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                      气动执行机构的技术方案

                      2020

                      12/28 16:55:07
                      吞噬星空 www.takeitoffcanada.com
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                        本实用新型涉及一种用于调节风门挡板、阀门的气动执行机构。


                        现有的气动执行机构由气压自动部分和机械手动部分组成。气动部分以压缩空气为动力并在调节单元或人工给定的电信号或气信号的调节下,使气缸工作,通过输出轴输出转角位移。手动部分采用螺纹付或蜗轮付机械传动方式。在气压自动运行情况下,手动装置的滑块上的开合螺母与丝杠是分开的,滑块在丝杠上可自由移动。需手操时,先将切换杆扳到手操位置,使开合螺母向上运动并与丝杠啮合,同时气缸上、下腔连通,这样可以直接用手轮进行操作,手轮转动时,滑块沿丝杠轴向移动,摆臂在滑块带动下作旋转运动并改变输出轴的转角位移。这种机械手动装置存在明显不足之处(1)机件啮合处易磨损、体积大、加工难度高。(2)传递力矩小,中力矩以上的气动执行机构手操费力、一般自然力操作最大传递400N.m力矩,大于4000N.m则需借用辅助手轮。


                        本实用新型的目的就是针对上述气动执行机构的问题,改变手动方式,设计一种不同于现有技术的带液压手动装置的气动执行机构,使之结构简单、制造容易,操作灵活省力,对于中力矩以上执行机构在自然人力操作下可传递较大力矩。


                        本实用新型是通过这样技术方案实现的基本结构包括一个支架,由气缸、定位器、闭锁伐、切换伐组成的气压自动部分和手动部分。所述手动部分采用一种由油缸、手动油泵、液压手动换向伐组成的液压手动装置。自动部分的切换伐采用三位切换结构与手动部分的三位四通液压手动换向伐一起同步切换,或由一个连动装置将切换伐、换向伐连接在一起,按手动-自动-手动的顺序切换。自动运行时,手动部分的油缸上、下腔接通,油缸活塞呈浮动状态;需手动操作时,将切换连动装置手柄扳到手动位置,这时气缸上、下腔接通,油泵在人力操作下不断向油缸下腔或上腔供油,在油压作用下,推动活塞上升或下降,带动固定在输出轴上的曲柄,从而使输出轴输出转角位移。油路的接通、换向,气路的接通,切换均由一个同步切换连动装置来控制,保证气动和液压手动同步切换,独立工作,构成一种带液压装置的气动执行机构整体。


                        所述气动执行机构的输出轴支承在水平位置,气缸及油缸各自活塞杆上的牵引头分别与固定在输出轴上的两个曲柄中对应的一个相铰接。气缸、油缸的位置在输出轴轴线的一侧或两侧的支架上。


                        切换伐座体上均匀分布六个切换孔,每一次切换则接通其中两个孔,如用平面直角座标系上表示六个孔的位置,处在30度、150度、270度的孔靠座体外部孔端有螺纹,90度、210度、330度的孔为半通的盲孔,90度孔与座体侧面的气源孔相通,270度孔接调节部件30度孔与330度孔、150度孔与210度孔分别相贯通并通过30度、150度孔接气缸上、下腔。


                        本实用新型由于采用了液压手操系统,使气动执行机构的手动部分操作灵活,结构比现有机械手动装置简单,传递力矩可高达20000N.m。


                        本实用新型与现有技术相比有如下优点对于中力矩以上的气动执行机构,液压手动结构体积比较小、结构简单、加工制造容易、部件标准化程度高,人工操作省力,输出力矩大。


                        本实用新型实施的最佳方案为液压缸(1)的直径取50~100mm,手动油泵(3)的排量在2.3毫升/次。


                        权利要求


                        1.一种气动执行机构,由自动部分和手动部分组成,气缸(4)铰接在支架(16)上,通过定位器(5)、闭锁伐(6)、切换伐(7)在压缩空气作用下工作,气缸活塞杆上的牵引接头与固定在以支架(16)为支承的输出轴(11)上的曲柄(13)相铰接,气缸(4)活塞随气缸上、下腔气压变化而上升或下降,输出轴由曲柄带动输出转角位移,其特征在于手动部分采用液压手动装置,由油缸(1)、液压手动换向伐(2)、手动油泵(3)、组成并通过一个同步切换连动装置连接自动部分三位切换伐(7),液压手动部分的液压手动换向伐(2)。


                        2.如权利要求1所述气动执行机构,其特征为油缸(1)和气缸(4)分别安装在输出轴轴线两侧或同侧支架上。


                        3.如权利要求1所述气动执行机构,其特征在于切换连动装置由连接杆(8)、手柄(9)、转臂(10)组成。


                        4.如权利要求1所述气动执行机构,其特征在于固定在输出轴上的曲柄(12)、曲柄(13)两个柄臂伸出方向相反,沿轴(11)径向相对180度。


                        5.如权利要求1所述气动执行机构,其特征在于切换伐(7)的座体(71)上有六个均匀分布的切换孔。


                        6.如权利要求1或5所述气动执行机构,其特征在于切换伐(7)的座体(71)上六个切换孔中相对角度60度的任意三个孔为有螺纹接口的通孔,其余孔均为盲孔,盲孔中一个与座体(71)侧壁的孔相贯通,另外两盲孔分别与三个通孔中与它们非共邻的邻孔相通。


                        专利摘要


                        本实用新型涉及一种气动执行机构,广泛应用在大型设备的风门挡板、阀门的调节过程。它由自动和手动两部分构成,自动部分与现有技术相同,其特征是手动部分采用由油缸、手动油泵、液压手动换向阀组成的液压手动装置,并有一个使自动状态与手动状态同步切换的连动装置,使手动操作的条件有所改善,在自然人力下操作中力矩以上的气动执行机构传递力矩可达20000N·m以上。


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