CN106051288A - 弹簧薄膜回转式执行器的驱动轴组件 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了弹簧薄膜回转式执行器的驱动轴组件，包括：驱动轴主体、活动连接在所述驱动轴主体两端的轴套以及紧固件；驱动轴主体的端部形成有收容部、若干圆柱销以及若干具内螺纹的第一盲孔；轴套包括本体，设置于本体一端的扭矩输出部，设置于本体另一端的嵌设部；所述本体的边缘开设有若干与圆柱销相配合的第二盲孔及第一通孔；嵌设部被收容部收容，所述紧固件延伸过第一通孔并与第一盲孔螺接固定；所述圆柱销延伸入第二盲孔中。在本发明中，驱动轴主体两端分别活动连接轴套，使得弹簧薄膜回转式执行器能够与各种阀门阀杆直接连接，并提高了弹簧薄膜回转式执行器中的驱动轴的扭矩输出效率。

Description

弹簧薄膜回转式执行器的驱动轴组件
技术领域
本发明涉及弹簧薄膜执行器技术领域，更具体涉及一种弹簧薄膜回转式执行器的驱动轴组件。
背景技术
弹簧薄膜回转式执行器，采用弹簧薄膜技术和曲柄连杆机械原理，用于回转式阀门开关动作的自动化精确控制，是阀门自动化的主要现场执行机构，广泛应用于石油开采、精细化工和工业造纸等领域。弹簧薄膜回转式执行器通过介质(例如：气、水、基于矿物的液压流体)压力和膜片变形压缩弹簧推动连杆带动曲柄驱动轴逆时针旋转，输出扭矩用于驱动阀门打开；当介质压力消失时，在弹簧回复力的作用下，膜片逆向变形，连杆反向移动，使曲柄驱动轴顺时针转动，输出扭矩用于驱动阀门关闭。
弹簧薄膜回转式执行器的驱动轴的连接技术是驱动轴输出扭矩的可靠传递和驱动阀门效率高低的关键。弹簧薄膜回转式执行器在压缩空气或弹簧作用下，其驱动轴上输出的扭矩是依靠连接轴、支架的机械连接并传递给阀门的阀杆，实施阀门的开关动作。
然而，现有技术中的驱动轴的扭矩输出形式单一，无法满足各种阀门多样化的阀杆连接形式。如图1所示，现有技术的弹簧薄膜回转式执行器的驱动轴的扭矩输出部101及扭矩输出部102为方头型，且它们是驱动轴1的一部分并与驱动轴主体1形成一体式结构。
由于阀门阀杆的连接形式多样，全球阀门供应商没有统一的形式，单一的弹簧薄膜执行器驱动轴扭矩输出形式必须依靠各种非标的连接轴和支架的机械连接才能实施扭矩向阀门阀杆的传递。同时，驱动轴的连接技术复杂，扭矩传递效率低，成本高。现有驱动轴的连接技术必须依靠各种非标的连接轴和支架的机械连接才能实施扭矩向阀门阀杆的传递。这种连接方式不仅增加了安装连接的复杂性、降低机械传递效率，而且要配制非标的连接轴和支架，因此会导致弹簧薄膜回转式执行器以及阀门的制造成本增加。
有鉴于此，有必要对现有技术中的弹簧薄膜回转式执行器的驱动轴的连接方式予以改进，以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于公开一种弹簧薄膜回转式执行的驱动轴，用以确保弹簧薄膜回转式执行器能够与各种阀门阀杆直接连接，提高弹簧薄膜回转式执行器中的驱动轴的扭矩输出效率。
为实现上述目的，本发明提供了弹簧薄膜回转式执行器的驱动轴组件，包括：驱动轴主体、活动连接在所述驱动轴主体两端的轴套以及紧固件；所述驱动轴主体的端部形成有收容部、若干圆柱销以及若干具内螺纹的第一盲孔；所述轴套包括本体，设置于本体一端的扭矩输出部，设置于本体另一端的嵌设部；所述本体的边缘开设有若干与圆柱销相配合的第二盲孔及第一通孔；所述嵌设部被收容部收容，所述紧固件延伸过第一通孔并与第一盲孔螺接固定；所述圆柱销延伸入第二盲孔中。
在一些实施方式中，在本体的边缘开设有若干第二通孔。
在一些实施方式中，所述第二通孔具内螺纹。
在一些实施方式中，所述嵌设部与收容部形成间隙配合。
在一些实施方式中，所述第二盲孔与第一通孔的数量均为四个，且第二盲孔与第一通孔呈环状均匀间隔布置。
在一些实施方式中，所述第二通孔的数量为两个，两个第二通孔相对于所述嵌设部形成轴对称设置。
在一些实施方式中，所述扭矩输出部轴向凸伸出本体。
在一些实施方式中，所述扭矩输出部轴向凹设于本体。
在一些实施方式中，所述扭矩输出部包括方头型扭矩输出部、星头型扭矩输出部、双D头型扭矩输出部或者NAMUR头型扭矩输出部。
在一些实施方式中，所述扭矩输出部包括八角孔型扭矩输出部、方孔型扭矩输出部、双D孔扭矩输出部、双键槽孔型扭矩输出部或者四键槽型扭矩输出部。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：在本发明中，驱动轴主体两端分别活动连接轴套，使得弹簧薄膜回转式执行器能够与各种阀门阀杆直接连接，并提高了弹簧薄膜回转式执行器中的驱动轴的扭矩输出效率。
附图说明
图1是现有技术中的弹簧薄膜回转式执行器的驱动轴组件的结构图；
图2为本发明中弹簧薄膜回转式执行器的驱动轴组件的结构图；
图3为图2所示出的弹簧薄膜回转式执行器的驱动轴组件的爆炸图；
图4为八角孔型轴套的结构图；
图5为方孔型轴套的结构图；
图6为双D孔型轴套的结构图；
图7为双键槽型轴套的结构图；
图8为四键槽型轴套的结构图；
图9为星头型轴套的结构图；
图10为双D头型轴套的结构图；
图11为NAMUR头型轴套的结构图。
具体实施方式
下面结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本发明的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本发明的保护范围之内。
请参图2至图11所示出的本发明一种弹簧薄膜回转式执行器的驱动轴组件。在本实施方式中，弹簧薄膜回转式执行器的驱动轴组件，包括：驱动轴主体1、活动连接在所述驱动轴主体1两端的轴套2以及紧固件22。驱动轴主体1大致呈柱状并轴向延伸设置，驱动轴主体1的两个轴部可分别活动连接两个相同的轴套2，当然可在驱动轴主体1的两个轴部分别活动连接两个不同的轴套2。轴套2可形成如图2至图11所中示出的各种类型的轴套2，以通过轴套2与各种阀门及阀杆直接连接，从而提高了弹簧薄膜回转式执行器中的驱动轴的扭矩输出效率。
在本实施方式中，该驱动轴主体2的端部形成有收容部10、若干圆柱销11以及若干具内螺纹的第一盲孔12。该轴套2包括本体20，设置于本体20一端的扭矩输出部21，设置于本体20另一端的嵌设部25。本体20的边缘开设有若干与圆柱销11相配合的第二盲孔26及第一通孔23。嵌设部25被收容部10收容，所述紧固件22延伸过第一通孔23并与第一盲孔12螺接固定。所述圆柱销11延伸入第二盲孔26中。具体的，在本实施方式中，该第二盲孔26与第一通孔23的数量均为四个，且第二盲孔26与第一通孔23呈环状均匀间隔布置。优选的，在本实施方式中，该嵌设部25与收容部10形成间隙配合。
如图2及图3所示，当轴套2在与驱动轴主体1活动连接及活动拆卸的具体过程如下所述。当轴套2安装到主动轴主体1的轴部时，嵌设部25延伸入收容部10中，并形成有效的卡接固定。在嵌设部25与收容部10卡接固定的过程中，通过圆柱销11延伸入第二盲孔26以实现圆柱销11实现位置的预固定效果，防止轴套2转动。然后，将四个紧固件22(在本实施方式中其优选为带内六角的螺栓)穿过第一通孔23并与第一盲孔12实现螺接固定，从而将轴套2可靠的与驱动轴1实现活动连接。在本实施方式中，该扭矩输出部21为方头型扭矩输出部。扭矩输出部21轴向凸伸出本体20，该所述扭矩输出部21轴向凹设于本体20。
参图4至图8示出了六种扭矩输出部21轴向凸伸出本体20的具体实施方式，图9至图11示出了除图2及图3所示出的一种方头型扭矩输出部之外的三种扭矩输出部。
具体的，扭矩输出部21包括方头型扭矩输出部(参图2及图3所示)、星头型扭矩输出部21f(参图9所示)、双D头型扭矩输出部21g(参图10所示)或者NAMUR头型扭矩输出部21h(参图11所示)。扭矩输出部21还可被配置成八角孔型扭矩输出部21a(参图4所示)、方孔型扭矩输出部21b(参图5所示)、双D孔扭矩输出部21c(参图6所示)、双键槽孔型扭矩输出部21d(参图7所示)或者四键槽型扭矩输出部21e(参图8所示)。八角孔型扭矩输出部21a的轴部形成有八角孔211a，方孔型扭矩输出部21b的轴部形成方形孔211b，双D孔扭矩输出部21c的轴部形成有双D孔211c，双键槽孔型扭矩输出部21d的轴部形成轴双键槽孔211d，四键槽型扭矩输出部21e的轴部形成有四键槽孔211e。
在本实施方式中，可通过八角孔型扭矩输出部21a、方孔型扭矩输出部21b、双D孔扭矩输出部21c、双键槽孔型扭矩输出部21d、四键槽型扭矩输出部21e、星头型扭矩输出部21f、双D头型扭矩输出部21g或者NAMUR头型扭矩输出部21h，实现与弹簧薄膜回转式执行器中的阀门和/或阀杆直接连接，并可省去各种标准连接轴、非标连接轴或者支架来传递扭矩，可最大限度的提升驱动轴组件在弹簧薄膜回转式执行器中的扭矩传递及输出效率，同时安装方便且安装后非常牢固，整体刚性极佳。
作为更加优选的实施方式，可在本体20的边缘开设有若干第二通孔24。具体的，该第二通孔24的数量为两个，且第二通孔24具内螺纹。第二通孔24的内径与第一通孔23的内径相等。两个第二通孔24相对于所述嵌设部25形成轴对称设置。当需要将轴套2从驱动轴主体1实现分离时，可使用内六角扳手转动紧固件22，将紧固件22沿逆时针的方向转动，以将紧固件22拧出来。然后再使用内六角扳手将紧固件22从第二通孔22旋进去，并顺时针旋转紧固件22。由于第二通孔22的内壁面设有内螺纹，因此可通过紧固件22将轴套2顶出，从而实现了轴套2与驱动轴主体1实现快速分离。
在本实施方式中，驱动轴主体1两端分别活动连接轴套2，使得弹簧薄膜回转式执行器能够与各种阀门阀杆直接连接，并提高了弹簧薄膜回转式执行器中的驱动轴的扭矩输出效率。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.弹簧薄膜回转式执行器的驱动轴组件，其特征在于，包括：驱动轴主体(1)、活动连接在所述驱动轴主体两端的轴套(2)以及紧固件(22)；所述驱动轴主体(2)的端部形成有收容部(10)、若干圆柱销(11)以及若干具内螺纹的第一盲孔(12)；所述轴套(2)包括本体(20)，设置于本体(20)一端的扭矩输出部(21)，设置于本体(20)另一端的嵌设部(25)；所述本体(20)的边缘开设有若干与圆柱销相配合的第二盲孔(26)及第一通孔(23)；所述嵌设部(25)被收容部(10)收容，所述紧固件(22)延伸过第一通孔(23)并与第一盲孔(12)螺接固定；所述圆柱销(11)延伸入第二盲孔(26)中。
2.根据权利要求1所述的弹簧薄膜回转式执行器的驱动轴组件，其特征在于，在本体(20)的边缘开设有若干第二通孔(24)。
3.根据权利要求2所述的弹簧薄膜回转式执行器的驱动轴组件，其特征在于，所述第二通孔(24)具内螺纹。
4.根据权利要求1所述的弹簧薄膜回转式执行器的驱动轴组件，其特征在于，所述嵌设部(25)与收容部(10)形成间隙配合。
5.根据权利要求1所述的弹簧薄膜回转式执行器的驱动轴组件，其特征在于，所述第二盲孔(26)与第一通孔(23)的数量均为四个，且第二盲孔(26)与第一通孔(23)呈环状均匀间隔布置。
6.根据权利要求3所述的弹簧薄膜回转式执行器的驱动轴组件，其特征在于，所述第二通孔(24)的数量为两个，两个第二通孔(24)相对于所述嵌设部(25)形成轴对称设置。
7.根据权利要求1所述的弹簧薄膜回转式执行器的驱动轴组件，其特征在于，所述扭矩输出部(21)轴向凸伸出本体(20)。
8.根据权利要求1所述的弹簧薄膜回转式执行器的驱动轴组件，其特征在于，所述扭矩输出部(21)轴向凹设于本体(20)。
9.根据权利要求7所述的弹簧薄膜回转式执行器的驱动轴组件，其特征在于，所述扭矩输出部(21)包括方头型扭矩输出部、星头型扭矩输出部、双D头型扭矩输出部或者NAMUR头型扭矩输出部。
10.根据权利要求8所述的弹簧薄膜回转式执行器的驱动轴组件，其特征在于，所述扭矩输出部(21)包括八角孔型扭矩输出部、方孔型扭矩输出部、双D孔扭矩输出部、双键槽孔型扭矩输出部或者四键槽型扭矩输出部。
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