一种带阻尼气动执行机构的制作方法

本实用新型涉及阀门用气动执行器领域，具体为一种带阻尼气动执行机构。

背景技术：

变压吸附装置是用于对气体进行吸附分离的设备，该装置上的阀门通过气动执行机构来实现开启和关闭。常规的气动执行机构的结构如图1所示，其包括气缸缸体1，其左右两侧分别安装有气缸盖2，气缸缸体1内设有左右两个活塞4，两个活塞4之间设有输出轴5，输出轴5上安装有齿轮，两个活塞4上分别安装有与齿轮啮合的齿条6，气缸缸体1上分别设有与两个活塞4内侧区域M连通的气源通道一7和与两个活塞外侧区域N连通的气源通道二8。当向气源通道一内充气时，两个活塞相向运动，带动输出轴顺时针转动，输出轴驱动外部的阀门关闭，当向气源通道二内充气时，两个活塞相对运动，带动输出轴逆时针转动，输出轴驱动外部的阀门开启。由于变压吸附装置上的阀门需要快速且高频率动作，开关速度要求小于1.5s，开关频率要求每分钟3次，如果采用常规结构的气动执行机构，则阀门关闭时所受到的冲击力非常大，长期使用后会严重伤害阀门的密封位置，造成阀门密封失效。故常规的气动执行机构已无法应用于此种恶劣工况。

技术实现要素：

针对现有气动执行机构无法满足变压吸附装置上的阀门的关闭需要，会造成阀门密封失效的技术问题，本实用新型提供了一种带阻尼气动执行机构，其能有效减小阀门关闭时所受到的冲击力，延长其使用寿命。

其技术方案是这样的：一种带阻尼气动执行机构，其包括气缸缸体，所述气缸缸体的轴向两端分别安装有气缸盖，所述气缸缸体的内部设有两个相对设置的活塞和位于两个所述活塞之间的输出轴，两个所述活塞的相对侧面上分别安装有平行于所述气缸缸体轴向的齿条，两个所述齿条同时与套装在所述输出轴上的齿轮啮合，所述气缸缸体上分别开设有与两个所述活塞的内侧区域连通的气源通道一和与两个所述活塞的外侧区域连通的气源通道二，其特征在于：其还包括液压缓冲装置，所述液压缓冲装置插装固定于所述气缸盖的中部且二者之间通过O型圈密封，所述液压缓冲装置的轴向平行于所述活塞的移动方向且其受撞头与同侧的所述活塞相对设置。

其进一步特征在于：

所述液压缓冲装置包括外管，所述外管的一端封闭，另一端的内部密封安装有直线轴承，所述外管的封闭端与所述直线轴承之间密封连接有与所述外管同轴的内管，所述内管与所述外管之间形成液压油流道；所述内管的内部填充有液压油，所述内管的上方侧壁上开设有多个排油孔；所述外管的另一端插装有活塞杆，所述活塞杆的一端穿过所述直线轴承后插入所述内管的一端并安装有止回阀，所述活塞杆与所述内管之间设有活塞，所述活塞与所述内管的另一端之间设有弹簧；所述内管的靠近所述直线轴承的一端上方侧壁上开设有回流孔，所述活塞和所述活塞杆上开设有用于连通所述回流孔和所述止回阀的回流通道；所述直线轴承的外侧壁上开设有环形槽，所述环形槽内安装有蓄压海绵，所述环形槽与所述液压油流道之间开设有连通孔；所述直线轴承的远离所述内管的一端依次通过油封和防尘圈与所述活塞杆密封，所述活塞杆的另一端固接所述受撞头，所述受撞头上安装有消音套。

所述直线轴承和所述外管之间通过密封圈密封，所述密封圈设置于所述蓄压海绵的远离所述内管的一侧。

所述外管的外侧壁上设有外螺纹，所述气缸盖上开设有螺纹孔，所述液压缓冲装置与所述气缸盖螺纹配合并通过螺母锁紧。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型的气动执行机构，通过在两个气缸盖上安装液压缓冲装置，当两个活塞向两侧相向运动时，会分别撞击液压缓冲装置的受撞头，从而对活塞起到充分的缓冲作用，进而减小阀门关闭时受到的冲击力，长期使用后阀门也不易损坏，延长阀门使用寿命，通过将液压缓冲装置安装于气缸盖中部，可使其对活塞的缓冲力更加均匀。

附图说明

图1为常规气动执行机构的主视图；

图2为本实用新型的气动执行机构的主视图；

图3为液压缓冲装置的主剖视图。

附图标记：1-气缸缸体；2-气缸盖；3-O型圈一；4-活塞；5-输出轴；6-齿条；7-气源通道一；8-气源通道二；9-液压缓冲装置；10-O型圈二；11-外管；12-螺母；13-直线轴承；14-内管；15-液压油流道；16-排油孔；17-活塞杆；18-止回阀；19-活塞；20-弹簧；21-回流孔；22-回流通道；23-蓄压海绵；24-连通孔；25-密封圈；26-油封；27 -防尘圈；28-受撞头；29-消音套。

具体实施方式

见图2至图3，本实用新型的一种带阻尼气动执行机构，其包括气缸缸体1，气缸缸体1的轴向两端分别通过螺栓安装有气缸盖2，气缸盖2与气缸缸体1之间通过O型圈一3密封，气缸缸体1的内部设有两个相对设置的活塞4和位于两个活塞4之间的输出轴5，输出轴5垂直于气缸缸体1的轴向且其一端穿出气缸缸体1用于驱动外部的阀门，两个活塞4的相对侧面上分别安装有平行于气缸缸体1轴向的齿条6，两个齿条6同时与套装在输出轴5上的齿轮啮合，气缸缸体1上分别开设有与两个活塞4的内侧区域M连通的气源通道一7和与两个活塞4的外侧区域N连通的气源通道二8；其还包括液压缓冲装置9，液压缓冲装置9插装固定于气缸盖2的中部且二者之间通过O型圈二10密封，液压缓冲装置9的轴向平行于活塞4的移动方向且其受撞头28与同侧的活塞4相对设置。

见图3，液压缓冲装置9包括外管11，外管11的外侧壁上设有外螺纹，气缸盖2上开设有螺纹孔，外管11与气缸盖2螺纹配合并通过螺母12锁紧；外管11的一端封闭，另一端的内部密封安装有直线轴承13，外管11的封闭端与直线轴承13之间密封连接有与外管11同轴的内管14，内管14与外管11之间形成液压油流道15；内管14的内部填充有液压油，内管14的上方侧壁上开设有多个排油孔16；外管11的另一端插装有活塞杆17，活塞杆17的一端穿过直线轴承13后插入内管14的一端并安装有止回阀18，活塞杆17与内管14之间设有活塞19，活塞19与内管14的另一端之间设有弹簧20；内管14的靠近直线轴承13的一端侧壁上开设有回流孔21，活塞19和活塞杆17上开设有用于连通回流孔21和止回阀18的回流通道22；直线轴承13的外侧壁上开设有环形槽，环形槽内安装有蓄压海绵23，环形槽与液压油流道15之间开设有连通孔24；直线轴承13和外管11之间通过密封圈25密封，密封圈25设置于蓄压海绵23的远离内管14的一侧；直线轴承13的远离内管14的一端依次通过油封26和防尘圈27与活塞杆17密封，活塞杆17的另一端固接受撞头28，受撞头28上安装有消音套29。当活塞杆17受到活塞19的外力冲击时，活塞杆17带动活塞19挤压内管14里面的液压油，液压油受压后，从内管14的排油孔16一一排出，排出的液压油一部分经排油孔16又回流到内管14，另外一部分进入蓄压海绵23；当活塞19的外力消失后，弹簧20迅速推动活塞杆17复位，内管14里面形成负压，止回阀18自动打开，蓄压海绵23内的液压油在负压作用下通过回流孔21、回流通道22和打开的止回阀18迅速回到内管14里面，使液压缓冲装置又恢复到初始状态，等待下次动作。从而能够实现对活塞向两侧运动时的有效缓冲，进而实现对阀门关闭时的有效缓冲，大大降低阀门关闭时的冲击力，有效保护阀门。由于回流孔和回流通道靠近直线轴承，活塞杆的端部安装了止回阀，止回阀在负压状态下开启后能够确保液压海绵中的液压油能够更加快速充分的回流到内管，确保下一次对活塞进行及时有效缓冲。