CN207621466U - 高效能切断型单作用气动执行机构 - Google Patents

Abstract

高效能切断型单作用气动执行机构，包括气缸模块、弹簧缸模块、气控模块和液压缸模块，气缸模块包括气缸、支架、推杆、导向机构和缓冲机构；弹簧缸模块包括弹簧缸、挡环压盖、弹簧挡环、弹簧座、内簧、外簧和弹簧端盖，弹簧缸底面与气缸模块的上缸盖固定连接，推杆上端穿过弹簧缸底面中心孔伸入弹簧缸内；液压缸模块包括液压缸、油压管路、液压油泵和液压手动截止阀，液压缸固定安装在弹簧缸模块的弹簧端盖上，液压缸的液压杆伸入弹簧缸内，有益效果是：开关动作平稳、顺畅；缓冲结构可保护阀门的密封面；液压缸模块体积小、重量轻；弹簧缸模块便于安装，方便维修和更换，使用维修安全，避免了弹簧锈斑落入气缸；使用寿命长。

Description

高效能切断型单作用气动执行机构

技术领域

本实用新型属于阀门控制技术领域，是阀门开关动作的驱动机构，尤其涉及直行程切断型阀门的单作用气动执行机构。

背景技术

闸阀的推力特性曲线的特点是：在0-5％阀门开度范围内所需推力很大，而5％～100％开度范围内所需推力相对较小，甚至还不到关闭点推力的10％。传统的开闭闸阀的单作用气动执行机构包括气缸部分和手轮机构，单弹簧设在气缸当中，气缸的活塞沿气缸体内壁上下运行，手轮机构是机械式。传统的单作用气动执行机构的特性是：随着阀门开度增加，执行机构弹簧的压缩量增大，在阀门开度达到100％时，弹簧力最大。传统的单作用气动执行机构的不足是：为了让弹簧压缩量达到最大(即阀门全开位)，不得不将气缸活塞的面积做的更大，从而使产品体积很大；弹簧在气缸当中，使用时间长时，会发生弹簧锈蚀，锈斑容易掉入气缸中，在活塞上下运动时，锈斑会磨损缸壁，降低气缸的使用寿命；气缸的活塞没有导向机构，在活塞发生偏斜时，会降低气缸的使用寿命；机械式手轮机构，在需要大推力的时候，无法实现；推杆在阀门开度在0-5％时，没有缓冲，不利于阀门的密封面保护。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种与闸阀的推力特性曲线匹配的切断型单作用气动执行机构，提高执行机构的输出效能，减小执行机构的体积，缩短执行机构的启闭时间。

本实用新型的技术方案是：高效能切断型单作用气动执行机构，包括气缸模块、弹簧缸模块和气控模块，气缸模块包括气缸、支架和推杆，气缸包括活塞、缸筒、上缸盖、下缸盖，支架固定在气缸模块的下缸盖上，推杆下端穿过活塞中心孔，推杆的中部与活塞固定连接，推杆下端穿过下缸盖中心孔伸入支架内，上端穿过上缸盖中心孔伸出上缸盖，推杆中部的位于上缸盖上面位置处固定有轴用弹性挡圈，推杆下端设有受控阀门阀杆连接套和受控阀门阀杆连接螺母，受控阀门阀杆连接螺母上设有指针，支架的与指针对应处设有标尺，推杆上端设有液压杆连接套和液压杆连接螺母，其特征在于：所述高效能切断型单作用气动执行机构还包括液压缸模块，所述气缸模块还包括导向机构和缓冲机构，所述气缸模块的活塞的中心孔两侧对称设有两导向孔，活塞外圆周上设有一圈凹槽，活塞的导向孔内圆周上设有一圈凹槽；所述气缸模块的下缸盖上面与活塞上的两导向孔对应位置设有圆柱孔，上缸盖上与活塞上的两导向孔对应位置设有两圆孔；所述导向机构包括导向杆和导向带，两根导向杆与活塞上两对称的导向孔相配合，两根导向杆下端分别穿过活塞上的两导向孔，固定在下缸盖的圆柱孔内，上端分别穿过上缸盖上的两圆孔固定在上缸盖上；所述导向带包括外导向带和内导向带，外导向带是设置在活塞外圆周凹槽内的软带，内导向带是设置在活塞导向孔内圆周上凹槽内的软带；所述缓冲机构包括缓冲块和固定环，缓冲块是一圆套，缓冲块套在推杆上，固定在活塞中心孔的下面上，固定环固定安装在推杆的缓冲块下缘处，所述气缸模块下缸盖的中心孔是阶梯孔，靠近下缸盖下面的是一阶孔，一阶孔内装有与一阶孔相配合的轴套，靠近下缸盖上面的是二阶孔，二阶孔与缓冲块相配合；

所述弹簧缸模块包括弹簧缸、挡环压盖、弹簧挡环、弹簧座、内簧、外簧和弹簧端盖，弹簧缸是桶状缸，弹簧缸底面中心处设有中心孔，弹簧缸中心孔与推杆中部的轴用弹性挡圈外径相配合，弹簧缸内壁底部设有圆环凹槽，挡环压盖是与弹簧缸内径相配合的盖，挡环压盖中心处设有中心孔，挡环压盖中心孔与推杆中部的轴用弹性挡圈外径相配合，弹簧座中心处设有中心孔，弹簧座中心孔与推杆外径相配合，弹簧挡环是圆环，弹簧挡环外缘部分安装在弹簧缸底部圆环凹槽内，弹簧挡环内缘部分凸出弹簧缸内壁，弹簧座是圆桶型座，弹簧座外径与弹簧缸内径相配合，挡环压盖、弹簧挡环和弹簧座依次安装在弹簧缸底部，内簧套装在外簧内，内簧和外簧置于弹簧缸内的弹簧座上，弹簧端盖的中心设有中心孔，弹簧端盖固定在弹簧缸上口上，将内簧和外簧压紧，弹簧缸底面与气缸模块的上缸盖固定连接，气缸模块的推杆上端穿过弹簧缸底面中心孔伸入弹簧缸内；

所述液压缸模块包括液压缸、油压管路、液压油泵和液压手动截止阀，液压油泵的进出口通过油压管路分别连接到液压缸的上腔和下腔的端接口，液压手动截止阀进出口通过油压管路分别连接到液压缸的上腔和下腔的端接口，液压缸固定安装在弹簧缸模块的弹簧端盖上，液压缸的液压杆伸入弹簧缸内，与推杆上端固定连接，液压油泵与液压油源连接；

所述气控模块是气缸模块的气控系统，所述气控模块包括机控两位三通阀、常关型两位三通气控阀、气控换向阀、常关型两位两通气控阀Ⅰ、快速排气阀、压力表Ⅰ、过滤减压阀、压缩气源、两位三通电磁阀、堵头Ⅰ、常关型两位两通气控阀Ⅱ、常开型两位两通气控阀、堵头Ⅱ、压力表Ⅱ、气控手动截止阀和控制器,压缩气源通过管路与气缸模块的活塞下腔连通，在压缩气源与气缸模块的活塞下腔连通的管路上依次串接过滤减压阀、压力表Ⅰ、快速排气阀和常关型两位两通气控阀Ⅰ，压缩气源与气缸模块的活塞下腔连通的管路上并接一分支管路，分支管路与气缸模块的活塞上腔连通，分支管路上串接有气控手动截止阀和压力表Ⅱ，在气控手动截止阀和压力表Ⅱ之间的管段上并接一手动截止阀管路，手动截止阀管路用堵头Ⅱ堵死，在气控手动截止阀和压力表Ⅱ之间的管段上还并接有控制阀回路，控制阀回路分为二路，第一路与常关型两位两通气控阀Ⅱ联通，常关型两位两通气控阀Ⅱ的控制端与气控换向阀的一个接口连通，同时与气控换向阀的控制端连通，控制阀回路的第二路与常开型两位两通气控阀连通，常开型两位两通气控阀另一接口与常关型两位三通气控阀连通，常关型两位三通气控阀的控制端与气控换向阀的第二个接口连通，常开型两位两通气控阀的控制端与气控换向阀第三个接口连通，常关型两位两通气控阀Ⅰ的控制端与两位三通电磁阀一个接口连通，两位三通电磁阀的另一个接口与压力表Ⅰ和快速排气阀之间的管段连通，两位三通电磁阀的控制端与控制器相连，机控两位三通阀安装在与气缸模块推杆下端的受控阀门阀杆连接螺母外缘触碰处，位于受控阀门8％开度时受控阀门阀杆连接螺母所处的位置，压缩气源在受控阀门现场。

本实用新型所述高效能切断型单作用气动执行机构，其特征在于：所述液压杆与推杆通过液压杆连接螺母固定连接。

本实用新型所述高效能切断型单作用气动执行机构，其特征在于：所述导向带是橡胶带或工程塑料带。

本实用新型所述高效能切断型单作用气动执行机构的运行方法，包括受控阀门开启和受控阀门关闭，受控阀门开启方法如下：打开液压缸模块的液压手动截止阀，启动液压油泵，人工关闭气控手动截止阀，人工打开压缩气源，控制器控制两位三通电磁阀得电，压缩气进入气缸模块的活塞下腔，气缸模块的活塞上腔压缩气排出，活塞向上运动，推杆带动受控阀门阀杆向上运动，弹簧缸模块的弹簧压缩，阀门开启；受控阀门关闭包括两个过程：受控阀门从100％开度关至8％开度的过程和受控阀门从8％开度关至全关闭的过程，受控阀门从100％开度关至8％开度的过程方法如下：保持液压缸模块的状态，人工关闭气控手动截止阀，控制器控制两位三通电磁阀失电，气缸模块的活塞上腔和下腔导通，在弹簧力的作用下活塞向下运动，推杆带动受控阀门阀杆向下运动至机控两位三通阀与推杆下端的受控阀门阀杆连接螺母外缘触碰，受控阀门关至8％开度；受控阀门从8％开度关至全关闭过程是：保持液压缸模块的状态，保持手动截止阀关闭和两位三通电磁阀失电状态，在机控两位三通阀与推杆下端的受控阀门阀杆连接螺母外缘触碰后，活塞在弹簧力和气缸力的共同作用下向下运动，至阀门完全关闭。

本实用新型的原理是：阀门开启过程，启动液压缸模块液压油泵，向液压缸上腔和下腔供油，液压缸模块的液压手动截止阀打开，液压缸上腔和下腔连通，使液压缸上腔和下腔油压平衡，两位三通电磁阀得电，常关型两位三通气控阀控制端无气，处于常关位，压缩气源的压缩气经过过滤减压阀和压力表Ⅰ后分为两路，一路气经快速排气阀进入到常关型两位两通气控阀Ⅰ的管路，另一路气经过两位三通电磁阀，经过两位三通电磁阀的压缩气分成三路，第一路进入到常关型两位两通气控阀Ⅰ的控制端，使得常关型两位两通气控阀Ⅰ主路导通，压缩气进入气缸模块的活塞下腔，第二路进入到常关型两位两通气控阀Ⅱ，常关型两位两通气控阀Ⅱ导通并排气，气缸模块的活塞上腔压缩气排出，活塞向上运动,推杆带动阀杆向上运动，弹簧缸模块的弹簧压缩，阀门开启，第三路进入到气控换向阀的控制端和主路中，压缩气源与常开型两位两通气控阀导通，使常开型两位两通气控阀处于关位，气缸模块的活塞上腔和下腔不导通；阀门开启过程中,推杆向上运动的过程，机控两位三通阀经过了与推杆下端的阀杆连接螺母触碰和脱离触碰的两个阶段，开始运动阶段，推杆下端的阀杆连接螺母处于与机控两位三通阀触碰状态，在推杆下端的阀杆连接螺母运动到离开机控两位三通阀触碰点后，机控两位三通阀处于无触碰状态，在两位三通电磁阀得电状态，机控两位三通阀处于有触碰状态或无触碰状态对控制气路运行无影响；

阀门从100％开度关至8％开度过程，液压缸模块状态不变，控制器控制两位三通电磁阀失电，机控两位三通阀无机械触碰，处于排气状态，气控手动截止阀关闭，快速排气阀单向通路，常关型两位三通气控阀控制端无气，处于常关位，压缩气源的压缩气经过过滤减压阀和压力表Ⅰ后分为两路，一路气经过快速排气阀进入到常关型两位两通气控阀Ⅰ的主路，另一路气进入两位三通电磁阀，失电状态的两位三通电磁阀排气，常关型两位两通气控阀Ⅰ主路不通，常关型两位两通气控阀Ⅱ控制端无气，常关型两位两通气控阀Ⅱ处于常关位，气控换向阀的控制端和主路通过电磁阀排气，主路压缩气的换向使机控两位三通阀和常开型两位两通气控阀的控制端导通，机控两位三通阀处于排气位，常开型两位两通气控阀的控制端无气，常开型两位两通气控阀处于常开位，气缸模块的活塞上腔和下腔导通，在弹簧力的作用下活塞向下运动，推杆带动阀杆向下运动，阀门处于关状态，至机控两位三通阀机械触碰，气缸模块的活塞上腔和下腔压缩气达到平衡状态，气压相等，阀门关闭至8％开度；

阀门从8％开度关至全关闭过程，液压缸模块状态不变，两位三通电磁阀保持失电，机控两位三通阀机械触碰推杆下端的阀杆连接螺母外缘，处于导通状态，气控手动截止阀关闭，快速排气阀单向通路，常关型两位三通气控阀控制端与气缸上腔导通，常关型两位三通气控阀处于开位排气状态，气缸模块活塞下腔排气，压缩气源的压缩气经过过滤减压阀和压力表Ⅰ后分为两路，一路气经过快速排气阀进入到常关型两位两通气控阀Ⅰ的主路；另一路气进入两位三通电磁阀，失电时两位三通电磁阀排气，使得常关型两位两通气控阀Ⅰ主路不通，常关型两位两通气控阀Ⅱ控制端无气，常关型两位两通气控阀Ⅱ处于常关位，气缸模块的活塞上腔不能排气，气控换向阀的控制端和主路通过两位三通电磁阀排气，主路换向，使得机控两位三通阀和常开型两位两通气控阀的控制端导通，常开型两位两通气控阀的控制端与气缸模块的活塞上腔导通，常开型两位两通气控阀处于关位，活塞在弹簧力和气源力的共同作用下向下运动，至阀门完全关闭。

本实用新型的有益效果是：

1、双导向杆导向结构，导向性更好，保证同轴度，可以有效减少活塞与缸筒内壁的摩擦，开关动作更加平稳、顺畅，延长执行器的使用寿命。

2、导向带是软导向结构，摩擦阻力小，导向性更好，开关动作更加平稳、顺畅，延长执行器的使用寿命。

3、小开度缓冲结构，既可以保证正常的阀门启闭迅速，又可在阀门小开度时缓慢关闭阀门，更好的保护阀门的密封面，延长阀门使用寿命。

4、液压缸模块具有行程长和推力大的特点，体积小、重量轻，省时省力，可实现手动和自动的快速切换，具有自锁功能。

5、弹簧缸模块为一体化结构，既便于安装，又方便在线维修和更换，节约维修成本和时间，具有弹簧防脱出设计，可避免安装过程中弹簧弹出伤人。

6、弹簧缸与气缸分为各自独立结构，避免了弹簧锈斑落入气缸，延长气缸的使用寿命。

7、弹簧采用双簧结构，关动作更加平稳、顺畅。

8、气控模块的设计，使气路的切换点达到最优的特性曲线，提高了执行机构的输出效能，通过机控阀控制执行机构两个逻辑行程的相互转换，实现小体积大推力的效果。

附图说明

附图1是高效能切断型单作用气动执行机构结构示意图

附图2是高效能切断型单作用气动执行机构液压缸结构示意图

附图3是高效能切断型单作用气动执行机构弹簧缸结构示意图

附图4是高效能切断型单作用气动执行机构液压手轮液压管路示意图

附图5是高效能切断型单作用气动执行机构结构气动控制示意图

附图6是高效能切断型单作用气动执行机构结构气动控制阀门开启段工作状态示意图

附图7是高效能切断型单作用气动执行机构结构气动控制阀门关闭100％-8％段工作状态示意图

附图8是高效能切断型单作用气动执行机构结构气动控制阀门关闭8％-0段工作状态示意图

附图9是高效能切断型单作用气动执行机构结构的弹簧缸模块底部局部放大示意图

附图10是高效能切断型单作用气动执行机构结构气缸模块的缓冲块局部放大示意图

附图11是现有技术的气动执行机构结构示意图

图中，1、支架，2、阀杆连接套，3、阀杆连接螺母，4、推杆，5、轴套，6、固定环，7、缓冲块，8、下缸盖，9、活塞，10、导向杆，11、卡环压盖，12、限位件，13、缸筒，14、上缸盖，15、螺母，16、轴用弹性挡圈，17、O型圈Ⅰ，18、O型圈Ⅱ，19、O型圈Ⅲ，20、O型圈Ⅳ，21、O型圈Ⅴ，22、O型圈Ⅵ，23、内导向带，24、外导向带，25、内六角螺钉，26、内六角螺钉，27、外六角螺钉，28、弹垫，29、紧定螺钉，30、指针，31、细牙螺母，32、弹簧缸，33、挡环压盖，34、弹簧挡环，35、弹簧座，36、内簧，37、外簧，38、弹簧端盖，39、O型圈Ⅶ，40、钢丝挡圈，41、外六角螺栓，42、弹垫，43、液压缸，44、外六角螺栓，45、弹垫，46、油压管路，47、液压油泵，48、液压手动截止阀，49、气控模块的气缸，50、机控两位三通阀，51、常关型两位三通气控阀，52、气控换向阀，53、常关型两位两通气控阀Ⅰ，54、快速排气阀，55、压力表Ⅰ，56、过滤减压阀，57、压缩气源，58、两位三通电磁阀，59、堵头Ⅰ，60、常关型两位两通气控阀Ⅱ，61、常开型两位两通气控阀，62、堵头Ⅱ，63、压力表Ⅱ，64、气控手动截止阀，65、控制器,66、液压缸，67、液压杆连接螺母，68、液压杆连接套，69、标尺，70、机械手轮，71、现有技术的弹簧筒，72、现有技术的弹簧。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。

高效能切断型单作用气动执行机构，包括气缸模块、弹簧缸模块、气控模块和液压缸模块，气缸模块包括气缸、支架1和推杆4，气缸包括活塞9、缸筒13、上缸盖14和下缸盖8，支架固定在气缸模块的下缸盖8上，推杆4下端穿过活塞9中心孔，推杆4的中部与活塞9固定连接，推杆4与活塞9之间装有O型圈Ⅵ22，推杆4下端穿过下缸盖8中心孔伸入支架1内，上端穿过上缸盖14中心孔内的轴套伸出上缸盖14，轴套与上缸盖14中心孔之间设有密封圈O型圈Ⅰ17和O型圈Ⅲ19，轴套与推杆4之间设有密封圈O型圈Ⅱ18，推杆4中部的位于上缸盖14上面位置处固定有轴用弹性挡圈16，推杆4下端设有阀杆连接套2和阀杆连接螺母3，阀杆连接螺母3上设有指针，支架1的与指针对应处设有标尺69，推杆4上端设有液压杆连接套68和液压杆连接螺母67，气缸模块还包括导向机构和缓冲机构，气缸模块的活塞9的中心孔两侧对称设有两导向孔，活塞9外圆周上设有一圈凹槽，活塞9的导向孔内圆周上设有一圈凹槽；气缸模块的下缸盖8上面与活塞9上的两导向孔对应位置设有圆柱孔，上缸盖14上与活塞9上的两导向孔对应位置设有两圆孔；导向机构包括导向杆和导向带，两根导向杆10与活塞9上两对称的导向孔相配合，两根导向杆10下端分别穿过活塞9上的两导向孔，固定在下缸盖8的圆柱孔内，上端分别穿过上缸盖14上的两圆孔固定在上缸盖14上，导向杆10与上缸盖14上圆柱孔之间设有密封圈O型圈Ⅴ21；导向带包括外导向带24和内导向带23，外导向带24是设置在活塞9外圆周凹槽内的软带，内导向带23是设置在活塞9导向孔内圆周上凹槽内的软带，导向带是橡胶带或工程塑料带；缓冲机构包括缓冲块7和固定环6，缓冲块7是一圆套，缓冲块7套在推杆4上，固定在活塞中心孔的下面上，固定环6固定安装在推杆4的缓冲块7下缘处，气缸模块下缸盖8的中心孔是阶梯孔，靠近下缸盖8下面的是一阶孔，一阶孔内装有与一阶孔相配合的轴套5，靠近下缸盖8上面的是二阶孔，二阶孔与缓冲块7相配合；

弹簧缸模块包括弹簧缸32、挡环压盖33、弹簧挡环34、弹簧座35、内簧36、外簧37和弹簧端盖38，弹簧缸32是桶状缸，弹簧缸32底面中心处设有中心孔，弹簧缸32中心孔与推杆4中部的轴用弹性挡圈16外径相配合，弹簧缸32内壁底部设有圆环凹槽，挡环压盖33是与弹簧缸32内径相配合的盖，挡环压盖33中心处设有中心孔，挡环压盖33中心孔与推杆4中部的轴用弹性挡圈16外径相配合，弹簧挡环34是圆环，弹簧挡环34外缘部分安装在弹簧缸32底部圆环凹槽内，弹簧挡环34内缘部分凸出弹簧缸32内壁，弹簧座35是圆桶型座，弹簧座35外径与弹簧缸32内径相配合，弹簧座35中心处设有中心孔，弹簧座35中心孔与推杆4外径相配合，挡环压盖33、弹簧挡环34和弹簧座35依次安装在弹簧缸32底部，内簧36套装在外簧37内，内簧36和外簧37置于弹簧缸32内的弹簧座35上，弹簧端盖38的中心设有中心孔，弹簧端盖38固定在弹簧缸32上口上，将内簧36和外簧压紧，弹簧缸32底面与气缸模块的上缸盖14固定连接，弹簧缸32底面与上缸盖14之间设有密封圈O型圈Ⅶ39，气缸模块的推杆4上端穿过弹簧缸32底面中心孔伸入弹簧缸32内，推杆4中部的轴用弹性挡圈16穿过弹簧缸32底面中心孔和挡环压盖33中心孔置于弹簧座35中心孔下面；

液压缸模块包括液压缸43、油压管路46、液压油泵47和液压手动截止阀48，液压油泵47的进出口通过油压管路46分别连接到液压缸43的上腔和下腔的端接口，液压手动截止阀48进出口通过油压管路46分别连接到液压缸43的上腔和下腔的端接口，液压缸43固定安装在弹簧缸模块的弹簧端盖38上，液压缸43的液压杆伸入弹簧缸32内，液压杆与推杆(4)上端通过液压杆连接螺母固定连接，液压油泵47与液压油源连接；

气控模块是气缸模块的气控系统，所述气控模块包括机控两位三通阀50、常关型两位三通气控阀51、气控换向阀52、常关型两位两通气控阀Ⅰ53、快速排气阀54、压力表Ⅰ55、过滤减压阀56、压缩气源57、两位三通电磁阀58、堵头Ⅰ59、常关型两位两通气控阀Ⅱ60、常开型两位两通气控阀61、堵头Ⅱ62、压力表Ⅱ63、气控手动截止阀64和控制器65,压缩气源57通过管路与气缸模块的活塞下腔连通，在压缩气源57与气缸模块的活塞9下腔连通的管路上依次串接过滤减压阀56、压力表Ⅰ55、快速排气阀54和常关型两位两通气控阀Ⅰ53，压缩气源57与气缸模块的活塞下腔连通的管路上并接一分支管路，分支管路与气缸模块的活塞上腔连通，分支管路上串接有气控手动截止阀64和压力表Ⅱ63，在气控手动截止阀64和压力表Ⅱ63之间的管段上并接一手动截止阀管路，手动截止阀管路用堵头Ⅱ62堵死，在气控手动截止阀64和压力表Ⅱ63之间的管段上还并接有控制阀回路，控制阀回路分为二路，第一路与常关型两位两通气控阀Ⅱ60联通，常关型两位两通气控阀Ⅱ60的控制端与气控换向阀52的一个接口连通，同时与气控换向阀52的控制端连通，控制阀回路的第二路与常开型两位两通气控阀61连通，常开型两位两通气控阀61另一接口与常关型两位三通气控阀51连通，常关型两位三通气控阀51的控制端与气控换向阀52的第二个接口连通，常开型两位两通气控阀61的控制端与气控换向阀52第三个接口连通，常关型两位两通气控阀Ⅰ53的控制端与两位三通电磁阀58一个接口连通，两位三通电磁阀58的另一个接口与压力表Ⅰ55和快速排气阀54之间的管段连通，两位三通电磁阀58的控制端与控制器65相连，机控两位三通阀50安装在与气缸模块推杆4下端的阀杆连接螺母3外缘触碰处，位于受控阀门8％开度时阀杆连接螺母3所处的位置，压缩气源57在受控阀门现场。

高效能切断型单作用气动执行机构的运行方法，包括受控阀门开启和受控阀门关闭，受控阀门开启方法如下：打开液压缸模块的液压手动截止阀48，启动液压油泵47，人工关闭气控手动截止阀64，人工打开压缩气源57，控制器65控制两位三通电磁阀58得电，压缩气进入气缸模块的活塞下腔，气缸模块的活塞上腔压缩气排出，活塞9向上运动，推杆4带动受控阀门阀杆向上运动，弹簧缸模块的弹簧压缩，阀门开启；受控阀门关闭包括两个过程：受控阀门从100％开度关至8％开度的过程和受控阀门从8％开度关至全关闭的过程，受控阀门从100％开度关至8％开度的过程方法如下：保持液压缸模块的状态，人工关闭气控手动截止阀64，控制器65控制两位三通电磁阀58失电，气缸模块的活塞上腔和下腔导通，在弹簧缸模块的压缩弹簧力的作用下活塞向下运动，推杆4带动受控阀门阀杆向下运动至机控两位三通阀50与推杆4下端的受控阀门阀杆连接螺母3外缘触碰，阀门关至8％开度；所述受控阀门从8％开度关至全关闭过程是：保持液压缸模块的状态，保持气控手动截止阀64关闭和两位三通电磁阀58失电状态，在机控两位三通阀50与推杆4下端的阀杆连接螺母3外缘触碰后，活塞在弹簧力和气缸力的共同作用下向下运动，至阀门完全关闭。

Claims (3)

1.高效能切断型单作用气动执行机构，包括气缸模块、弹簧缸模块和气控模块，气缸模块包括气缸、支架(1)和推杆(4)，气缸包括活塞(9)、缸筒(13)、上缸盖(14)和下缸盖(8)，支架固定在气缸模块的下缸盖(8)上，推杆(4)下端穿过活塞(9)中心孔，推杆(4)的中部与活塞(9)固定连接，推杆(4)下端穿过下缸盖(8)中心孔伸入支架(1)内，上端穿过上缸盖(14)中心孔伸出上缸盖(14)，推杆(4)中部的位于上缸盖(14)上面位置处固定有轴用弹性挡圈(16)，推杆(4)下端设有阀杆连接套(2)和阀杆连接螺母(3)，阀杆连接螺母(3)上设有指针，支架(1)上与指针对应处设有标尺(69)，推杆(4)上端设有液压杆连接套(68)和液压杆连接螺母(67)，其特征在于：所述高效能切断型单作用气动执行机构还包括液压缸模块，所述气缸模块还包括导向机构和缓冲机构，所述气缸模块的活塞(9)的中心孔两侧对称设有两导向孔，活塞(9)外圆周上设有一圈凹槽，活塞(9)的导向孔内圆周上设有一圈凹槽；所述气缸模块的下缸盖(8)上面与活塞(9)上的两导向孔对应位置设有圆柱孔，上缸盖(14)上与活塞(9)上的两导向孔对应位置设有两圆孔；所述导向机构包括导向杆和导向带，两根导向杆(10)与活塞(9)上两对称的导向孔相配合，两根导向杆(10)下端分别穿过活塞(9)上的两导向孔，固定在下缸盖(8)的圆柱孔内，上端分别穿过上缸盖(14)上的两圆孔固定在上缸盖(14)上；所述导向带包括外导向带(24)和内导向带(23)，外导向带(24)是设置在活塞(9)外圆周凹槽内的软带，内导向带(23)是设置在活塞(9)导向孔内圆周上凹槽内的软带；所述缓冲机构包括缓冲块(7)和固定环(6)，缓冲块(7)是一圆套，缓冲块(7)套在推杆(4)上，固定在活塞中心孔的下面上，固定环(6)固定安装在推杆(4)的缓冲块(7)下缘处，所述气缸模块下缸盖(8)的中心孔是阶梯孔，靠近下缸盖(8)下面的是一阶孔，一阶孔内装有与一阶孔相配合的轴套(5)，靠近下缸盖(8)上面的是二阶孔，二阶孔与缓冲块(7)相配合；

所述弹簧缸模块包括弹簧缸(32)、挡环压盖(33)、弹簧挡环(34)、弹簧座(35)、内簧(36)、外簧(37)和弹簧端盖(38)，弹簧缸(32)是桶状缸，弹簧缸(32)底面中心处设有中心孔，弹簧缸(32)中心孔与推杆(4)中部的轴用弹性挡圈(16)外径相配合，弹簧缸(32)内壁底部设有圆环凹槽，挡环压盖(33)是与弹簧缸(32)内径相配合的盖，挡环压盖(33)中心处设有中心孔，挡环压盖(33)中心孔与推杆(4)中部的轴用弹性挡圈(16)外径相配合，弹簧挡环(34)是圆环，弹簧挡环(34)外缘部分安装在弹簧缸(32)底部圆环凹槽内，弹簧挡环(34)内缘部分凸出弹簧缸(32)内壁，弹簧座(35)是圆桶型座，弹簧座(35)外径与弹簧缸(32)内径相配合，弹簧座(35)中心处设有中心孔，弹簧座(35)中心孔与推杆(4)外径相配合，挡环压盖(33)、弹簧挡环(34)和弹簧座(35)依次安装在弹簧缸(32)底部，内簧(36)套装在外簧(37)内，内簧(36)和外簧(37)置于弹簧缸(32)内的弹簧座(35)上，弹簧端盖(38)的中心设有中心孔，弹簧端盖(38)固定在弹簧缸(32)上口上，将内簧(36)和外簧压紧，弹簧缸(32)底面与气缸模块的上缸盖(14)固定连接，气缸模块的推杆(4)上端穿过弹簧缸(32)底面中心孔伸入弹簧缸(32)内，推杆(4)中部的轴用弹性挡圈(16)穿过弹簧缸(32)底面中心孔和挡环压盖(33)中心孔置于弹簧座(35)中心孔下面；

所述液压缸模块包括液压缸(43)、油压管路(46)、液压油泵(47)和液压手动截止阀(48)，液压油泵(47)的进出口通过油压管路(46)分别连接到液压缸(43)的上腔和下腔的端接口，液压手动截止阀(48)进出口通过油压管路(46)分别连接到液压缸(43)的上腔和下腔的端接口，液压缸(43)固定安装在弹簧缸模块的弹簧端盖(38)上，液压缸(43)的液压杆伸入弹簧缸(32)内，与推杆(4)上端固定连接，液压油泵(47)与液压油源连接；

所述气控模块是气缸模块的气控系统，所述气控模块包括机控两位三通阀(50)、常关型两位三通气控阀(51)、气控换向阀(52)、常关型两位两通气控阀Ⅰ(53)、快速排气阀(54)、压力表Ⅰ(55)、过滤减压阀(56)、压缩气源(57)、两位三通电磁阀(58)、堵头Ⅰ(59)、常关型两位两通气控阀Ⅱ(60)、常开型两位两通气控阀(61)、堵头Ⅱ(62)、压力表Ⅱ(63)、气控手动截止阀(64)和控制器(65),压缩气源(57)通过管路与气缸模块的活塞下腔连通，在压缩气源(57)与气缸模块的活塞(9)下腔连通的管路上依次串接过滤减压阀(56)、压力表Ⅰ(55)、快速排气阀(54)和常关型两位两通气控阀Ⅰ(53)，压缩气源(57)与气缸模块的活塞下腔连通的管路上并接一分支管路，分支管路与气缸模块的活塞上腔连通，分支管路上串接有气控手动截止阀(64)和压力表Ⅱ(63)，在气控手动截止阀(64)和压力表Ⅱ(63)之间的管段上并接一手动截止阀管路，手动截止阀管路用堵头Ⅱ(62)堵死，在气控手动截止阀(64)和压力表Ⅱ(63)之间的管段上还并接有控制阀回路，控制阀回路分为二路，第一路与常关型两位两通气控阀Ⅱ(60)联通，常关型两位两通气控阀Ⅱ(60)的控制端与气控换向阀(52)的一个接口连通，同时与气控换向阀(52)的控制端连通，控制阀回路的第二路与常开型两位两通气控阀(61)连通，常开型两位两通气控阀(61)另一接口与常关型两位三通气控阀(51)连通，常关型两位三通气控阀(51)的控制端与气控换向阀(52)的第二个接口连通，常开型两位两通气控阀(61)的控制端与气控换向阀(52)第三个接口连通，常关型两位两通气控阀Ⅰ(53)的控制端与两位三通电磁阀(58)一个接口连通，两位三通电磁阀(58)的另一个接口与压力表Ⅰ(55)和快速排气阀(54)之间的管段连通，两位三通电磁阀(58)的控制端与控制器(65)相连，机控两位三通阀(50)安装在与气缸模块推杆(4)下端的阀杆连接螺母(3)外缘触碰处，位于受控阀门8％开度时阀杆连接螺母(3)所处的位置，压缩气源(57)在受控阀门现场。

2.如权利要求1所述高效能切断型单作用气动执行机构，其特征在于：所述液压杆与推杆(4)通过液压杆连接螺母固定连接。

3.如权利要求1所述高效能切断型单作用气动执行机构，其特征在于：所述导向带是橡胶带或工程塑料带。