气动执行机构制造技术

本实用新型专利技术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。（*该技术在1999年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术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。本技术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。本技术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。本技术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。附图说明图1，根据本技术提供的一种具体装置结构图。图2，切换伐剖视图。图3，切换伐A－A剖视图。以下结合附图1至3进行详细描述本技术的气动执行机构如图1所示支架(16)为支承体，在支架上部有输出轴(11)。曲柄(12)、曲柄(13)紧固在输出轴(11)上，并通过牵引接头(14)、(15)分别与其底铰接在支架(16)基座上的油缸(1)、气缸(4)各自活塞杆连接。曲柄(12)和曲柄(13)安装在输出轴上，沿轴径向伸出相对位置角度为180度。油缸活塞处于上死点时，气缸活塞则处于下死点位置，运动方向相反。油缸(1)与气缸(4)分两侧安装。自动部分的切换伐(7)由连接杆(8)、连接手柄(9)、转臂(10)组成的连动装置为中介与液压手动换向伐(2)连接。切换伐(7)与手动换向伐(2)采用三位切换。处于位置(1)，气缸上、下腔相通，油缸下腔接压力油口，上腔接回路；处于位置(2)，油缸上、下腔接通，气缸接通气源；位置(3)，气缸上、下腔相通，油缸上腔接压力油口，下腔接回路。切换伐(7)的座体(71)形状如图3所示，六个均匀分布的孔中，孔A、孔C、孔E为通孔，孔靠底部孔端有螺纹，它们分别与气缸上腔、定位器(5)、气缸下腔通过管子接通；孔B、孔D、孔F为盲孔分别与孔A、孔E及座体(71)侧面的孔G相通。孔G与气源相通中心为轴，按图2先后在座体(71)上装配膜片(72)、座体组装体(73)、钢珠(74)、配件(75)及弹簧、垫圈、然后将螺母锁紧。配件(75)随轴转动范围为120度，配件上的钢珠也随之移动，三个切换位置角度分别为30度、90度、150度。每一个切换位置，均有两个相对180度的孔与钢珠相扣合，由于孔与钢珠之间的膜片未被压紧，所以这两孔相通，其余的孔被堵住。本技术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。本技术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。专利摘要本技术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。文档编号F15B11/00GK2057484SQ89217678公开日1990年5月23日 申请日期1989年10月7日 优先权日1989年10月7日专利技术者贾福民, 蒋伯雄, 张洪志, 蔡志 申请人:天津市仪表专用设备厂本文档来自技高网...

【技术保护点】
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）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：贾福民，蒋伯雄，张洪志，蔡志，
申请(专利权)人：天津市仪表专用设备厂，
类型：实用新型
国别省市：12[中国|天津]