CN2363106Y - 双活塞气动执行器 - Google Patents

Abstract

一种双活塞气动执行器,它属气动技术,为了克服ZSC型气动执行器工作效率低,活塞杆容易弯曲和体积大的缺陷,设计了一种利用双齿条与齿轴的转动将双活塞的往复运动转变为阀门芯轴的旋转运动的执行器。活塞与齿条成L形紧固联接,两齿条对称的位于齿轴的两侧并在气缸腔内啮合,活塞的推力和齿轴的分度圆直径的乘积可保持恒值。从而使机构紧凑,体积减小和机械效率高。

Description

双活塞气动执行器

本实用新型涉及一种双活塞气动执行器，它属于气动技术。

在冶金、石油、化工、电站和造纸等工业部门生产过程的自动调节或远距离控制中，广泛使用气动蝶阀，其大多数配置ZSC型气动执行器。该气动执行器由阀门芯轴、曲柄、连杆、活塞杆、活塞、气缸体等零件组成。该执行器是利用曲柄的转动将活塞的往复运动转变为阀门芯轴的旋转运动，由于气缸为前端固定连接，活塞杆与曲柄间必须活接连杆方能实现动作。这样气缸的推力就会分解成与曲柄垂直的作用力和作用于活塞杆的径向力。从而降低了机构的工作效率。并且为了防止活塞杆在移动过程中受到径向力的作用而产生弯曲，必须加长活塞杆的支承面。从而增大了气动执行器的体积，另外由于结构限止只能采用单活塞结构。本实用新型为克服ZSC型气动执行器工作效率低，活塞杆容易弯曲和体积大的缺陷，设计了一种双活塞气动执行器。

本实用新型是通过以下措施来实现的：

1.在中间支承座长方形平面的中心上设计了一个有台阶的通孔，用于按放齿轴，在中间支承座的圆台平面上设计了二个通孔，该二通孔对称于齿轴中心线，并且成90°立体交叉，二个通孔内分别按放一支半圆型的齿条，与齿轴相啮合。

2.在活塞的平面上设计了一个偏心的圆孔，活塞通过该圆孔由螺母作用与齿条成L形的刚性联接。

3.中间支承座两端面的圆台分别定位一个气缸体，两活塞分别放置于两气缸体内，这样两活塞作相对运动时，两齿条就带动齿轴旋动。齿轴再通过方孔带动阀门芯轴转动。从而实现阀门的启闭动作。

本实用新型的中间支承座(8)长方形平面中心上的台阶孔内按放了齿轴(11)。中间支承座(8)的圆台平面上两个对称于齿轴(11)中心线的通孔内分别按放了齿条(6)和齿条(7)。齿条(6)与活塞(14)、齿条(7)与活塞(5)分别由螺母(3)和螺母(13)联接成L形的刚性结构，活塞(5)放置于气缸套(4)内，活塞(14)放置于气缸套(12)内，气缸套(4)和气缸套(12)的一端内孔分别由中间支承座(8)两侧的圆台定位，另一端内孔分别由端盖I(2)和端盖II(17)的圆台定位。螺栓(10)和螺母(1)的共同作用，将中间支承座(8)、气缸套(4)、气缸套(12)、端盖I(2)和端盖II(17)连接成一整体。法兰(19)由齿轴(11)定位，通过内六角螺钉(18)固定于中间支承座(8)的底部。端盖II(17)的端面上按装了调节钉(15)，并由闷盖螺母(6)锁定。

    图(1)为本实用新型主视图和俯视图

    图(2)为本实用新型侧视图

    图(3)为原有技术附图

结合图1和图2本实用新型以下将对实施例进行评述：

由于活塞(5)放置于气缸套(4)内，活塞(14)放置于气缸套(12)内，将中间支承座(8)和气缸套(4)和气缸套(12)共同构成的内腔。分割成A腔、B腔和C腔。其中A腔和C腔由气营(9)接通。当A腔和C腔接通大气，B腔通入压缩空气时，活塞(5)带动齿条(7)、活塞(14)带动齿条(6)作方向相反的移动。由于齿条(6)和齿条(7)对称的位于齿轴(11)的两侧并相啮合，这样在齿条(6)和齿条(7)的共同作用下齿轴(11)作顺时针方向的旋转。反之，当B腔接通大气，A腔和C腔接通大气时，齿轴(11)就作逆时针方向的旋转。由于法兰(19)与阀体(20)由螺钉(22)联接，齿轴(11)的方孔与阀门芯轴(21)联接，这样齿轴(11)的旋转就能带动阀门芯轴(21)的旋转，从而实现阀门的自动开启和闭合。通过调正调节螺钉(15)的进出，能控制活塞(14)的行程，从而实现对齿轮(11)旋转角度的调整。由于齿条(6)和活塞(14)成L形联结，这样齿条(6)和活塞(14)就会受到弯矩的作用，但由于齿条(6)的配合间隙小于活塞(14)的配合间隙。故弯矩不会造成活塞(14)对气缸体(12)的铲伤。另外齿条(6)与轮轴(11)啮合时产生的径向力使齿条(6)紧贴孔壁。并且齿条(6)的刚性强，导程长。故弯矩也不会影响齿条(6)的运动。

本实用新型有以下优点：

1.由于双活塞作用，推力比单活塞大一倍，另外齿条与齿轴在气缸B腔内啮合，从而使机构紧凑，体积大大减小。

2.由于利用双齿条与齿轴的转动将双活塞的往复运动转变为阀门芯轴的旋转运动，故阀门芯轴只受到扭力的作用，有利于延长阀门芯轴密封圈的使用寿命。

3.由于利用双齿条与齿轴的转动将双活塞的往复运动转变为阀门芯轴的旋转运动，故齿轴的分度圆直径和一个气缸推力的乘积可保持恒值，故它比气缸曲柄机构效率高。

以下为原有技术名称列表：

        ①接  头            平  键

        ②缸  盖            曲  柄

        ③活  塞            轴

        ④缸  筒            填  料

        ⑤连接套            内轴承

        ⑥推  杆            阀  板

        ⑦连接块            阀  体

        ⑧连  杆            手  把

        ⑨定位块            定位器

        ⑩曲柄座架

Claims (4)

1.一种双活塞气动执行器，利用双齿条与齿轴的转动将双活塞的往复运动转变成阀门芯轴的旋转运动，其特征在于中间支承座(8)长方形平面中心上的台阶孔内按放了齿轴(11)，中间支承座(8)的圆台平面上两个对称于齿轴(11)中心线的通孔内分别按放了齿条(6)和齿条(7)，齿条(6)与活塞(14)、齿条(7)与活塞(5)分别由螺母(3)和螺母(13)联接成L形的刚性结构，活塞(5)放置于气缸套(4)内，活塞(14)放置于气缸套(12)内，气缸套(4)和气缸套(12)的一端内孔分别由中间支承座(8)两侧的圆台定位，另一端内孔分别由端盖I(2)和端盖II(17)的圆台定位，螺栓(10)和螺母(1)的共同作用，将中间支承座(8)、气缸套(4)、气缸套(12)、端盖I(2)和端盖II(17)连接成一整体，法兰(19)由齿轴(11)定位，通过内六角螺钉(18)固定于中间支承座(8)的底部，端盖II(17)的端面上按装了调节钉(15)，并由闷盖螺母(6)锁定。

2.根据权利要求1所述的双活塞气动执行器，其特征在于活塞(5)放置于气缸套(4)内，活塞(14)放置于气缸套(12)内，将中间支承座(8)气缸套(4)和气缸套(12)共同构成的内腔分割成A腔、B腔和C腔，其中A腔和C腔由气营(9)接通。

3.根据权利要求1所述的双活塞气动执行器，其特征在于齿条(6)和齿条(7)为半圆柱形，齿条(6)和齿条(7)分别与活塞(14)和活塞(5)成L形组合。

4.根据权利要求1所述的双活塞气动执行器，其特征在于中间支承座(8)长方形平面的中心上设计了一个按装齿轴的通孔，中间支承座(8)的两侧面为圆台，圆台的平面上设计了按装齿条的二个通孔，该二通孔对称于安装齿轴的通孔的中心线，并且成90度立体交叉。

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