连杆衬套制造技术

本发明专利技术涉及连杆衬套。用于致动系统的连杆的保护性衬套包括具有销孔的连杆以及在用于致动系统的连杆的销孔的内表面上的衬套层，其中，衬套材料具有小于1x105的弹性模量以及至少10千磅/平方英寸（68.95N/mm2）的承载能力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及气动空气阀。具体地，本专利技术涉及用于气动空气阀的致动器组件。
技术介绍
气轮机中的气动空气阀(有时被称为蝶阀)通常包括连杆系统。气动空气阀的致动部悬出该阀体，以保持轻质并且简单的构造。连杆系统被用于将活塞的轴向运动转换为盘的旋转，以打开或关闭该阀。连杆系统通常包括两个主要部件:曲柄和连杆。曲柄和连杆借助紧配合金属销被销接到一起。曲柄能够类似于音叉或U形部结构，其具有套筒以及用于在连杆上方和下方连接的两个延伸臂。然后，曲柄和连杆能够借助紧配合金属销被销接到一起。
技术实现思路
用于致动系统的连杆的保护性衬套包括具有销孔的连杆以及在用于致动系统的连杆的销孔的内表面上的衬套层，其中，衬套材料具有小于IxlO5的弹性模量以及至少10千磅/平方英寸(68.95N/mm2)的承载能力。在连杆上形成衬套的方法包括:提供具有销孔的连杆；以及在所述销孔的内表面上沉积衬套材料，其中，衬套材料具有小于IxlO5的弹性模量以及至少10千磅/平方英寸(68.95N/mm2)的承载能力。附图说明图1A是气动空气阀的透视图。图1B是图1A的截面图。图2A是连杆系统的透视图。图2B描述了连杆绕销的交叉轴线旋转。图2C是图2A的连杆系统的曲柄和连杆之间的连接的截面图。具体实施例方式图1A和图1B描述了结合本专利技术的气动空气阀。气动空气阀10包括致动器组件12和阀14。致动器组件12包括连杆系统16、小活塞18、大活塞20和致动器壳体22。连杆系统16包括U形部24、连杆26、轴衬28、螺栓29、曲柄30和轴32。阀14包括盘34，该盘被连接到轴32并且随轴32旋转。小活塞18和大活塞20通过U形部24连接到连杆26。连杆26通过轴衬28连接到曲柄30。其中，连杆26、曲柄30和轴衬28由螺栓29保持就位。曲柄30通过固定连接而连接到轴32。轴32连接到阀14的盘34。小活塞18和大活塞20基于气动信号而横向移动。U形部24将该运动转换为连杆26的横向运动。连杆26的运动使得曲柄30旋转，这使得轴32绕由轴32限定的轴线旋转。该轴32的旋转使得阀14的盘34打开或关闭。图2A是连杆系统16的透视图。图2B是曲柄30和连杆26的截面图，示出了交叉轴线旋转。图2C是曲柄30和连杆26之间的连接的截面图。图2A-2C包括连杆系统16，该连杆系统具有U形部24、连杆26、垫圈27、轴衬28、螺栓29、曲柄30 (具有上销孔31a和下销孔3lb)、隔块36和衬套38。连杆26包括具有内表面42的销孔40。曲柄30包括上部孔通孔和下部孔通孔的两个臂，所述上部通孔和下部通孔与连杆26的销孔40对齐。曲柄30的上部孔31a保持轴衬28，下部孔典型地被直接螺纹连接以保持螺栓29。螺栓29用作销并且穿过轴衬28被装配到连杆26的销孔40以及曲柄30的销孔31中，将连杆26紧固到曲柄30。衬套38被附接到连杆26中的销孔40的内表面42上。隔块36能够是塑料的并且安置在连杆26的顶部和底部，以保护连杆26免受沿轴向方向的振动。衬套38能够由填充塑料材料制成，该填充塑料材料具有低弹性模量(例如小于IxlO5磅/平方英寸)以及至少10千磅/平方英寸(68.95N/mm2)的承载能力。能够用在衬套中的材料的示例是填充聚四氟乙烯。衬套38能够喷涂到连杆26的销孔40的内表面42上，然后机加工出中心。替代地，衬套38能够模制或粘结到衬套26的销孔40的内表面42上。取决于所使用的材料成分，衬套的厚度能够变化。例如，在具体实施方式中，衬套厚度能够是大约0.01英寸(大约0.254 mm)至大约0.015英寸(大约0.381 mm)。如上所述，为了维持轻质系统，气动空气阀10的致动器组件12从阀体悬出并且由连杆系统16连接。该布置使得致动器组件12易受到振动。来自阀14的振动能够在致动器组件12内被放大，从而导致连杆26中的大交叉轴向旋转，如在图2B中看到的。这种旋转能够导致连接中的磨损和擦伤，尤其在曲柄30和连杆26之间的第一连接端40的内表面42上。以往系统使用紧配合金属件将曲柄30连接到连杆26。这些连接导致高接触应力，从而导致当经受振动和/或交叉轴向运动时该系统的擦伤以及可能卡住。添加具有低弹性模量和足够强度的连杆衬套38减少了接触应力并且吸收连杆26中的相对运动和交叉轴向运动，并且同时提供在连杆26和曲柄30的连接处所需的强度。衬套38在真发生连杆26的交叉轴向旋转时允许衬套38发生塑性变形，而不是在以往系统中看到的擦伤和磨损。这改善了曲柄30和连杆26之间的连接的磨损特征，由此提高了连杆系统16和阀10的寿命。虽然已经参考示例性实施方式描述了本专利技术，但是本领域技术人员将理解的是，可作出各种变化并且等同物可替代其元件，而不偏离本专利技术的范围。此外，可作出许多修改以使得具体情况或材料适应本专利技术的教导，而不偏离本专利技术的实质范围。因此，本专利技术旨在不局限于所公开的具体实施方式，而是本专利技术将包括落入所附权利要求书范围内的全部实施方式。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于致动系统中的连杆的保护性衬套，所述衬套包括：具有销孔的连杆；以及在所述销孔的内表面上的衬套层，其中，衬套材料具有小于1x105的弹性模量以及至少10?千磅/平方英寸（68.95N/mm2）的承载能力。

【技术特征摘要】
2012.01.20 US 13/3547411.一种用于致动系统中的连杆的保护性衬套，所述衬套包括: 具有销孔的连杆；以及 在所述销孔的内表面上的衬套层，其中，衬套材料具有小于IxlO5的弹性模量以及至少10千磅/平方英寸(68.95N/mm2)的承载能力。2.根据权利要求1所述的衬套，其中，所述衬套的厚度在大约0.01英寸(大约0.254mm)至大约0.015英寸(大约0.381 mm)。3.根据权利要求1所述的衬套，其中，所述衬套层是填充塑料材料。4.根据权利要求1所述的衬套，其中，所述衬套被模制到所述连杆的销孔。5.根据权利要求1所述 的衬套，其中，所述衬套被粘结到所述连杆的销孔。6.一种连杆系统，所述连杆系统用于将气动空气阀的致动系统连接到阀体，所述连杆系统包括: 连杆，所述连杆由所述致动系统移动并且具有带有内表面的销孔； 曲柄，所述曲柄在所述销孔处被连接到所述连杆； 轴，所述轴连接到所述曲柄以及所述阀体，以由所述曲柄旋转从而打开或关闭所述阀；以及 位于所述连杆的所述销孔的所述内表面上的连杆衬套，其中，衬套材料具有小于IxlO5的弹性模量以及至少10千磅/平方英寸(68.95N/mm2)的承载能力。7.根据权利要求6所述的连杆系统，其中，所述衬套的厚度在大约0.01英寸(大约0.254 mm)至大约 0.015 英寸(大约 0.381 mm)。8.根据权利要求6所述的连杆系统，其中，所述衬套层是塑料材料。9.根据权利要求6所述的连杆系统，其中，所述衬套被模制或粘结到所述销孔。10.一种气动空气阀，所述气动空气阀包括: 致动系统； 阀体； 轴，所述轴被连接到所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：FP马罗奇尼，
申请(专利权)人：哈米尔顿森德斯特兰德公司，
类型：发明
国别省市：