CN109296815A

CN109296815A - 拨叉式气动执行机构

Info

Publication number: CN109296815A
Application number: CN201811365955.1A
Authority: CN
Inventors: 史强修; 王继东; 任凯雷
Original assignee: Fuchs Fluid Control (suzhou) Co Ltd
Current assignee: Fuchs Fluid Control (suzhou) Co Ltd; Flowserve Fluid Motion and Control Suzhou Co Ltd
Priority date: 2018-11-16
Filing date: 2018-11-16
Publication date: 2019-02-01

Abstract

本发明揭示了一种拨叉式气动执行机构，包括拨叉模块，所述拨叉模块包括一具有中空腔的拨叉壳体，所述中空腔内枢轴设置有一拨叉，所述拨叉上偏心设有一椭圆状的插孔；所述拨叉壳体上还固设有一滑轨以及滑动设置在所述滑轨上的滑块，所述滑块上设有一插销，且所述插销至少部分延伸置于所述插孔内；所述拨叉模块的一侧设有驱动所述滑块在所述滑轨上滑动的驱动模块。本发明的有益效果主要体现在：结构简单，设计精巧，模块化设计，减少了最大化行程可用性修复时间及初始成本，在最苛刻的条件下，辅以全面的控制系统，包括紧急关闭，部分行程测试及快速关闭选项。

Description

拨叉式气动执行机构

技术领域

本发明涉及一种气动执行机构，具体而言，尤其涉及一种适用于阀门开闭的拨叉式气动执行机构。

背景技术

气动执行机构的范围是一个强大的模块化设计，适用于蝶阀和旋塞阀或任何其他角行程的应用程序，气动执行机构能够提供最大250千牛的力矩，根据工况可以有最长25年的设计寿命。气动执行机构适用于开/关、调压和控制阀的应用，一般服务、防护服务和安全应用。气缸调整行程在90°±5°，最大工作压力在12Bar，符合IP67M，适用于安全集成系统，符合ISO5599-2，ATEX94/9/ECExII2GDcIICT6。

随着基础设施产业的发展和增长，石油和天然气的需求特别活跃，而不断增加人员安全的重点和设备正常运行时间的标准在不断的提高，因此有必要提供一种模块化拨叉式气动执行机构，以更灵活的满足市场需求。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种拨叉式气动执行机构。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

一种拨叉式气动执行机构，包括拨叉模块，所述拨叉模块包括一具有中空腔的拨叉壳体，所述中空腔内枢轴设置有一拨叉，所述拨叉上偏心设有一椭圆状的插孔；所述拨叉壳体上还固设有一滑轨以及滑动设置在所述滑轨上的滑块，所述滑块上设有一插销，且所述插销至少部分延伸置于所述插孔内；所述拨叉模块的一侧设有驱动所述滑块在所述滑轨上滑动的驱动模块。

优选的，所述驱动模块包括缸体以及固定在其两端起封闭作用的尾法兰和顶法兰，由气压驱动可移动地设置在所述缸体内的活塞，所述活塞上垂直固定有一顶杆，所述顶杆的活动端延伸出所述顶法兰，并与所述滑块连接。

优选的，所述滑块上设有一开口，所述开口的内壁上设有第一螺纹，所述顶杆的活动端上设有与所述第一螺纹相匹配的第二螺纹。

优选的，所述顶杆的中轴线与所述滑轨的中轴线平行。

优选的，所述顶杆上套设有一弹簧，所述弹簧的一端与所述顶法兰固接，另一端与所述活塞固接。

优选的，所述缸体由第一部和第二部组成，所述第一部和第二部的连接端卡设有O型圈。

优选的，所述尾法兰和顶法兰之间还设有连接螺栓，所述连接螺栓至少部分延伸置于所述尾法兰和顶法兰的外侧，且延伸置于所述尾法兰和顶法兰外侧的所述连接螺栓上套设有与其相匹配的锁紧螺母。

优选的，所述尾法兰上设有一第一螺孔，所述第一螺孔上设有与其相匹配的第一六角螺栓，所述第一六角螺栓可至少部分延伸置于所述缸体内与所述活塞紧贴；所述第一六角螺栓上套设有一第一防护罩，所述第一防护罩上设有一与所述第一六角螺栓外轮廓相匹配的第一凹槽。

优选的，所述拨叉壳体上设有一第二螺孔，所述第二螺孔上设有与其相匹配的第二六角螺栓，所述第二六角螺栓可至少部分延伸置于所述中空腔内与所述滑块紧贴；所述第二六角螺栓上套设有一第二防护罩，所述第二防护罩上设有一与所述第二六角螺栓外轮廓相匹配的第二凹槽。

优选的，所述拨叉模块和驱动模块之间通过相连螺栓连接。

本发明的有益效果主要体现在：

1、结构简单，设计精巧，模块化设计，模块与模块之间通过螺栓直接连接，拆卸灵活；

2、通过拨叉的特殊设计，提供更大的行程扭矩，大大减少横向负荷；

3、通过驱动的模块化设计，减少了最大化行程可用性修复时间及初始成本，在最苛刻的条件下，辅以全面的控制系统，包括紧急关闭，部分行程测试及快速关闭选项；

4、滑块和滑轨的设置可提供平稳输送环境，保证拨叉偏转的精准性；

5、缸体由两部分组成，减小轴向距离，便于加工，同时，仅需将第二部抛光打磨以满足顶杆活动的要求即可，可大大的减小工作量，提高工作效率。

附图说明

下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明：

图1：本发明的主视图；

图2：图1中A-A的剖视图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限于本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。

如图1至图2所示，本发明揭示了一种拨叉式气动执行机构，包括拨叉模块1以及位于所述拨叉模块1一侧的驱动模块2，所述拨叉模块1和驱动模块2之间通过相连螺栓固接。本发明采用模块化设计，模块与模块之间通过螺栓直接连接，拆卸灵活，具体结构下文详细描述。

所述拨叉模块1包括一具有中空腔11的拨叉壳体17，所述中空腔11内枢轴设置有一拨叉12，所述拨叉12上偏心设有一椭圆状的插孔13。所述拨叉壳体17上还固设有一滑轨14以及滑动设置在所述滑轨14上的滑块15，所述滑块15上设有一插销16，且所述插销16至少部分延伸置于所述插孔13内。当所述滑块15在所述滑轨14上滑动时，通过所述插销16以使所述滑块15与所述拨叉12之间产生角度偏转。

所述驱动模块2包括缸体21以及固定在其两端起封闭作用的尾法兰22和顶法兰23，由气压驱动可移动地设置在所述缸体21内的活塞24，所述活塞24上垂直固定有一顶杆25，所述顶杆25的中轴线与所述滑轨14的中轴线平行，以提供平稳输送环境，保证滑块平稳运行，以提高所述拨叉偏转角度的精准性。所述顶杆25的活动端延伸出所述顶法兰23，并与所述滑块15连接。所述顶杆25的活动端与所述滑块15的连接方式可以如下：所述滑块15上设有一开口18，所述开口18的内壁上设有第一螺纹，所述顶杆25的活动端上设有与所述第一螺纹相匹配的第二螺纹，所述顶杆25的活动端和所述滑块15之间通过螺纹连接。当然，所述顶杆25的活动端与所述滑块15之间也可以采用插接、焊接等方式连接，均属于本发明的保护范畴，不做具体限定。

进一步的，所述顶杆25上套设有一弹簧26，所述弹簧26的一端与所述顶法兰23固接，另一端与所述活塞24固接，所述弹簧26的设置可使所述活塞复位，以便于下次操作，提高工作效率。

本发明中，所述缸体21由第一部211和第二部212组成，所述第一部211和第二部212的连接端卡设有O型圈213。由两部分构成可减小轴向距离，便于加工，同时，仅需将第二部抛光打磨以满足顶杆活动的要求即可，可大大的减小工作量，提高工作效率。所述尾法兰22和顶法兰23之间还设有连接螺栓27，所述连接螺栓27至少部分延伸置于所述尾法兰22和顶法兰23的外侧，且延伸置于所述尾法兰22和顶法兰23外侧的所述连接螺栓上套设有与其相匹配的锁紧螺母28。

进一步的，所述尾法兰22上设有一第一螺孔221，所述第一螺孔221上设有与其相匹配的第一六角螺栓222，所述第一六角螺栓222可至少部分延伸置于所述缸体21内与所述活塞24紧贴。所述第一六角螺栓222上套设有一第一防护罩223，所述第一防护罩223上设有一与所述第一六角螺栓222外轮廓相匹配的第一凹槽224。所述拨叉壳体17上设有一第二螺孔171，所述第二螺孔171上设有与其相匹配的第二六角螺栓172，所述第二六角螺栓172可至少部分延伸置于所述中空腔11内与所述滑块15紧贴。所述第二六角螺栓172上套设有一第二防护罩173，所述第二防护罩173上设有一与所述第二六角螺栓172外轮廓相匹配的第二凹槽174。所述第二六角螺栓172延伸置于所述中空腔11内时，可将所述滑块限位，调节所述拨叉的调整角度。

本发明中所述拨叉式气动执行机构工作过程如下：取走所述第一防护罩223，通过内六角将所述第一六角螺栓222拧进所述缸体21内至相应位置后停止，由驱动模块2进气，推送所述活塞24产生推力，带动所述顶杆25和滑块15轴向移动，由于所述滑块15与所述拨叉12之间通过插销16连接，所以所述滑块移动的同时带动所述拨叉12的角度偏转，这样，与拨叉连接的阀门的阀杆就能实现阀门的开关。在此过程中，由于弹簧26处于压缩状态。当失去气源压力的时候，所述弹簧26会推送所述活塞向后移动，所述顶杆带动所述滑块15向后移动，直至弹簧26处于自然状态，以实现阀门的开关，具体过程如上，不再赘述。

本发明的有益效果主要体现在：

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.拨叉式气动执行机构，其特征在于：包括拨叉模块（1），所述拨叉模块（1）包括一具有中空腔（11）的拨叉壳体（17），所述中空腔（11）内枢轴设置有一拨叉（12），所述拨叉（12）上偏心设有一椭圆状的插孔（13）；所述拨叉壳体（17）上还固设有一滑轨（14）以及滑动设置在所述滑轨（14）上的滑块（15），所述滑块（15）上设有一插销（16），且所述插销（16）至少部分延伸置于所述插孔（13）内；所述拨叉模块（1）的一侧设有驱动所述滑块（15）在所述滑轨（14）上滑动的驱动模块（2）。

2.根据权利要求1所述的拨叉式气动执行机构，其特征在于：所述驱动模块（2）包括缸体（21）以及固定在其两端起封闭作用的尾法兰（22）和顶法兰（23），由气压驱动可移动地设置在所述缸体（21）内的活塞（24），所述活塞（24）上垂直固定有一顶杆（25），所述顶杆（25）的活动端延伸出所述顶法兰（23），并与所述滑块（15）连接。

3.根据权利要求2所述的拨叉式气动执行机构，其特征在于：所述滑块（15）上设有一开口（18），所述开口（18）的内壁上设有第一螺纹，所述顶杆（25）的活动端上设有与所述第一螺纹相匹配的第二螺纹。

4.根据权利要求2所述的拨叉式气动执行机构，其特征在于：所述顶杆（25）的中轴线与所述滑轨（14）的中轴线平行。

5.根据权利要求2所述的拨叉式气动执行机构，其特征在于：所述顶杆（25）上套设有一弹簧（26），所述弹簧（26）的一端与所述顶法兰（23）固接，另一端与所述活塞（24）固接。

6.根据权利要求2所述的拨叉式气动执行机构，其特征在于：所述缸体（21）由第一部（211）和第二部（212）组成，所述第一部（211）和第二部（212）的连接端卡设有O型圈（213）。

7.根据权利要求6所述的拨叉式气动执行机构，其特征在于：所述尾法兰（22）和顶法兰（23）之间还设有连接螺栓（27），所述连接螺栓（27）至少部分延伸置于所述尾法兰（22）和顶法兰（23）的外侧，且延伸置于所述尾法兰（22）和顶法兰（23）外侧的所述连接螺栓上套设有与其相匹配的锁紧螺母（28）。

8.根据权利要求7所述的拨叉式气动执行机构，其特征在于：所述尾法兰（22）上设有一第一螺孔（221），所述第一螺孔（221）上设有与其相匹配的第一六角螺栓（222），所述第一六角螺栓（222）可至少部分延伸置于所述缸体（21）内与所述活塞（24）紧贴；所述第一六角螺栓（222）上套设有一第一防护罩（223），所述第一防护罩（223）上设有一与所述第一六角螺栓（222）外轮廓相匹配的第一凹槽（224）。

9.根据权利要求8所述的拨叉式气动执行机构，其特征在于：所述拨叉壳体（17）上设有一第二螺孔（171），所述第二螺孔（171）上设有与其相匹配的第二六角螺栓（172），所述第二六角螺栓（172）可至少部分延伸置于所述中空腔（11）内与所述滑块（15）紧贴；所述第二六角螺栓（172）上套设有一第二防护罩（173），所述第二防护罩（173）上设有一与所述第二六角螺栓（172）外轮廓相匹配的第二凹槽（174）。

10.根据权利要求9所述的拨叉式气动执行机构，其特征在于：所述拨叉模块（1）和驱动模块（2）之间通过相连螺栓连接。