CN203906977U - 整体型摆动气缸式气动执行器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种整体型摆动气缸式气动执行器，包括有气源控制装置和摆动气缸，摆动气缸上设有安装板，气源控制装置安装在安装板上，气源控制装置中的行程反馈传感器为角度位移传感器，行程反馈联动组件包括有联杆推力板、反馈连杆以及反馈连接板，联杆推力板一端固定在活塞杆上，联杆推力板另一端与反馈连杆联动连接，反馈连杆相对于联杆推力板连接一端的另一端与反馈连接板铰接连接，反馈连接板相对于反馈连杆连接一端的另一端设有定位套，定位套套装在所述角度位移传感器的输入轴上。本实用新型与现有技术相比，行程反馈联动组件结构合理，方便定位器的安装和工作可靠的优点。

Description

整体型摆动气缸式气动执行器

技术领域  

本实用新型涉及用于启闭阀门的执行器，确切的说是摆动气缸式执行器，更确切说是一种定位器与气缸同体安装的整体型摆动气缸式气动执行器。

背景技术

目前，气动执行器在工业自动化生产中占有及其重要的地位，其性能的优劣直接决定阀门在管路中的作用。摆动气缸式气动执行器是气动执行器的一种。

现有摆动气缸式气动执行器主要结构包括有气源控制装置和摆动气缸，摆动气缸包括有气缸体、前端盖、后端盖、活塞体以及活塞杆，前端盖和后端盖分别盖设在气缸体前后端并形成活塞腔，活塞体动配在活塞腔内，活塞体将活塞腔分隔成两个腔室，其中活塞体与后端盖之间的腔室为起动腔室，后端盖上设有与起动腔室连通的第一气孔，活塞体与前端盖之间的腔室为复位腔室，前端盖上设有通向复位腔室的第二气孔，活塞杆后端伸入活塞腔内连接在活塞体上，活塞杆前端穿出前端盖，前端盖上设有供活塞杆安装的活塞杆安装座孔，活塞杆经密封圈密封动配在活塞杆安装座孔内，所述气源控制装置包括有与压缩气源连接的过滤减压阀，过滤减压阀管路连接有定位器，定位器经两支气管分别连接后端盖上第一气孔和前端盖上第二气孔，定位器内的行程反馈传感器经行程反馈联动组件与活塞杆联动连接，其行程反馈传感器为直线形位移传感器，行程反馈联动组件包括联动杆，联动杆一端固定在活塞杆前端上，联动杆另一端连接在定位器内直线形位移传感器的滑动端上（如专利号为200620151550.4公开的《一种气动执行器定位器》）。现有结构的摆动气缸式气动执行器存在如下缺陷：1）采用直线形位移传感器，经联动杆随着活塞杆的位移而驱动直线形位移传感器的滑动端，定位器的安装位置受到联动杆的限制，定位器与摆动式气缸分体安装，存在定位器的安装不便，而且但靠联动杆实现活塞杆与直线形位移传感器的滑动端之间实现传动，存在传动可靠性差的缺陷；

2）气源控制装置中定位器直接经管路连接到气缸上，在压缩气源气压力不足和发送故障停止供气时，存在发生故障停止供气时，影响气缸正常工作，导致阀门开启或关闭受到影响，从而影响生产线的正常工作；

3）活塞杆仅仅依靠密封圈进行密封，不仅存在活塞杆的装配困难，而且在长时间工作后，活塞杆直接与前端盖摩擦，造成损坏。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种采用角度位移传感器，且行程反馈联动组件结构合理，方便定位器的安装，以及工作可靠的整体型摆动气缸式气动执行器。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种整体型摆动气缸式气动执行器，包括有气源控制装置和摆动气缸，摆动气缸包括有气缸体、前端盖、后端盖、活塞体以及活塞杆，前端盖和后端盖分别盖设在气缸体前后端并形成活塞腔，活塞体动配在活塞腔内，活塞体将活塞腔分隔成位于活塞体与后端盖之间的起动腔室，以及位于活塞体与前端盖之间的复位腔室，前、后端盖上设有通气孔，活塞杆后端伸入活塞腔内连接在活塞体上，活塞杆前端穿出前端盖，所述气源控制装置包括有与压缩气源连接的过滤减压阀，过滤减压阀管路连接有定位器，定位器经两支气管分别连接前端盖和后端盖的通气孔上，定位器内的行程反馈传感器经行程反馈联动组件与活塞杆联动连接，其特征在于：所述的摆动气缸上设有安装板，气源控制装置安装在安装板上，所述行程反馈传感器为角度位移传感器，所述行程反馈联动组件包括有联杆推力板、反馈连杆以及反馈连接板，所述联杆推力板一端固定在活塞杆上，联杆推力板另一端与反馈连杆联动连接，反馈连杆相对于联杆推力板连接一端的另一端与反馈连接板铰接连接，所述反馈连接板相对于反馈连杆连接一端的另一端设有定位套，定位套套装在所述角度位移传感器的输入轴上。

通过采用上述技术方案，定位器内的行程反馈传感器采用角度位移传感器，其行程信号的输入为转动形式，活塞杆的移动驱动联杆推力板移动，进而带动反馈连杆移动，进而通过反馈连接板驱动角度位移传感器的输入轴转动，从而实现行程的反馈，活塞杆与角度位移传感器之间的传动稳定可靠，而且经上述结构的行程反馈联动组件进行联动，实现活塞杆与角度位移传感器较长的安装距离，方便位置定位器的安装，实现在摆动气缸上直接形成安装板，气源控制装置直接安装在安装板上形成整体式结构，结构紧凑。

本实用新型进一步设置为：所述反馈连接板与安装板之间设有支撑组件，支撑组件包括有支撑杆以及导向板，导向板固定安装在安装板上，导向板上设有长条形导向孔，所述支撑杆一端经滑动轴装配在导向板的长条形导向孔内并可沿长条形导向孔滑移，所述支撑杆另一端铰接在反馈连接板中部。

通过采用上述技术方案，反馈连接板转动时，支撑杆相应的相对于反馈连接板转动，并在导向板的长条形导向孔内滑移，支撑杆对反馈连接板形成支撑，提高反馈连接杆的转动稳定性，从而提高行程反馈联动组件传动的稳定性。

本实用新型进一步设置为：所述反馈连杆包括有反馈连杆本体和连接螺母，反馈连杆本体轴向两端均设有外螺纹轴段，连接螺母包括有内螺纹管套部和铰接杆部，所述反馈连杆两端分别经连接螺母的铰接杆部与联杆推力板、反馈连接板，连接螺母的内螺纹管套部与反馈连杆本体的外螺纹轴段螺纹连接。

通过采用上述技术方案，反馈连杆两端采用连接螺母实现与相应的联杆推力板、反馈连接板连接，反馈连杆的长度可通过连接螺母的内螺纹管套部和反馈连杆本体的外螺纹轴段的螺纹配合的长度，形成对反馈连杆的长度进行调节，保证反馈连杆与联杆推力板、反馈连接板连接可靠，从而提高行程反馈联动组件传动的稳定性。

本实用新型进一步设置为：所述气源控制装置还包括有气锁阀，所述气锁阀连接在定位器与摆动气缸之间。

通过采用上述技术方案，定位器在接入摆动气缸之前先连接一个气锁阀，则当压缩气源供给的压力不足或压缩气源故障不工作时，自锁阀关闭，使得摆动式气缸内的气压保持在故障之前，从而保证其正常工作，保证生产线的正常生产工作，至故障排除或生产结束。

本实用新型进一步设置为：所述前端盖上供活塞杆安装的活塞杆支承座内压装有轴套，轴套朝向活塞杆后端的一端设有与活塞杆支承座端部限位配合的限位凸缘，活塞杆穿设在轴套内，活塞杆与轴套之间设有密封圈，前端盖上活塞杆支承座朝向活塞杆前端的一端设有密封压套和压盖，密封压套经压盖固定在活塞杆支承座内，所述密封压套截面形状为L形状，密封压套包括有位于压盖与轴套之间的密封垫部，以及位于活塞杆与压盖之间的密封套部。

通过采用上述技术方案，活塞杆与前端盖之间经轴套和密封压套形成安装和密封配合，便于活塞杆装配在前端盖上，以及密封可靠，且在活塞杆与轴套磨损后，通过更换轴套进行维修，便于维护。

本实用新型进一步设置为：所述轴套沿着轴向方向设有两个密封圈，轴套内孔壁位于两密封圈之间开设有环形油槽。

通过采用上述技术方案，环形油槽减少轴套与活塞杆之间的摩擦面积，同时可在环形油槽内注入润滑脂，降低轴套与活塞杆之间摩擦，保证活塞杆伸缩滑动可靠，同时润滑脂给轴套与活塞杆之间提供良好密封。

下面结合附图对本实用新型作进一步描述。

附图说明

图1为本实用新型具体实施例整体型摆动气缸式气动执行器结构示意图一；

图2为本实用新型具体实施例整体型摆动气缸式气动执行器结构示意图二；

图3为本实用新型具体实施例摆动式气缸结构示意图；

图4为图3A部分局部放大视图；

图5为本实用新型具体实施例反馈连接板结构示意图。

具体实施方式

 参见附图1至附图5，本实用新型公开的一种整体型摆动气缸式气动执行器，包括有气源控制装置1和摆动气缸2。所述摆动气缸2包括有气缸体21、前端盖22、后端盖23、活塞体24以及活塞杆25；前端盖22和后端盖23分别盖设在气缸体21前后端并形成活塞腔，活塞体24动配在活塞腔内，活塞体24将活塞腔分隔成两个腔室，其中活塞体24与后端盖23之间的腔室为起动腔室211，活塞体24与前端盖22之间的腔室为复位腔室212，前、后端盖22、23上设有通气孔213、214，前端盖22上通气孔213与起动腔室211连接，后端盖23上通气孔214与复位腔室212连接；活塞杆25后端伸入活塞腔内连接在活塞体24上，活塞杆25前端穿出前端盖22，在前端盖22上设有供活塞杆25支承的活塞杆支承座221，活塞杆25插设在活塞杆支承座221上；其中，前端盖22上活塞杆支承座221内压装有轴套222，轴套222朝向活塞杆25后端的一端设有与活塞杆支承座221端部限位配合的限位凸缘，活塞杆25穿设在轴套222内，活塞杆25与轴套222之间设有密封圈223并形成密封配合；前端盖22上活塞杆支承座221朝向活塞杆25前端的一端设有密封压套224和压盖225，密封压套224经压盖225固定在活塞杆支承座222内，压盖225经螺钉固定在活塞杆支承座221上，所述密封压套224截面形状为L形状，密封压套224包括有位于压盖225与轴套222之间的密封垫部2241，以及位于活塞杆25与压盖225之间的密封套部2242，这样密封压套224形成压盖225与轴套222之间，以及压盖225与活塞杆25之间的密封。活塞杆25经轴套222和密封压套224装配在前端盖22上，密封性能好，以及活塞杆25的装配方便，而且轴套222便于更换维修；为进一步的提高轴套与活塞杆之间密封性，所述轴套222沿着轴向方向设有两个密封圈223，轴套222内孔壁位于两密封圈223之间开设有环形油槽2221；这样设计下，环形油槽2221减少轴套222与活塞杆25之间的接触面积，减少摩擦面，同时可在环形油槽2221内注入润滑脂，降低轴套222与活塞杆25之间摩擦，保证活塞杆25伸缩滑动可靠，同时润滑脂给轴套222与活塞杆25之间提供良好密封。

本具体实施例中，所述气源控制装置1包括有与压缩气源连接的过滤减压阀11，过滤减压11管路连接有定位器12，定位器12经气管连接有气锁阀13，气锁阀13经两支气管分别连接在前端盖22和后端盖23上的通气孔213、214，从而构成定位器12经两支气管分别连接前端盖22和后端盖23的通气孔213、214上，这样在定位器12与摆动气缸2之间连接气锁阀13，在定位器12接入摆动式气缸2之前，先经过气锁阀13（气锁阀是仪表辅助装置，当压缩气源发生故障停止供气时，利用气锁阀切断阀门控制通道，使阀门位置保持断气前的位置；常规的型号有NT-40002和NT-40001，其为现有的市场上可直接购得），则当压缩气源供给的压力不足或压缩气源故障不工作时，自锁阀关闭，使得摆动式气缸内的气压保持在故障之前，从而保证其正常工作，保证生产线的正常生产工作。所述定位器12内的行程反馈传感器经行程反馈联动组件与活塞杆25联动连接；所述摆动气缸2上设有安装板26，气源控制装置1安装在安装板26上；所述行程反馈传感器为角度位移传感器（角度位移传感器为现有市场可直接购得的部件，故不再赘述），所述行程反馈联动组件包括有联杆推力板14、反馈连杆15以及反馈连接板16；所述联杆推力板14一端固定在活塞杆25上，联杆推力板14另一端与反馈连杆15联动连接，反馈连杆15相对于联杆推力板14连接一端的另一端与反馈连接板16铰接连接，所述反馈连接板16相对于反馈连杆15连接一端的另一端设有定位套17，定位套17套装在所述角度位移传感器的输入轴上并经锁紧螺钉进行锁紧。所述反馈连接板16与安装板26之间设有支撑组件，支撑组件包括有支撑杆18以及导向板19，导向板19固定安装在安装板26上，导向板19上设有长条形导向孔191，所述支撑杆18一端经滑动轴装配在导向板19的长条形导向孔191内并可沿长条形导向孔191滑移，所述支撑杆18另一端铰接在反馈连接板16中部。

为便于反馈连杆15与联杆推力板14、反馈连接板16连接装配调试；所述反馈连杆15包括有反馈连杆本体151和连接螺母152，反馈连杆本体151轴向两端均设有外螺纹轴段1511，反馈连杆本体151轴向两端的外螺纹轴段1511上均连接有连接螺母152；连接螺母152包括有内螺纹管套部1521和铰接杆部1522，所述反馈连杆15两端分别经连接螺母152的铰接杆部1522与联杆推力板14、反馈连接板16，连接螺母152的内螺纹管套部1521与反馈连杆本体151的外螺纹轴段1511螺纹连接。这样将连接螺母152旋进或旋出反馈连杆本体151上外螺纹轴段1511对反馈连杆15的长度和位置进行相应调节，保证反馈连杆15与联杆推力板14、反馈连接板16连接可靠，从而提高行程反馈联动组件传动的稳定性。

Claims (6)

1.一种整体型摆动气缸式气动执行器，包括有气源控制装置和摆动气缸，摆动气缸包括有气缸体、前端盖、后端盖、活塞体以及活塞杆，前端盖和后端盖分别盖设在气缸体前后端并形成活塞腔，活塞体动配在活塞腔内，活塞体将活塞腔分隔成位于活塞体与后端盖之间的起动腔室，以及位于活塞体与前端盖之间的复位腔室，前、后端盖上设有通气孔，活塞杆后端伸入活塞腔内连接在活塞体上，活塞杆前端穿出前端盖，所述气源控制装置包括有与压缩气源连接的过滤减压阀，过滤减压阀管路连接有定位器，定位器经两支气管分别连接前端盖和后端盖的通气孔上，定位器内的行程反馈传感器经行程反馈联动组件与活塞杆联动连接，其特征在于：所述的摆动气缸上设有安装板，气源控制装置安装在安装板上，所述行程反馈传感器为角度位移传感器，所述行程反馈联动组件包括有联杆推力板、反馈连杆以及反馈连接板，所述联杆推力板一端固定在活塞杆上，联杆推力板另一端与反馈连杆联动连接，反馈连杆相对于联杆推力板连接一端的另一端与反馈连接板铰接连接，所述反馈连接板相对于反馈连杆连接一端的另一端设有定位套，定位套套装在所述角度位移传感器的输入轴上。

2.根据权利要求1所述整体型摆动气缸式气动执行器，其特征在于：所述反馈连接板与安装板之间设有支撑组件，支撑组件包括有支撑杆以及导向板，导向板固定安装在安装板上，导向板上设有长条形导向孔，所述支撑杆一端经滑动轴装配在导向板的长条形导向孔内并可沿长条形导向孔滑移，所述支撑杆另一端铰接在反馈连接板中部。

3.根据权利要求1或2所述整体型摆动气缸式气动执行器，其特征在于：所述反馈连杆包括有反馈连杆本体和连接螺母，反馈连杆本体轴向两端均设有外螺纹轴段，连接螺母包括有内螺纹管套部和铰接杆部，所述反馈连杆两端分别经连接螺母的铰接杆部与联杆推力板、反馈连接板，连接螺母的内螺纹管套部与反馈连杆本体的外螺纹轴段螺纹连接。

4.根据权利要求1或2所述整体型摆动气缸式气动执行器，其特征在于：所述气源控制装置还包括有气锁阀，所述气锁阀连接在定位器与摆动气缸之间。

5.根据权利要求1或2所述整体型摆动气缸式气动执行器，其特征在于：所述前端盖上供活塞杆安装的活塞杆支承座内压装有轴套，轴套朝向活塞杆后端的一端设有与活塞杆支承座端部限位配合的限位凸缘，活塞杆穿设在轴套内，活塞杆与轴套之间设有密封圈，前端盖上活塞杆支承座朝向活塞杆前端的一端设有密封压套和压盖，密封压套经压盖固定在活塞杆支承座内，所述密封压套截面形状为L形状，密封压套包括有位于压盖与轴套之间的密封垫部，以及位于活塞杆与压盖之间的密封套部。

6.根据权利要求5所述整体型摆动气缸式气动执行器，其特征在于：所述轴套沿着轴向方向设有两个密封圈，轴套内孔壁位于两密封圈之间开设有环形油槽。