CN217736448U - 大推力直行程缓冲气动执行器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种大推力直行程缓冲气动执行器，包括手轮机构、阀门连接支架、中支架和气缸；其中，气缸包括缸筒、气缸上端盖、气缸下端盖和密封盖；缸筒内部还设有活塞杆和活塞；气缸上端盖和气缸下端盖的侧面均设有调节阀轴和进气口，且调节阀轴设置在进气口处；活塞杆上设有上缓冲头和下缓冲头，且上缓冲头与活塞之间以及下缓冲头与活塞之间均设有密封圈。本申请中，通过调节阀轴可以实现缓冲流通调节，避免因负载过大或活塞的速度太快而产生剧烈的碰撞，进而能够起到保护活塞等部件的作用，延长气缸的使用寿命，提升活塞的气密性。该气动执行器结构简洁、紧凑，操作简单，安全可靠，可手自动切换，不产生误操作，满足大推力的使用要求。

Description

大推力直行程缓冲气动执行器

技术领域

本实用新型涉及气动执行器技术领域，尤其涉及大推力直行程缓冲气动执行器。

背景技术

气动执行器为用压力驱动启闭或调节阀门的执行装置，又称气动执行机构或气动装置。对于没有配置缓冲阀的大缸径气动执行器，当负载过大或活塞速度太快时，容易产生剧烈的碰撞，这会损坏活塞和端盖等部件，进而影响活塞气密性，使得气缸的使用寿命缩短。对于配有缓冲阀的气缸，往往操作复杂，且不能调节缓冲的流通能力，不能很好的满足所需的缓冲要求。

实用新型内容

本实用新型提供大推力直行程缓冲气动执行器，以解决传统气动执行器因负载过大或活塞速度太快而损坏活塞和端盖等部件的问题。

本实用新型提供大推力直行程缓冲气动执行器，包括手轮机构以及固定设置在所述手轮机构上下两端的阀门连接支架、中支架，所述中支架的顶部还固定设有气缸；其中，

所述气缸包括缸筒、设置在所述缸筒上下两端的气缸上端盖和气缸下端盖，所述气缸上端盖的顶部还固定设有密封盖；

所述缸筒内部还设有活塞杆和活塞，所述活塞杆由下往上依次贯穿所述气缸下端盖、所述活塞和所述气缸上端盖；

所述气缸上端盖和所述气缸下端盖的侧面均设有调节阀轴和进气口，且所述调节阀轴设置在所述进气口处；

所述活塞杆上设有上缓冲头和下缓冲头，所述上缓冲头设置在所述活塞的上方，所述下缓冲头设置在所述活塞的下方，且所述上缓冲头与所述活塞之间以及所述下缓冲头与所述活塞之间均设有密封圈。

优选地，所述气缸下端盖的中心处设有端盖法兰，所述端盖法兰与所述活塞杆之间密封设有导向铜套；所述端盖法兰上还设有直通式压油杯。

优选地，所述气缸下端盖和所述气缸上端盖通过拉杆固定连接，且所述拉杆位于所述缸筒的外侧。

优选地，所述手轮机构包括蜗轮箱以及设置在所述蜗轮箱内部的蜗轮、蜗杆，所述蜗轮与所述蜗杆相互咬合；所述蜗轮螺纹连接丝杆套，所述丝杆套与所述活塞杆相连接；所述蜗轮箱的外侧设有分度销，所述分度销活动插入所述蜗轮中；位于所述蜗轮箱外部的所述蜗杆上设有手轮。

优选地，所述蜗轮的上下两端分别嵌有推力调心滚子轴承，所述蜗杆的前后阶梯轴上分别设有角接触球轴承。

优选地，所述蜗轮箱的外侧设有盲端盖、通端盖。

优选地，所述阀门连接支架包括通过法兰立柱相连接的阀门上法兰和阀门下法兰，所述阀门上法兰上设置所述手轮机构。

优选地，所述阀门上法兰和所述阀门下法兰之间还设有导向柱，所述导向柱上水平设有限位挡块，所述限位挡块上固定设置所述手轮机构中的丝杆套。

优选地，所述中支架包括支架上法兰、支架下法兰和钢管，所述支架上法兰和所述支架下法兰的阶梯槽内设置所述钢管，所述支架上法兰、所述支架下法兰和所述钢管外侧焊接加强筋。

本实用新型的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本实用新型提供一种大推力直行程缓冲气动执行器，包括手轮机构以及固定设置在所述手轮机构上下两端的阀门连接支架、中支架，所述中支架的顶部还固定设有气缸；其中，所述气缸包括缸筒、设置在所述缸筒上下两端的气缸上端盖和气缸下端盖，所述气缸上端盖的顶部还固定设有密封盖；所述缸筒内部还设有活塞杆和活塞，所述活塞杆由下往上依次贯穿所述气缸下端盖、所述活塞和所述气缸上端盖；所述气缸上端盖和所述气缸下端盖的侧面均设有调节阀轴和进气口，且所述调节阀轴设置在所述进气口处；所述活塞杆上设有上缓冲头和下缓冲头，所述上缓冲头设置在所述活塞的上方，所述下缓冲头设置在所述活塞的下方，且所述上缓冲头与所述活塞之间以及所述下缓冲头与所述活塞之间均设有密封圈。本申请中，通过调节阀轴可以实现缓冲流通调节，避免因负载过大或活塞的速度太快而产生剧烈的碰撞，进而能够起到保护活塞、气缸上端盖和气缸下端盖等部件的作用，延长气缸的使用寿命，提升活塞的气密性。本申请提供的大推力直行程缓冲气动执行器结构简洁、紧凑，操作简单，安全可靠，最终使手自动集成一体，并实现手自动切换，不产生误操作，满足大推力的使用要求。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本实用新型。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的大推力直行程缓冲气动执行器的整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的阀门连接支架的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的手轮机构的主视图；

图4为本实用新型实施例提供的手轮机构的俯视图；

图5为本实用新型实施例提供的中支架的结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的图1中B处的放大结构示意图；

图7为本实用新型实施例提供的图1中A处的放大结构示意图；

符号表示：

01-手轮机构，02-阀门连接支架，03-中支架，04-气缸；

1-缸筒，2-气缸上端盖，3-气缸下端盖，4-密封盖，5-活塞杆，6-活塞，7-调节阀轴，8- 上缓冲头，9-下缓冲头，10-密封圈，11-端盖法兰，12-导向铜套，13-直通式压油杯，14-拉杆， 15-蜗轮箱，16-蜗轮，17-蜗杆，18-丝杆套，19-分度销，20-手轮，21-推力调心滚子轴承，22- 角接触球轴承，23-盲端盖，24-通端盖，25-法兰立柱，26-阀门上法兰，27-阀门下法兰，28- 导向柱，29-限位挡块，30-支架上法兰，31-支架下法兰，32-钢管，33-加强筋，34-平键，35- 进气口。

具体实施方式

请参考附图1，附图1示出了本申请实施例提供的大推力直行程缓冲气动执行器的整体结构示意图。由附图1可见，本申请实施例提供的大推力直行程缓冲气动执行器包括由下而上依次设置的阀门连接支架02、手轮机构01、中支架03以及气缸04，其中，手轮机构01上下两端固定设置阀门连接支架02和中支架03，中支架03的顶部固定设有气缸04。

具体的，阀门连接支架02为本申请实施例提供的大推力直行程缓冲气动执行器的基础支架，其用于实现大推力直行程缓冲气动执行器与阀门之间的连接，也就是阀门连接支架02分别连接手轮机构01和阀门。如附图2所示，本申请实施例中的阀门连接支架02包括阀门上法兰26和阀门下法兰27，且阀门上法兰26和阀门下法兰27通过4根法兰立柱25相连接。进一步，阀门上法兰26和阀门下法兰27之间还设有导向柱28，该导向柱28上水平设有限位挡块29，该限位挡块29上还固定设置手轮机构01中的丝杆套18。限位挡块29的设置能够固定丝杆套18，且还能够限制丝杆套18中活塞杆5上下移动的距离。

手轮机构01设置在阀门连接支架02的上方，即手轮机构01通过螺栓固定设置在阀门上法兰26上，如附图1、3、4所示。本申请实施例中的手轮机构01包括蜗轮箱15以及设置在蜗轮箱15内部的蜗轮16、蜗杆17，且蜗轮16与蜗杆17相互咬合，以使蜗杆17旋转时能够带动蜗轮16转动。进一步，蜗轮16的上下两端分别嵌有推力调心滚子轴承21，蜗杆17的前后阶梯轴上分别设有角接触球轴承22。另外，蜗杆17与蜗轮箱15之间设有防尘圈，以防止粉尘等进入蜗轮箱15内。位于蜗轮箱15外部的蜗杆17上设有手轮20，该手轮20通过平键34紧固在蜗杆17上。

蜗轮箱15的外侧设有盲端盖23、通端盖24，且盲端盖23、通端盖24通过螺栓固定到蜗轮箱15上。在本申请实施例中，蜗轮16螺纹连接丝杆套18，且丝杆套18通过键与活塞杆5相连接。由此，当蜗轮16转动时，能够带动丝杆套18做直线运动，进而由丝杆套18带动活塞杆5做直线运动。蜗轮箱15的外侧还设有分度销19，该分度销19活动插入蜗轮16 中。当大推力直行程缓冲气动执行器切换自动或手动操作时，拔出分度销19。当手轮20旋转一圈时，在0.5MPa气压下，活塞杆5的行程为0.6mm、转动力为85N。转动手轮20时，带动蜗杆17转动，进而带动蜗轮16转动。由于蜗轮16螺纹连接丝杆套18，且丝杆套18与活塞杆5相连接，因此，蜗轮16的转动使得活塞杆5做直线运动，完成手动操作。当手动操作完成时，需转动分度销19使其机械限位，完成机械限位功能。

中支架03为支撑气缸04的部件，其设置在气缸04和手轮机构01之间。如附图5所示，中支架03包括支架上法兰30、支架下法兰31和钢管32，支架上法兰30的上面通过螺栓固定设置气缸04，支架下法兰31的下面通过螺栓固定设置手轮机构01。支架上法兰30和支架下法兰31的内孔均设有阶梯槽，钢管32固定到该阶梯槽内。为加强支架上法兰30、支架下法兰31和钢管32之间的结构强度，支架上法兰30、支架下法兰31和钢管32外侧焊接加强筋33。

如附图1所示，本申请实施例中的气缸04包括缸筒1、气缸上端盖2、气缸下端盖3和密封盖4。缸筒1为气缸04的外部部件。缸筒1的上下两端分别设置气缸上端盖2和气缸下端盖3，由此，缸筒1与气缸上端盖2、气缸下端盖3形成密闭空间。进一步，气缸上端盖2 的顶部还通过六角螺钉固定设有密封盖4，且气缸上端盖2与密封盖4之间通过密封圈密封处理。气缸下端盖3和气缸上端盖2通过拉杆14固定连接，且拉杆14位于缸筒1的外侧，以达到保护、固定缸筒1的目的。

缸筒1内部还设有活塞杆5和活塞6，且活塞杆5由下往上依次贯穿气缸下端盖3、活塞 6和气缸上端盖2。活塞杆5设置在丝杆套18中。由于丝杆套18固定，因此，活塞杆5能够相对于丝杆套18上下活动。活塞杆5上设有上缓冲头8和下缓冲头9，其中，上缓冲头8设置在活塞6的上方，下缓冲头9设置在活塞6的下方，且上缓冲头8与活塞6之间以及下缓冲头9与活塞6之间均设有密封圈10。更为具体的，下缓冲头9、活塞6和上缓冲头8通过六角细牙螺母固定在活塞杆5的锥面端。

在本申请实施例中，气缸上端盖2和气缸下端盖3的侧面均设有调节阀轴7和进气口35，且调节阀轴7设置在进气口35处。同时，气缸上端盖2与调节阀轴7之间以及气缸下端盖3 与调节阀轴7之间均通过密封圈密封。如附图6所示，调节阀轴7为T型结构，其尖端伸入到进气口35处。调节阀轴7上设有螺纹，通过调节阀轴7的顺时针旋转或逆时针旋转能够使得调节阀轴7向气缸上端盖2或气缸下端盖3的右侧或左侧运动，进而调控活塞6与气缸上端盖2之间的空间体积。调节阀轴7的设置对气缸上端盖2和气缸下端盖3起到缓冲作用，避免因负载过大或活塞6的速度太快而产生剧烈的碰撞，进而能够起到保护活塞6、气缸上端盖2和气缸下端盖3等部件的作用，延长气缸04的使用寿命，提升活塞6的气密性。

进一步，气缸下端盖3的中心处设有端盖法兰11，该端盖法兰11与活塞杆5之间密封设有导向铜套12，如附图7所示。为防止活塞杆5因滑动时的摩擦造成磨损，导向铜套12通过弹性挡圈安装在端盖法兰11上。为进一步防止导向铜套12与活塞杆5之间的摩擦，端盖法兰11外侧还开设注油槽，该注油槽上配备直通式压油杯13，以便于平时的注油润滑维护。

本申请实施例提供的大推力直行程缓冲气动执行器的使用过程为：活塞6向上运动时，上缓冲头8接触到密封圈，此时，活塞6与气缸上端盖2之间形成封闭气室，称为缓冲腔。由于缓冲腔内密闭，且仅有气缸上端盖2侧壁上设有调节阀轴7和进气口35，因而，缓冲腔内部的气体只能通过调节阀轴7和进气口35排出。当调节阀轴7的开度很小时，缓冲腔向外排除很少的气体。当活塞6继续向上运动时，缓冲腔内的气体处于绝热压缩状态，使得缓冲腔内的压力较快上升。当缓冲腔内的压力达到一定值时，该压力会对活塞6产生反作用力，从而使得活塞6减速，直至停止运动。由此，通过调节阀轴7能够避免或减轻活塞6对气缸上端盖2的撞击，达到缓冲目的。当调节阀轴7顺时针旋转时，调节阀轴7向气缸上端盖2 的右侧运动，使得缓冲腔的体积增大，缓冲能力增强。同样的，当调节阀轴7逆时针旋转时，调节阀轴7向气缸上端盖2的左侧运动，使得缓冲腔的体积减小，缓冲能力减弱。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里实用新型的公开后，将容易想到本实用新型的其它实施方案。本申请旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本实用新型的一般性原理并包括本实用新型未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本实用新型的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (9)

1.大推力直行程缓冲气动执行器，其特征在于，包括手轮机构(01)以及固定设置在所述手轮机构(01)上下两端的阀门连接支架(02)、中支架(03)，所述中支架(03)的顶部还固定设有气缸(04)；其中，

所述气缸(04)包括缸筒(1)、设置在所述缸筒(1)上下两端的气缸上端盖(2)和气缸下端盖(3)，所述气缸上端盖(2)的顶部还固定设有密封盖(4)；

所述缸筒(1)内部还设有活塞杆(5)和活塞(6)，所述活塞杆(5)由下往上依次贯穿所述气缸下端盖(3)、所述活塞(6)和所述气缸上端盖(2)；

所述气缸上端盖(2)和所述气缸下端盖(3)的侧面均设有调节阀轴(7)和进气口(35)，且所述调节阀轴(7)设置在所述进气口(35)处；

所述活塞杆(5)上设有上缓冲头(8)和下缓冲头(9)，所述上缓冲头(8)设置在所述活塞(6)的上方，所述下缓冲头(9)设置在所述活塞(6)的下方，且所述上缓冲头(8)与所述活塞(6)之间以及所述下缓冲头(9)与所述活塞(6)之间均设有密封圈(10)。

2.根据权利要求1所述的大推力直行程缓冲气动执行器，其特征在于，所述气缸下端盖(3)的中心处设有端盖法兰(11)，所述端盖法兰(11)与所述活塞杆(5)之间密封设有导向铜套(12)；所述端盖法兰(11)上还设有直通式压油杯(13)。

3.根据权利要求1所述的大推力直行程缓冲气动执行器，其特征在于，所述气缸下端盖(3)和所述气缸上端盖(2)通过拉杆(14)固定连接，且所述拉杆(14)位于所述缸筒(1)的外侧。

4.根据权利要求1所述的大推力直行程缓冲气动执行器，其特征在于，所述手轮机构(01)包括蜗轮箱(15)以及设置在所述蜗轮箱(15)内部的蜗轮(16)、蜗杆(17)，所述蜗轮(16)与所述蜗杆(17)相互咬合；所述蜗轮(16)螺纹连接丝杆套(18)，所述丝杆套(18)与所述活塞杆(5)相连接；所述蜗轮箱(15)的外侧设有分度销(19)，所述分度销(19)活动插入所述蜗轮(16)中；位于所述蜗轮箱(15)外部的所述蜗杆(17)上设有手轮(20)。

5.根据权利要求4所述的大推力直行程缓冲气动执行器，其特征在于，所述蜗轮(16)的上下两端分别嵌有推力调心滚子轴承(21)，所述蜗杆(17)的前后阶梯轴上分别设有角接触球轴承(22)。

6.根据权利要求4所述的大推力直行程缓冲气动执行器，其特征在于，所述蜗轮箱(15)的外侧设有盲端盖(23)、通端盖(24)。

7.根据权利要求1所述的大推力直行程缓冲气动执行器，其特征在于，所述阀门连接支架(02)包括通过法兰立柱(25)相连接的阀门上法兰(26)和阀门下法兰(27)，所述阀门上法兰(26)上设置所述手轮机构(01)。

8.根据权利要求7所述的大推力直行程缓冲气动执行器，其特征在于，所述阀门上法兰(26)和所述阀门下法兰(27)之间还设有导向柱(28)，所述导向柱(28)上水平设有限位挡块(29)，所述限位挡块(29)上固定设置所述手轮机构(01)中的丝杆套(18)。

9.根据权利要求1所述的大推力直行程缓冲气动执行器，其特征在于，所述中支架(03)包括支架上法兰(30)、支架下法兰(31)和钢管(32)，所述支架上法兰(30)和所述支架下法兰(31)的阶梯槽内设置所述钢管(32)，所述支架上法兰(30)、所述支架下法兰(31)和所述钢管(32)外侧焊接加强筋(33)。

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