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具有定结构的液压驱动器

阅读:585发布:2023-01-22

专利汇可以提供具有定结构的液压驱动器专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种用控制 阀 门 开启、关闭具有 锁 定结构的阀门液压 驱动器 ,它包括驱动器壳体、 活塞 杆以及 液压缸 筒,该 活塞杆 通过液压缸筒可滑动地支承于驱动器壳体上;所述驱动器壳体上还可转动地支承有阀杆拨叉,该阀杆拨叉上设有阀杆安装孔和拨销槽;所述活塞杆上固定安装有阀杆拨销,该阀杆拨销滑动地位于阀杆拨叉上的拨销槽内;在所述阀杆拨叉的拨销槽 槽口 外端 位置 设有拨销锁定面。所述阀杆拨叉通过上滑动衬套和下滑动衬套滑动地支承于驱动器壳体上。所述阀杆拨叉上设置有拨叉 定位 面。该驱动器不仅具有输出 扭矩 能与阀门启闭阻 力 矩变规律相适应,而且具有可靠的锁定作用,它还具有驱动力大、响应速度快、结构合理,成本低等优点,广泛适用于石油、化工、海洋工程以及 船舶 等行业的工业管道阀门的控制。,下面是具有定结构的液压驱动器专利的具体信息内容。

1.一种具有定结构的液压驱动器,包括驱动器壳体(1)、 活塞杆(7)以及液压缸筒(10),该活塞杆(7)通过液压缸筒(10) 可滑动地支承于驱动器壳体(1)上;其特征在于:所述驱动器壳体 (1)上还可转动地支承有阀杆拨叉(2),该阀杆拨叉(2)上设有 阀杆安装孔(17)和拨销槽(3);所述活塞杆(7)上固定安装有阀 杆拨销(4),该阀杆拨销(4)滑动地位于阀杆拨叉(2)上的拨销 槽(3)内;在所述阀杆拨叉(2)的拨销槽(3)槽口外端位置设有 拨销锁定面(19)。
2.根据权利要求1所述的具有锁定结构的阀门液压驱动器,其 特征在于:所述阀杆拨叉(2)通过上滑动衬套(16)和下滑动衬套 (18)滑动地支承于驱动器壳体(1)上。
3.根据权利要求1所述的具有锁定结构的阀门液压驱动器,其 特征在于:所述阀杆拨叉(2)上设置有拨叉定位面(21)。
4.根据权利要求3所述的具有锁定结构的阀门液压驱动器,其 特征在于:阀杆拨叉(2)上的拨叉定位面(21)及拨销锁定面(19) 相互平行;所述驱动器壳体(1)上设有调节螺杆(12),该调节螺 杆(12)的前端与拨叉定位面(21)位置相对应。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的具有锁定结构的阀门液压 驱动器,其特征在于:所述驱动器壳体(1)上对称地安装有两液压 缸筒(10),该两液压缸筒(10)分别滑动地套于所述活塞杆(7) 的两端。
6.根据权利要求1-4中任一项所述的具有锁定结构的阀门液压 驱动器,其特征在于:所述液压缸筒(10)上分别安装有放气螺栓 (8)和直通管接头(9)。
7.根据权利要求1-4中任一项所述的具有锁定结构的阀门液压 驱动器,其特征在于:在所述驱动器壳体(1)上安装有驱动器顶盖 板(13),该驱动器顶盖板(13)上活动地支承有指示头(14),该 指示头(14)与阀杆拨叉(2)相连接。
8.根据权利要求1-4中任一项所述的具有锁定结构的阀门液压 驱动器,其特征在于:所述阀杆拨叉(2)上对称地设有两槽口侧板, 所述活塞杆(7)位于该槽口侧板之间,每一槽口侧板上均设有拨销 槽(3);固定安装于活塞杆(7)上的阀杆拨销(4)两伸出端分别 滑动地位于两拨销槽(3)内。

说明书全文

技术领域

本实用新型涉及一种启闭的液压驱动装置,具体地说是涉及 液压驱动装置中阀门阀杆驱动结构以及定结构的改进。

背景技术

在石油、化工、海洋工程以及船舶等行业的工业管路中,都使用 着大量的阀门。随着科技的发展和生产过程自动控制程度的提高,阀 门的启闭控制,尤其是对需要实现远程控制操作阀门的启闭控制,大 都采用电动、气动或液压来驱动阀门启闭。液压驱动又以其具有驱动 大、快速动态响应能力强、抗干扰性能优,便于频繁平稳换向等优 点而在阀门的启闭控制中得到了更为广泛的应用。
目前对阀门的液压驱动装置,尤其是对蝶阀、球阀等截断阀的液 压驱动装置主要有两种结构型式:一种是采用液压直接驱动阀门 阀杆转动而实现阀门的开启和关闭,这种控制操作型式,成本高、重 量大,马达效能难以充分发挥,而这些矛盾对于需要集中控制或远程 控制的多阀门系统尤显突出;另一种是采用活塞齿条式结构,它是通 过活塞齿条来驱动齿轮和阀杆,以实现阀门的开启和关闭,这种结构 型式不仅成本高、结构复杂,而且存在着响应速度相对较慢,开启性 能受齿轮、齿条传动质量的影响等问题。
不管是液压马达驱动装置,还是活塞齿条驱动装置,在实际实际 使用中都存在着下列不足:首先,启闭阀门的驱动扭矩都是恒定不变 的,而阀门在开启和关闭的动作过程中,由于管路背压、输送介质惯 性以及静摩擦等原因,实际所需扭矩(阻力扭矩)并不是恒定不变的, 开启和关闭时扭矩较大,开启过程中扭矩相对较小;在现有技术中为 了保证有足够的扭矩打开或关闭阀门,就不得不选用具有较大输出扭 矩的阀门液压驱动装置,这就造成大马拉小车,导致成本的提高和资 源的浪费。第二,阀门在全开或全闭位置均不能自锁,不能实现可靠 的关闭和打开,因此现有不少的驱动装置只得另外增加电动或液压的 锁定机构;然而对于液压锁定机构,管路的失压或减压都可能造成锁 定机构的失效,同样电力锁定机构也会因失电而失效;锁定机构的失 效,就会使阀门出现关不严而泄漏,或者开不足而产生流阻。尤其是 阀门全关时的关闭不可靠,往往导致输送介质的“跑、冒、滴、漏”, 造成严重的经济损失,也会污染周围环境,甚至酿成事故。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是,提供一种具有锁定结构 的阀门液压驱动器,它不仅具有适应阀门启闭规律的可变输出力矩; 阀门在全开或全关位置均能可靠锁定。
为了解决上述技术问题,本实用新型具有锁定结构的阀门液压驱 动器,包括驱动器壳体、活塞杆以及液压缸筒,该活塞杆通过液压缸 筒可滑动地支承于驱动器壳体上;所述驱动器壳体上还可转动地支承 有阀杆拨叉,该阀杆拨叉上设有阀杆安装孔和拨销槽;所述活塞杆上 固定安装有阀杆拨销,该阀杆拨销滑动地位于阀杆拨叉上的拨销槽 内;在所述阀杆拨叉的拨销槽槽口外端位置设有拨销锁定面。
采用上述结构后,由于液压缸筒和活塞杆组成的液压缸作为驱动 器的动力源,从而具有驱动力大、抗干扰能力强,动态响应速度快, 便于实现阀门的平稳换向启闭等优点。又由于液压缸是通过阀杆拨销 和阀杆拨叉,驱动固装于阀杆拨叉上的阀门阀杆,使阀门准确地实现 全开、全关或处于任意开度状态;因而在阀门开启运动中,由于阀杆 拨叉的拨销槽中的阀杆拨销到阀杆安装孔中心线的距离是由最长到 最短再到最长而变化的,这就使得阀门开启时,阀杆拨叉的受力力臂 最长,具有最大的扭转力矩;随后力臂逐渐变短,当到达行程中点时, 力臂最短,扭矩最小;再后力臂又重新逐渐变长,液压缸所提供的驱 动力矩逐渐变大,直至关闭。在这一动作过程中,虽然液压缸提供的 液压力是恒定不变的,但液压缸施加在阀杆拨叉以及阀门阀杆上驱动 扭矩,却是从大到小再到大变化的,这种输出力矩的变化恰好与阀门 启闭扭矩变化规律相吻合,避免了驱动器配置时所发生的大马拉小车 现象,最大限度降低成本,减轻重量。还由于在拨销槽槽口外端设置 了拨销锁定面,该结构实际上是将拨销槽槽口外端伸出截切而形成 了拨销锁定面,当阀门处于全开或全闭位置时,阀杆拨销从拨销槽中 滑移至该拨销锁定面,并被锁定面抵住,此时阀杆拨叉与阀杆拨销之 间的作用力方向是沿着活塞杆径向的,阀门无法通过阀杆和阀杆拨叉 进行反向驱动,因而实现了阀门的可靠锁定,有效避免了因阀门关不 严或开不足所形成的泄漏和流阻。
本实用新型一种优选实施方式是,所述阀杆拨叉通过上滑动衬套 和下滑动衬套滑动地支承于驱动器壳体上。采用上、下双滑动衬套的 滑动轴承结构,既使阀门阀杆受力均衡,阀杆不易歪斜,又使得阀杆 拨叉的转动更加平稳,可靠,有利于阀门的准确启闭。
本实用新型的另一种优选实施方式,所述阀杆拨叉上设置有拨叉 定位面。在阀门处于全开或全闭状态下,阀杆拨销既受到拨销锁定面 的锁定作用,其上的拨叉面又被调节螺栓顶住,而使阀门拨叉具有固 定的阀门开启、关闭工作摆动行程。这样处于阀门开启或关闭位置的 阀杆拨叉受到阀杆拨销锁定和调节螺栓限定的双重作用,使得阀门的 锁定、限位更加准确可靠,有效地提高了阀门工作的安全性和可靠性。 调整调节螺杆还可以调节阀杆拨叉的工作行程,以适应不同的工作要 求。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型具有锁定结构的阀 门液压驱动器作进一步说明。
图1是本实用新型具有锁定结构的阀门液压驱动器一种具体实 施结构的主视图;
图2是图1所示结构的左视图;
图3是图1所示结构中阀杆拨叉零件主视图。

具体实施方式

在图1、图2所示具有锁定结构的阀门液压驱动器中,动力源液 压缸包括有液压缸筒10和滑动地置于液压缸筒10内的活塞杆7。在 驱动器壳体1上对称地安装有两个液压缸筒10,该两个相对的液压 缸筒10分别套于活塞杆7的两端,活塞杆7可以在液压缸筒10内左 右滑动。每一液压缸筒10均通过密封圈6和缸筒端盖5将活塞杆7 密封于液压缸筒10上,使得活塞杆7通过液压缸筒10可滑动地支承 于驱动器壳体1上。在每一液压缸筒10上分别装有放气螺栓8和直 通管接头9,该直通管接头9是在手动操作或者应急情况下直接与压 力源或者手动相连接,以完成应急操作。在每一液压筒10的外端 均设有进排油孔11,以便与液压泵等压力源相连通。
在驱动器壳体1内通过上滑动衬套16和下滑动衬套18可转动地 支承有阀杆拨叉2,在阀杆拨叉2上对称地设置有两槽口侧板,每一 槽口侧板上均设有拨销槽3;活塞杆7正巧有间隙地穿过两槽口侧板 之间。活塞杆7上固定地安装有阀杆拨销4,阀杆拨销4的两伸出端 正巧滑动地位于两拨销槽3内。在阀杆拨叉2的转动中心位置设置有 阀杆安装孔17,工作时将阀门的阀杆轴固定安装于活阀杆安装孔17 内,以便使阀门阀杆与阀杆拨叉2连为一体而随之作启动摆动。
在阀杆拨叉2上设置有定位面21,该定位面21与活塞杆7的中 心线相平行。驱动壳体1上还设置有调节螺杆12,伸入驱动器壳体1 内腔的调节螺杆12前端与阀杆拨叉2上的定位面21位置相对应,以 便限制确定阀杆拨叉2全开、全闭的两个极限位置。
在驱动器壳体1的顶面上密封地装有驱动器顶盖板13,驱动器 顶盖板13的顶面中心位置还装有指示盖板15,指示头14则穿过驱 动器顶盖板13和指示盖板15可转动地支承其上,指示头14以O型 密封圈与驱动器顶盖板13和指示盖板15密封支承;指示头14与阀 杆拨叉2相连接,以在驱动器顶盖板13上指示阀杆拨叉2的摆位置, 从而显示阀门的全开、全闭或处于任意开度位置。
图3所示是本实用新型具有锁定结构的阀门液压驱动器中阀杆 拨叉的零件图,该阀杆拨叉2是将其上的拨销槽3两槽口外端处的尖 角均截去,从而形成拨销锁定面19。当阀门处于关闭和开启位置时, 阀杆拨销4搁置于阀杆拨叉2上的拨销锁定面19上,而抵住阀杆拨 叉2,使阀杆锁定在关闭和开启位置。阀门不能因介质等外界因素的 作用而反向驱动,避免了因阀门关闭不严而出现泄漏或因阀门开不足 而产生流阻现象。在阀杆拨叉2上开有阀杆安装孔17,该阀杆安装孔 17中设有键槽20;阀门的阀杆通过键槽20中的连接键安装于阀杆安 装孔17中。
工作时,如通过左侧的进排油孔11向位于活塞杆7左端的油腔 加入压力油,活塞杆7在压力油的作用下向右侧移动,活塞杆7上的 阀杆拨销4通过拨销槽3,推动阀杆拨叉2向右侧摆动,同时也带动 阀门的阀杆转动,从而实现阀门的启闭操作。当阀杆拨叉2摆动至最 右端时,阀杆拨销4从拨销槽3滑出而到达拨销锁定面19上,阀杆 拨销4抵在拨销锁定面19上而锁定阀杆拨叉2;同时调节螺杆12又 顶在拨叉定位面21上,使阀杆拨叉2和阀门阀杆具有十分可靠的锁 定、定位效果。反之给右侧的油腔加压力油,活塞杆7向左侧运动, 活塞杆7上的阀杆拨销4推动阀杆拨叉2向左侧摆动,阀杆拨叉2 摆动至最左端时,同样也使阀杆拨叉2和阀门阀杆获得十分可靠的锁 定、定位效果。
上述举出了本实用新型的一些优选实施方式,但本实用新型并不 局限于此,在不违背本实用新型基本原理的情况下,还可以作出许多 的变换和改进。如阀杆拨叉支承于驱动器壳体上所采用的滑动衬套等 活动轴承外,变换或改进为滚动轴承或直接滑动地支承于驱动器壳体 等结构型式;包括活塞杆和液压缸筒的液压缸可以如上述实施例中的 相对设置的双作用液压缸,还可以采用单作用液压缸加复位弹簧等相 应的驱动装置等等。因此只要采用了液压缸加拨叉机构的阀门液压驱 动结构和阀杆拨叉上的拨销锁定面结构,均应视为落入本实用新型的 保护范围。
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