[發(fā)明專利]高效能切斷型單作用氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711319414.0
• 申請(qǐng)日: 2017-12-12
• 公開（公告）號(hào): CN107842642A
• 公開（公告）日: 2018-03-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳德寶;陳家明;孟祥舉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 大連亨利測(cè)控儀表工程有限公司
• 主分類號(hào): F16K31/122
• 分類號(hào): F16K31/122
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責(zé)任公司21212
• 代理人: 高永德,李洪福

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于閥門控制技術(shù)領(lǐng)域，是閥門開關(guān)動(dòng)作的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，尤其涉及直行程切斷型閥門的單作用氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)

閘閥的推力特性曲線的特點(diǎn)是：在0-5％閥門開度范圍內(nèi)所需推力很大，而5％～100％開度范圍內(nèi)所需推力相對(duì)較小，甚至還不到關(guān)閉點(diǎn)推力的10％。傳統(tǒng)的開閉閘閥的單作用氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括氣缸部分和手輪機(jī)構(gòu)，單彈簧設(shè)在氣缸當(dāng)中，氣缸的活塞沿氣缸體內(nèi)壁上下運(yùn)行，手輪機(jī)構(gòu)是機(jī)械式。傳統(tǒng)的單作用氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的特性是：隨著閥門開度增加，執(zhí)行機(jī)構(gòu)彈簧的壓縮量增大，在閥門開度達(dá)到100％時(shí)，彈簧力最大。傳統(tǒng)的單作用氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的不足是：為了讓彈簧壓縮量達(dá)到最大(即閥門全開位)，不得不將氣缸活塞的面積做的更大，從而使產(chǎn)品體積很大；彈簧在氣缸當(dāng)中，使用時(shí)間長(zhǎng)時(shí)，會(huì)發(fā)生彈簧銹蝕，銹斑容易掉入氣缸中，在活塞上下運(yùn)動(dòng)時(shí)，銹斑會(huì)磨損缸壁，降低氣缸的使用壽命；氣缸的活塞沒有導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，在活塞發(fā)生偏斜時(shí)，會(huì)降低氣缸的使用壽命；機(jī)械式手輪機(jī)構(gòu)，在需要大推力的時(shí)候，無法實(shí)現(xiàn)；推桿在閥門開度在0-5％時(shí)，沒有緩沖，不利于閥門的密封面保護(hù)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種與閘閥的推力特性曲線匹配的切斷型單作用氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，提高執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出效能，減小執(zhí)行機(jī)構(gòu)的體積，縮短執(zhí)行機(jī)構(gòu)的啟閉時(shí)間。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：高效能切斷型單作用氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，包括氣缸模塊、彈簧缸模塊和氣控模塊，氣缸模塊包括氣缸、支架和推桿，氣缸包括活塞、缸筒、上缸蓋、下缸蓋，支架固定在氣缸模塊的下缸蓋上，推桿下端穿過活塞中心孔，推桿的中部與活塞固定連接，推桿下端穿過下缸蓋中心孔伸入支架內(nèi)，上端穿過上缸蓋中心孔伸出上缸蓋，推桿中部的位于上缸蓋上面位置處固定有軸用彈性擋圈，推桿下端設(shè)有受控閥門閥桿連接套和受控閥門閥桿連接螺母，受控閥門閥桿連接螺母上設(shè)有指針，支架的與指針對(duì)應(yīng)處設(shè)有標(biāo)尺，推桿上端設(shè)有液壓桿連接套和液壓桿連接螺母，其特征在于：所述高效能切斷型單作用氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)還包括液壓缸模塊，所述氣缸模塊還包括導(dǎo)向機(jī)構(gòu)和緩沖機(jī)構(gòu)，所述氣缸模塊的活塞的中心孔兩側(cè)對(duì)稱設(shè)有兩導(dǎo)向孔，活塞外圓周上設(shè)有一圈凹槽，活塞的導(dǎo)向孔內(nèi)圓周上設(shè)有一圈凹槽；所述氣缸模塊的下缸蓋上面與活塞上的兩導(dǎo)向孔對(duì)應(yīng)位置設(shè)有圓柱孔，上缸蓋上與活塞上的兩導(dǎo)向孔對(duì)應(yīng)位置設(shè)有兩圓孔；所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括導(dǎo)向桿和導(dǎo)向帶，兩根導(dǎo)向桿與活塞上兩對(duì)稱的導(dǎo)向孔相配合，兩根導(dǎo)向桿下端分別穿過活塞上的兩導(dǎo)向孔，固定在下缸蓋的圓柱孔內(nèi)，上端分別穿過上缸蓋上的兩圓孔固定在上缸蓋上；所述導(dǎo)向帶包括外導(dǎo)向帶和內(nèi)導(dǎo)向帶，外導(dǎo)向帶是設(shè)置在活塞外圓周凹槽內(nèi)的軟帶，內(nèi)導(dǎo)向帶是設(shè)置在活塞導(dǎo)向孔內(nèi)圓周上凹槽內(nèi)的軟帶；所述緩沖機(jī)構(gòu)包括緩沖塊和固定環(huán)，緩沖塊是一圓套，緩沖塊套在推桿上，固定在活塞中心孔的下面上，固定環(huán)固定安裝在推桿的緩沖塊下緣處，所述氣缸模塊下缸蓋的中心孔是階梯孔，靠近下缸蓋下面的是一階孔，一階孔內(nèi)裝有與一階孔相配合的軸套，靠近下缸蓋上面的是二階孔，二階孔與緩沖塊相配合；

所述彈簧缸模塊包括彈簧缸、擋環(huán)壓蓋、彈簧擋環(huán)、彈簧座、內(nèi)簧、外簧和彈簧端蓋，彈簧缸是桶狀缸，彈簧缸底面中心處設(shè)有中心孔，彈簧缸中心孔與推桿中部的軸用彈性擋圈外徑相配合，彈簧缸內(nèi)壁底部設(shè)有圓環(huán)凹槽，擋環(huán)壓蓋是與彈簧缸內(nèi)徑相配合的蓋，擋環(huán)壓蓋中心處設(shè)有中心孔，擋環(huán)壓蓋中心孔與推桿中部的軸用彈性擋圈外徑相配合，彈簧座中心處設(shè)有中心孔，彈簧座中心孔與推桿外徑相配合，彈簧擋環(huán)是圓環(huán)，彈簧擋環(huán)外緣部分安裝在彈簧缸底部圓環(huán)凹槽內(nèi)，彈簧擋環(huán)內(nèi)緣部分凸出彈簧缸內(nèi)壁，彈簧座是圓桶型座，彈簧座外徑與彈簧缸內(nèi)徑相配合，擋環(huán)壓蓋、彈簧擋環(huán)和彈簧座依次安裝在彈簧缸底部，內(nèi)簧套裝在外簧內(nèi)，內(nèi)簧和外簧置于彈簧缸內(nèi)的彈簧座上，彈簧端蓋的中心設(shè)有中心孔，彈簧端蓋固定在彈簧缸上口上，將內(nèi)簧和外簧壓緊，彈簧缸底面與氣缸模塊的上缸蓋固定連接，氣缸模塊的推桿上端穿過彈簧缸底面中心孔伸入彈簧缸內(nèi)；

所述液壓缸模塊包括液壓缸、油壓管路、液壓油泵和液壓手動(dòng)截止閥，液壓油泵的進(jìn)出口通過油壓管路分別連接到液壓缸的上腔和下腔的端接口，液壓手動(dòng)截止閥進(jìn)出口通過油壓管路分別連接到液壓缸的上腔和下腔的端接口，液壓缸固定安裝在彈簧缸模塊的彈簧端蓋上，液壓缸的液壓桿伸入彈簧缸內(nèi)，與推桿上端固定連接，液壓油泵與液壓油源連接；