一種雙動氣控開關的制作方法
【專利摘要】本發明涉及閥門設計與制造【技術領域】，尤其是一種雙動氣控開關。它包括閥體和驅動座，驅動座內設置有活塞組、導輪組和驅動桿組；活塞組相對于驅動座呈X向布置，導輪組相對于驅動座呈Z向布置，驅動桿組相對于驅動座呈Y向布置；活塞組上設置有若干條齒槽，導輪組的尾端設置有與齒槽相嚙合的齒條、頭端設置有與驅動桿組的尾端相抵的偏心軸，驅動桿組的頭端與閥芯相連接；活塞組帶動導輪組沿X向作旋轉運動，導輪組通過偏心軸控制驅動桿組作Y向進給運動，驅動桿組通過閥芯控制閥體的開啟或閉合。本發明采用絲桿傳動的原理來實現對閥體的開啟或閉合，達到精密控制的效果；同時，利用活塞原理來實現動力的供給，為手動控制和自動化氣動控制創造了硬件條件。
【專利說明】一種雙動氣控開關
【技術領域】
[0001]本發明涉及閥門設計與制造【技術領域】，尤其是一種雙動氣控開關。
【背景技術】
[0002]隨著科技的進步，工業安全問題越來越被人們所重視，而在實際安全生產過程中，常用的開關主要有兩種:氣動控制開關和電動控制開關；其中，電動控制開關主要存在接線復雜、漏電風險高、維護成本高等缺陷，導致其不利于安全生產；而現有的氣動控制開關大都為單控型開關且由于結構設計的不甚合理，導致其無法應用于安全性要求較高的場所。
[0003]因此，有必要對現有的氣動開關提出改進方案，以提高其安全性能，保證操作者的人身安全。
【發明內容】
[0004]針對上述現有技術存在的不足，本發明的目的在于提供一種結構簡單、設計合理、操作及使用方便、可實現手動和氣動雙重控制模式的雙動氣控開關。
[0005]為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案:
[0006]一種雙動氣控開關，它包括閥體，所述閥體內設置有閥芯，它還包括驅動座，所述驅動座內設置有活塞組、導輪組和驅動桿組；
[0007]所述活塞組相對于驅動座呈X向布置，所述導輪組相對于驅動座呈Z向布置，所述驅動桿組相對于驅動座呈Y向布置；
[0008]所述活塞組上設置有若干條齒槽，所述導輪組的尾端設置有與齒槽相嚙合的齒條、頭端設置有與驅動桿組的尾端相抵的偏心軸，所述驅動桿組的頭端與閥芯相連接；
[0009]所述活塞組帶動導輪組沿X向作旋轉運動，所述導輪組通過偏心軸控制驅動桿組作Y向進給運動，所述驅動桿組通過閥芯控制閥體的開啟或閉合。
[0010]優選地，所述活塞組包括活塞和復位彈簧，所述復位彈簧套接于活塞的輸出桿上，所述復位彈簧的一端與活塞固定連接、另一端與驅動座本體固定連接，若干條所述齒槽設置于活塞的表面上。
[0011]優選地，所述導輪組包括中軸桿、導輪和第一軸套，所述導輪套接于中軸桿的尾端，所述第一軸套套接于中軸桿的頭端，所述偏心軸設置于中軸桿的頭端面上并相對于中軸桿呈偏心分布，所述齒條設置有導輪的外表面上。
[0012]優選地，所述驅動桿組包括驅動桿和第二軸套，所述第二軸套套接于驅動桿上，所述驅動桿的尾端設置有與偏心軸相抵接的推板、尾端與閥芯相連接。
[0013]優選地，所述導輪組上還設置有角度補償件，所述角度補償件包括限位軸桿、緩沖彈簧和設置于導輪組上的補償輪，所述補償輪的對稱側壁上設置有凹陷部，所述限位軸桿和緩沖彈簧均相對于驅動座呈X向布置；
[0014]所述限位軸桿的一端與補償輪的側壁相抵、另一端與緩沖彈簧的一端連接，所述緩沖彈簧的另一端與驅動座連接。
[0015]優選地，所述驅動座內開設有第一 X向容置腔、第二 X向容置腔、Y向容置腔和Z向容置腔，所述Z向容置腔的尾端與第一 X向容置腔的中部相通、頭端與Y向容置腔的尾端相通，所述Z向容置腔上、與補償輪對應的位置連通第二 X向容置腔；
[0016]所述驅動座的X向兩端分別設置有第一端蓋和第二端蓋，所述第一端蓋和第二端蓋將活塞組封裝于第一 X向容置腔內，所述導輪組和補償輪均設置于Z向容置腔內，所述驅動桿組設置于Y向容置腔內，所述緩沖彈簧和限位軸桿均設置于第二 X向容置腔內；
[0017]所述第一端蓋上還設置有與第一 X向容置腔相通且與活塞組相對應的氣路連接孔。
[0018]優選地，所述第一端蓋上還設置有一用于控制氣路連接孔通斷的控制開關。
[0019]由于采用了上述方案，本發明采用絲桿傳動的原理來實現對閥體的開啟或閉合，達到精密控制的效果；同時，利用活塞原理來實現動力的供給，為手動控制和自動化氣動控制創造了硬件條件；其結構簡單、操作及使用方便，能夠被廣泛應用于各種機械制造設備或生產線上，具有很強的實用性和市場推廣價值。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]圖1是本發明實施例的結構分解示意圖；
[0021]圖2是本發明實施例的整體結構示意圖；
[0022]圖3是本發明實施例的驅動桿組和導輪組的結構分解示意圖；
[0023]圖4是本發明實施例的活塞組的結構分解示意圖；
[0024]圖5是本發明實施例的驅動座的內部主要容置腔的結構透視圖；
[0025]圖6是本發明實施例的第一端蓋的結構透視圖。
【具體實施方式】
[0026]以下結合附圖對本發明的實施例進行詳細說明，但是本發明可以由權利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。
[0027]如圖1至圖6所示，本實施例提供的一種雙動氣控開關，它包括閥體1，在閥體I內設置有用于實現閥體開啟或閉合的閥芯2，它還包括驅動座3，在驅動座3內設置有作為動力源使用的活塞組、作為中間傳遞紐帶的導輪組和用于帶動閥芯2動作的驅動桿組；其中，活塞組相對于驅動座3呈X向布置，導輪組相對于驅動座3呈Z向布置，驅動桿組相對于驅動座3呈Y向布置；同時，在活塞組上設置有若干條齒槽4，在導輪組的尾端設置有與齒槽4相嚙合的齒條5、頭端設置有與驅動桿組的尾端相抵的偏心軸6，而驅動桿組的頭端則與閥芯2相連接；如此，可通過活塞組可帶動導輪組沿X向作精密的旋轉運動，從而利用導輪組通過偏心軸6來控制驅動桿組作Y向進給運動，進而使驅動桿組通過閥芯2控制閥體的開啟或閉合，而活塞組可實現自動化或手動的同時或單一進氣控制，使得整個氣控閥具有手動或氣動的雙重控制條件。
[0028]為進一步優化整個氣動閥的結構并保證其動作效果,本實施例的活塞組包括活塞7和復位彈簧8 ;其中，復位彈簧8套接于活塞7的輸出桿上，復位彈簧8的一端與活塞7固定連接、另一端與驅動座3的本體固定連接，而若干條齒槽4則設置于活塞7的本體的表面上。本實施例的導輪組包括中軸桿9、導輪10和第一軸套11 ;其中，導輪10套接于中軸桿9的尾端，第一軸套11套接于中軸桿9的頭端，而偏心軸6則設置于中軸桿9的頭端面上并相對于中軸桿9呈偏心分布，齒條5設置有導輪10的外表面上。進一步地，本實施例的驅動桿組包括驅動桿12和第二軸套13 ;其中，第二軸套13套接于驅動桿12上，在驅動桿12的尾端設置有與偏心軸6相抵接的推板14、尾端與閥芯2相連接。
[0029]如此，當通過向活塞7供氣后，可使得活塞7本體與其輸出桿相對運動，以壓縮復位彈簧8，從而通過活塞7與導輪10的嚙合傳動連接，使得中軸桿9帶動偏心軸6在X向作偏心旋轉運動，進而通過推板14控制驅動桿12在Y向作進給運動，從而最終實現整個氣動閥的動作。
[0030]為防止導輪組在長期使用后，出現轉動角度誤差的擴大化的問題，避免影響氣動閥的控制精度和控制效果，在導輪組上(如可設置于中軸桿9上并位于導輪10與第一軸套11之間)還設置有角度補償件，角度補償件包括限位軸桿15、緩沖彈簧16和設置于導輪組(如中軸桿9)上的補償輪17，在補償輪17的對稱側壁上設置有凹陷部17-1，使得整個補償輪17呈近似于“8”字形的結構體，而限位軸桿15和緩沖彈簧16均相對于驅動座3呈X向布置；同時，限位軸桿15的一端在運動過程中與補償輪17的側壁相抵(包括凹陷部17-1)、另一端與緩沖彈簧16的一端連接，緩沖彈簧16的另一端與驅動座3的本體連接。如此，根據凹陷部17-1所占用的空間角度(如5° )，當導輪組作旋轉動作并旋轉至預定角度(如175° )后，限位軸桿15則可在緩沖彈簧16的作用下自動滑落至凹陷部17-1內，從而完成相應角度(即5° )的補償，從而實現補償輪17的180°旋轉。
[0031]同時，為保證整個氣動閥的密封性并實現各個組件之間的相互隔離和位置連通，在驅動座3內開設有第一 X向容置腔3-1、第二 X向容置腔3-2、Y向容置腔3-3和Z向容置腔3-4 ;其中，Z向容置腔3-4的尾端與第一 X向容置腔3-1的中部相通、頭端與Y向容置腔3-3的尾端相通，在Z向容置腔3-4上、與補償輪17對應的位置連通第二 X向容置腔3-2 ;同時，在驅動座3的X向兩端分別設置有第一端蓋3-5和第二端蓋3-6 ;如此，第一端蓋3-5和第二端蓋3-6將活塞組封裝于第一 X向容置腔3-1內，導輪組和補償輪17均設置于Z向容置腔3-4內，而驅動桿組則設置于Y向容置腔3-3內，緩沖彈簧16和限位軸桿15均設置于第二 X向容置腔3-2內；另外，在第一端蓋3-5上還設置有與第一 X向容置腔3-1相通且與活塞組相對應的氣路連接孔3-7。
[0032]為便于對整個氣動閥的控制，本實施例的第一端蓋3-5上還設置有一用于控制氣路連接孔3-7通斷的控制開關18。
[0033]以上所述僅為本發明的優選實施例，并非因此限制本發明的專利范圍，凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的【技術領域】，均同理包括在本發明的專利保護范圍內。
【權利要求】
1.一種雙動氣控開關，它包括閥體，所述閥體內設置有閥芯，其特征在于:它還包括驅動座，所述驅動座內設置有活塞組、導輪組和驅動桿組； 所述活塞組相對于驅動座呈X向布置，所述導輪組相對于驅動座呈Z向布置，所述驅動桿組相對于驅動座呈Y向布置； 所述活塞組上設置有若干條齒槽，所述導輪組的尾端設置有與齒槽相嚙合的齒條、頭端設置有與驅動桿組的尾端相抵的偏心軸，所述驅動桿組的頭端與閥芯相連接； 所述活塞組帶動導輪組沿X向作旋轉運動，所述導輪組通過偏心軸控制驅動桿組作Y向進給運動，所述驅動桿組通過閥芯控制閥體的開啟或閉合。
2.如權利要求1所述的一種雙動氣控開關，其特征在于:所述活塞組包括活塞和復位彈簧，所述復位彈簧套接于活塞的輸出桿上，所述復位彈簧的一端與活塞固定連接、另一端與驅動座本體固定連接，若干條所述齒槽設置于活塞的表面上。
3.如權利要求2所述的一種雙動氣控開關，其特征在于:所述導輪組包括中軸桿、導輪和第一軸套，所述導輪套接于中軸桿的尾端，所述第一軸套套接于中軸桿的頭端，所述偏心軸設置于中軸桿的頭端面上并相對于中軸桿呈偏心分布，所述齒條設置有導輪的外表面上。
4.如權利要求3所述的一種雙動氣控開關，其特征在于:所述驅動桿組包括驅動桿和第二軸套，所述第二軸套套接于驅動桿上，所述驅動桿的尾端設置有與偏心軸相抵接的推板、尾端與閥芯相連接。
5.如權利要求1-4中任一項所述的一種雙動氣控開關，其特征在于:所述導輪組上還設置有角度補償件，所述角度補償件包括限位軸桿、緩沖彈簧和設置于導輪組上的補償輪，所述補償輪的對稱側壁上設置有凹陷部，所述限位軸桿和緩沖彈簧均相對于驅動座呈X向布置； 所述限位軸桿的一端與補償輪的側壁相抵、另一端與緩沖彈簧的一端連接，所述緩沖彈簧的另一端與驅動座連接。
6.如權利要求5所述的一種雙動氣控開關，其特征在于:所述驅動座內開設有第一X向容置腔、第二 X向容置腔、Y向容置腔和Z向容置腔，所述Z向容置腔的尾端與第一 X向容置腔的中部相通、頭端與Y向容置腔的尾端相通，所述Z向容置腔上、與補償輪對應的位置連通第二X向容置腔； 所述驅動座的X向兩端分別設置有第一端蓋和第二端蓋，所述第一端蓋和第二端蓋將活塞組封裝于第一 X向容置腔內，所述導輪組和補償輪均設置于Z向容置腔內，所述驅動桿組設置于Y向容置腔內，所述緩沖彈簧和限位軸桿均設置于第二 X向容置腔內； 所述第一端蓋上還設置有與第一 X向容置腔相通且與活塞組相對應的氣路連接孔。
7.如權利要求6所述的一種雙動氣控開關，其特征在于:所述第一端蓋上還設置有一用于控制氣路連接孔通斷的控制開關。
【文檔編號】F16K31/122GK104358915SQ201410542083
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年10月14日 優先權日:2014年10月14日
【發明者】許環繁 申請人:許環繁