CN102927353B

CN102927353B - 多回转式气动执行调节器

Info

Publication number: CN102927353B
Application number: CN201210460659.6A
Authority: CN
Inventors: 周海平; 沈剑标; 邓传湖; 陈彦
Original assignee: Wuxi Smart Auto Control Engineering Co Ltd
Current assignee: Wuxi Smart Auto Control Engineering Co Ltd
Priority date: 2012-11-15
Filing date: 2012-11-15
Publication date: 2014-03-12
Anticipated expiration: 2032-11-15
Also published as: CN102927353A

Abstract

本发明涉及一种QMD型多回转式气动执行调节器，包括气动马达、齿轮箱、主动齿轮及从动齿轮；所述气动马达与上箱体利用螺栓紧固连接；所述上箱体的第一安装孔、第三安装孔两个中心对称的安装孔内分别设有两个主动齿轮，所述下箱体内腔设有两个中心对称的下箱体内腔的圆凸台；所述从动齿轮下平面设置在下箱体中心圆凸台上，下端外圆设置于下箱体的安装孔内；所述从动齿轮与两个主动齿轮同时啮合形成两对齿轮副；所述从动齿轮与手轮通过手轮连接轴连成一体。本发明转动手轮，即可带动从动齿轮作同轴转动；可以满足气动马达的空载启动的功能；传动效率高，摩擦低，安全可靠、维护成本低。

Description

多回转式气动执行调节器

技术领域

本发明涉及一种执行调节器，具体地说是一种效率高、结构轻巧、安全防爆的多回转式气动执行调节器。

背景技术

随着世界自动化水平技术飞速发展，我国自动化水平也得到快速提高，由此对过程控制中调节阀的性能和外观的要求也在不断的提高，特别是在一些有毒介质及易燃易爆等恶劣工况的场合，阀门调节器的稳定性受到了严峻考验，这就对阀门调节器也提出了更高的要求。

现代工业设计基本以生产安全、以人为本作为最根本的设计基础。因此在过程控制中使用气动执行调节器成为最佳选择，但是活塞式和薄膜式的执行调节器由于性能和结构上的差异，造成了该类型气动执行调节器在额定输出（力、力矩、行程）和外形体积等方面受到了极大的限制，这也严重制约了工业自动化进程。现有的气动执行调节器额定输出越大，其体积越大，生产成本成倍上升，且调节器自重较重，密封圈和导向环等易损件较多，维护过程较复杂，维护成本较高。

发明内容

本发明的目的是克服现有气动执行调节器存在的不足，提供一种QMD型多回转式气动执行调节器，其传动效率高、结构轻巧、安全可靠且维护成本低。

按照本发明提供的技术方案，所述QMD型多回转式气动执行调节器，

包括气动马达、齿轮箱、主动齿轮及从动齿轮；所述气动马达与齿轮箱利用螺栓紧固连接；所述齿轮箱分为上箱体和下箱体；所述上箱体与下箱体紧固连接；所述上箱体上设有第一安装孔、第二安装孔、第三安装孔，其中第一安装孔、第三安装孔两个中心孔对称设置，所述第一安装孔、第三安装孔两个中心对称的安装孔内分别设置有两个主动齿轮,所述主动齿轮一端设连接轴，所述连接轴与无油轴承配合；所述无油轴承内嵌于第一、第三安装孔内；所述第二安装孔位于箱体中心位置；所述第二安装孔上端设一个圆槽；所述圆槽内设置有油封；所述下箱体内腔设有两个中心对称的下箱体内腔的圆凸台，下箱体内腔的圆凸台平面与两个主动齿轮下端面接触，对主动齿轮起支撑作用；所述第二安装孔内设从动齿轮；所述从动齿轮两端均设有安装轴；所述从动齿轮上端的安装轴设置于上箱体的第二安装孔内；所述从动齿轮下端的安装轴设置于下箱体的安装孔内；所述所述从动齿轮下平面设置在下箱体中心圆凸台上，下端外圆设置于下箱体的安装孔内；所述从动齿轮与两个主动齿轮同时啮合形成两对齿轮副；所述从动齿轮上端设有连接内螺纹，所述从动齿轮内螺纹与手轮通过手轮连接轴紧固连接。

作为本发明的进一步改进，所述气动马达与上箱体之间设有第一无石棉压缩纸垫片。

作为本发明的进一步改进，所述上箱体与下箱体之间设有第二无石棉压缩纸垫片用于密封。

作为本发明的进一步改进，所述气动马达下端设置伸出轴；所述主动齿轮内孔与气动马达伸出轴通过键槽上平键连接。

作为本发明的进一步改进，所述上箱体上端的一侧设置有端盖；所述第三安装孔上端面与端盖利用螺栓进行连接。

作为本发明的进一步改进，所述第二安装孔为位于箱体中心位置；所述第二安装孔上端设一个圆槽；所述圆槽内设置有油封。

作为本发明的进一步改进，所述下箱体安装孔下端设有一个圆槽；所述圆槽内设置有（内包骨架）油封。所述下箱体的下端面为对外输出端；所述输出端设有若干个等份均布的螺纹孔；所述下箱体下端面设有下箱体内腔的圆凸台，用于连接定位。

作为本发明的进一步改进，所述从动齿轮上设有内孔，所述内孔设有两个对称的燕尾型槽。

作为本发明的进一步改进，所述手轮连接轴上端外圆设有台阶圆，所述台阶圆与手轮紧固连接

本发明的优点：所述QMD型多回转式气动执行调节器采用压缩空气作为动力源，环保无污染，且防爆具有很强的环境适应能力。所述QMD型多回转式气动执行调节器通过气源管路控制气动马达，可实现远程调节功能；所述气动马达可实现瞬间换向、变频等功能，避免动力惯性产生滞后现象；所述主动齿轮利用箱体安装孔内的无油轴承进行定位；所述从动齿轮上端面与手轮通过手轮连接轴相连接，可以在断信号后进行手动操作；所述从动齿轮安装在由球墨铸铁作为材料加工而成的齿轮箱内，利用接触面磨擦产生石墨润滑效果，来增强从动齿轮的运行平稳性，同时也能够提高从动齿轮的使用寿命；所述QMD型多回转式气动执行调节器结构简单，生产和维修成本低。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的主、从动齿轮啮合示意图。

图3为图1的A-A剖面视图。

具体实施方式

下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1～图3所示：本发明包括气动马达1、螺栓2、第一无石棉压缩纸垫片3、上箱体4（第一安装孔4-1、第二安装孔4-2、第三安装孔4-3）、第二无石棉压缩纸垫片5、无油轴承6、主动齿轮7、平键8、下箱体9、（内包骨架）油封10、从动齿轮11、手轮连接轴12、端盖13、紧定螺钉16、手轮17、对外连接法兰18、下箱体安装孔19、下箱体内腔的圆凸台20。

如图1和图2所示：所述气动马达1与齿轮箱利用螺栓紧固连接；所述气动马达1与齿轮箱之间设有第一无石棉压缩纸垫片3。所述气动马达1设两个气源输入、输出端口；所述气动马达1下端设置伸出轴；所述伸出轴上设一键槽；所述主动齿轮7内孔与气动马达1伸出轴通过键槽上设置的平键8实现钢性连接。

所述齿轮箱分为上箱体4和下箱体9两个部分；所述上箱体4与下箱体9利用螺栓2紧固连接；所述上箱体4与下箱体9之间设有第二无石棉压缩纸垫片5用于密封；所述上箱体4设有第一安装孔4-1、第二安装孔4-2、第三安装孔4-3三个安装孔，其中第一安装孔4-1、第三安装孔4-3中心安装孔对称，所述第一安装孔4-1、第三安装孔4-3两个中心对称的安装孔内设有两个主动齿轮所述主动齿轮一端设连接轴，所述连接轴与无油轴承6配合，依靠无油轴承6支承；所述上箱体4上第一安装孔4-1和第三安装孔4-3的上端面设安装法兰，所述第一安装孔4-1上端的安装法兰与气动马达1的连接法兰利用螺栓紧固连接；所述上箱体4上端的一侧设置有端盖13；所述端盖13可以更换为另一个气动马达1与原有气动马达1形成双马达配置，可以增加本发明的输出功率。所述第三安装孔4-3上端面与端盖利用螺栓进行连接；所述端面与端盖13之间设有纸垫片，用于密封；所述从动齿轮11上端外圆与齿轮箱上箱体4上第二安装孔4-2进行滚动配合；所述第二安装孔4-2为位于箱体中心位置；所述第二安装孔4-2上端设一个圆槽；所述圆槽内设有（内包骨架）油封。

如图1~图3所示：所述下箱体9的内腔设有两个中心对称的下箱体内腔的圆凸台20，下箱体内腔的圆凸台平面与两个主动齿轮7下端面接触，对主动齿轮起支撑作用。所述下箱体9的的中心设有下箱体安装孔19；所述下箱体安装孔19内圆与与从动齿轮11的下端外圆进行滚动配合接触；下箱体安装孔的上平面与从动齿轮11的下平面接触，起支撑从动齿轮11的作用，所述下箱体安装孔19下端设一个圆槽；所述圆槽内设有（内包骨架）油封10一个。所述下箱体9的下端面为对外输出端；所述输出端设有若干个等份均布的螺纹孔用于紧固连接；所述下箱体安装孔19设有两道储油槽，用于储存润滑油，以达到延长使用周期；所述上箱体4与下箱体9形成的内腔中在封箱前应加入适量的润滑油，以容积的50%为佳。

如图1~图3所示：所述主动齿轮7内孔与气动马达1伸出轴通过平键8实现钢性连接，气动马达1工作时，带动主动齿轮7一起工作；所述主动齿轮7为带有内键槽的渐开线直齿轮，与从动齿轮11的渐开线齿啮合形成为齿轮副；所述主动齿轮7一端为平面，与下箱体9上的凸台接触；所述主动齿轮7另一端为与上箱体的第一安装孔4-1、第二安装孔4-2、第三安装孔4-3的无油轴承6作滚动配合；所述主动齿轮7上设有安装轴孔一个；所述安装轴孔与气动马达1伸出轴通过平键进行钢性连接。

如图1~图3所示：所述从动齿轮11上端设连接内螺纹，所述从动齿轮11上端与手轮17通过手轮连接轴12紧固连接，转动手轮即可实现手动操作；所述手轮连接轴12上端外圆设有台阶圆，所述台阶圆与手轮利用紧定螺钉进行紧固连接；转动手轮时，从动齿轮同时也跟着转动，即可以实现手动操作功能；所述从动齿轮11与两个主动齿轮7同时啮合；所述从动齿轮11下平面设置在下箱体9中心圆凸台上，下端外圆设置于下箱体9的安装孔内。所述从动齿轮下平面与下箱体9中间平台接触；所述从动齿轮11上设有内孔，所述内孔设有两个对称的燕尾型槽，用于对外输出；

如图1~图3所示：所述自润滑无油轴承6由复合材料组成，以硬质合金薄板为基体，外侧粘附一层锡青铜，其内表面轧制一层有机物质与铅混合物，替代了以铜材质为主的传统的导向零件，此轴承具有摩擦系数小，耐磨抗腐蚀性能优越，无油润滑等优点，起到精确定位作用，能有效提高主动齿轮使用寿命，降低维护成本。

如图1~图3所示：QMD型多回转式气动执行调节器结构简单，维护方便，当需要更换内部齿轮（主动齿轮7、从动齿轮11）时，直接将上边连接上箱体4、下箱体9的紧固螺栓松开，将主动齿轮7和从动齿轮11拆出，即可更换；更换结束后，需清理齿轮箱内部积累的油垢，重新添加齿轮润滑油。

Claims

1. 多回转式气动执行调节器，其特征是：包括气动马达（1）、齿轮箱、主动齿轮（7）及从动齿轮（11）；所述气动马达（1）与齿轮箱利用螺栓连接；所述齿轮箱分为上箱体（4）和下箱体（9）；所述上箱体（4）与下箱体（9）紧固连接；所述上箱体（4）上设有第一安装孔（4-1）、第二安装孔（4-2）、第三安装孔（4-3），其中第一安装孔（4-1）、第三安装孔（4-3）两个中心安装孔对称设置，所述第一安装孔（4-1）、第三安装孔（4-3）两个中心对称的安装孔内分别设有两个主动齿轮（7），所述主动齿轮一端设连接轴，所述连接轴与无油轴承配合；所述无油轴承（6）内嵌于第一、第三安装孔内；所述第二安装孔（4-2）位于箱体中心位置；第二安装孔（4-2）上端设一个圆槽；所述圆槽内设置有（内包骨架）油封；所述下箱体（9）内腔设有两个中心对称的下箱体内腔的圆凸台（20），下箱体内腔的圆凸台平面与两个主动齿轮（7）下端面接触，对主动齿轮（7）起支撑作用；所述从动齿轮（9）两端均设有安装轴；所述从动齿轮上端的安装轴设置于上箱体的第二安装孔内；所述从动齿轮下端的安装轴设置于下箱体的安装孔内；所述从动齿轮（11）下平面设置在下箱体（9）中心圆凸台上，下端外圆设置于下箱体（9）的安装孔内；所述从动齿轮（11）与两个主动齿轮（7）同时啮合形成两对齿轮副；所述从动齿轮（11）上端设有连接内螺纹，所述从动齿轮（11）内螺纹与手轮（17）通过手轮连接轴（12）连成一体。

2.如权利要求1所述的多回转式气动执行调节器，其特征是：所述气动马达（1）与上箱体（4）之间设有第一无石棉压缩纸垫片（3）。

3. 如权利要求1所述的多回转式气动执行调节器，其特征是：所述上箱体（4）与下箱体（9）之间设有第二无石棉压缩纸垫片（5）用于密封。

4.如权利要求1所述的多回转式气动执行调节器，其特征是：所述气动马达（1）下端设置伸出轴；所述主动齿轮（7）内孔与气动马达（1）伸出轴通过键槽上平键（8）连接。

5.如权利要求1所述的多回转式气动执行调节器，其特征是：所述上箱体（4）上端的一侧设置有端盖（13）；所述第三安装孔（4-3）上端面与端盖（13）利用螺栓进行连接。

6.如权利要求1所述的多回转式气动执行调节器，其特征是：所述下箱体（9）的中心设有下箱体安装孔（19）；所述下箱体安装孔（19）下端设有一个圆槽；所述圆槽内设置有油封（10）。

7.如权利要求1所述的多回转式气动执行调节器，其特征是：所述下箱体（9）的下端面为对外输出端；所述输出端设有若干个等份均布的螺纹孔。

8.如权利要求1所述的多回转式气动执行调节器，其特征是：所述从动齿轮（11）上设有内孔，所述内孔设有两个对称的燕尾型槽。

9.如权利要求1所述的多回转式气动执行调节器，其特征是：所述手轮连接轴（12）上端外圆设有台阶圆，所述台阶圆与手轮（17）紧固连接。