CN103672123B - 缓冲型大扭矩弹簧复位执行机构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种气动执行机构，具体的说是一种大扭矩弹簧复位型带有终点位置气缓冲结构的气动执行机构，属于气动执行机构技术领域。其包括缸体，左缸盖外侧通过螺栓连接左缸盖压板，缸体内设有导向套，导向套通过左缸盖压板压紧在左缸盖上。右缸盖右侧通过螺栓连接转换箱体，转换箱体后端连接缓冲气室体，缓冲气室体后端连接缓冲气室后缸盖，缓冲气室后缸盖上通过螺栓连接缓冲座，缓冲座内滑动安装缓冲柱塞。本发明能满足频繁动作的阀门驱动的需求，能有效避免因频繁动作造成的执行机构内部元器件损坏，从而降低检修频率，提高经济效益。

Description

缓冲型大扭矩弹簧复位执行机构
技术领域
本发明涉及一种气动执行机构，具体的说是一种大扭矩弹簧复位型带有终点位置气缓冲结构的气动执行机构，属于气动执行机构技术领域。
背景技术
工业自动化生产正在快速取代传统工业生产模式，成为推动生产力、降低工人劳动强度的主力军。随着生产规模的快速扩张，控制阀门的规格和控制精度已经成为制约工业自动化进程的重要因素。小规格的控制阀已经不能满足的日益扩张的产能需求，主要表现表现在用于驱动的控制阀门的执行机构结构不能完全通过等比例放大的设计模式来满足大规格控制阀门的驱动装置。普通的气动齿轮齿条式执行机构、气动薄膜式角行程执行机构、气动活塞式角行程执行机构在蝶阀、球阀等旋转类阀门上有着广泛的应用，但是这些执行机构往往因其结构及加工条件的限制，不能满足用于频繁动作的阀门需求，在频繁动作的过程中容易损坏内部元器件，甚至造成阀门严重故障，以至于整个装置被迫停车检修，给客户带来较大的经济损失。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足之处，从而提供一种缓冲型大扭矩弹簧复位执行机构，能满足频繁动作的阀门驱动的需求，能有效避免因频繁动作造成的执行机构内部元器件损坏，从而降低检修频率，提高经济效益。
按照本发明提供的技术方案，缓冲型大扭矩弹簧复位执行机构包括缸体，缸体两端分别焊接左缸盖和右缸盖，缸体内设有能够左右滑动的复位活塞，复位活塞与左缸盖之间设有压紧复位活塞的复位弹簧，其特征是：左缸盖外侧通过螺栓连接左缸盖压板，缸体内设有导向套，导向套通过左缸盖压板压紧在左缸盖上。
右缸盖右侧通过螺栓连接转换箱体，转换箱体上端通过螺栓连接转换箱盖，转换箱盖中心通过螺栓连接端盖；端盖内设有上轴承，转换箱体底部中心设有下轴承，设置在转换箱体中心的曲柄上部滚动安装在上轴承内圈，曲柄下部滚动安装在下轴承内圈；在曲柄上下分别设有上滑槽和下滑槽，上滑槽内滑动安装上滑块，下滑槽内滑动安装下滑块，上滑块与下滑块之间设有复位型活塞杆，上滑块、下滑块和复位型活塞杆通过销轴连接成一体实现同步滑动。
转换箱体后端连接缓冲气室体，缓冲气室体后端连接缓冲气室后缸盖，缓冲气室后缸盖上通过螺栓连接缓冲座，缓冲座内滑动安装缓冲柱塞。
复位型活塞杆前端设有复位型活塞杆前部，复位型活塞杆前部伸进安装在导向套内的轴承中，复位型活塞杆后端设有复位型活塞杆后部，复位型活塞杆后部伸进缓冲气室体并与缓冲柱塞连接成一体。
进一步的，在复位活塞上与缸体连接表面设有导向带。
进一步的，导向套内通过螺纹连接限位丝杆，限位丝杆左端伸出左缸盖并通过螺纹连接丝杆护套。
进一步的，曲柄上部伸出端盖并通过螺栓连接指针盖板，指针盖板上设有行程牌。
进一步的，轴承外侧设有通过螺栓连接在导向套外端的轴承压板。
进一步的，缓冲气室后缸盖上设有后缸盖气源孔。
进一步的，缓冲座上设有缓冲座气源孔。
本发明与已有技术相比具有以下优点：
1.所述缓冲型大扭矩弹簧复位执行机构在弹簧一侧依靠增加克服弹簧作用力来达到缓冲效果，而另一侧则是依靠执行机构自身的气缓冲结构实现缓冲效果，不需要进行其他任何的附件配备及控制。
2.复位弹簧模块可以实现较大扭矩的力矩输出满足多种规格的阀门控制需求。
3.通过调整后缸盖气源孔的尺寸可以实现多种缓冲效果的调试需求。
4.缓冲柱塞与缓冲座的设计相对于其他外加式的缓冲结构来说，其功能上更加符合产品设计需求，就生产成本来讲，较普通型执行机构增加不多。
5.缓冲型大扭矩弹簧复位执行机构用作频繁动作的阀门控制器，能够延长执行机构自身的使用寿命，同时也可以降低阀门密封面因频繁接触而造成的过度摩损，延长整阀的使用寿命，达到为客户降低成本，增加综合经济利润的最终目的。
附图说明
图1为本发明主视图。
图2为本发明俯视图。
附图标记说明：1-丝杆护套、2-左缸盖压板、3-左缸盖、4-复位弹簧、5-缸体、6-轴承、7-轴承压板、8-复位型活塞杆前部、9-复位活塞、10-右缸盖、11-限位丝杆、12-导向套、13-导向带、14-转换箱体、15转换箱盖、16-端盖、17-行程牌、18-指针盖板、19-曲柄、20-上滑块、21-下滑块、22-上滑槽、23-下滑槽、24-上轴承、25-下轴承、26-销轴、27-复位型活塞杆、28-复位型活塞杆后部、29-缓冲气室体、30-缓冲柱塞、31-缓冲气室后缸盖、32-缓冲座、33-后缸盖气源孔、34-缓冲座气源孔。
具体实施方式
下面本发明将结合附图中的实施例作进一步描述：
如图1~2所示，本发明主要包括缸体5，缸体5两端分别焊接左缸盖3和右缸盖10，缸体5内设有能够左右滑动的复位活塞9，复位活塞9与左缸盖3之间设有压紧复位活塞9的复位弹簧4。在复位活塞9上与缸体5连接表面设有导向带13，导向带13对复位活塞9起到导向作用。
左缸盖3外侧通过螺栓连接左缸盖压板2，缸体5内设有导向套12，导向套12通过左缸盖压板2压紧在左缸盖3上。导向套12内通过螺纹连接限位丝杆11，限位丝杆11左端伸出左缸盖3并通过螺纹连接丝杆护套1，接丝杆护套1保护限位丝杆11防止生锈。
右缸盖10右侧通过螺栓连接转换箱体14，转换箱体14上端通过螺栓连接转换箱盖15，转换箱盖15中心通过螺栓连接端盖16。端盖16内设有上轴承24，转换箱体14底部中心设有下轴承25，设置在转换箱体14中心的曲柄18上部滚动安装在上轴承24内圈，曲柄18下部滚动安装在下轴承25内圈。曲柄18上部伸出端盖16并通过螺栓连接指针盖板18。指针盖板18上设有行程牌17。
在曲柄18上下分别设有上滑槽22和下滑槽23，上滑槽22内滑动安装上滑块20，下滑槽23内滑动安装下滑块21，上滑块20与下滑块21之间设有复位型活塞杆27，上滑块20、下滑块21和复位型活塞杆27通过销轴26连接成一体实现同步滑动。
转换箱体14后端连接缓冲气室体29，缓冲气室体29后端连接缓冲气室后缸盖31，缓冲气室后缸盖31上通过螺栓连接缓冲座32，缓冲座32内滑动安装缓冲柱塞30。
复位型活塞杆27前端设有复位型活塞杆前部8，复位型活塞杆前部8伸进安装在导向套12内的轴承6中，轴承6外侧设有通过螺栓连接在导向套12外端的轴承压板7。复位型活塞杆27后端设有复位型活塞杆后部28，复位型活塞杆后部28伸进缓冲气室体29并与缓冲柱塞30连接成一体。
所述缓冲气室后缸盖31上设有后缸盖气源孔33，缓冲座32上设有缓冲座气源孔34，后缸盖气源孔33与缓冲座气源孔34同时进气、同时排气。进气时，由于缓冲柱塞30与缓冲座32之间存在一个缓冲行程，所以后缸盖气源孔33只能对缓冲气室的左侧气室进气，而缓冲座气源孔34只能给缓冲柱塞30与缓冲座32所形成的缓冲气室的右侧气室进气。当缓冲行程结束以后，缓冲气室的左侧气室与缓冲气室的右侧气室连通后成为一个气室，则后缸盖气源孔33与缓冲座气源孔34同时对此气室进气。
复位活塞9由于缓冲气室的左侧气室与缓冲气室的右侧气室连通后变成一个气室，内压力降低至无法克服弹簧作用力时，开始反作用于复位型活塞杆27向另一侧移动，使得气缓冲气室的左侧气室与缓冲气室的右侧气室连通后变成一个气室空间变小至缓冲柱塞30与缓冲座32完全接触，再次形成两个气室。此时由于改变了缓冲气室的左侧气室的进气口的尺寸较小，达到了改变排气延缓的效果，即可以实现缓冲功能。

Claims (7)

1.一种缓冲型大扭矩弹簧复位执行机构，包括缸体（5），缸体（5）两端分别焊接左缸盖（3）和右缸盖（10），缸体(5)内设有能够左右滑动的复位活塞(9)，复位活塞(9)与左缸盖(3)之间设有压紧复位活塞(9)的复位弹簧(4)，其特征是：左缸盖（3）外侧通过螺栓连接左缸盖压板（2），缸体（5）内设有导向套（12），导向套（12）通过左缸盖压板（2）压紧在左缸盖（3）上；
右缸盖（10）右侧通过螺栓连接转换箱体（14），转换箱体（14）上端通过螺栓连接转换箱盖（15），转换箱盖（15）中心通过螺栓连接端盖（16）；端盖（16）内设有上轴承（24），转换箱体（14）底部中心设有下轴承（25），设置在转换箱体（14）中心的曲柄（19）上部滚动安装在上轴承（24）内圈，曲柄（19）下部滚动安装在下轴承（25）内圈；在曲柄（19）上下分别设有上滑槽（22）和下滑槽（23），上滑槽（22）内滑动安装上滑块（20），下滑槽（23）内滑动安装下滑块（21），上滑块（20）与下滑块（21）之间设有复位型活塞杆（27），上滑块（20）、下滑块（21）和复位型活塞杆（27）通过销轴（26）连接成一体实现同步滑动；
转换箱体（14）后端连接缓冲气室体（29），缓冲气室体（29）后端连接缓冲气室后缸盖（31），缓冲气室后缸盖（31）上通过螺栓连接缓冲座（32），缓冲座（32）内滑动安装缓冲柱塞（30）；
复位型活塞杆（27）前端设有复位型活塞杆前部（8），复位型活塞杆前部（8）伸进安装在导向套（12）内的轴承（6）中，复位型活塞杆（27）后端设有复位型活塞杆后部(28)，复位型活塞杆后部(28)伸进缓冲气室体(29)并与缓冲柱塞(30)连接成一体。
2.如权利要求1所述的缓冲型大扭矩弹簧复位执行机构，其特征是：在复位活塞（9）上与缸体（5）连接表面设有导向带（13）。
3.如权利要求1所述的缓冲型大扭矩弹簧复位执行机构，其特征是：所述导向套（12）内通过螺纹连接限位丝杆（11），限位丝杆（11）左端伸出左缸盖（3）并通过螺纹连接丝杆护套（1）。
4.如权利要求1所述的缓冲型大扭矩弹簧复位执行机构，其特征是：所述曲柄（19）上部伸出端盖（16）并通过螺栓连接指针盖板（18），指针盖板（18）上设有行程牌（17）。
5.如权利要求1所述的缓冲型大扭矩弹簧复位执行机构，其特征是：所述轴承（6）外侧设有通过螺栓连接在导向套（12）外端的轴承压板（7）。
6.如权利要求1所述的缓冲型大扭矩弹簧复位执行机构，其特征是：所述缓冲气室后缸盖（31）上设有后缸盖气源孔（33）。
7.如权利要求1所述的缓冲型大扭矩弹簧复位执行机构，其特征是：所述缓冲座（32）上设有缓冲座气源孔（34）。
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