一种快动气动执行器的制作方法

1.本实用新型涉及气动执行器技术领域，具体是涉及一种快动气动执行器。


背景技术：

2.气动执行器是用气压力驱动启闭或调节阀门的执行装置，又被称为气动执行机构或气动装置，气动执行器的执行机构和调节机构是统一的整体，其执行机构有薄膜式、活塞式、拨叉式和齿轮齿条式。活塞式行程长，适用于要求有较大推力的场合；而薄膜式行程较小，只能直接带动阀杆。拨叉式气动执行器具有扭矩大、空间小、扭矩曲线更符合阀门的扭矩曲线等特点，但是不美观；常用在大扭矩的阀门上。齿轮齿条式气动执行机构有结构简单，动作平稳可靠，并且安全防爆等优点，在发电厂、化工，炼油等对安全要求较高的生产过程中有广泛的应用。c型齿轮齿条式气动执行器是无锡微尔逊的经典产品，其中的namur通气界面是与气动阀的唯一连接界面，其结构形式直接决定着执行器压缩空气的流量和动作速度。
3.传统的namur通气界面只有二个通气口，气流量小，执行器开关时间长。因此，现设计一种增大气流量并有效缩短开关时间的快动气动执行器。


技术实现要素：

4.为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种快动气动执行器。
5.本实用新型的技术方案是：一种快动气动执行器，包括缸体、所述缸体内设有与其转动连接的齿轮轴，所述齿轮轴两侧的缸体内设有活塞，所述活塞以齿轮轴的圆心中心对称设有两个，缸体两端均设有端盖；
6.两个活塞之间的缸体为中间腔，活塞与端盖之间的缸体为弹簧腔，所述弹簧腔内设有复位弹簧，且所述复位弹簧一端与活塞连接，复位弹簧另一端与端盖连接，缸体上设有两个与中间腔连通的a通孔，缸体内壁设有气道，且气道两端与所对应一侧的弹簧腔连通，每个所述a通孔一侧均设有一个用于与所述气道连通的b通孔。
7.说明：传统的namur通气界面只有二个通气口，气流量小，执行器开关时间长，本实用开发了双namur通气界面，两个a通孔以及两个b通孔，通气口增加到四个，气流量增大一倍，有效缩短了执行器的开关时间。
8.进一步地，所述弹簧腔内各设有1-6个复位弹簧。
9.说明：两侧的弹簧腔均设有1-6个复位弹簧，根据扭矩需求设置复位弹簧的数量。
10.进一步地，所述齿轮轴2上的齿轮21与活塞3上的齿条31啮合传动。
11.说明：本实用是常规的齿轮齿条式(双活塞齿条式)气动执行器，具有结构紧凑，外观优美，反应迅捷，运行稳定，使用寿命长等特点。
12.进一步地，缸体材料选择6005-t5铝合金，缸体表面经硬质氧化处理或粉末聚酯处理或ptee涂层处理，所述缸体与两个端盖之间均设有o型圈，所述o型圈的材质为丁晴橡胶，o型圈起到对缸体和端盖之间的密封性，避免发生漏气的现象。
13.说明：缸体采用6005-t5铝合金，并进行上述处理，确保执行器在严酷的工作环境中长期无故障的运行。
14.进一步地，所述缸体上设有调节组件，所述调节组件包括调节螺母以及调节螺钉，所述调节螺钉一端伸入缸体内与齿轮轴接触。
15.说明：两个调节螺钉前后不同位置以及螺栓和齿轮轴不同的接触位置实现齿轮轴的角度调节。
16.进一步地，所述复位弹簧内设有辅助复位组件，所述辅助复位组件包括螺纹杆以及套筒，所述螺纹杆一端伸入套筒内，套筒内设有与螺纹杆配合的螺纹，螺纹杆另一端设有与活塞固定连接的第一挡板，所述套筒一端设有与端盖转动限位连接的第二挡板，复位弹簧一端与第一挡板固定连接，复位弹簧另一端与第二挡板连接，套筒内设有与第二挡板连接的碟簧。
17.说明：设置了辅助复位组件，通过设置螺纹杆以及套筒，确保活塞推动复位弹簧在螺纹杆上伸缩，避免复位弹簧扭转，确保复位弹簧的稳定，保持长期有效的复位作用，在检修执行器时也可避免复位弹簧失去约束力，容易将卸掉紧固螺栓的端盖顶飞，同时碟簧可以辅助复位弹簧进行复位，减少执行器的关闭时间。
18.本实用新型的有益效果是：
19.(1)本实用新型设计四个通气孔，传统的namur通气界面只有二个通气口，气流量小，气动执行器开关时间长，本实用开发了双namur通气界面，两个a通孔以及两个b通孔，通气口增加到四个，气流量增大一倍，有效缩短了气动执行器的开关时间。
20.(2)本实用设置了辅助复位组件，通过设置螺纹杆以及套筒，确保活塞推动复位弹簧在螺纹杆上伸缩，避免复位弹簧扭转，确保复位弹簧的稳定，保持长期有效的复位作用，在检修气动执行器时也可避免复位弹簧失去约束力，容易将卸掉紧固螺栓的端盖顶飞，同时碟簧可以辅助复位弹簧进行复位，减少气动执行器的关闭时间。
附图说明
21.图1是本实用新型的气动执行器的内部结构图；
22.图2是本实用新型图1的a向示意图；
23.图3是本实用新型a通孔与缸体的连通示意图；
24.图4是本实用新型b通孔与缸体的连通示意图；
25.图5是本实用新型气动执行器打开时的内部结构图；
26.图6是本实用新型复位组件的示意图；
27.其中，1-缸体、11-a通孔、12-b通孔、13-中间腔、14-弹簧腔、2-齿轮轴、21-齿轮、3-活塞、31-齿条、4-复位弹簧、5-端盖、6-调节组件、61-调节螺母、62-调节螺钉、7-辅助复位组件、71-螺纹杆、711-第一挡板、72-套筒、721-第二挡板、722-碟簧。
具体实施方式
28.下面结合具体实施方式来对本实用新型进行更进一步详细的说明，以更好地体现本实用新型的优势。
29.实施例1
30.如图1、2、3、4所示，一种快动气动执行器，包括缸体1、所述缸体1内设有与其转动连接的齿轮轴2，所述齿轮轴2两侧的缸体1内设有活塞3，所述活塞3以齿轮轴2的圆心中心对称设有两个，缸体1两端均设有与其通过螺栓可拆卸连接的端盖5；
31.两个活塞3之间的缸体1为中间腔13，活塞3与端盖5之间的缸体1为弹簧腔14，所述弹簧腔14内设有复位弹簧4，且所述复位弹簧4左端与活塞3连接，复位弹簧4右端与端盖5连接，缸体1上设有两个与中间腔13连通的a通孔11，缸体1内壁设有气道，且气道两端与所对应一侧的弹簧腔14连通，每个所述a通孔11一侧均设有一个用于与所述气道连通的b通孔12；
32.所述齿轮轴2上的齿轮21与活塞3上的齿条31啮合传动；
33.所述弹簧腔14内各有两个复位弹簧4；
34.所述缸体1与两个端盖5之间均设有o型圈，所述o型圈的材质为丁晴橡胶；
35.缸体1材料选择6005-t5铝合金，缸体1表面经硬质氧化处理；
36.如图2所示，所述缸体1上设有两组调节组件6，所述调节组件6包括调节螺母61以及调节螺钉62，所述调节螺钉62上端伸入缸体1内与齿轮轴2接触；
37.上述使用到的气动执行器部件均选用市售的齿轮齿条式(双活塞齿条式)气动执行器部件或根据市售的齿轮齿条式(双活塞齿条式)气动执行器部件进行外形调整。
38.执行器开关原理如下：
39.如图5所示，两个a通孔11同时进气，压缩空气进入中间腔13，迫使两侧的活塞3向端盖5运动，使齿轮21逆时针转动，打开气动执行器，同时两侧的弹簧腔14空气从两个b通孔12排出；如图1所示，当两个a通孔11与大气接通，两侧的弹簧腔14的复位弹簧4回弹复位迫使活塞3相互靠拢，导致齿轮21顺时针旋转，关闭气动执行器，同时中间腔13空气从两个a通孔11被排出。
40.实施例2
41.本实施例与实施例1基本相同，与其不同之处在于，如图6所示，所述复位弹簧4内设有辅助复位组件7，所述辅助复位组件7包括螺纹杆71以及套筒72，所述螺纹杆71右端伸入套筒72内，套筒72内设有与螺纹杆71配合的螺纹，螺纹杆71左端设有与活塞3固定连接的第一挡板711，所述套筒72右端设有与端盖5转动限位连接的第二挡板721，端盖5上设有的凹槽与第二挡板721卡接，使得盖板5与第二挡板721转动限位连接，复位弹簧4左端与第一挡板711固定连接，复位弹簧4右端与第二挡板721连接，套筒72内设有与第二挡板721连接的碟簧722；
42.上述辅助复位组件7的运行方法如下：
43.两个a通孔11同时进气时，压缩空气进入中间腔13，迫使两侧的活塞3向端盖5运动，复位弹簧4被压缩，同时螺纹杆71向端盖5移动，套筒72转动使得螺纹杆71进一步伸入到套筒72内并压缩碟簧722，使齿轮21逆时针转动，打开气动执行器；当两个a通孔11与大气接通时，两侧的弹簧腔14的复位弹簧4回弹复位迫使活塞3相互靠拢，同时碟簧722回弹，辅助螺纹杆71向中间腔13移动，辅助活塞3相互靠拢，快速关闭气动执行器。

技术特征：
1.一种快动气动执行器，其特征在于，包括缸体(1)、所述缸体(1)内设有与其转动连接的齿轮轴(2)，所述齿轮轴(2)两侧的缸体(1)内设有活塞(3)，所述活塞(3)以齿轮轴(2)的圆心中心对称设有两个，缸体(1)两端均设有端盖(5)；两个活塞(3)之间的缸体(1)为中间腔(13)，活塞(3)与端盖(5)之间的缸体(1)为弹簧腔(14)，所述弹簧腔(14)内设有复位弹簧(4)，且所述复位弹簧(4)一端与活塞(3)连接，复位弹簧(4)另一端与端盖(5)连接，缸体(1)上设有两个与中间腔(13)连通的a通孔(11)，缸体(1)内壁设有气道，且气道两端与所对应一侧的弹簧腔(14)连通，每个所述a通孔(11)一侧均设有一个用于与所述气道连通的b通孔(12)。2.根据权利要求1所述的一种快动气动执行器，其特征在于，所述弹簧腔(14)内各设有1-6个复位弹簧(4)。3.根据权利要求1所述的一种快动气动执行器，其特征在于，所述齿轮轴(2)上的齿轮(21)与活塞(3)上的齿条(31)啮合传动。4.根据权利要求1所述的一种快动气动执行器，其特征在于，缸体(1)材料选择6005-t5铝合金，缸体(1)表面经硬质氧化处理或粉末聚酯处理或ptee涂层处理，所述缸体(1)与两个端盖(5)之间均设有o型圈，所述o型圈的材质为丁晴橡胶。5.根据权利要求1所述的一种快动气动执行器，其特征在于，所述缸体(1)上设有两组调节组件(6)，所述调节组件(6)包括调节螺母(61)以及调节螺钉(62)，所述调节螺钉(62)一端伸入缸体(1)内与齿轮轴(2)接触。6.根据权利要求1所述的一种快动气动执行器，其特征在于，所述复位弹簧(4)内设有辅助复位组件(7)，所述辅助复位组件(7)包括螺纹杆(71)以及套筒(72)，所述螺纹杆(71)一端伸入套筒(72)内，套筒(72)内设有与螺纹杆(71)配合的螺纹，螺纹杆(71)另一端设有与活塞(3)固定连接的第一挡板(711)，所述套筒(72)一端设有与端盖(5)转动限位连接的第二挡板(721)，复位弹簧(4)一端与第一挡板(711)固定连接，复位弹簧(4)另一端与第二挡板(721)连接，套筒(72)内设有与第二挡板(721)连接的碟簧(722)。

技术总结
本实用新型公开了一种快动气动执行器，包括缸体、所述缸体内齿轮轴，所述齿轮轴两侧的缸体内设有活塞，所述活塞以齿轮轴的圆心中心对称设有两个，缸体两端均设有端盖，两个活塞之间的缸体为中间腔，活塞与端盖之间的缸体为弹簧腔，所述弹簧腔内设有复位弹簧，缸体上设有两个与中间腔连通的A通孔，在缸体内壁设有气道，缸体上设有与所述气道连通的B通孔；本实用新型设计四个通气孔，传统的NAMUR通气界面只有二个通气口，气流量小，气动执行器开关时间长，本实用新型开发了双NAMUR通气界面，两个A通孔以及两个B通孔，通气口增加到四个，气流量增大一倍，有效缩短了气动执行器的开关时间。间。间。


技术研发人员：吴伟国
受保护的技术使用者：无锡微尔逊流体控制技术有限公司
技术研发日：2023.03.29
技术公布日：2023/9/16