单作用拨叉式气动执行器制造技术

技术编号:26598585 阅读:40 留言:0更新日期:2020-12-04 21:21
提供一种单作用拨叉式气动执行器,包括气缸、箱体、弹簧缸、活塞、活塞杆和弹簧座;活塞杆左端与弹簧缸右弹簧座右端挨接推送同轴相连;压缩弹簧左端与左弹簧座右端同轴套装相连;左弹簧座轴向中心同轴旋合安装调节螺栓调节左极限位;活塞杆杆体中部通过销轴推送轴对称结构的拨叉转动;并通过拨叉上端通过定位销固连的传动轴输出扭矩;传动轴两端通过轴对称轴套在箱体转动支承安装;且前述气缸缸体内侧壁设有PTFE涂层。本实用新型专利技术结构简单,设计紧凑,体积小巧;模块化组装,加工简单方便,操作便捷;响应迅速,传动稳定可靠高效;可实现大扭矩输出,具有经济实用最优性价比的综合性优势。

【技术实现步骤摘要】
单作用拨叉式气动执行器
本技术属阀门
,具体涉及一种单作用拨叉式气动执行器。
技术介绍
目前,单作用拨叉式气动执行器通常由单作用气缸、拨叉箱体、弹簧缸复位机构三部分组成。授权公告号为CN206419533U的中国专利公开了一种新型单作用气动执行器。但是该执行器的弊端在于:首先,弹簧缸复位机构采用拉伸弹簧实现复位;而对于拉伸弹簧而言,拉伸弹簧是承受轴向拉力的螺旋弹簧;通常仅采用截面圆材料制成;在弹簧截面形式选择上具备一定局限性;限制了执行器在特殊环境对弹簧改型的可能。而且,拉伸弹簧两端必须与承力部件可靠地固连才能实现拉伸力矩的有效传递,对此该技术方案采用螺栓紧固的方式实现固连;在安装便捷性以及紧固件的防松脱耐久使用性方面均有待改进;其次,该执行器采用了柱塞缸和柱塞设计,柱塞调节增加了执行器结构设计的复杂性,制造工艺要求较高,导致执行器成本攀升;除此之外,该执行器结构的复杂性问题,在其拨叉机构上也同样存在。对此现提出如下改进技术方案。
技术实现思路
本技术解决的技术问题:提供一种单作用拨叉式气动执行器,解决现有技术中弹簧缸复位机构中因弹簧结构设计的局限性,导致执行器通用性应用领域有限的问题;解决执行器极限位调节机构以及扭矩输出机构结构设计过于复杂,导致执行器成本过高的技术问题。本技术采用的技术方案:单作用拨叉式气动执行器,包括气缸、箱体、弹簧缸、活塞、活塞杆和弹簧座;所述活塞安装在气缸内,所述活塞杆右端伸入气缸缸体内与活塞同轴固连;其特征在于:所述活塞杆左端穿过箱体后伸入弹簧缸缸体内与右弹簧座右端挨接推送同轴相连;所述右弹簧座左端与压缩弹簧右端同轴套装固连;所述压缩弹簧左端与左弹簧座右端同轴套装相连;所述左弹簧座座体外侧与弹簧缸缸体左端同轴密封固连为一体;所述左弹簧座轴向中心制有水平轴向螺纹通孔;所述螺纹通孔同轴旋合适配安装调节螺栓;所述调节螺栓螺帽设于缸体外,螺杆伸进缸体内以轴向调节限制活塞杆和右弹簧座的左极限位;所述活塞杆杆体中部与销轴杆体中部铰接相连;销轴两端与轴对称结构的拨叉下端铰接相连;所述拨叉上端通过定位销固连传动轴轴体中部,并通过传动轴输出扭矩;传动轴两端通过轴对称设置的轴套在箱体转动支承安装;且前述气缸缸体内侧壁设有PTFE涂层。上述技术方案中,为实现执行器在不同环境下对压缩弹簧形状的变形使用需求,进一步地:所述压缩弹簧包括圆柱形、圆锥形压缩弹簧;所述压缩弹簧簧体截面为圆形或矩形截面。上述技术方案中,为简化压缩弹簧安装的同时,不影响压缩弹簧轴向复位弹力功能的发挥以及使用;进一步地:所述左弹簧座、右弹簧座纵截面为T形;且左、右弹簧座的左、右T型水平凸起部左、右水平轴对称相对设置;所述压缩弹簧的环圈左右两端分别与左、右弹簧座水平凸起部同轴间隙配合套装相连。上述技术方案中,当调节螺栓通过旋动实现限位调节时,为保证其具有更加可靠的限位止退功能,优选地:所述螺纹通孔与调节螺栓的螺纹牙型为矩形或梯形牙型。上述技术方案中,为采用较为简单的结构实现轴套的自润滑功能,优选地:所述轴套为具有自润滑功能的铜制轴套;且轴套纵剖面为T型结构。上述技术方案中,为实现拨叉下端开口端与销轴两端的简单可靠地连接,进一步地:所述销轴两端通过轴端卡簧轴向限位卡挡在销轴两端间隙配合转动安装的呈圆环形结构的卡套;所述卡套套体外圆柱面的上下端面分别制有轴对称的限位卡槽,所述卡套在限位卡槽位置纵剖后的截面呈工字型结构;且上下限位卡槽轴对称上下平行设置;所述卡套具有的限位卡槽与拨叉叉体下端开口间隙适配插接,以将拨叉下端开口与销轴扳动式铰接连为一体。上述技术方案中,为提高传动轴大扭矩输出的可靠性,进一步地:所述轴套套体外圆柱面与箱体固定配合处制有环形槽Ⅰ,所述环形槽Ⅰ内安装矩形断面密封圈;所述传动轴轴端外圆柱面与轴套转动配合处制有环形槽Ⅱ;所述环形槽Ⅱ内安装矩形断面密封圈。上述技术方案中,为采用简单紧凑的结构实现大扭矩的输出,进一步地:所述拨叉为U型轴对称的双叉头拨叉结构,且其U型封闭端为具有一定厚度的实体块体结构,且其实体块体轴对称中心制有插孔;所述插孔与定位销一端适配插接;所述定位销另一端适配插接传动轴轴体中部制有的通孔;所述拨叉通过定位销撬动传动轴转动以输出扭矩;所述定位销插入插孔的深度大于定位销插入传动轴的深度,且插孔深度大于定位销轴向长度的二分之一。本技术与现有技术相比具有如下优点:1、本方案采用压缩弹簧的复位弹力实现气动执行机构活塞杆的复位;较拉伸弹簧不仅传动结构更加简单,而且弹簧与弹簧座的组装也更加方便,无需紧固连为一体,只需挨接接触,即可实现轴向力矩的高效传递复位;加工以及装配工艺难度大大降低;再者压缩弹簧本身的结构变化更加丰富,根据环境的改变进行适当的改型设计也更加可能;通用性更加理想;2、本方案弹簧座通过螺纹制孔后安装调节螺栓实现活塞杆极限位置的调节;较柱塞式设计而言,结构更加简单,工艺精度要求更低,更容易实现,且极限位的调节操作简单便捷;因此更加经济实用;且调节螺栓采用矩形或梯形齿牙,具有更加可靠的限位止退功能;3、本方案拨叉执行机构采用轴对称结构,结合杠杆式撬动原理实现力矩传递;不仅结构紧凑,体积小巧;而且还具有传动更加省力、可靠、快速、高效的优势;4、本方案气缸内壁采用PTFE(聚四氟乙烯)涂层设计;可以在260℃连续使用,具有最高使用温度290-300℃,极低的摩擦系数、良好的耐磨性以及极好的化学稳定性;不仅增加了气缸活塞运动的表面光洁度,大大减小摩擦力,而且耐腐蚀;协同小型化拨叉传动共同作用;增加了执行器的扭矩,同时提高了执行器的反应速度,90°启闭高效可靠迅速;5、本方案铜制T型结构的轴套协同密封圈共同作用,即实现了传动轴的自润滑功能;同时实现了传动轴轴端扭矩更加可靠稳定的输出;U型轴对称的双叉头拨叉结构;结构紧凑,体积小巧;传动高效、稳定、响应迅速;采用撬动的方式实现传动轴的扭矩输出;采用插接安装的方式实现定位销和传动轴、拨叉之间的配合连接;尺寸配合精度要求低;结构简单,加工容易,组装方便,经济实用;6、本方案结构简单,设计紧凑,体积小巧,模块化组装,组装方便,操作便捷;响应迅速,传动稳定、可靠、高效,可实现大扭矩输出,经济实用。附图说明图1为本技术外部立体结构示意图;图2为本技术的传动原理分解结构示意图;图3为本技术箱体内拨叉扭矩输出的传动原理立体图;图4为本技术箱体内拨叉扭矩输出的传动原理剖视图;图5为本技术销轴轴端紧配合安装的卡套剖视图;图6为图5中卡套的立体图;图7为销轴主视图。具体实施方式下面结合附图1-6描述本技术的具体实施例。值得理解的是,下面描述实施例仅是示例性的,而不是对本技术的具体限制。以下的实施例便于更好地理解本技术,但并不限定本技术。下述实施例中的气缸、活塞、活塞杆的气动执行方法,均为常规方法。下述实施例中所用的部件材料,如无特本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.单作用拨叉式气动执行器,包括气缸(1)、箱体(2)、弹簧缸(3)、活塞(4)、活塞杆(5)和弹簧座;所述活塞(4)安装在气缸(1)内,所述活塞杆(5)右端伸入气缸(1)缸体内与活塞(4)同轴固连;其特征在于:所述活塞杆(5)左端穿过箱体(2)后伸入弹簧缸(3)缸体内与右弹簧座(6)右端挨接推送同轴相连;所述右弹簧座(6)左端与压缩弹簧(7)右端同轴套装固连;所述压缩弹簧(7)左端与左弹簧座(8)右端同轴套装相连;所述左弹簧座(8)座体外侧与弹簧缸(3)缸体左端同轴密封固连为一体;所述左弹簧座(8)轴向中心制有水平轴向螺纹通孔(9);所述螺纹通孔(9)同轴旋合适配安装调节螺栓(101);所述调节螺栓(101)螺帽设于缸体外,螺杆伸进缸体内以轴向调节限制活塞杆(5)和右弹簧座(6)的左极限位;所述活塞杆(5)杆体中部与销轴(10)杆体中部铰接相连;销轴(10)两端与轴对称结构的拨叉(11)下端铰接相连;所述拨叉(11)上端通过定位销(12)固连传动轴(13)轴体中部,并通过传动轴(13)输出扭矩;所述传动轴(13)两端通过轴对称设置的轴套(14)在箱体(2)转动支承安装;且前述气缸(1)缸体内侧壁设有PTFE涂层。/n...

【技术特征摘要】
1.单作用拨叉式气动执行器,包括气缸(1)、箱体(2)、弹簧缸(3)、活塞(4)、活塞杆(5)和弹簧座;所述活塞(4)安装在气缸(1)内,所述活塞杆(5)右端伸入气缸(1)缸体内与活塞(4)同轴固连;其特征在于:所述活塞杆(5)左端穿过箱体(2)后伸入弹簧缸(3)缸体内与右弹簧座(6)右端挨接推送同轴相连;所述右弹簧座(6)左端与压缩弹簧(7)右端同轴套装固连;所述压缩弹簧(7)左端与左弹簧座(8)右端同轴套装相连;所述左弹簧座(8)座体外侧与弹簧缸(3)缸体左端同轴密封固连为一体;所述左弹簧座(8)轴向中心制有水平轴向螺纹通孔(9);所述螺纹通孔(9)同轴旋合适配安装调节螺栓(101);所述调节螺栓(101)螺帽设于缸体外,螺杆伸进缸体内以轴向调节限制活塞杆(5)和右弹簧座(6)的左极限位;所述活塞杆(5)杆体中部与销轴(10)杆体中部铰接相连;销轴(10)两端与轴对称结构的拨叉(11)下端铰接相连;所述拨叉(11)上端通过定位销(12)固连传动轴(13)轴体中部,并通过传动轴(13)输出扭矩;所述传动轴(13)两端通过轴对称设置的轴套(14)在箱体(2)转动支承安装;且前述气缸(1)缸体内侧壁设有PTFE涂层。


2.根据权利要求1所述的单作用拨叉式气动执行器,其特征在于:所述压缩弹簧(7)包括圆柱形、圆锥形压缩弹簧;所述压缩弹簧(7)簧体截面为圆形或矩形截面。


3.根据权利要求1所述的单作用拨叉式气动执行器,其特征在于:所述左弹簧座(8)、右弹簧座(6)纵截面为T形;且左、右弹簧座(6、8)的左、右T型水平凸起部左、右水平轴对称相对设置;所述压缩弹簧(7)的环圈左右两端分别与左、右弹簧座(6、8)水平凸起部同轴间隙配合套装相连。


4.根据权利要求1所述的单作用拨叉式气动执行器,其特征在于:所述螺纹通孔(9)与调节螺栓...

【专利技术属性】
技术研发人员:付斌斌
申请(专利权)人:陕西博菲特流体控制装备制造有限公司
类型:新型
国别省市:陕西;61

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