CN111043391A - 一种三段式高频气动执行器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种三段式高频气动执行器，包括内部中空的执行器箱体，安装凸轮及无油轴承的齿轴横跨在所述执行器箱体内部，一对限位螺杆伸入执行器箱体的内部并与凸轮的左右两端相对应；所述执行器箱体的左右两端分别与执行器气缸缸体的一端配合，各执行器气缸缸体的另一端分别通过端盖密封；在各执行器气缸缸体缸体配合活塞，在所述活塞的一端沿齿轴处延伸形成延长部，在所述延长部上设置与所述齿轴啮合的齿条。本发明通过设置两节执行器气缸缸体，其与执行器箱体共同构成三段式结构，执行器气缸缸体采用型材结构，活塞采用铸铁结构大大节约了材料，同时齿轴由原来的分体式结构改为轴部与齿部结合的一体式结构，大大增加了齿轴的强度。

Description

一种三段式高频气动执行器
技术领域
本发明涉及气动执行器领域，尤其涉及一种三段式高频气动执行器。
背景技术
气动执行器是用气压力驱动启闭或调节阀门的执行装置，又被称气动执行机构或气动装置，不过一般通俗的称之为气动头。气动执行器有时还配备一定的辅助装置。
传统气动执行器箱体和气缸缸体采用一体式铸件或者拉伸型材，这种结构形式使得材料成本高，且传统气动执行器结构的动作次数较少，无法满足煤化工行业的高动作次数的要求。
发明内容
本申请人针对上述现有问题，进行了研究改进，提供一种一种三段式高频气动执行器，其能大大降低缸体的铸造成本。
本发明所采用的技术方案如下：
一种一种三段式高频气动执行器，包括内部中空的执行器箱体，安装凸轮及无油轴承的齿轴横跨在所述执行器箱体内部，一对限位螺杆伸入执行器箱体的内部并与凸轮的左右两端相对应；所述执行器箱体的左右两端分别与执行器气缸缸体的一端配合，各执行器气缸缸体的另一端分别通过端盖密封；在各执行器气缸缸体缸体配合活塞，在所述活塞的一端沿齿轴处延伸形成延长部，在所述延长部上设置与所述齿轴啮合的齿条。
沿所述执行器箱体的外周左右两侧还分别均布箱体耳部，在同一位置相邻的左右箱体耳部互相连通，连接杆的一端贯穿箱体耳部并与执行器气缸缸体一侧的端盖固接，连接杆的另一端贯穿箱体耳部并与另一个执行器气缸缸体另一侧的端盖固接；
所述活塞的一端为与执行器气缸缸体内部形状适配的圆柱部，在所述圆柱部的外侧还均匀开设多个弹簧装配槽；
所述活塞采用铸铁结构制成；
所述齿轴由同心连接轴部、凸轮安装部、齿部、连接部及柱形装配部连接形成一体式结构，在所述轴部的端面上向外形成方形凸起，所述方形凸起上开设一字槽。
本发明的有益效果如下：
本发明结构简单，使用方便，通过设置两节执行器气缸缸体，其与执行器箱体共同构成三段式结构，执行器气缸缸体采用型材结构，活塞采用铸铁结构大大节约了材料，同时齿轴由原来的分体式结构改为轴部与齿部结合的一体式结构，大大增加了齿轴的强度，利用本发明还能实现双向运动或单向运动工况，有效满足煤化工行业的高动作次数的要求。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明中活塞和齿轴配合的结构示意图。
图3为本发明的剖视结构示意图。
图4为本发明中活塞的结构示意图。
图5为本发明中齿轴的结构示意图。
其中：1、执行器气缸缸体；2、执行器箱体；201、箱体耳部；202、气孔；3、连接杆；4、端盖；401、吊耳；5、活塞；501、圆柱部；502、弹簧装配槽；503、齿条；504、延长部；505、活塞支撑环；6、齿轴；601、轴部；602、凸轮安装部；603、齿部；604、连接部；605、柱形装配部；607、一字槽；608、方形凸起；7、凸轮；8、无油轴承；9、限位螺杆；10、限位孔。
具体实施方式
下面说明本发明的具体实施方式。
如图1至图4所示，所示，一种三段式高频气动执行器包括内部中空的执行器箱体2，该执行器箱体2上安装有气孔202，安装凸轮7的齿轴6横跨在执行器箱体2内部，其中齿轴6由同心连接轴部601、凸轮安装部602、齿部603、连接部604及柱形装配部605连接形成一体式结构，在轴部601的端面上向外形成方形凸起608，方形凸起608上开设一字槽607，其中轴部601的外圈配合无油轴承8。上述凸轮安装部602上沿周向形成配合凸轮7内圈的凹凸形结构。一对限位螺杆9伸入执行器箱体2的内部并与凸轮7的左右两端相对应，上述限位螺杆9通过锁紧螺母固定，在执行器箱体2上开设用于限位螺杆9伸入的限位孔10。执行器箱体2的左右两端分别与执行器气缸缸体1的一端配合，各执行器气缸缸体1的另一端分别通过端盖4密封；在各执行器气缸缸体1缸体配合活塞5，在活塞5的一端沿齿轴6处延伸形成延长部504，在延长部504上设置与齿轴6中齿部603啮合的齿条503。活塞5的一端为与执行器气缸缸体1内部形状适配的圆柱部501，圆柱部501的外周配合活塞支撑环505，在圆柱部501的外侧还均匀开设多个弹簧装配槽502。活塞5采用铸铁结构制成。沿执行器箱体2的外周左右两侧还分别均布箱体耳部201，在同一位置相邻的左右箱体耳部201互相连通，连接杆3的一端贯穿箱体耳部201并与执行器气缸缸体1一侧的端盖4固接，连接杆3的另一端贯穿箱体耳部201并与另一个执行器气缸缸体1另一侧的端盖4固接。如图1所示，在上述端盖4的外周还设置有吊耳401，便于将整体结构吊运。
上述弹簧装配槽502可用于本发明进行单向运动状态下使用，在单向运动时在每个活塞5的弹簧装配槽502中均安装气缸弹簧，气缸弹簧的另一侧与端盖4的内侧抵接。通过气缸弹簧作用实现单向运动。当要进行双向运动时只需通过气孔202连通外接气源，同时取消弹簧结构即可实现双向运动。
双向作用的具体过程如下：
气源通气时，气体通过执行器箱体2上的气孔202进入箱体内部，推动活塞5向执行器气缸缸体1的两端运动，活塞5的运动带动齿条503与齿轴6中的齿部603啮合运动，齿轴6的转动带动与执行器相连的阀门启闭，反之，当气体通过执行器箱体2上另一个下气孔进入箱体内部，气体通过气管进入至端盖4内侧附近，从而推动活塞5向执行器箱体2的中心运动，活塞5的运动带动齿条503与齿轴6中的齿部603啮合运动，齿轴6的转动带动与执行器相连的阀门启闭，在执行器箱体2内的气体通过气孔202排出。
单向作用的具体过程如下：
气源通气时，气体通过执行器箱体2上的气孔202进入箱体内部，推动活塞5向执行器气缸缸体1的两端运动，活塞5的运动过程也是压缩气缸弹簧的过程，活塞5的运动带动齿条503与齿轴6中的齿部603啮合运动，齿轴6的转动带动与执行器相连的阀门启闭，反之，执行器箱体2中心的气体由箱体上的气孔202排出执行器时，被压缩的气缸弹簧在弹力的作用下恢复到自由状态，恢复形变的过程也是推动活塞5向执行器箱体2中心运动的过程，活塞5的运动带动齿条503与齿轴6中的齿部603啮合运动，齿轴6的转动带动与执行器相连的阀门启闭。
本发明结构简单，使用方便，通过设置两节执行器气缸缸体，其与执行器箱体共同构成三段式结构，执行器气缸缸体采用型材结构，活塞采用铸铁结构大大节约了材料，同时齿轴由原来的分体式结构改为轴部与齿部结合的一体式结构，大大增加了齿轴的强度，满足煤化工行业的高动作次数的要求。
以上描述是对本发明的解释，不是对发明的限定，本发明所限定的范围参见权利要求，在不违背本发明的基本结构的情况下，本发明可以作任何形式的修改。

Claims (5)

1.一种三段式高频气动执行器，其特征在于：包括内部中空的执行器箱体(2)，安装凸轮(7)及无油轴承(8)的齿轴(6)横跨在所述执行器箱体(2)内部，一对限位螺杆伸入执行器箱体(2)的内部并与凸轮(7)的左右两端相对应；所述执行器箱体(2)的左右两端分别与执行器气缸缸体(1)的一端配合，各执行器气缸缸体(1)的另一端分别通过端盖(4)密封；在各执行器气缸缸体(1)缸体配合活塞(5)，在所述活塞(5)的一端沿齿轴(6)处延伸形成延长部(504)，在所述延长部(504)上设置与所述齿轴(6)啮合的齿条(503)。
2.如权利要求1所述的一种三段式高频气动执行器，其特征在于：沿所述执行器箱体(2)的外周左右两侧还分别均布箱体耳部(201)，在同一位置相邻的左右箱体耳部(201)互相连通，连接杆(3)的一端贯穿箱体耳部(201)并与执行器气缸缸体(1)一侧的端盖(4)固接，连接杆(3)的另一端贯穿箱体耳部(201)并与另一个执行器气缸缸体(1)另一侧的端盖(4)固接。
3.如权利要求1所述的一种三段式高频气动执行器，其特征在于：所述活塞(5)的一端为与执行器气缸缸体(1)内部形状适配的圆柱部(501)，在所述圆柱部(501)的外侧还均匀开设多个弹簧装配槽(502)。
4.如权利要求1所述的一种三段式高频气动执行器，其特征在于：所述活塞(5)采用铸铁结构制成。
5.如权利要求1所述的一种三段式高频气动执行器，其特征在于：所述齿轴(6)由同心连接轴部(601)、凸轮安装部(602)、齿部(603)、连接部(604)及柱形装配部(605)连接形成一体式结构，在所述轴部(601)的端面上向外形成方形凸起(608)，所述方形凸起(608)上开设一字槽(607)。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113586792A (zh) * 2021-07-27 2021-11-02 无锡福斯拓科科技有限公司 一种三段式双拨叉气动执行器
CN113770556A (zh) * 2021-09-29 2021-12-10 常州比优特机械科技有限公司 激光切管卡盘

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