CN210240738U - 用于气动执行器的限位凸轮与驱动轴连接结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于气动执行器的限位凸轮与驱动轴连接结构，属于气动执行器技术领域。其包括凸轮和驱动轴，所述凸轮与驱动轴配合连接；所述凸轮上设有轴孔，凸轮通过轴孔与驱动轴连接；所述轴孔和驱动轴的横截面形状一致；所述截面为由若干段弧形组成的封闭平面曲线图形。本实用新型设计了一种凸轮与驱动轴的新型配合结构，使得凸轮与驱动轴的接触变为了面面接触，不仅最终接触位置偏过角度较小，驱动轴的定位角度更加精确，而极大的增强了接触处的强度，增加了驱动轴的使用寿命。

Description

用于气动执行器的限位凸轮与驱动轴连接结构

技术领域

本实用新型涉及一种用于气动执行器的限位凸轮与驱动轴连接结构，具体涉及一致能够降低接触角的配合连接机构，属于气动执行器技术领域。

背景技术

气动执行器的执行机构和调节机构是统一的整体，其执行机构有薄膜式、活塞式、拨叉式和齿轮齿条式。活塞式行程长，适用于要求有较大推力的场合；而薄膜式行程较小，只能直接带动阀杆。拨叉式气动执行器具有扭矩大、空间小、扭矩曲线更符合阀门的扭矩曲线等特点，但是不很美观；常用在大扭矩的阀门上。齿轮齿条式气动执行器构有结构简单，动作平稳可靠，并且安全防爆等优点，在发电厂、化工，炼油等对安全要求较高的生产过程中有广泛的应用。

气动执行器的开关角度的限位是通过外六角螺栓或内六角螺钉与装配在驱动轴上的凸轮平面相接触的方式实现的。气动执行器的开关，是由齿条活塞在气源压力的作用下，在缸体内部做往复运动，从而带动驱动轴旋转实现的。

气源压力推动齿条活塞产生的推力通过活塞齿条向驱动轴传递。凸轮装配在驱动轴上，存在一定的装配间隙，在凸轮平面接触螺栓或者螺钉的瞬间，凸轮首先停止转动，驱动轴继续转动直至与凸轮间不再有间隙后停止转运动，产生的动能再由凸轮传递回驱动轴。因此凸轮与驱动轴的接触部位，在驱动轴停止动作的瞬间，受到的冲击最大。

传统的凸轮与驱动轴配合结构为线面接触，不仅最终接触位置偏过角度较大，影响驱动轴的定位角度，而且驱动轴在配合处根部极易断裂。

发明内容

本实用新型的目的是克服上述不足之处，提供一种用于气动执行器的限位凸轮与驱动轴连接结构，其极大的增强了接触处的强度，增加了驱动轴的使用寿命。

本实用新型的技术方案，用于气动执行器的限位凸轮与驱动轴连接结构，包括凸轮和驱动轴，所述凸轮与驱动轴配合连接；所述凸轮上设有轴孔，凸轮通过轴孔与驱动轴连接；所述轴孔和驱动轴的横截面形状一致；所述截面为由若干段弧形组成的封闭平面曲线图形。

作为本实用新型的一种实施例，所述若干段弧形的弧长和半径均相同。

作为本实用新型的一种实施例，所述弧形的数量为8根。

作为本实用新型的一种实施例，所述弧形为凹圆弧。

本实用新型的有益效果：本实用新型设计了一种凸轮与驱动轴的新型配合结构，使得凸轮与驱动轴的接触变为了面面接触，不仅最终接触位置偏过角度较小，驱动轴的定位角度更加精确，而极大的增强了接触处的强度，增加了驱动轴的使用寿命。

附图说明

图1是气动执行器工作原理示意图。

图2是现有限位凸轮与驱动轴连接结构截面示意图。

图3是现有限位凸轮与驱动轴转动接触面A局部放大示意图。

图4是本实用新型驱动轴截面示意图。

图5是本实用新型凸轮截面示意图。

图6是本实用新型限位凸轮与驱动轴连接结构截面示意图。

图7是本实用新型限位凸轮与驱动轴转动接触面B局部放大示意图。

附图标记说明：1、凸轮；2、驱动轴；3、轴孔；4、缸体；5、齿条活塞；6、限位螺栓；7、压紧螺母；8、压紧垫片。

具体实施方式

如图4-7所示，用于气动执行器的限位凸轮与驱动轴连接结构，包括凸轮1和驱动轴2，所述凸轮1与驱动轴2配合连接；所述凸轮1上设有轴孔3，凸轮1通过轴孔3与驱动轴2连接；所述轴孔3和驱动轴2的横截面形状一致；所述截面为由若干段弧形组成的封闭平面曲线图形。所述若干段弧形的弧长和半径均相同。所述弧形的数量为8根。所述弧形为凹圆弧。

凸轮限位原理如如图1所示，缸体4内设有齿条活塞5，缸体4内还设有凸轮1，凸轮1与驱动轴2间隙配合连接；凸轮1通过安装于缸体4上的限位螺栓6进行限位。限位螺栓6通过压紧螺母7和压紧垫片8与缸体4固定连接。所述限位螺栓6具体为外六角螺栓或内六角螺钉。

气动执行器工作时，由齿条活塞5在气源压力的作用下，在缸体4内部做往复运动，从而带动驱动轴2旋转。在气源压力推动齿条活塞5产生的推力通过活塞齿条5向驱动轴2传递的过程中，由于凸轮1装配在驱动轴2上，存在一定的装配间隙，在凸轮1平面接触限位螺栓6的瞬间，凸轮1首先停止转动，驱动轴2继续转动直至与凸轮1间不再有间隙后停止转运动，产生的动能再由凸轮1传递回驱动轴2。

在现有技术中，如图2所示，凸轮1和驱动轴2的配合截面为正八边形结构，装配时，凸轮1与驱动轴2存在0.1mm的配合间隙，以驱动轴2为轴心转动时，如图3所示，凸轮1到完全接触驱动轴2转过约1.5°，而本实用新型中，如图6所示，采用本实用新型所述结构，凸轮1和驱动轴2配合转动时，如图7所示，凸轮1到完全接触驱动轴2只需转过约0.76°，转动角度缩小了一半，使得驱动轴2的定位角度更加精确，从而极大的增强了接触处的强度，增加了驱动轴2的使用寿命。

Claims (4)

1.用于气动执行器的限位凸轮与驱动轴连接结构，包括凸轮(1)和驱动轴(2)，所述凸轮(1)与驱动轴(2)配合连接；其特征是：所述凸轮(1)上设有轴孔(3)，凸轮(1)通过轴孔(3)与驱动轴(2)连接；所述轴孔(3)和驱动轴(2)的横截面形状一致；所述截面为由若干段弧形组成的封闭平面曲线图形。

2.如权利要求1所述用于气动执行器的限位凸轮与驱动轴连接结构，其特征是：所述若干段弧形的弧长和半径均相同。

3.如权利要求1所述用于气动执行器的限位凸轮与驱动轴连接结构，其特征是：所述弧形的数量为8根。

4.如权利要求1所述用于气动执行器的限位凸轮与驱动轴连接结构，其特征是：所述弧形为凹圆弧。

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