多位置调整机构的制作方法

本发明涉及一种调整机构，特别涉及一种多位置调整机构。

背景技术：

阀(valve)类装置常使用于流体管路间，其主要作为管路中流体的流量、压力控制、调节、转向、止回、启动或停止流动等等。阀的种类相当多，亦会因使用于水管、油压或气压等流体种类不同或预设产生的功能不同，而各有其适用的阀门种类。以目前常用的真空阀门的构造而言，主要分为直进式开闭动作的闸阀(gatevalve)、转动式开闭动作的蝶阀(butterflyvalve)以及摇臂式开闭动作的钟摆阀(pendulumvalve)等。

目前，有一种采用气压驱动的活塞装置来带动阀门闭合的装置。然而，这种采用气压驱动来启闭阀门的装置通常仅能够完全开启阀门而让最大量的流体从阀门通过，或者是关闭阀门来阻挡流体从阀门通过。因此，若是仅需要让部分的流体从阀门通过，或者是欲控制从阀门通过的流体量时，使用者难以使用该装置来达到流量控制的目的。

技术实现要素：

本发明所要解决的问题是：现有采用气压驱动的活塞装置难以控制通过阀门的流体量的技术问题。

为了解决上述问题，本发明提供了一种多位置调整机构，其特征在于，包括：

第一气压缸装置，其包括具有第一穿孔的第一缸体、第一活塞及第一活塞杆，第一活塞设于第一缸体内，第一活塞杆的一端连接第一活塞，另一端从第一缸体的第一穿孔中露出；

第二气压缸装置，其包括与第一缸体连接的第二缸体，第二缸体内设有第二活塞，第二缸体上设有第二穿孔及至少一个第三穿孔；

位置调整装置，其包括调整手轮、调整螺杆、定位螺帽及至少一根顶杆，调整螺杆的一端连接调整手轮，调整螺杆穿设于第二穿孔内，调整螺杆的另一端向第二缸体的一侧内壁延伸，顶杆连接第二活塞且穿设于定位螺帽及第三穿孔内，其中，调整螺杆与定位螺帽螺接；

调整手轮带动调整螺杆转动且线性移动定位螺帽，其中，第二活塞在第一气体压力的作用下向第一缸体移动至定位螺帽，第二活塞带动顶杆向第一缸体移动且凸出至第一缸体中，产生的第二气体压力移动第一活塞，从而使第一活塞杆凸出于第一缸体外部，该凸出段的长度为第一长度。

优选地，所述第二气压缸装置与第一气压缸装置的第一缸体之间为可拆卸结构。

优选地，所述调整螺杆的一端从第二缸体中露出且连接位于第二缸体外的调整手轮。

优选地，所述调整手轮内设有承载件，该承载件设于第二缸体的第二穿孔的外侧，调整手轮与承载件活动连接，调整手轮上还设有一个用于限位的固定件。

优选地，所述固定件穿设于调整手轮内，当固定件与承载件抵接时，调整手轮相对于承载件限位。

更优选地，所述承载件通过轴承与调整螺杆连接。

优选地，所述顶杆凸出至第一缸体中的长度为第二长度，第二长度通过调整手轮调节。

优选地，所述第二穿孔位于第二缸体一侧的中心位置。

优选地，所述第二气压缸装置还包括与第二活塞连接的第二活塞杆，第二缸体上设有与第二活塞杆相配合的第一容接槽，第二活塞杆的端部于第一容接槽的底部限位。

优选地，所述调整螺杆穿设于定位螺帽的中心，顶杆的数量为至少2个，顶杆穿设于定位螺帽内且以调整螺杆为中心线对称布置；调整螺杆贯穿于第二活塞杆、第二活塞及定位螺帽内。

更优选地，所述第二缸体的内壁设有第二容接槽，定位螺帽的头部于第二容接槽的底部限位。

更优选地，所述第二穿孔及第三穿孔分别位于第二缸体的相对两侧。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

(1)本发明采用转动调整手轮来带动调整螺杆转动，以带动定位螺帽线性移动，可以调整改变定位螺帽的位置。因此，当第二活塞受气体压力推动而带动顶杆朝向第一缸体移动时，第二活塞会抵接定位螺帽，从而调整顶杆凸出至第一缸体中的长度，以调整改变第一缸体中的第一活塞的活动范围，达到调整阀门开启量的目的；

(2)本发明中由于第一缸体及第二缸体的内径相同且第一活塞杆的截面积大于第二活塞杆的截面积，因此受气体压力推动的第一活塞的截面积也会比第二活塞的截面积小，故无须额外设置压力调节阀，即可以通入相同的气体压力至第一缸体及第二缸体中，从而简便地使第二活塞受气体压力推动而与定位螺帽抵顶在一起，以达到调整第一活塞的线性位移量及阀门开启量的目的；

(3)本发明中的第二气压缸装置可以是可拆式地连接第一气压缸装置，因此若是使用者无须调整改变第一活塞的位置时，可以将第二气压缸装置与第一气压缸装置分离开来，再外加一端盖于第一气压缸装置的一侧，即为一般具有可完全开启或是完全关闭阀门的气压缸装置，兼具实用性及灵活运用性；

(4)本发明还可以采用固定件来固定经转动后的调整手轮，因此使用者在转动调整手轮使得定位螺帽位于预定位置后，可以将固定件穿设于调整手轮来抵接承载件，以避免调整手轮被非预期地转动而改变定位螺帽的位置，进而改变阀门的预定开启量。

附图说明

图1为本发明提供的多位置调整机构的顶杆未凸出至第一缸体中且第一活塞杆凸出至第一缸体外部、第一长度较短时的剖视图；

图2为本发明提供的多位置调整机构的顶杆未凸出至第一缸体中且第一活塞杆凸出至第一缸体外部、第一长度较长时的剖视图；

图3为本发明提供的多位置调整机构的定位螺帽向第一缸体移动的剖视图；

图4为本发明提供的多位置调整机构的定位螺帽向第一缸体移动且顶杆凸出至第一缸体时的剖视图；

图5为本发明提供的多位置调整机构的局部剖视图；

图6为本发明提供的多位置调整机构内部结构的立体示意图；

图7为本发明提供的多位置调整机构的立体示意图；

图8-10为本发明提供的多位置调整机构应用在钟摆阀的示意图。

具体实施方式

为使本发明更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。

实施例

如图1-7所示，为本发明提供的多位置调整机构，其包括第一气压缸装置10、第二气压缸装置20以及位置调整装置30。第一气压缸装置10包含具有第一穿孔12的第一缸体14、第一活塞16及第一活塞杆18。第一活塞16可动式气密连接第一缸体14，第一活塞杆18可动式气密穿设第一穿孔12且连接第一活塞16。第二气压缸装置20连接第一气压缸装置10的第一缸体14，第二气压缸装置20包含第二缸体22及可动式气密连接第二缸体22的第二活塞24，且第二缸体22具有第二穿孔26及至少一个第三穿孔28。位置调整装置30包含调整手轮32、调整螺杆34、定位螺帽36及至少一根顶杆38。调整螺杆34的一端连接调整手轮32，调整螺杆34穿设第二缸体22的第二穿孔26且调整螺杆34的另一端朝向第二缸体22的内壁222延伸，顶杆38连接第二活塞24且可动式穿设定位螺帽36及第三穿孔28。调整螺杆34穿设并螺接定位螺帽36，通过转动调整手轮32带动调整螺杆34转动且线性移动定位螺帽36。

通过提供气压压力来让第一活塞16及第一活塞杆18移动至适当的位置，可以让阀门(例如钟摆阀)呈开启或是关闭状态，以达到输送流体或是停止输送流体的目的。如图1所示，当气体压力f1施加至第一活塞16使得第一活塞16移动至第一缸体14的最右端时(此时第一活塞16抵接顶杆38及/或第二缸体22)，则第一活塞杆18受第一活塞16推动而朝向第二缸体22移动，使得凸出至第一缸体14外部的第一长度l1缩短，再搭配与第一活塞杆18连接的阀门结构设计，可以让阀门呈开启或是关闭状态。如图2所示，当气体压力f3施加至第一活塞16使得第一活塞16背离第二缸体22移动时(此时第一活塞16可以抵接第一缸体14的左侧内壁)，则第一活塞杆18受第一活塞16推动，使得凸出至第一缸体14外部的第一长度l1伸长，再搭配与第一活塞杆18连接的阀门结构设计，可以让阀门呈关闭或是开启状态。通过将第一活塞杆18的移动位置搭配阀门的连接结构设计，可以在第一长度l1伸长时定义为阀门开启而将第一长度l1缩短时定义为阀门关闭(或者是将第一长度l1伸长时定义为阀门关闭而将第一长度l1缩短时定义为阀门开启)，视实际需求而定。

如图1-4所示，可以在第一活塞16上选择性设置有耐磨环19，耐磨环19可以环设于第一活塞16上以与第一缸体14的内壁选择性接触。其能够让第一活塞16在受气体压力推动而移动的过程中不易产生形变，可以减少第一活塞16的耗损，提高使用效率。

图8-10为本发明应用在钟摆阀的示意图，其中图8中的阀门开口56呈开启状态，图9中的阀门开口56呈关闭状态，图10中的阀门开口呈部分开启状态。该多位置调整机构可以搭配钟摆阀50，以开启、关闭或是部分开启钟摆阀50的阀门开口56。钟摆阀50可以为一般常见的钟摆阀结构，包含有基座52、阀门54、阀门开口56以及连动件58。基座52具有腔室，且阀门开口56贯穿基座52的腔室。连动件58连接阀门54及第一活塞杆18，通过第一活塞杆18的线性移动来带动连动件58作动，使得阀门54钟摆式移动，通过阀门54来开启、封闭或是部分开启阀门开口56。本发明除了可以应用在钟摆阀上，也可以应用在其它种类的阀门结构，在此不多赘述。

除了通过提供气体压力来调控第一长度l1的长度以开启阀门(见图8)或是关闭阀门(见图9)，也可以通过位置调整装置30来让第一活塞杆18凸出至第一缸体14外的位置调整成适当的预定位置(即让第一长度l1为适当的预定长度)，使得与第一活塞杆18连接的阀门可以呈部分开启或是半开启状态(见图10)。

以下内容说明如何通过本发明的位置调整装置30来调整第一活塞16的活动范围以及第一活塞杆18的位置。使用者可以通过转动调整手轮32来带动调整螺杆34转动，此时与调整螺杆34螺接在一起的定位螺帽36会因调整螺杆34的转动而线性移动。如图3所示，使用者可以通过顺时针转动调整手轮32来让定位螺帽36朝向第一缸体14移动(或者是通过逆时针转动调整手轮32来让定位螺帽36朝向第一缸体14移动)。如图4所示，在将定位螺帽36移动至预定位置后，再将气体压力f2施加至第二活塞24使得第二活塞24朝向第一缸体14移动直至抵接定位螺帽36，由于顶杆38是与第二活塞24连接在一起的，因此当第二活塞24受气体压力f2推动时会带动顶杆38朝向第一缸体14移动而凸出至第一缸体14中。如图4所示，顶杆38凸出至第一缸体14中的长度为第二长度l2，且可以通过转动调整手轮32来调整第二长度l2的长度。因此，若是调整手轮32的转动程度较多，则顶杆38凸出至第一缸体14中的第二长度l2也会随之较长。此时受气体压力f1推动的第一活塞16会与凸出至第一缸体14中的顶杆38抵接在一起，由于第一缸体14及第二缸体22的内径相同且第一活塞杆18的截面积大于第二活塞杆29的截面积(即第一活塞杆18的杆径大于第二活塞杆29的杆径)，因此，受气体压力推动的第一活塞16的截面积也会比第二活塞24的截面积小，若通入至第一缸体14及第二缸体22的气体压力相同，则气体压力f2会大于气体压力f1，使得第二活塞24可以保持抵接定位螺帽36的状态，而不会因为气体压力f1推动顶杆38而让第二活塞24不与定位螺帽36抵接在一起，而改变顶杆38的预定位置。因此，当顶杆38受气体压力f2推动而移动至预定位置后，可以再通过提供气体压力f1来让第一活塞杆18线性移动，使得第一活塞杆18凸出至第一缸体14外的位置可以被调整成适当的预定位置(即让第一长度l1为适当的预定长度)，来让与第一活塞杆18连接的阀门可以呈半开启或是部分开启状态。因此，通过改变调整调整手轮32的转动量，可以调整设定顶杆38凸出至第一缸体14中的第二长度l2，以此调整设定第一活塞16的活动范围，达到调整阀门开启量的目的。

第二穿孔26及第三穿孔28可以位于第二缸体22的相对两侧。如图1-4所示，第二穿孔26位于第二缸体22的右侧，而第三穿孔28位于第二缸体22的左侧。第三穿孔28及顶杆38的数量为至少2个且为相互对应的，即第三穿孔28及顶杆38的数量可以是相同的。本实施例中，第三穿孔28及顶杆38的数量皆为二，且顶杆38可以是相互对称式地穿设定位螺帽36，当气体压力f2推动第二活塞24时，顶杆38可以被稳定地推动。调整螺杆34穿设定位螺帽36的中心，而第二穿孔26位于第二缸体22右侧的中心部位。通过将调整螺杆34穿设位于第二缸体右侧中心部位的第二穿孔26以及定位螺帽36的中心，可以使得在转动调整手轮32时，更能稳定地带动定位螺帽36移动。

当调整手轮32转动时，与调整螺杆34螺接在一起的定位螺帽36会朝向或是背离第一缸体14线性移动。调整螺杆34具有一外螺纹结构，而定位螺帽36具有对应于外螺纹结构的一内螺纹结构，通过相互对应的外螺纹结构及内螺纹结构，可以使得被顶杆38穿设限位的定位螺帽36不会随着调整螺杆34转动，而是会呈线性移动，以改变调整定位螺帽36的位置。

第二气压缸装置20为可拆式地连接第一气压缸装置10的第一缸体14。因此，若是使用者无须调整改变第一活塞16的位置时，可以将第二气压缸装置20与第一气压缸装置10分离开来，再外加一端盖于第一气压缸装置10的一侧(即图1-4中第一气压缸装置10的右侧)，即为一般具有可完全开启或是完全关闭阀门的气压缸装置。同理地，使用者也可以在拆除端盖后，于一般现有的气压缸装置上外加第二气压缸装置20以及位置调整装置30，即可以接续调整第一活塞16的活动范围，既能节省成本、提高灵活应用性，也能达到调整阀门开启量的目的。

调整螺杆34的一端凸设于第二缸体22外且连接位于第二缸体22外的调整手轮32。调整手轮32可以位于第二缸体22的外部，使用者仅需要转动外部的调整手轮32，即可以简便地调整定位螺帽36的位置，进而改变第一活塞16的移动范围。

如图5所示，多位置调整机构还可以增设承载件40，将其设置于第二缸体22的第二穿孔26上，调整手轮32转动式包覆承载件40，调整手轮32设有固定件42，经由固定件42抵接承载件40而固定经转动后的调整手轮32。承载件40固接于第二缸体22上且与调整螺杆34通过轴承60而连接在一起的。调整手轮32上设有穿孔，使得固定件42可以通过穿过调整手轮32上的穿孔以与位于调整手轮32内部的承载件40抵接在一起。固定件42可动式地穿设调整手轮32，以选择性地抵接承载件40。当固定件42抵接承载件40时，则调整手轮32呈固定状态且无法转动；而当固定件42未抵接承载件40时，则调整手轮32呈可转动状态，使用者可以通过转动调整手轮32来调整定位螺帽36的位置。因此，当使用者欲转动调整手轮32来改变定位螺帽36的位置时，可以将固定件42从调整手轮32上完全或是部分拔出，使得固定件42不与承载件40抵接在一起，即可以转动调整手轮32；而在转动调整手轮32结束后，可以再将固定件42伸至调整手轮32的穿孔中直至与承载件40抵接在一起，因此能够避免调整手轮32非预期性地转动而改变定位螺帽36的位置，进而改变阀门的预定开启量。

第二气压缸装置20包含有第二活塞杆29，第二缸体22具有第一容接槽224，用以容置抵顶第二活塞杆29(见图1-3)。第二活塞杆29与第二活塞24连接在一起，或者第二活塞杆29也可以与第二活塞24一体成型。可以在第二活塞杆29上设置气密件292，通过将气密件292环设于第二活塞杆29上，使得在第二活塞24及/或第二活塞杆29移动至调整螺杆34的螺纹位置处(即前述的外螺纹结构)时，不会因第二活塞24及/或第二活塞杆29与调整螺纹34间未紧密结合而导致气漏的问题。调整螺杆34可以贯穿第二活塞杆29、第二活塞24及定位螺帽36。而第二缸体22的内壁222设有第二容接槽226，定位螺帽36具有螺帽头362，当定位螺帽36朝向第一缸体14移动时，第二容接槽226容置抵接螺帽头362。

上述多位置调整机构还可以增设位置感应装置，以感测定位螺帽36的位置。位置感应装置可以采用磁簧开关，设置于第二缸体22内部或者是定位螺帽36上。上述位置感应装置的种类及设置位置仅为举例，使用者可以视实际需求选用设置。通过转动手轮32来调整定位螺帽36的位置后，可以透过位置感应装置来得知定位螺帽36的位置，以便于使用者得知阀门的开启量。此外，位置感应装置也可以设置于第一活塞杆18上，通过感测第一活塞杆18的位置，更能方便使用者得知阀门的开启量。此外，转动手轮32也可以设置有标记部，使用者也可以通过标记部来得知转动手轮32的转动量，进而得知定位螺帽36的位置以及阀门的开启量。由于使用者可以通过转动转动手轮32来调整阀门的开启量，且转动手轮32可以是无段式地转动，因此定位螺帽36也可以是无段式地被调整移动，进而无段式地调整改变阀门的开启量。

顶杆38及第二活塞24之间设置气密件，以避免施加至第二活塞24的气体从第二活塞24及顶杆38之间的间隙溢出，而影响供气量及阀门开启量。

综上所述，本发明通过转动调整手轮来带动调整螺杆转动，以带动定位螺帽线性移动，可以调整改变定位螺帽的位置。当第二活塞受气体压力推动而带动顶杆朝向第一缸体移动时，第二活塞会抵接定位螺帽，调整顶杆凸出至第一缸体中的长度，以调整改变第一缸体中的第一活塞的活动范围，达到调整阀门开启量的目的。此外，由于第一活塞杆的截面积大于第二活塞杆的截面积，因此无须额外设置压力调节阀，即可以简便地让第二活塞受气体压力推动而与定位螺帽抵顶在一起，以达到调整第一活塞的线性位移量及阀门开启量的目的。并且，第二气压缸装置可以是可拆式地连接第一气压缸装置，因此若是使用者无须调整改变第一活塞的位置时，可以将第二气压缸装置与第一气压缸装置分离开来，再外加一端盖于第一气压缸装置的一侧，即为一般具有可完全开启或是完全关闭阀门的气压缸装置，兼具实用性及灵活运用性。此外，本发明可以通过固定件来固定经转动后的调整手轮，因此使用者在转动调整手轮使得定位螺帽位于预定位置后，可以将固定件例如通过穿设调整手轮来抵接承载件，以避免调整手轮被非预期地转动而改变定位螺帽的位置，进而改变阀门的预定开启量。