枢轴致动器的制作方法

本技术涉及一种枢轴致动器，其包含：壳体；活塞，其支撑在壳体中且可沿着壳体的纵向轴线移位；驱动轴，其从壳体伸出，其中活塞通过形式锁定来接合驱动轴，使得驱动轴通过活塞的移位围绕驱动轴线枢转某一枢转角度到末端位置；以及开关凸轮，其在驱动轴处固定地抗扭矩且被配置成在末端位置中使壳体处的止动元件与所述开关凸轮的凸面接触表面接触，其中末端位置可通过使止动元件沿着横向于驱动轴线定向的调整轴线移位而调整某一调整角度。

背景技术：

1、已知通用气动枢轴致动器是例如由美国密苏里州圣路易斯市的艾默生电气公司(emerson electric co.)命名为“keystone figure 89”的产品。已知的枢轴致动器在两个限定末端位置的情况下具有90度的枢转角度，所述限定末端位置可分别通过止动螺钉而在10度的调整角度范围内进行调整。s形接触表面使止动螺钉的端表面与所述s形接触表面的横向于驱动轴线延伸的部分表面接触。已知的枢轴致动器的致动角度受接触表面的接触点在接触螺钉的端表面中的容许位置限制，所述允许位置随调整而变化。

2、在本领域中已知枢轴致动器具有平坦的接触表面，所述平坦的接触表面在调整之后相对于驱动轴线以不同角度布置，并且撞击端表面，这可能会损坏接触螺钉。

技术实现思路

1、目的

2、因此，本实用新型的目的是增大调整角度。

3、解决方案

4、根据本实用新型，这个目的通过下述方式实现：提供一种枢轴致动器，其包括：壳体；活塞，其支撑在所述壳体中且能沿着所述壳体的纵向轴线移位；驱动轴，其从所述壳体伸出，其中所述活塞通过形式锁定来接合所述驱动轴，使得所述驱动轴通过所述活塞的移位围绕驱动轴线枢转某一枢转角度到末端位置；以及开关凸轮，其在所述驱动轴处固定地抗扭矩且被配置成使所述壳体处的止动元件与开关元件处的凸面止动表面接触，其中所述末端位置能通过使所述止动元件沿着横向于所述驱动轴线的调整轴线移位而围绕所述驱动轴线调整某一调整角度，其特征在于，所述止动表面遵循围绕所述驱动轴线的圆的渐伸线，其中所述渐伸线布置在横向于所述驱动轴线的方向上，使得所述圆与所述调整轴线相切。

5、改进已知的枢轴致动器，根据本实用新型建议，接触表面遵循围绕驱动轴线的圆的在横向于驱动轴线的方向上的渐伸线，其中所述圆接触调整轴线。渐伸线标示线段的端点的从圆的圆周卷绕且始终垂直于线段定向的路径。由于调整轴线和线段与圆相切，因此根据本实用新型的枢轴致动器的接触表面始终在垂直方向上撞击接触元件的端表面中的同一接触点。因此，调整角度不受端表面的大小限制，而仅受接触表面在相对于驱动轴线的径向方向上可用的安装空间限制。因此，根据本实用新型的枢轴致动器可提供25°、30°或更大的调整角度。

6、有利地，根据本实用新型的枢轴致动器的调整角度可通过围绕调整轴线旋拧止动元件而调整。通过止动螺钉调整所述调整角度已被证实且是本领域中众所周知的。进一步有利地，止动螺钉由锁定螺母锁定在壳体处。替代地，止动元件可由夹持装置或利用通过在壳体处胶合或焊接进行的接合而固定。

7、有利地，开关凸轮包含根据本实用新型的枢轴致动器中的第二止动表面，其中第二止动表面在开关凸轮的第二末端位置中接触布置在壳体处的第二止动元件。根据本实用新型的此枢轴致动器有助于对阀的两个末端位置的精确调整，例如，打开和关闭。

8、有利地，根据本实用新型的枢轴致动器的驱动轴包含防扭矩地支撑开关凸轮的齿状物。这在操作期间精确地联接开关凸轮和驱动轴的移动。另一方面，可易于替换作为磨损元件的开关凸轮。

9、有利地，根据本实用新型的枢轴致动器中的齿状物是旋转对称的。因此，开关凸轮可在多个精确限定位置中与驱动轴连接。进一步有利地，齿状物是8次旋转对称的。从申请人的生产线“agturn”能得知这种类型的具有渐伸线齿状物的驱动轴。

10、根据本实用新型的枢轴致动器可包含在壳体与活塞之间的弹簧元件，所述弹簧元件将活塞推动到枢转角度范围内的中性位置。根据本实用新型的这种类型的枢轴致动器在发生故障时恢复到限定位置。

11、有利地，根据本实用新型的枢轴致动器包含由活塞限定的压力密封室和在所述室处的流体连接，其中活塞可通过用流体装填流体连接而移位。根据本实用新型的这种类型的枢轴致动器可以液压方式或气动方式驱动。替代地，根据本实用新型的枢轴致动器可以电磁方式或机械方式驱动。

12、有利地，根据本实用新型的枢轴致动器包含由活塞限定的第二压力密封室和在所述第二压力密封室处的第二流体连接，其中活塞可通过装填第二流体连接来而来回移动。根据本实用新型的此枢轴致动器的位置可由第一流体连接与第二流体连接之间的压力差控制。

13、有利地，根据本实用新型的枢轴致动器包含可沿着纵向轴线在壳体中移动地第二活塞，其中第二活塞通过形式锁定来接合驱动轴，使得驱动轴在第二活塞与第一活塞相反地移动时相对于第一活塞枢转。

14、第二活塞补偿由第一活塞赋予驱动轴的弯曲负载，且引起活塞与驱动轴之间的对称力传输。另外，第二活塞使从流体传递力的有效表面加倍，而不会显著增加枢轴致动器的大小。替代地，根据本实用新型的更简单的枢轴致动器可仅包含一个活塞。

15、根据负载条件，可将含铁金属或非含铁金属以及合成材料用于开关凸轮。

技术特征：

1.一种枢轴致动器(1)，其包括：

2.根据权利要求1所述的枢轴致动器(1)，其特征在于，调整角度(25)至少为25°。

3.根据权利要求2所述的枢轴致动器(1)，其特征在于，所述调整角度(25)至少为30°。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的枢轴致动器(1)，其特征在于，所述调整角度(25)能通过围绕所述调整轴线(20)旋拧所述止动元件(5)而调整。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的枢轴致动器(1)，其特征在于，所述开关凸轮(11、26)包含第二止动表面(18)，所述第二止动表面在所述开关凸轮的第二末端位置中接触布置在所述壳体(2)处的第二止动元件(5)。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的枢轴致动器(1)，其特征在于，所述驱动轴(4)包含齿状物，其中所述开关凸轮(11、26)被抗扭矩地支撑在所述齿状物处。

7.根据权利要求6所述的枢轴致动器(1)，其特征在于，所述齿状物是旋转对称的。

8.根据权利要求7所述的枢轴致动器(1)，其特征在于，所述齿状物是八次旋转对称的。

9.根据权利要求1至3中任一项所述的枢轴致动器(1)，其特征在于布置在所述壳体与所述活塞之间的弹簧元件，所述弹簧元件将所述活塞推动到所述枢转角度内的中性位置。

10.根据权利要求1至3中任一项所述的枢轴致动器(1)，其特征在于由所述活塞(3)限定的压力密封室(6)和在所述压力密封室(6)处的流体连接，其中所述活塞(3)能通过用流体装填所述流体连接而移位。

11.根据权利要求10所述的枢轴致动器(1)，其特征在于由所述活塞(3)限定的第二压力密封室和在所述第二压力密封室处的第二流体连接，其中所述活塞(3)能通过装填所述第二流体连接而向后移动。

12.根据权利要求1至3中任一项所述的枢轴致动器(1)，其特征在于第二活塞，所述第二活塞能沿着所述纵向轴线(7)在所述壳体(2)中移位，其中所述第二活塞通过形式锁定来接合所述驱动轴(4)，使得所述驱动轴(4)在所述第二活塞与第一活塞相反地移位时枢转。

技术总结
本技术涉及一种枢轴致动器，其包括：壳体；活塞，其支撑在所述壳体中且可沿着所述壳体的纵向轴线移位；驱动轴，其从所述壳体伸出，其中所述活塞通过形式锁定来接合所述驱动轴，使得所述驱动轴通过所述活塞的移位围绕驱动轴线枢转某一枢转角度到末端位置；以及开关凸轮，其在所述驱动轴处固定地抗扭矩且被配置成使所述壳体处的止动元件与开关元件处的凸面止动表面接触，其中所述末端位置可通过使所述止动元件沿着横向于所述驱动轴线的调整轴线移位而围绕所述驱动轴线调整某一调整角度，其特征在于，所述止动表面遵循围绕所述驱动轴线的圆的渐伸线，其中所述渐伸线布置在横向于所述驱动轴线的方向上，使得所述圆与所述调整轴线相切。

技术研发人员：M·克罗尔,A·库恩
受保护的技术使用者：杆式气动控制系统股份有限公司
技术研发日：20220317
技术公布日：2024/1/12