。在无指令或故障状态时，在停机电磁铁1的推力作用下，推动杆7通过撞击块推动供油泵齿条11克服弹簧10对供油泵齿条11的作用力使供油泵齿条运动到最小油门位置，实现紧急停机。说明书CN101956610A1/3页7图1说明书附图CN101956610A2/3页8图2说明书附图CN101956610A3/3页9图3说明书附图。