CN209856473U - 一种单作用气动执行器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种单作用气动执行器,包括端盖,端盖内侧设置的弹簧组件,所述弹簧组件包括弹簧、弹簧座和弹簧轴;所述端盖内侧一体成型有定位凸起,所述定位凸起中部开有第一通孔并贯穿所述端盖;在所述端盖内侧靠近所述定位凸起的方向上还设有第一挡圈,所述第一挡圈与所述定位凸起形成的空间卡住所述弹簧的一端;所述弹簧的另一端套设在所述弹簧座上;所述弹簧轴靠近所述端盖的一端穿过所述定位凸起并通过螺母固定在所述端盖的外侧,所述弹簧轴的另一端可滑动的连接在所述弹簧座上。本执行器通过在端盖上的设计定位,取消了一个弹簧座的使用,使结构简单紧凑,而且密封性能良好,安装方便快捷。
Description
技术领域
本实用新型涉及到气动执行器技术领域,具体涉及到一种单作用气动执行器。
背景技术
气动执行器是用气压力驱动启闭或调节阀门的执行装置,又被称气动执行机构或气动装置,不过一般通俗的称之为气动头。气动执行器有时还配备一定的辅助装置,目前市场上有齿条式气动执行器和拨叉气动执行器两种,拨叉式气动执行器是用压缩空气驱动的活塞,直线运动转变为输出轴的回转运动特殊装置,从而实现对阀门的控制。
其中,气动执行器中通常会在活塞的两端设置弹簧,开通气源时,活塞压缩弹簧向两端移动,断气源后可以依靠弹簧回到预设位置。现有的弹簧依靠执行器中缸盖和活塞端各有的一个弹簧座、中间使用弹簧轴进行预压紧,构成弹簧组件;一个弹簧组件中设置两个弹簧座,一方面在弹簧被压缩时,两个弹簧座相互靠近,避免两个弹簧座相碰,弹簧的行程会变短,或者说活塞运动相同的距离,需要的弹簧更长;另一方面,弹簧座安装在端盖上时还要考虑密封问题,而且密封较复杂。
发明内容
本实用新型的目的是针对现有技术存在的问题,提供一种单作用气动执行器。
为实现上述目的,本实用新型采用的技术方案是:
一种单作用气动执行器,包括端盖,端盖内侧设置的弹簧组件,所述弹簧组件包括弹簧、弹簧座和弹簧轴;所述端盖内侧一体成型有定位凸起,所述定位凸起中部开有第一通孔并贯穿所述端盖;在所述端盖内侧靠近所述定位凸起的方向上还设有第一挡圈,所述第一挡圈与所述定位凸起形成的空间卡住所述弹簧的一端;所述弹簧的另一端套设在所述弹簧座上;所述弹簧轴靠近所述端盖的一端穿过所述定位凸起并通过螺母固定在所述端盖的外侧,所述弹簧轴的另一端可滑动的连接在所述弹簧座上。
当所述执行器通入压缩空气时,气压推动弹簧座运动压缩弹簧,当关掉气源时,弹簧回复带动弹簧座复位;由于本气动执行器采用的弹簧组件中只需要一个弹簧座配合端盖即可以安装并固定住所述弹簧,结构简单紧凑,而且与现有使用双弹簧座的弹簧组件相比,同样长度的弹簧,在本执行器中压缩和回复的行程更长,效果更好。
所述端盖内侧设置的定位凸起不仅对弹簧起到定位作用,而且与所述第一挡圈一起夹住弹簧的末端,固定住弹簧,防止弹簧在频繁压缩和回复过程中脱离所述定位凸起。
所述螺母配合端盖外壁一起固定所述弹簧轴,对弹簧进行预压紧,而且能够通过扭动螺母对弹簧组件的松紧进行调节,非常方便。
进一步的,所述弹簧座为一端具有开口的圆筒形,所述弹簧套设在所述弹簧座的座体上;所述弹簧座的座体在所述开口处设有水平向外的折边,所述折边上设有第二挡圈,所述第二挡圈与所述弹簧座的座体一起卡住所述弹簧的末端。带开口的圆筒形弹簧座便于从弹簧座内部安装所述弹簧轴,圆筒形座体更好的与弹簧内圈相配合;第二挡圈起到对弹簧上端的定位,使弹簧不在弹簧座的径向上晃动,配合所述折边压迫弹簧,或者当弹簧复位时,弹簧能顶住折边使弹簧座复位。
进一步的,所述弹簧座的底部开有第二通孔,所述弹簧轴远离所述端盖的一端穿过所述第二通孔;所述弹簧轴远离所述端盖的一端还连接有固定块,所述固定块位于所述弹簧座的内部。弹簧轴从弹簧座内部穿过第二通孔,端部的固定块使弹簧轴一端始终位于所述弹簧座内;配合弹簧轴另一端的螺母,使整个弹簧组件固定在所述端盖上。
进一步的,所述第一通孔为内螺纹孔,所述弹簧轴远离所述弹簧座的一端设有与所述内螺纹孔及所述螺母相配合的外螺纹。内外螺纹的设置,便于弹簧轴的扭入和扭出,有利于螺母控制整体弹簧组件的松紧。
进一步的,所述定位凸起中部沿所述第一通孔轴向上还一体成型有小凸起,所述弹簧轴与所述小凸起内壁连接处开有环形凹槽,所述环形凹槽内设有“O”型密封圈。所述小凸起内壁不用螺纹,在弹簧轴还设置一圈密封圈刚好能够对下方的螺纹结构起到密封的作用,又不会影响下方螺纹的配合。
进一步的,所述第二通孔内壁上开有若干条环形滚珠槽,所述滚珠槽内设有若干滚珠。采用此结构有利于弹簧座沿弹簧轴的运动,使弹簧压缩和复位时更加敏捷、阻力更小,弹簧轴与弹簧座之间的摩擦也更小,延长了弹簧组件的使用寿命。
安装时,将所述弹簧一端套在所述定位凸起上并卡住,将所述弹簧座的座体全部套进弹簧的内圈中,折边压住弹簧的末端,并与第二挡圈一起卡住弹簧末端;将安装好“O”型密封圈的弹簧轴从弹簧座内腔穿过所述第二通孔,继续向下移动所述弹簧轴,将所述弹簧轴末端的螺纹拧入所述第一通孔并露出,将螺母拧上露出部分,拧动螺母给所述弹簧一个预紧力,所述弹簧组件即安装完毕。所述端盖既作为执行器壳体的一部分,又充当了弹簧组件中另一弹簧座的作用,从而简化了弹簧组件的构造,而且延长了弹簧的压缩和回复行程。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:1、具有本弹簧组件的执行器,结构简单紧凑,密封性能良好,安装方便快捷;2、执行器的端盖内侧结构充当了弹簧组件中另一弹簧座的作用,从而简化了弹簧组件的构造,延长了弹簧的压缩和回复行程;3、只需弹簧轴和螺母配合端盖外壁即可实现对弹簧组件松紧的调节,简单方便;4、滚珠的设置有利于弹簧座的滑动,使弹簧压缩和复位时更加敏捷、阻力更小,弹簧轴与弹簧座之间的摩擦也更小,延长了弹簧组件的使用寿命。
附图说明
图1为本实用新型单作用气动执行器弹簧组件结构示意图;
图2为本实用新型单作用气动执行器弹簧组件剖视图;
图3为本实用新型单作用气动执行器弹簧组件A处结构放大示意图;
图4为本实用新型单作用气动执行器结构示意图;
图中:1、端盖;2、弹簧;3、弹簧座;4、弹簧轴;5、定位凸起;501、小凸起;6、第一通孔;7、第一挡圈;8、螺母;9、折边;10、第二挡圈;11、固定块;12、“O”型密封圈;13、滚珠槽;14、滚珠;15、壳体;16、活塞组件;17、拨叉组件。
具体实施方式
下面将结合本实用新型中的附图,对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动条件下所获得的所有其它实施例,都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
实施例一:
如图1和图2所示,一种单作用气动执行器,包括端盖1,端盖1内侧设置的弹簧组件,所述弹簧组件包括弹簧2、弹簧座3和弹簧轴4;所述端盖1内侧一体成型有定位凸起5,所述定位凸起5中部开有第一通孔6并贯穿所述端盖1;在所述端盖1内侧靠近所述定位凸起5的方向上还设有第一挡圈7,所述第一挡圈7与所述定位凸起5形成的空间卡住所述弹簧2的一端;所述弹簧2的另一端套设在所述弹簧座3上;所述弹簧轴4靠近所述端盖1的一端穿过所述定位凸起5并通过螺母8固定在所述端盖1的外侧,所述弹簧轴4的另一端可滑动的连接在所述弹簧座3上。
由于本气动执行器采用的弹簧组件中只需要一个弹簧座3配合端盖1即可以安装并固定住所述弹簧2,结构简单紧凑,而且与现有使用双弹簧座的弹簧组件相比,同样长度的弹簧,在本执行器中压缩和回复的行程更长,效果更好。
所述端盖1内侧设置的定位凸起5不仅对弹簧2起到定位作用,而且与所述第一挡圈7一起夹住弹簧2的末端,固定住弹簧2,防止弹簧2在频繁压缩和回复过程中脱离所述定位凸起5。
所述螺母8配合端盖1外壁一起固定所述弹簧轴4,对弹簧2进行预压紧,而且能够通过扭动螺母8对弹簧组件的松紧进行调节,非常方便。
进一步的,所述弹簧座3为一端具有开口的圆筒形,所述弹簧2套设在所述弹簧座3的座体上;所述弹簧座3的座体在所述开口处设有水平向外的折边9,所述折边9上设有第二挡圈10,所述第二挡圈10与所述弹簧座3的座体一起卡住所述弹簧2的末端。带开口的圆筒形弹簧座3便于从弹簧座3内部安装所述弹簧轴4,圆筒形座体更好的与弹簧2内圈相配合;第二挡圈10起到对弹簧2上端的定位,使弹簧不在弹簧座3的径向上晃动,配合所述折边9压迫弹簧,或者当弹簧2复位时,弹簧2能顶住折边9使弹簧座3复位。
进一步的,所述弹簧座3的底部开有第二通孔,所述弹簧轴4远离所述端盖1的一端穿过所述第二通孔;所述弹簧轴4远离所述端盖1的一端还连接有固定块11,所述固定块11位于所述弹簧座3的内部。弹簧轴4从弹簧座3内部穿过第二通孔,端部的固定块11使弹簧轴4的一端始终位于所述弹簧座3内;配合弹簧轴4另一端的螺母8,使整个弹簧组件固定在所述端盖1上。
进一步的,所述第一通孔6为内螺纹孔,所述弹簧轴4远离所述弹簧座3的一端设有与所述内螺纹孔及所述螺母8相配合的外螺纹。内外螺纹的设置,便于弹簧轴4的扭入和扭出,有利于螺母8控制整体弹簧组件的松紧。
进一步的,所述定位凸起5中部沿所述第一通孔6轴向上还一体成型有小凸起501,所述弹簧轴4与所述小凸起501内壁连接处开有环形凹槽,所述环形凹槽内设有“O”型密封圈12。所述小凸起501内壁不用螺纹,“O”型密封圈12刚好能够对下方的螺纹结构起到密封的作用,又不会影响下方螺纹的配合。
进一步的,如图3所示,所述第二通孔内壁上开有若干条环形滚珠槽13,所述滚珠槽13内设有若干滚珠14。采用此结构有利于弹簧座3沿弹簧轴4的运动,使弹簧2压缩和复位时更加敏捷、阻力更小,弹簧轴4与弹簧座3之间的摩擦也更小,延长了弹簧组件的使用寿命。
所述端盖1与所述定位凸起5、所述第一挡圈7、所述小凸起501为一体成型,有利于保持结构的稳定和尺寸配合的准确性,而且便于批量化生产、和加工。
安装时,将所述弹簧2一端套在所述定位凸起5上并卡住,将所述弹簧座3的座体全部套进弹簧2的内圈中,折边9压住弹簧2的末端,并与第二挡圈10一起卡住弹簧2末端;将安装好“O”型密封圈12的弹簧轴4从弹簧座3内腔穿过所述第二通孔,继续向下移动所述弹簧轴4,将所述弹簧轴4末端的螺纹拧入所述第一通孔6并露出,将螺母8拧上露出部分,拧动螺母8给所述弹簧2一个预紧力,所述弹簧组件即安装完毕。所述端盖1既作为执行器壳体的一部分,又充当了弹簧组件中另一弹簧座的作用,从而简化了弹簧组件的构造,而且延长了弹簧的压缩和回复行程。
使用时,当所述执行器内通入压缩空气,推动活塞运动,使得所述弹簧座向下运动,压缩弹簧,当关掉气源,弹簧向上回复,带动所述弹簧座和活塞复位。
实施例二:
如图4所示,一种单作用气动执行器,包括端盖1,壳体15,所述壳体内依次设有弹簧组件、活塞组件16和拨叉组件17,其中活塞组件16与弹簧组件对称的设置在两端,一对所述活塞组件16之间连接有所述拨叉组件17;所述弹簧组件包括弹簧2、弹簧座3和弹簧轴4;所述端盖1内侧一体成型有定位凸起5,所述定位凸起5中部开有第一通孔6并贯穿所述端盖1;在所述端盖1内侧靠近所述定位凸起5的方向上还设有第一挡圈7,所述第一挡圈7与所述定位凸起5形成的空间卡住所述弹簧2的一端;所述弹簧2的另一端套设在所述弹簧座3上;所述弹簧轴4靠近所述端盖1的一端穿过所述定位凸起5并通过螺母8固定在所述端盖1的外侧,所述弹簧轴4的另一端可滑动的连接在所述弹簧座3上;所述弹簧座3与所述活塞组件16的端部连接。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种单作用气动执行器,包括端盖,端盖内侧设置的弹簧组件,所述弹簧组件包括弹簧、弹簧座和弹簧轴;其特征在于,所述端盖内侧一体成型有定位凸起,所述定位凸起中部开有第一通孔并贯穿所述端盖;在所述端盖内侧靠近所述定位凸起的方向上还设有第一挡圈,所述第一挡圈与所述定位凸起形成的空间卡住所述弹簧的一端;所述弹簧的另一端套设在所述弹簧座上;所述弹簧轴靠近所述端盖的一端穿过所述定位凸起并通过螺母固定在所述端盖的外侧,所述弹簧轴的另一端可滑动的连接在所述弹簧座上。
2.根据权利要求1所述的单作用气动执行器,其特征在于,所述弹簧座为一端具有开口的圆筒形,所述弹簧套设在所述弹簧座的座体上;所述弹簧座的座体在所述开口处设有水平向外的折边,所述折边上设有第二挡圈,所述第二挡圈与所述弹簧座的座体一起卡住所述弹簧的末端。
3.根据权利要求1或2所述的单作用气动执行器,其特征在于,所述弹簧座的底部开有第二通孔,所述弹簧轴远离所述端盖的一端穿过所述第二通孔;所述弹簧轴远离所述端盖的一端还连接有固定块,所述固定块位于所述弹簧座的内部。
4.根据权利要求1所述的单作用气动执行器,其特征在于,所述第一通孔为内螺纹孔,所述弹簧轴远离所述弹簧座的一端设有与所述内螺纹孔及所述螺母相配合的外螺纹。
5.根据权利要求1所述的单作用气动执行器,其特征在于,所述定位凸起中部沿所述第一通孔轴向上还一体成型有小凸起,所述弹簧轴与所述小凸起内壁连接处开有环形凹槽,所述环形凹槽内设有“O”型密封圈。
6.根据权利要求3所述的单作用气动执行器,其特征在于,所述第二通孔内壁上开有若干条环形滚珠槽,所述滚珠槽内设有若干滚珠。
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