阀门气动执行器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种阀门气动执行器，包括：弹簧模块、驱动模块和动力模块，所述驱动模块分别与弹簧模块和动力模块相连接，所述驱动模块包括拨叉和导向轴，所述导向轴上设置有滑块，所述拨叉与滑块相连接，所述弹簧模块包括弹簧座和弹簧轴，所述弹簧轴配合安装在弹簧座上，所述弹簧座上设置有第一弹性件，所述第一弹性件外侧设有第二弹性件，所述弹簧轴与滑块相连接，所述动力模块包括活塞和活塞轴，所述活塞配合连接在活塞轴上，所述活塞轴与滑块相连接，所述活塞上配合安装有多个拉杆。通过上述方式，本实用新型阀门气动执行器，能够提高灵活性和效率，降低制造成本，结构紧凑，使用安全可靠。
【专利说明】阀门气动执行器
【技术领域】
[0001] 本发明涉及阀门自动化领域，特别是涉及一种阀门气动执行器。
【背景技术】
[0002] 气动执行器是阀门自动化控制的组合单元，其结构一般包括气缸体、执行箱体和 弹簧缸体，气缸体内的活塞通过穿过执行箱体的活塞杆与弹簧缸体内腔相连，当活塞和活 塞杆中的执行块滑动使执行箱体中的拨叉、输出轴产生正反转动，使阀门相应做开启、关闭 或调节动作。传统执行机构外部拉杆设计更容易遭受使用环境的影响，导致过早地腐蚀损 坏，对装置造成安全问题。传统执行器的动力模块和弹簧模块无法进行互换，传统执行器的 弹簧模块采用单弹簧和无导向功能，使传统执行器重量较重，体积较大，传统执行器运行中 容易使内部件损坏，并产生很大的噪音。
【发明内容】
[0003] 本发明主要解决的技术问题是提供一种阀门气动执行器，能够提高灵活性和效 率，降低制造成本，结构紧凑，实现失效位置开、关、保持以及比例调节等自动化控制。
[0004] 为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种阀门气动执行器， 包括：弹簧模块、驱动模块和动力模块，所述驱动模块分别与弹簧模块和动力模块相连接， 所述驱动模块包括拨叉和导向轴，所述导向轴上设置有滑块，所述拨叉与滑块相连接，所述 弹簧模块包括弹簧座和弹簧轴，所述弹簧轴配合安装在弹簧座上，所述弹簧座上设置有第 一弹性件，所述第一弹性件外侧设有第二弹性件，所述弹簧轴与滑块相连接，所述动力模块 包括活塞和活塞轴，所述活塞配合连接在活塞轴上，所述活塞轴与滑块相连接，所述活塞上 配合安装有多个拉杆。
[0005] 在本发明一个较佳实施例中，所述驱动模块还包括驱动箱体，所述拨叉、导向轴和 滑块均配合设于驱动箱体内，所述驱动箱体上设置有开关螺杆和限位螺杆。
[0006] 在本发明一个较佳实施例中，所述滑块上配合设置有转轴，所述转轴与拨叉相连 接，所述滑块上设有第一球面杆和第二球面杆，滑块通过第一球面杆与活塞轴相连接，通过 第二球面杆与弹簧轴相连接。
[0007] 在本发明一个较佳实施例中，所述拨叉上配合设有拨叉止推垫，所述滑块上安装 有锁扣，所述第一球面杆和第二球面与滑块之间设有球面垫。
[0008] 在本发明一个较佳实施例中，所述弹簧模块还包括弹簧筒，所述弹簧座第一弹性 件和第二弹性件均设置在弹簧筒内，所述弹簧轴与弹簧筒相配合并且部分穿出弹簧筒，所 述弹簧座上设置有弹簧座导向销。
[0009] 在本发明一个较佳实施例中，所述第一弹性件和第二弹性件均为弹簧，所述弹簧 筒上还设置有单向阀。
[0010] 在本发明一个较佳实施例中，所述动力模块包括气缸缸体，所述多个拉杆和活塞 配合设置在箱体内，所述活塞轴与气缸缸体相配合并且部分穿出气缸缸体，所述活塞上配 合设置有导向环。
[0011] 在本发明一个较佳实施例中，所述气缸缸体上连接有弯通管，所述弯通管内设置 有消音器。
[0012] 本发明的有益效果是：本发明阀门气动执行器，能够提高灵活性和效率，降低制造 成本，结构紧凑，实现失效位置开、关、保持以及比例调节等自动化控制。
【专利附图】
【附图说明】
[0013] 为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需 要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实 施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图 获得其它的附图，其中：
[0014] 图1是本发明阀门气动执行器一较佳实施例的结构不意图；
[0015] 图2是图1所示阀门气动执行器的局部示意图；
[0016] 图3是图2的俯视图；
[0017] 图4是图2的左视图；
[0018] 图5是图1所示阀门气动执行器的局部示意图；
[0019] 图6是图1所示阀门气动执行器的局部示意图；
[0020] 附图中各部件的标记如下：1、弹簧模块，2、驱动模块，3、动力模块，101，弹簧筒， 102、弹簧座，103、弹簧轴，104、第一弹性件，105、第二弹性件，106、单向阀，107、导向销， 201、驱动箱体，202、拨叉，203、导向轴，204、滑块，205、开关螺杆，206、限位螺杆，207、转轴， 208、第一球面杆，209、第二球面杆，210、拨叉止推垫，211、锁扣，212、球面垫，301、气缸缸 体，302活塞，303活塞轴，304、拉杆，305、弯通管，306、消音器，307、导向环。
【具体实施方式】
[0021] 下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施 例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通 技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范 围。
[0022] 请参阅图1，一种阀门气动执行器，包括：弹簧模块1、驱动模块2和动力模块3,驱 动模块分别与弹簧模块和动力模块相连接。
[0023] 如图2至图4,另外，驱动模块2包括驱动箱体201、拨叉202和导向轴203,所述导 向轴203上设置有滑块204,拨叉202与滑块204相连接，拨叉202、导向轴203和滑块204 均配合设于驱动箱体201内，驱动箱体201上设置有开关螺杆205和限位螺杆206,滑块204 上配合设置有转轴207,转轴207与拨叉202相连接，拨叉202与转轴207连接采用铝青铜 方套外滑内转式连接，运行平稳可靠，摩擦小，使用寿命长。拨叉式旋转采用自润滑轴承，降 低磨损，传动效率高，双键槽式拨叉机架可以根据现场空间安装调整。滑块204上设有第一 球面杆208和第二球面杆209,滑块204通过第一球面杆208与活塞轴303相连接，通过第 二球面杆209与弹簧轴103相连接，拨叉202上配合设有拨叉止推垫210,滑块205上安装 有锁扣211，第一球面杆208和第二球面杆209与滑块204之间设有球面垫212,第一球面杆 208和第二球面杆209分开设置，从而滑块204能够释放侧向力，弹簧轴103和活塞轴303 无侧向偏差，补偿活塞轴303和弹簧轴103拉杆的侧向力偏差，减少驱动杆、轴承以及密封 的磨损。
[0024] 如图5,另外，弹簧模块1包括弹簧筒101、弹簧座102和弹簧轴103,弹簧轴103配 合安装在弹簧座102上，弹簧座102上设置有第一弹性件104,第一弹性件104外侧设有第 二弹性件105,弹簧轴103与滑块204相连接，第一弹性件104和第二弹性件105均设置在 弹簧筒101内，弹簧轴103与弹簧筒101相配合并且部分穿出弹簧筒103,第一弹性件104 和第二弹性件105均为弹簧，弹簧筒101上还设置有单向阀106,弹簧座102上设置有弹簧 座导向销107,弹簧座导向销保证弹簧运行平稳，减小摩擦和噪音，采用双弹簧结构，可针对 不同的扭矩任意组合，并且优化了中心位置。双弹簧是内向受压设计，与传统的外向受压弹 簧设计有防止弹簧扭曲、无弹簧力作用在弹簧模块外侧的端盖上以及执行机构振动阻尼更 小的特点，弹簧复位模块采用双重弹簧锁定，弹簧筒101整体全封闭焊接设计保证安全。
[0025] 如图6,另外，动力模块3包括气缸缸体301、活塞302和活塞轴303,多个拉杆304 和活塞302配合设置在气缸缸体301内，活塞302配合连接在活塞轴上303,活塞轴303与 滑块204相连接，活塞302上配合安装有多个拉杆304,活塞轴303与气缸缸体301相配合 并且部分穿出气缸缸体301，气缸缸体301上连接有弯通管305,弯通管305内设置有消音 器306,活塞302上配合设置有导向环，活塞302本体的重量由多个拉杆304相抵消，避免活 塞302与气缸缸体301进行摩擦，为活塞在动力模块内运动做双导向，防止活塞和气缸壁之 间的金属磨损，并在拉杆上加可替换尼龙轴承，补偿各种因素引起的变形，并减小活塞密封 的磨损，增强了动作效率。
[0026] 本发明阀门气动执行器动力模块和弹簧模块可以方便的进行互换，容易从单动作 模式改变成双动作模式，使得失气安全的模式可以快速改变。驱动模块轴采用柔性侧向补 偿设计，活塞杆和滑块相连接，补偿活塞杆和弹簧轴的侧向力偏差，减少驱动杆、轴承及密 封的磨损，减少传动效率。弹簧复位模块采用双弹簧锁定模式，弹簧筒整体全封闭焊接设计 保证安全性。在拆卸弹簧模块时不会产生弹簧张力的功能设计，保证在弹簧拆卸时的安全 性。弹簧必须释放到安全位置，才可以试着卸下弹簧模块。
[0027] 区别于现有技术，本发明阀门气动执行器，可以安装在球阀、蝶阀和90°旋转类的 阀门上，实现失效位置开、关、保持以及比例调节等自动化控制，能够提高灵活性和效率，降 低制造成本。
[0028] 以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发 明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技 术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
【权利要求】
1. 一种阀门气动执行器，其特征在于，包括：弹簧模块、驱动模块和动力模块，所述驱 动模块分别与弹簧模块和动力模块相连接，所述驱动模块包括拨叉和导向轴，所述导向轴 上设置有滑块，所述拨叉与滑块相连接，所述弹簧模块包括弹簧座和弹簧轴，所述弹簧轴配 合安装在弹簧座上，所述弹簧座上设置有第一弹性件，所述第一弹性件外侧设有第二弹性 件，所述弹簧轴与滑块相连接，所述动力模块包括活塞和活塞轴，所述活塞配合连接在活塞 轴上，所述活塞轴与滑块相连接，所述活塞上配合安装有多个拉杆。
2. 根据权利要求1所述的阀门气动执行器，其特征在于，所述驱动模块还包括驱动箱 体，所述拨叉、导向轴和滑块均配合设于驱动箱体内，所述驱动箱体上设置有开关螺杆和限 位螺杆。
3. 根据权利要求2所述的阀门气动执行器，其特征在于，所述滑块上配合设置有转轴， 所述转轴与拨叉相连接，所述滑块上设有第一球面杆和第二球面杆，滑块通过第一球面杆 与活塞轴相连接，通过第二球面杆与弹簧轴相连接。
4. 根据权利要求3所述的阀门气动执行器，其特征在于，所述拨叉上配合设有拨叉止 推垫，所述滑块上安装有锁扣，所述第一球面杆和第二球面与滑块之间设有球面垫。
5. 根据权利要求1所述的阀门气动执行器，其特征在于，所述弹簧模块还包括弹簧筒， 所述第一弹性件和第二弹性件均设置在弹簧筒内，所述弹簧轴与弹簧筒相配合并且部分穿 出弹簧筒，所述弹簧座上设置有弹簧座导向销。
6. 根据权利要求5所述的阀门气动执行器，其特征在于，所述第一弹性件和第二弹性 件均为弹簧，所述弹簧筒上还设置有单向阀。
7. 根据权利要求1所述的阀门气动执行器，其特征在于，所述动力模块包括气缸缸体， 所述多个拉杆和活塞配合设置在气缸缸体内，所述活塞轴与气缸缸体相配合并且部分穿出 气缸缸体，所述活塞上配合设置有导向环。
8. 根据权利要求7所述的阀门气动执行器，其特征在于，所述气缸缸体上连接有弯通 管，所述弯通管内设置有消音器。
【文档编号】F16K31/122GK203906975SQ201420256659
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年5月20日 优先权日:2014年5月20日
【发明者】冯亚岗 申请人:无锡市捷诺自控设备有限公司