CN109357038A - 夹管机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种夹管机构，包括：基体、设置于基体的驱动机构和行程传动机构；驱动机构，具有推杆；行程传动机构，具有能够与输送管抵接配合的输出端，行程传动机构具有使输送管局部夹紧的第一状态以及使输送管连通的第二状态；推杆推动行程传动机构由第二状态移动至第一状态，在行程传动机构处于第一状态的情况下，推杆为行程传动机构提供推力夹紧行程传动机构。应用本发明的技术方案能够减小驱动机构的推力。

Description

夹管机构

技术领域

本发明涉及阀门领域，具体而言，涉及一种夹管机构。

背景技术

目前很多控制固体输送及通断的夹管机构具有推杆，夹管机构具有物料停止输送的第一状态和物料输送的第二状态。在第一状态时，推杆提供推力抵顶输送管以使输送管局部紧缩，物料停止输送；在第二状态时，推杆撤回推力回缩，松开输送管，物料可以进行输送。上述夹管机构虽然能够实现物料的输送与停止输送，但是在物料停止输送过程中，为了保持输送管局部紧缩的状态，需要推杆持续提供克服输送管反弹的反弹力，使输送管保持密封。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种夹管机构，以减小物料停止输送过程中推杆的推力。

为了实现上述目的，本发明提供了一种夹管机构，包括：基体、设置于基体的驱动机构和行程传动机构；驱动机构，具有推杆；行程传动机构，具有能够与输送管抵接配合的输出端，行程传动机构具有使输送管局部夹紧的第一状态以及使输送管连通的第二状态，推杆推动行程传动机构由第二状态移动至第一状态；在行程传动机构处于第一状态的情况下，推杆为行程传动机构提供推力夹紧行程传动机构，行程传动机构为输送管提供密封力。

进一步地，输出端的移动行程大于推杆的移动行程。

进一步地，输出端垂直于输送管。

进一步地，行程传动机构为连杆机构，连杆机构包括依次连接的第一杆段、第二杆段以及滑动杆段，第一杆段的远离第二杆段的一端与基体连接，滑动杆段的远离第二杆段的一端形成输出端，推杆推动第一杆段绕第一杆段与基体的连接处转动；在行程传动机构处于第二状态的情况下，第一杆段与第二杆段呈角度设置；在行程传动机构处于第一状态的情况下，第一杆段、第二杆段与滑动杆段呈直线。

进一步地，滑动杆段的运动方向与输送管的轴线之间呈预定角度。

进一步地，基体上设置有与滑动杆段配合的限位结构。

进一步地，基体内具有第一空腔，基体上设置有连通外界与第一空腔的第一通孔，行程传动机构的部分设置于第一空腔，输出端能够通过第一通孔由第一空腔伸出以与输送管配合，第一通孔形成限位结构。

进一步地，基体内还具有位于第一空腔一侧的第二空腔，基体上设置有连通第一空腔与第二空腔的第二通孔，驱动机构的部分设置于第二空腔，推杆的端部能够通过第二通孔由第二空腔伸入至第一空腔，并与第一杆段配合。

进一步地，第一通孔的轴线与第二通孔的轴线垂直。

进一步地，基体上设置有用以容纳输送管的第三通孔，第三通孔位于第一通孔的下方并与第一通孔连通，第三通孔的孔壁上设置有与第一通孔相对设置的压接凸起。

进一步地，基体内具有第一空腔，第一空腔具有直壁，在行程传动机构处于第一状态的情况下，第一杆段、第二杆段与滑动杆段与直壁贴合以呈直线。

进一步地，基体与第一杆段之间设置有弹性复位结构，弹性复位结构能够为第一杆段提供弹性回复力。

进一步地，推杆上设置有能够与第一杆段配合的配合斜面。

进一步地，驱动机构推动推杆移动的方式为电磁驱动或液压驱动。

进一步地，行程传动机构为与基体连接的连杆机构，连杆机构包括依次连接的多根连杆，推杆与多根连杆中的一根抵接配合，连杆机构的自由端形成输出端。

进一步地，行程传动机构与基体之间设置有弹性复位结构。

应用本发明的技术方案，推杆推动行程传动机构由第二状态移动至第一状态，在行程传动机构处于第一状态的情况下，行程传动机构为输送管提供密封力，且推杆的推力小于密封力。在上述结构中，由于较大的密封力由行程传动机构提供，而并非由驱动机构提供，驱动机构只需提供一个较小的力使行程传动机构由第二状态切换至第一状态即可，因此减小了物料停止输送过程中推杆的推力，降低了对驱动机构的推力的要求。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的夹管机构的实施例的行程传动机构处于第二状态的剖视示意图；

图2示出了图1的夹管机构的行程传动机构处于第一状态的剖视示意图；

图3示出了图1的夹管机构的局部放大结构示意图；以及

图4示出了图3的夹管机构的A处的放大结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

1、输送管；10、基体；11、第一空腔；111、直壁；12、第二空腔；13、第二通孔；14、第三通孔；15、压接凸起；20、驱动机构；21、推杆；211、配合斜面；22、线圈；23、衔铁；30、行程传动机构；31、第一杆段；32、第二杆段；33、滑动杆段；331、输出端；40、限位结构；50、弹性复位结构。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1和图2所示，本实施例的夹管机构包括：基体10、设置于基体10的驱动机构20和行程传动机构30；其中，驱动机构20具有推杆21。行程传动机构30具有能够与输送管1抵接配合的输出端331，行程传动机构30具有使输送管1局部夹紧的第一状态以及使输送管1连通的第二状态，推杆21推动行程传动机构30由第二状态移动至第一状态；在行程传动机构30处于第一状态的情况下，推杆为行程传动机构30提供推力以夹紧行程传动机构，行程传动机构30为输送管1提供密封力，且推杆21的推力小于密封力。

在实际工作时，驱动机构20通常提供一个较小的力即可使输送管1的局部区域被缩紧。但是当输送管1内停止输送物料时，输送管1内的压力增大，驱动机构20需要持续提供更大的密封力才能够使输送管1的局部保持在缩紧的密封状态。因此，对于夹管机构的驱动机构20的推力的要求较高。为了解决上述问题，如图1和图2所示，在本实施例中，行程传动机构30具有使输送管1局部夹紧的第一状态(在行程传动机构30处于第一状态下，输送管1无法输送物料)以及使输送管1连通的第二状态(在行程传动机构30处于第二状态下，输送管1能够输送物料)，推杆21推动行程传动机构30由第二状态移动至第一状态，在行程传动机构30处于第一状态的情况下，推杆21为行程传动机构30提供推力以夹紧其自身，行程传动机构30为输送管1提供密封力。应用本实施例的技术方案，由于上述密封力由行程传动机构30提供，而并非由驱动机构20提供，驱动机构20只需提供一个较小的力使行程传动机构30由第二状态切换至第一状态即可，减小了物料停止输送过程中推杆21的推力，降低了对驱动机构20的推力的要求。

需要说明的是，由于上述结构降低了对驱动机构20的推力的要求，因此在满足预定密封力的情况下，驱动机构20的体积可以相对于现有技术中的驱动机构20的体积较小，一方面减小了整个夹管机构的体积，另一方面降低了夹管机构的生产成本。

在现有技术中，在满足密封力的情况下，驱动机构由于其自身特性，其推杆的移动行程可能较小，甚至有可能推杆的移动行程小于输送管1的管径，导致在驱动机构的推杆在移动至极限状态下，仍与输送管1的配合，使得该处的口径较小，固体物料输送时易堵塞且输送速度慢。为了解决上述问题，如图1和图2所示，在本实施例中，输出端331的移动行程大于推杆21的移动行程，上述结构使得驱动机构的推杆在移动至极限状态下，能够尽可能远离输送管1，与输送管1分离，保证与输出端331对应的输送管1处的口径尽量等于输送管1本身的管径，保证固体物料输送顺畅。具体地，如果驱动机构20为电磁阀的话，由于电磁阀的固有特性，衔铁行程和电磁吸力成反比，在电磁阀要求结构尺寸小的前提下，如果行程大则电磁吸力小，导致电磁吸力小于夹管密封的弹簧力，无法开启；如果电磁吸力大则行程小，则电磁阀打开时，输送物料的软管口径小，固体物料输送时易堵塞且输送速度慢。在本实施例中，使输出端331的移动行程大于推杆21的移动行程，使得电磁阀在完全打开状态下，输出端331能够远离输送管1，从而保证固体物料输送顺畅。

如图1和图2所示，在本实施例中，输出端331垂直于输送管1。上述结构使得行程传动机构30对输送管1施加的在输送管1的轴向方向上的力尽量小，从而尽量增加行程传动机构30对输送管1施加的密封力。

如图1至图3所示，在本实施例中，行程传动机构30为连杆机构，连杆机构包括依次连接的第一杆段31、第二杆段32以及滑动杆段33，第一杆段31的远离第二杆段32的一端与基体10连接，滑动杆段33的远离第二杆段32的一端形成输出端331，在行程传动机构30处于第二状态的情况下，第一杆段31与第二杆段32呈角度设置，在行程传动机构30处于第一状态的情况下，第一杆段31、第二杆段32与滑动杆段33呈直线。具体地，当驱动机构20通电时，推杆21推动第一杆段31，第一杆段31能够绕其与基体连接的连接点旋转。当推杆21移动至使第一杆段31、第二杆段32与滑动杆段33呈直线的状态时，输送管1的局部被滑动杆段33的输出端331压紧。在上述过程中，推杆21移动的位移为L1，输出端331移动的位移为L2与L3之和，由图3中可以看出，L1基本相当于L3的一条直角边，因此L3大于L1，L3与L2之和也将大于L1，从而实现输出端331的移动行程大于推杆21的移动行程的目的。此外，在行程传动机构30处于第一状态的情况下，第一杆段31、第二杆段32与滑动杆段33呈直线，即第一杆段31、第二杆段32与滑动杆段33相当于一根直杆，直杆的一端与基体10铰接，直杆的另一端为输出端331。在上述结构中，密封力由直杆提供，提高了密封可靠性，且成本较低。

需要说明的是，在其他实施例中，行程传动机构30也可以不为连杆机构，例如推杆21上设置有齿条结构，基体上设置有相互啮合的第一齿轮和第二齿轮，其中，第一齿轮的直径大于第二齿轮的直径，基体上还设置有能够沿预定方向移动的滑动齿条，当驱动机构20通电时，齿条结构水平移动，齿条结构与第一齿轮啮合以驱动第一齿轮转动，第二齿轮随第一齿轮转动并驱动滑动齿条移动，滑动齿条的端部形成输出端以与输送管配合。上述结构同样能够在满足驱动机构20要求的推力的前提下，提高行程。

如图1和图2所示，在本实施例中，滑动杆段33的运动方向与输送管1的轴线之间呈预定角度。具体地，滑动杆段33的运动方向与输送管1的轴线之间的角度可以在80°至110°之间，上述结构使得行程传动机构30对输送管1施加的在输送管1的轴向方向上的力尽量小，从而尽量增加行程传动机构30对输送管1施加的密封力。优选地，在本实施例中，滑动杆段33的运动方向与输送管1的轴线之间的角度为90°。

如图1和图2所示，在本实施例中，基体10上设置有与滑动杆段33配合的限位结构40。上述结构使得滑动杆段33能够沿预定方向移动，保证在行程传动机构30处于第一状态的情况下，第一杆段31、第二杆段32与滑动杆段33呈直线，加大了对于输送管1的接触推力，即密封力

如图1和图2所示，在本实施例中，基体10内具有第一空腔11，基体10上设置有连通外界与第一空腔11的第一通孔，行程传动机构30的部分设置于第一空腔11，输出端331能够通过第一通孔由第一空腔11伸出以与输送管1配合，第一通孔形成限位结构40。上述结构简单，易于加工。

如图1和图2所示，在本实施例中，基体10内还具有位于第一空腔11一侧的第二空腔12，基体10上设置有连通第一空腔11与第二空腔12的第二通孔13，驱动机构20的部分设置于第二空腔12，推杆21的端部能够通过第二通孔13由第二空腔12伸入至第一空腔11，并与第一杆段31配合。上述结构使得驱动机构20能够位于基体10内部，保证驱动机构20的使用寿命。

如图1和图2所示，在本实施例中，第一通孔的轴线与第二通孔13的轴线垂直。上述结构使得行程传动机构30对输送管1施加的力在输送管1的轴向方向上无分力存在，从而最大程度上增加行程传动机构30对输送管1施加的密封力。

如图1和图2所示，在本实施例中，基体10上设置有用以容纳输送管1的第三通孔14，第三通孔14位于第一通孔的下方并与第一通孔连通，第三通孔的孔壁上设置有与第一通孔相对设置的压接凸起15。具体地，在驱动机构20通电时，输出端331向压接凸起15移动，以使输送管1压在输出端331与压接凸起15之间。上述结构简单，易于加工。

如图1和图2所示，在本实施例中，基体10内具有第一空腔11，第一空腔11具有直壁111，在行程传动机构30处于第一状态的情况下，第一杆段31、第二杆段32与滑动杆段33与直壁111贴合以呈直线。上述结构简单，易于加工。

如图1至图3所示，在本实施例中，基体10与第一杆段31之间设置有弹性复位结构50，弹性复位结构50能够为第一杆段31提供弹性回复力。具体地，当驱动机构20通电时，推杆21克服弹性复位结构50的弹力以推动第一杆段31，第一杆段31能够绕其与基体连接的连接点旋转。当推杆21移动至使第一杆段31、第二杆段32与滑动杆段33呈直线的状态时，输送管1的局部被滑动杆段33的输出端331压紧。当驱动机构20断电时，第一杆段31在弹性复位结构50的弹性回复力的作用下逐渐向初始位置转动，与第一杆段31通过第二杆段32连接的滑动杆段33也逐渐向初始位置移动，滑动杆段33的输出端331逐渐远离输送管1，以打开输送管1，实现物料的继续输送。上述结构简单，不必设置其他驱动结构或是手动复位结构，使得操作简单，且生产成本低。

优选地，在本实施例中，弹性复位结构50为弹簧。

如图1和图2所示，在本实施例中，推杆21上设置有能够与第一杆段31配合的配合斜面211。上述结构使得推杆21在推动第一杆段31时，能够与第一杆段31面面配合，减少第一杆段31与推杆21的磨损，增加使用寿命。

在本实施例中，驱动机构20推动推杆21移动的方式为电磁驱动。在其他实施例中，驱动机构20推动推杆21移动的方式也可以为液压驱动。

在本实施例中，行程传动机构30为与基体10连接的连杆机构，连杆机构包括依次连接的多根连杆，推杆21与多根连杆中的一根抵接配合，连杆机构的自由端形成输出端331。在驱动机构20未通电(初始状态)时，与推杆21配合的连杆至少与其他连杆中的一条连杆(下述为直杆)之间呈角度设置。当驱动机构20通电时，与推杆21配合的连杆与直杆在同一直线上。上述结构能够实现输出端331的移动行程大于推杆21的移动行程的目的。

如图1至图3所示，在本实施例中，行程传动机构30与基体10之间设置有弹性复位结构50。上述结构简单，不必设置其他驱动结构或是手动复位结构即可实现行程传动机构30的复位，因而使得操作简单，且生产成本低。

如图1和图2所示，在本实施例中，驱动机构20包括线圈22、位于线圈22内的衔铁23以及与所述衔铁23连接的所述推杆21。

优选地，在本实施例中，第二杆段32的长度可以与第一杆段31的长度相同也可以不同。不同的第二杆段32的长度对应不同的位移的放大倍数，可以根据实际情况任意选择。

如图4所示，在本实施例中，第一杆段31的受到推杆21推动的受力点与第一杆段31和基体10的连接处之间的距离为d1。不同的受力点的位置对应不同的位移的放大倍数，可以根据实际情况任意选择。

在本实施例中，图1的夹管机构的状态为初始状态，上述结构使得输送管1非工作状态处于自然松弛状态，不会出现常闭夹管机构由于长时间夹紧输送管1，导致输送管1永久性变形的情况发生。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

1、在行程传动机构30处于第一状态时，推杆21夹紧行程传动机构30的力很小，可以设计驱动机构20(电机)输出较小推力以省力；

2、此夹管机构的驱动机构20的推力只需提供第一杆段31转动力和克服输送管的变形阻力，初始启动推力需求值很小(推杆21的行程较同尺寸的驱动机构20的行程大。如果行程要求相同时，较其他驱动机构20的线圈22的尺寸小，成本低；

3、第一杆段31、第二杆段32与滑动杆段33能够运动到一条直线上，以使杆竖直支撑力提供密封力；

4、弹簧起推动第一杆段31反转的作用，所需力较小；

5、本申请中的夹管机构为常开夹管机构，夹管机构在非工作状态处于自然松弛状态，不会出现常闭夹管机构可能存在的管永久性变形的情况发生；

6、衔铁上的推杆推动第一杆段的位置可任意选择，不同位置对应不同的位移放大倍数。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (16)

1.一种夹管机构，其特征在于，包括：基体(10)、设置于所述基体(10)的驱动机构(20)和行程传动机构(30)；

所述驱动机构(20)，具有推杆(21)；

所述行程传动机构(30)，具有能够与输送管(1)抵接配合的输出端(331)，所述行程传动机构(30)具有使所述输送管(1)局部夹紧的第一状态以及使所述输送管(1)连通的第二状态，所述推杆(21)推动所述行程传动机构(30)由所述第二状态移动至所述第一状态；在所述行程传动机构(30)处于所述第一状态的情况下，所述推杆(21)为所述行程传动机构(30)提供推力夹紧所述行程传动机构，所述行程传动机构(30)为所述输送管(1)提供密封力。

2.根据权利要求1所述的夹管机构，其特征在于，所述输出端(331)的移动行程大于所述推杆(21)的移动行程。

3.根据权利要求1所述的夹管机构，其特征在于，所述输出端(331)垂直于所述输送管(1)。

4.根据权利要求1或2所述的夹管机构，其特征在于，所述行程传动机构(30)为连杆机构，所述连杆机构包括依次连接的第一杆段(31)、第二杆段(32)以及滑动杆段(33)，所述第一杆段(31)的远离所述第二杆段(32)的一端与所述基体(10)连接，所述滑动杆段(33)的远离所述第二杆段(32)的一端形成所述输出端(331)，所述推杆(21)推动所述第一杆段(31)绕所述第一杆段(31)与所述基体(10)的连接处转动；在所述行程传动机构(30)处于所述第二状态的情况下，所述第一杆段(31)与所述第二杆段(32)呈角度设置；在所述行程传动机构(30)处于所述第一状态的情况下，所述第一杆段(31)、所述第二杆段(32)与所述滑动杆段(33)呈直线。

5.根据权利要求4所述的夹管机构，其特征在于，所述滑动杆段(33)的运动方向与所述输送管(1)的轴线之间呈预定角度。

6.根据权利要求4所述的夹管机构，其特征在于，所述基体(10)上设置有与所述滑动杆段(33)配合的限位结构(40)。

7.根据权利要求6所述的夹管机构，其特征在于，所述基体(10)内具有第一空腔(11)，所述基体(10)上设置有连通外界与所述第一空腔(11)的第一通孔，所述行程传动机构(30)的部分设置于所述第一空腔(11)，所述输出端(331)能够通过所述第一通孔由所述第一空腔(11)伸出以与所述输送管(1)配合，所述第一通孔形成所述限位结构(40)。

8.根据权利要求7所述的夹管机构，其特征在于，所述基体(10)内还具有位于所述第一空腔(11)一侧的第二空腔(12)，所述基体(10)上设置有连通所述第一空腔(11)与所述第二空腔(12)的第二通孔(13)，所述驱动机构(20)的部分设置于所述第二空腔(12)，所述推杆(21)的端部能够通过所述第二通孔(13)由所述第二空腔(12)伸入至所述第一空腔(11)，并与所述第一杆段(31)配合。

9.根据权利要求8所述的夹管机构，其特征在于，所述第一通孔的轴线与所述第二通孔(13)的轴线垂直。

10.根据权利要求7所述的夹管机构，其特征在于，所述基体(10)上设置有用以容纳所述输送管(1)的第三通孔(14)，所述第三通孔(14)位于所述第一通孔的下方并与所述第一通孔连通，所述第三通孔的孔壁上设置有与所述第一通孔相对设置的压接凸起(15)。

11.根据权利要求4所述的夹管机构，其特征在于，所述基体(10)内具有第一空腔(11)，所述第一空腔(11)具有直壁(111)，在所述行程传动机构(30)处于所述第一状态的情况下，所述第一杆段(31)、所述第二杆段(32)与所述滑动杆段(33)与所述直壁(111)贴合以呈直线。

12.根据权利要求4所述的夹管机构，其特征在于，所述基体(10)与所述第一杆段(31)之间设置有弹性复位结构(50)，所述弹性复位结构(50)能够为所述第一杆段(31)提供弹性回复力。

13.根据权利要求4所述的夹管机构，其特征在于，所述推杆(21)上设置有能够与所述第一杆段(31)配合的配合斜面(211)。

14.根据权利要求1所述的夹管机构，其特征在于，所述驱动机构(20)推动所述推杆(21)移动的方式为电磁驱动或液压驱动。

15.根据权利要求1或2所述的夹管机构，其特征在于，所述行程传动机构(30)为与所述基体(10)连接的连杆机构，所述连杆机构包括依次连接的多根连杆，所述推杆(21)与多根所述连杆中的一根抵接配合，所述连杆机构的自由端形成所述输出端(331)。

16.根据权利要求1所述的夹管机构，其特征在于，所述行程传动机构(30)与所述基体(10)之间设置有弹性复位结构(50)。