[发明专利]高效能切断型单作用气动执行机构

说明书

技术领域

本发明属于阀门控制技术领域，是阀门开关动作的驱动机构，尤其涉及直行程切断型阀门的单作用气动执行机构。

背景技术

闸阀的推力特性曲线的特点是：在0-5％阀门开度范围内所需推力很大，而5％～100％开度范围内所需推力相对较小，甚至还不到关闭点推力的10％。传统的开闭闸阀的单作用气动执行机构包括气缸部分和手轮机构，单弹簧设在气缸当中，气缸的活塞沿气缸体内壁上下运行，手轮机构是机械式。传统的单作用气动执行机构的特性是：随着阀门开度增加，执行机构弹簧的压缩量增大，在阀门开度达到100％时，弹簧力最大。传统的单作用气动执行机构的不足是：为了让弹簧压缩量达到最大(即阀门全开位)，不得不将气缸活塞的面积做的更大，从而使产品体积很大；弹簧在气缸当中，使用时间长时，会发生弹簧锈蚀，锈斑容易掉入气缸中，在活塞上下运动时，锈斑会磨损缸壁，降低气缸的使用寿命；气缸的活塞没有导向机构，在活塞发生偏斜时，会降低气缸的使用寿命；机械式手轮机构，在需要大推力的时候，无法实现；推杆在阀门开度在0-5％时，没有缓冲，不利于阀门的密封面保护。

发明内容

本发明的目的是提供一种与闸阀的推力特性曲线匹配的切断型单作用气动执行机构，提高执行机构的输出效能，减小执行机构的体积，缩短执行机构的启闭时间。

本发明的技术方案是：高效能切断型单作用气动执行机构，包括气缸模块、弹簧缸模块和气控模块，气缸模块包括气缸、支架和推杆，气缸包括活塞、缸筒、上缸盖、下缸盖，支架固定在气缸模块的下缸盖上，推杆下端穿过活塞中心孔，推杆的中部与活塞固定连接，推杆下端穿过下缸盖中心孔伸入支架内，上端穿过上缸盖中心孔伸出上缸盖，推杆中部的位于上缸盖上面位置处固定有轴用弹性挡圈，推杆下端设有受控阀门阀杆连接套和受控阀门阀杆连接螺母，受控阀门阀杆连接螺母上设有指针，支架的与指针对应处设有标尺，推杆上端设有液压杆连接套和液压杆连接螺母，其特征在于：所述高效能切断型单作用气动执行机构还包括液压缸模块，所述气缸模块还包括导向机构和缓冲机构，所述气缸模块的活塞的中心孔两侧对称设有两导向孔，活塞外圆周上设有一圈凹槽，活塞的导向孔内圆周上设有一圈凹槽；所述气缸模块的下缸盖上面与活塞上的两导向孔对应位置设有圆柱孔，上缸盖上与活塞上的两导向孔对应位置设有两圆孔；所述导向机构包括导向杆和导向带，两根导向杆与活塞上两对称的导向孔相配合，两根导向杆下端分别穿过活塞上的两导向孔，固定在下缸盖的圆柱孔内，上端分别穿过上缸盖上的两圆孔固定在上缸盖上；所述导向带包括外导向带和内导向带，外导向带是设置在活塞外圆周凹槽内的软带，内导向带是设置在活塞导向孔内圆周上凹槽内的软带；所述缓冲机构包括缓冲块和固定环，缓冲块是一圆套，缓冲块套在推杆上，固定在活塞中心孔的下面上，固定环固定安装在推杆的缓冲块下缘处，所述气缸模块下缸盖的中心孔是阶梯孔，靠近下缸盖下面的是一阶孔，一阶孔内装有与一阶孔相配合的轴套，靠近下缸盖上面的是二阶孔，二阶孔与缓冲块相配合；

所述弹簧缸模块包括弹簧缸、挡环压盖、弹簧挡环、弹簧座、内簧、外簧和弹簧端盖，弹簧缸是桶状缸，弹簧缸底面中心处设有中心孔，弹簧缸中心孔与推杆中部的轴用弹性挡圈外径相配合，弹簧缸内壁底部设有圆环凹槽，挡环压盖是与弹簧缸内径相配合的盖，挡环压盖中心处设有中心孔，挡环压盖中心孔与推杆中部的轴用弹性挡圈外径相配合，弹簧座中心处设有中心孔，弹簧座中心孔与推杆外径相配合，弹簧挡环是圆环，弹簧挡环外缘部分安装在弹簧缸底部圆环凹槽内，弹簧挡环内缘部分凸出弹簧缸内壁，弹簧座是圆桶型座，弹簧座外径与弹簧缸内径相配合，挡环压盖、弹簧挡环和弹簧座依次安装在弹簧缸底部，内簧套装在外簧内，内簧和外簧置于弹簧缸内的弹簧座上，弹簧端盖的中心设有中心孔，弹簧端盖固定在弹簧缸上口上，将内簧和外簧压紧，弹簧缸底面与气缸模块的上缸盖固定连接，气缸模块的推杆上端穿过弹簧缸底面中心孔伸入弹簧缸内；

所述液压缸模块包括液压缸、油压管路、液压油泵和液压手动截止阀，液压油泵的进出口通过油压管路分别连接到液压缸的上腔和下腔的端接口，液压手动截止阀进出口通过油压管路分别连接到液压缸的上腔和下腔的端接口，液压缸固定安装在弹簧缸模块的弹簧端盖上，液压缸的液压杆伸入弹簧缸内，与推杆上端固定连接，液压油泵与液压油源连接；