一種智能調節型氣動長行程執行機構的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種智能調節型氣動長行程執行機構，包括有柜體，在柜體中設置有直行程氣缸、可轉動的主軸和手動控制裝置，在主軸一端的端部套設有輸出搖臂，直行程氣缸固定在所述主軸的下方，在直行程氣缸上設置有活塞桿，在主軸中部套接有搖臂，活塞桿一端連接在所述直行程氣缸上，另一端與搖臂相連；在柜體中還設置有用于控制活塞桿做直線往復運動的智能調節機構，所述智能調節機構包括有智能閥門定位器、閉鎖閥和非接觸傳感器，非接觸傳感器位于所述直行程氣缸的外部，智能閥門定位器位于直行程氣缸的內部并且通過線纜與非接觸傳感器耦接，構成閉環控制回路；在所述直行程氣缸內部鋪設有輸氣管，在所述輸氣管的節點上設置有所述的閉鎖閥。
【專利說明】
一種智能調節型氣動長行程執行機構
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種作用行程長、輸出力矩大的氣動裝置，適用于輸出角位移和力矩的場合，適用于煙風道風門及各類閥門的智能調節驅動。
【背景技術】
[0002]氣動執行機構是氣動裝置中的常用機構，現有技術中，在專利號為201220050203.8的中國實用新型專利中公開了一種氣動閥門執行機構，包括氣缸、活塞、活塞桿和被執行閥門的驅動軸，活塞連有活塞桿，所述活塞桿設有齒條，被執行閥門的驅動軸設有齒輪，通過齒輪與活塞桿齒條相嗤合，氣缸內被活塞分隔成的氣腔分別設有氣腔孔，氣腔孔與一個換向閥相連接。
[0003]但是，上述專利中的氣動閥門執行機構，經常會由于運行環境、現場安裝方式以及閥門驅動力矩大等因素影響，導致無法滿足使用要求。
【實用新型內容】
[0004]針對現有技術存在的不足，本實用新型的目的在于提供一種作用行程長、輸出力矩大的智能調節型氣動長行程執行機構。
[0005]為實現上述目的，本實用新型提供了如下技術方案:
[0006]—種智能調節型氣動長行程執行機構，包括有柜體，在所述柜體中設置有直行程氣缸、可轉動的主軸和手動控制裝置，在所述主軸一端的端部套設有輸出搖臂，所述直行程氣缸固定在所述主軸的下方，在所述直行程氣缸上設置有活塞桿，在所述主軸中部套接有搖臂，所述活塞桿一端連接在所述直行程氣缸上，另一端與所述搖臂相連；
[0007]在所述柜體中還設置有用于控制所述活塞桿做直線往復運動的智能調節機構，所述智能調節機構包括有智能閥門定位器、閉鎖閥和非接觸傳感器，所述非接觸傳感器位于所述直行程氣缸的外部并固定在所述柜體的內壁上，所述智能閥門定位器位于所述直行程氣缸的內部并且通過線纜與所述非接觸傳感器耦接，構成閉環控制回路；
[0008]在所述直行程氣缸內部鋪設有輸氣管，在所述輸氣管的節點上設置有所述的閉鎖閥。
[0009]作為本實用新型的優選，所述輸氣管為PU軟管。
[0010]作為本實用新型的改進，所述主軸的兩端均通過轉動軸承固定在柜體上，兩端的端部均延伸在柜體的外部，在其中一端的端部套設有所述的輸出搖臂，所述輸出搖臂能隨所述主軸一起轉動。
[0011]作為本實用新型的具體技術方案，所述手動控制裝置為一手輪，所述手輪包括了轉盤和轉軸，所述轉軸一端延伸在所述柜體的外部并且在該端端部套接有所述的轉盤，所述轉軸的另一端固定有手動搖臂，所述手動搖臂套接在所述主軸上。
[0012]作為本實用新型的進一步改進，所述智能閥門定位器和所述非接觸傳感器均與所述閉鎖閥耦接。
[0013]與現有技術相比，本實用新型的優點在于:本執行機構通過選定合理的力臂、氣缸，利用智能閥門定位器等控制元件，將氣缸的執行形成輸出轉換為角位移和力矩輸出，完美地解決了現有技術中存在的問題，并且通過設置閉鎖閥，使其還具備在三斷(斷氣、斷電、斷信號)情況下的自鎖保護功能。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型實施例中智能調節型氣動長行程執行機構的結構示意圖；
[0015]圖2為圖1所示實施例中智能調節型氣動長行程執行機構的內部結構示意圖。
【具體實施方式】
[0016]參照圖1-圖2對本實用新型中智能調節型氣動長行程執行機構的實施例做進一步說明。
[0017]如圖1和圖2所示，本實施例為一種智能調節型氣動長行程執行機構，主要安裝在閥門中，用于調節閥門的啟閉。該智能調節型氣動長行程執行機構包括有柜體I，柜體是由多塊長條形的金屬板(優選采用45號鋼材)相互焊接而成的長方體，在具備較大剛性強度的同時還兼具較好的氣密性。
[0018]在金屬柜體內部形成有一個密閉的空腔，在空腔中設置有直行程氣缸2、可轉動的主軸3和手動控制裝置4，具體地，主軸橫向架設在柜體的內部，其兩端分別通過轉動軸承5固定在柜體的內壁上，該轉動軸承可以為市面上常見的滾珠軸承，滾珠軸承一般包括了固定不動的外套和能在外套中轉動的內套，在本實施例中，外套固定在柜體的內壁上不動，軸承的內套與主軸套接，這樣在確保主軸能轉動的同時，還能將主軸限位在轉動軸承中。
[0019]主軸的兩端分別延伸在柜體的外部，在其中一段的端部套設有輸出搖臂6，該輸出搖臂能夠隨著主軸的轉動而發生轉動，其轉速與主軸的轉速相一致，并且該輸出搖臂6與外部的煙風道風門及各類閥門的連接機構相連，從而實現長距離或者特殊安裝位置的閥門等的驅動，設計者可以通過合理配置直行程氣缸的缸徑及輸出搖臂的長度，來對外輸出較大的力矩。
[0020]如圖2所示，直行程氣缸2固定在主軸3的下方，在直行程氣缸上設置有活塞桿21，另外在主軸中部套接有搖臂31，上述的活塞桿21—端連接在直行程氣缸上，另一端與所述搖臂31相連；當直行程氣缸提供氣源壓力推動活塞桿做直線往復運動時，該活塞桿可以將推力傳導至搖臂處帶動搖臂擺動，從而通過搖臂帶動主軸轉動。
[0021]為了控制主軸的轉速和轉動圈數，需要對活塞桿的往復行程進行精確控制，為此，在柜體I中還設置有智能調節機構7，該智能調節機構7包括有智能閥門定位器71、閉鎖閥9和非接觸傳感器72，非接觸傳感器單獨位于直行程氣缸的外部并固定在柜體的內壁上，智能閥門定位器位于直行程氣缸的內部并且通過線纜與非接觸傳感器耦接，由此構成閉環控制回路，該閉環控制回路的工作原理如下:由非接觸傳感器來監測活塞桿的行程，然后將信號通過線纜傳遞至智能閥門定位器處進行處理，由智能閥門定位器根據信號來調節活塞桿的行程距離和往復速率，形成一個循環。這里采用非接觸傳感器的好處在于，相比于傳統的位移傳感器，非接觸傳感器不需要與活塞桿發生接觸造成誤差，此外，非接觸傳感器還具備耐尚溫、靈敏性尚等優點。
[0022]另外，為了確保在三斷(斷氣、斷電和斷信號)情況下閥門不發生泄漏現象，本實施例的執行機構還具有“三斷”自鎖保位功能，具體地，在直行程氣缸內部鋪設有輸氣管8，為了延長輸氣管的使用壽命，這里采用PU軟管作為輸氣管。在多根輸氣管的節點上設置有閉鎖閥9，智能閥門定位器和非接觸傳感器均與該閉鎖閥耦接，一旦閉鎖閥無法接收到兩者傳遞來的信號或者異常的信號，可以直接閉鎖進行保位。
[0023]為了避免異常情況下智能執行機構無法正常工作，本實施例的執行機構還包括有手動控制裝置4，該手動控制裝置為一手輪，手輪包括了轉盤41和轉軸，所述轉軸一端延伸在所述柜體的外部并且在該端端部套接有所述的轉盤，所述轉軸的另一端固定有手動搖臂42，所述手動搖臂套接在所述主軸上。
[0024]以上所述使本實用新型的優選實施方式，對于本領域的普通技術人員來說不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干變型和改進，這些也應視為本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種智能調節型氣動長行程執行機構，包括有柜體，在所述柜體中設置有直行程氣缸、可轉動的主軸和手動控制裝置，在所述主軸一端的端部套設有輸出搖臂，其特征在于: 所述直行程氣缸固定在所述主軸的下方，在所述直行程氣缸上設置有活塞桿，在所述主軸中部套接有搖臂，所述活塞桿一端連接在所述直行程氣缸上，另一端與所述搖臂相連； 在所述柜體中還設置有用于控制所述活塞桿做直線往復運動的智能調節機構，所述智能調節機構包括有智能閥門定位器、閉鎖閥和非接觸傳感器，所述非接觸傳感器位于所述直行程氣缸的外部并固定在所述柜體的內壁上，所述智能閥門定位器位于所述直行程氣缸的內部并且通過線纜與所述非接觸傳感器耦接，構成閉環控制回路； 在所述直行程氣缸內部鋪設有輸氣管，在所述輸氣管的節點上設置有所述的閉鎖閥。2.根據權利要求1所述的氣動長行程執行機構，其特征在于:所述輸氣管為PU軟管。3.根據權利要求2所述的氣動長行程執行機構，其特征在于:所述主軸的兩端均通過轉動軸承固定在柜體上，兩端的端部均延伸在柜體的外部，在其中一端的端部套設有所述的輸出搖臂，所述輸出搖臂能隨所述主軸一起轉動。4.根據權利要求1所述的氣動長行程執行機構，其特征在于:所述手動控制裝置為一手輪，所述手輪包括了轉盤和轉軸，所述轉軸一端延伸在所述柜體的外部并且在該端端部套接有所述的轉盤，所述轉軸的另一端固定有手動搖臂，所述手動搖臂套接在所述主軸上。5.根據權利要求1-4任意一項所述的氣動長行程執行機構，其特征在于:所述智能閥門定位器和所述非接觸傳感器均與所述閉鎖閥耦接。
【文檔編號】F15B15/14GK205605944SQ201620453963
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月18日
【發明人】趙鵬, 薛仕龍, 陳臣, 陳學慶, 耿文遠, 沙艷秋, 孫宇, 孫洋, 馬淳峰
【申請人】航天科工哈爾濱風華有限公司電站設備分公司