專利名稱：氣動立推活塞式角行程執(zhí)行機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及閥門執(zhí)行機構(gòu)，特別是一種工業(yè)用自動控制閥的氣動立推活塞式角行程執(zhí)行機構(gòu)。
背景技術(shù)：
氣動活塞式執(zhí)行機構(gòu)具有輸出力矩大、動作速度快等特點。在工業(yè)自動化控制過程中起著非常重要的作用，是氣動控制閥門必不可少的組成部分。其性能直接關(guān)系到閥門在管道中的作用。傳統(tǒng)的活塞式角行程執(zhí)行機構(gòu)有齒輪-齒條式或撥叉式兩種。齒輪齒條式執(zhí)行機構(gòu)采用活塞氣缸帶動齒輪-齒條組件將直線行程轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn) 角行程輸出。但這種執(zhí)行機構(gòu)存在著輸出力矩小、靈敏度差、使用壽命短等缺點；撥叉式執(zhí)行機構(gòu)采用撥叉組件推動導(dǎo)向輪實現(xiàn)角行程輸出。但該執(zhí)行機構(gòu)也存在著許多缺點I、執(zhí)行機構(gòu)在動作過程中，沒有專門的導(dǎo)向機構(gòu)，只靠執(zhí)行器自身的活塞及活塞桿導(dǎo)向，易造成卡滯現(xiàn)象；2、執(zhí)行機構(gòu)中撥叉桿帶動導(dǎo)向輪運動的銷存在易磨損、使用壽命短等缺點；3、執(zhí)行機構(gòu)在45°時輸出力矩最大，在0°或90°位置時力矩較小，不符合角行程閥門的啟閉力矩特性。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的就是解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，提供一種氣動立推活塞式角行程執(zhí)行機構(gòu)，具有體積小，輸出力矩大，使用壽命長的特點。為解決上述現(xiàn)有的技術(shù)問題，本實用新型采用如下方案一種氣動立推活塞式角行程執(zhí)行機構(gòu)，包括氣缸組件和箱體組件，所述氣缸組件與箱體組件相互連接；箱體組件包括箱體，箱體內(nèi)設(shè)有雙曲臂連桿機構(gòu)、輸出軸，雙曲臂連桿機構(gòu)與輸出軸構(gòu)成聯(lián)動組件，聯(lián)動組件將氣缸組件輸出的直行程力矩轉(zhuǎn)換為角行程力矩輸出。作為優(yōu)選，所述氣缸組件包括氣缸體、圓螺母，止動墊圈、活塞、活塞桿、連接塊，所述活塞桿一端與活塞連接，另一端設(shè)有連接塊，活塞桿與活塞連接處采用兩個并緊的圓螺母聯(lián)接，兩圓螺母之間用止動墊圈固定，活塞桿設(shè)有連接塊的一端伸入箱體內(nèi)。氣缸內(nèi)輸入或抽出壓縮空氣，推動活塞、活塞桿及連接塊作直線運動，輸出直行程力矩。作為優(yōu)選,所述箱體組件包括箱體、軸套、箱體連接螺栓、限位螺栓,所述軸套位于箱體內(nèi)靠近箱體與氣缸體連接處的部位，用于活塞桿定位，所述箱體連接螺栓位于箱體與氣缸體連接處，用以連接固定箱體與氣缸體，所述箱體正對活塞桿部位還設(shè)有限位螺栓，通過限位螺栓調(diào)整活塞桿直線行程距離。作為優(yōu)選，所述箱體內(nèi)設(shè)有雙曲臂連桿機構(gòu)、輸出軸，所述雙曲臂連桿機構(gòu)包括連桿、擺臂、墊片、防松螺釘、連接銷、平鍵、軸承I、軸承II，連桿兩端均設(shè)有連接銷，其中一端通過軸承I與連接塊連接，另一端通過軸承II與擺臂連接，軸承I、軸承II外側(cè)均設(shè)有墊片和防松螺釘，擺臂一端與連桿連接，另一端與輸出軸連接，與輸出軸的連接端由平鍵進(jìn)行定位。連桿在連接塊的帶動下產(chǎn)生位移，使連桿與連接塊之間的角度、連桿與擺臂之間的角度因相互聯(lián)動而發(fā)生改變，擺臂受力的作用以輸出軸為圓心作圓弧運動，同時帶動輸出軸產(chǎn)生勻速旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)角行程力矩輸出。本實用新型的有益效果本實用新型采用雙曲臂連桿機構(gòu)與輸出軸相互連接構(gòu)成聯(lián)動組件，使氣缸輸出的直行程力矩轉(zhuǎn)換為角行程力矩輸出，并使該執(zhí)行機構(gòu)的輸出力矩曲線為正弦曲線，在開關(guān)起始位置時輸出力矩最大化，很好的迎合了角行程控制閥的啟閉力矩特性。同時具有靈敏度高，使用壽命長、結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、不受介質(zhì)溫度影響等特點。

圖I為本實用新型氣動立推活塞式角行程執(zhí)行機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本實用新型中曲臂連桿機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實用新型中曲臂連桿機構(gòu)的側(cè)面剖視圖。圖中1-氣缸組件，2-氣缸體，3-圓螺母，4-止動墊圈，5-活塞，6-活塞桿，7-連接塊，8-箱體組件，9-箱體，10-軸套，11-箱體連接螺栓，12-限位螺栓，13-雙曲臂連桿機構(gòu)，14-輸出軸，15-連桿，16-擺臂，17-墊片，18-防松螺釘，19-連接銷，20-平鍵，21-軸承I，22-軸承 II。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)的說明如圖I所示，一種氣動立推活塞式角行程執(zhí)行機構(gòu)，包括氣缸組件I、氣缸體2、圓螺母3、止動墊圈4、活塞5、活塞桿6、連接塊7、箱體組件8、箱體9、軸套10、箱體連接螺栓
11、限位螺栓12、雙曲臂連桿機構(gòu)13。氣缸組件I內(nèi)部設(shè)有氣缸體2、圓螺母3，止動墊圈4、活塞5、活塞桿6、連接塊7。活塞桿6 —端與活塞5連接，另一端設(shè)有連接塊7，連接處采用兩個并緊圓螺母3聯(lián)接，圓螺母3間用止動墊圈4固定，使之不脫落。雙曲臂連桿機構(gòu)13 —端與連接塊7通過第一軸承21，另一端與輸出軸14連接。箱體組件8包括箱體9、軸套10、箱體連接螺栓11、限位螺栓
12。軸套10設(shè)在箱體9靠近箱體9與氣缸體2連接處部位，用于定位活塞桿6。箱體連接螺栓11位于箱體9與氣缸體2連接處，用于連接固定箱體9與氣缸體2。限位螺栓12設(shè)在箱體9正對活塞桿6部位，用于調(diào)整活塞桿6直線行程距離。如圖2所示，曲臂連桿機構(gòu)13包括連桿15、擺臂16、墊片17、防松螺釘18、連接銷19、軸承121、軸承1122。連桿15兩端設(shè)有連接銷19，一端通過軸承121與連接塊7連接，另一端通過軸承1122與擺臂16連接。軸承121、軸承1122外側(cè)設(shè)有墊片17、防松螺釘18。擺臂16 —端與連桿15連接，另一端與輸出軸14連接，由平鍵20進(jìn)行定位。如圖3所示，曲臂連桿機構(gòu)包括輸出軸14、連桿15、擺臂16、連接銷19、平鍵20、軸承1122。擺臂16 —端設(shè)有連接銷19，通過軸承1122與連桿15連接，另一端與輸出軸14連接，由平鍵20進(jìn)行定位。當(dāng)氣缸組件I的氣缸體2內(nèi)輸入或抽出壓縮空氣時，產(chǎn)生正負(fù)壓強推動活塞5在氣缸體2內(nèi)作向上或向下直線運動，活塞5帶動活塞桿6及連接塊7作向上或向下直線運動，輸出直行程力矩。連接塊7帶動連桿15運動，使連桿15產(chǎn)生位移，由于連桿15與連接塊7采用軸承121連接，連桿15與擺臂16采用軸承1122連接，連桿15位移使連桿15與連接塊7之間的角度、連桿15與擺臂16之間的角度因相互聯(lián)動而發(fā)生改變，擺臂16受力的作用以輸出軸14為圓心作圓弧運動,帶動輸出軸14勻速旋轉(zhuǎn),實現(xiàn)角行程力矩輸出。應(yīng)當(dāng)指出 的是，雖然本實用新型已經(jīng)通過上述實施例和附圖給出了優(yōu)選的實施方式，但本實用新型的結(jié)構(gòu)并不局限于上述實施例，在本實用新型基本構(gòu)思的基礎(chǔ)上作出的任何變形均落入本實用新型的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種氣動立推活塞式角行程執(zhí)行機構(gòu)，包括氣缸組件(I)和箱體組件(8)，其特征在于所述氣缸組件(I)與箱體組件(8)相互連接,箱體組件(8)包括箱體(9),箱體(9)內(nèi)設(shè)有雙曲臂連桿機構(gòu)(13)、輸出軸(14)，雙曲臂連桿機構(gòu)(13)與輸出軸(14)構(gòu)成聯(lián)動組件，聯(lián)動組件將氣缸組件(I)輸出的直行程力矩轉(zhuǎn)換為角行程力矩輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的氣動立推活塞式角行程執(zhí)行機構(gòu)，其特征在于所述氣缸組件(I)包括氣缸體(2)、圓螺母(3)，止動墊圈(4)、活塞(5)、活塞桿￠)、連接塊(7)，所述活塞桿(6) —端與活塞(5)連接，另一端設(shè)有連接塊(7)，活塞桿(6)與活塞(5)連接處采用兩個并緊的圓螺母(3)聯(lián)接，兩圓螺母(3)之間用止動墊圈(4)固定，活塞桿(6)設(shè)有連接塊(X)的一端伸入箱體(9)內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣動立推活塞式角行程執(zhí)行機構(gòu)，其特征在于所述箱體組件(8)包括箱體(9)、軸套(10)、箱體連接螺栓(11)、限位螺栓(12),所述軸套(10)位于箱體(9)內(nèi)靠近箱體(9)與氣缸體(2)連接處的部位，用于活塞桿(6)定位，所述箱體連接螺栓(11)位于箱體(9)與氣缸體(2)連接處，用以連接固定箱體(9)與氣缸體(2)，所述箱體(9)正對活塞桿(6)部位還設(shè)有限位螺栓(12)，通過限位螺栓(12)調(diào)整活塞桿(6)直線行程距離。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的氣動立推活塞式角行程執(zhí)行機構(gòu)，其特征在于所述箱體(9)內(nèi)設(shè)有雙曲臂連桿機構(gòu)(13)、輸出軸(14)，所述雙曲臂連桿機構(gòu)(13)包括連桿(15)、擺臂(16)、墊片(17)、防松螺釘(18)、連接銷(19)、平鍵(20)、軸承I (21)、軸承II(22)，連桿(15)兩端均設(shè)有連接銷(19)，其中一端通過軸承1(21)與連接塊(7)連接，另一端通過軸承11(22)與擺臂(16)連接，軸承I (21)、軸承11(22)外側(cè)均設(shè)有墊片(17)和防松螺釘(18)，擺臂(16) —端與連桿(15)連接，另一端與輸出軸(14)連接，與輸出軸(14)的連接端由平鍵(20)進(jìn)行定位。
專利摘要本實用新型提供一種氣動立推活塞式角行程執(zhí)行機構(gòu)，包括氣缸組件和箱體組件，所述氣缸組件與箱體組件相互連接；箱體組件包括箱體，箱體內(nèi)設(shè)有雙曲臂連桿機構(gòu)、輸出軸，雙曲臂連桿機構(gòu)與輸出軸構(gòu)成聯(lián)動組件，聯(lián)動組件將氣缸組件輸出的直行程力矩轉(zhuǎn)換為角行程力矩輸出。本實用新型采用雙曲臂連桿機構(gòu)與輸出軸相互連接構(gòu)成聯(lián)動組件，使氣缸輸出的直行程力矩轉(zhuǎn)換為角行程力矩輸出，并使該執(zhí)行機構(gòu)的輸出力矩曲線為正弦曲線，在開關(guān)起始位置時輸出力矩最大化，很好的迎合了角行程控制閥的啟閉力矩特性。同時具有靈敏度高，使用壽命長、結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、不受介質(zhì)溫度影響等特點。
文檔編號F16K31/122GK202501086SQ20122010567
公開日2012年10月24日 申請日期2012年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月20日
發(fā)明者李俊, 潘益茅, 粟飛 申請人:浙江中德自控閥門有限公司