一種具有調節和故障安全功能的單作用氣動裝置製造方法

2023-06-09 04:16:11

一種具有調節和故障安全功能的單作用氣動裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種具有調節和故障安全功能的單作用氣動裝置，包括閥門及單作用執行機構，單作用執行機構包括活塞腔，閥門內設置有閥杆，活塞腔內設置有與閥杆聯動的活塞杆，活塞腔內包括正向腔及反向腔，正向腔上設置有控制氣流進出活塞腔的氣流控制機構，反向腔內壓設有復位彈簧，氣流控制機構包括主氣源、電磁閥、氣控閥及進氣量調節組件，氣控閥一端與正向腔相連接，另一端與進氣量調節組件及外界之間進行切換，電磁閥為氣控閥提供氣信號，進氣量調節組件控制氣體流量。採用上述方案，本實用新型提供一種在突然發生停電、停氣時閥門回至初始位且能夠調節閥門開啟位置的具有調節和故障安全功能的單作用氣動裝置。
【專利說明】一種具有調節和故障安全功能的單作用氣動裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種閥門控制系統領域，具體涉及一種具有調節和故障安全功能的單作用氣動裝置。
【背景技術】
[0002]目前，隨著工業的快速發展，對閥門的要求也越來越高，特別是對於閥門自動化控制要求也越來越高，不光要求閥門具有緊急切斷功能，或緊急關閉功能，或閥位調節功能，而是要求某一臺閥門必須具備緊急打開、緊急關閉、自動調節和故障安全回位的多種功能。
[0003]單作用氣動裝置包括閥門及控制閥體開閉的單作用執行機構，單作用執行機構包括安裝於閥門上的活塞腔，閥門內設置有控制閥門開閉的閥杆，活塞腔內設置有由氣流推動且與閥杆聯動開閉閥門的活塞杆，活塞腔內包括正方向推動活塞杆的正向腔及反方向推動活塞杆的反向腔，正向腔上設置有控制氣流進出活塞腔的氣流控制機構，反向腔內壓設有用於復位的復位彈簧，常規的氣流控制機構通過電控閥控制氣體進出活塞腔實現閥門快速開啟、關閉，但是不能實現在突然發生停電、停氣等故障情況時，閥門不能自動回到系統要求的安全位置，且不具備調節功能，從而，在關鍵時刻往往造成功能不足，從而可能引起重大的事故和災難。

【發明內容】

[0004]針對現有技術存在的不足，本實用新型的目的在於提供一種在突然發生停電、停氣時閥門自動回至初始位且能夠調節閥門開啟位置的具有調節和故障安全功能的單作用氣動裝置。
[0005]為實現上述目的，本實用新型提供了如下技術方案:包括閥門及控制閥體開閉的單作用執行機構，所述的單作用執行機構包括安裝於閥門上的活塞腔，所述的閥門內設置有控制閥門開閉的閥杆，所述的活塞腔內設置有由氣流推動且與閥杆聯動開閉閥門的活塞杆，所述的活塞腔內包括正方向推動活塞杆的正向腔及反方向推動活塞杆的反向腔，所述的正向腔上設置有控制氣流進出活塞腔的氣流控制機構，所述的反向腔內壓設有用於復位的復位彈簧，所述的氣流控制機構包括主氣源，其特徵在於:所述的氣流控制機構還包括電磁閥、氣控閥及進氣量調節組件，所述的氣控閥一端與正向腔相連接，另一端與進氣量調節組件及外界之間進行切換，所述的電磁閥串聯於主氣源並為氣控閥提供氣信號，所述的進氣量調節組件設置於氣控閥與主氣源之間控制氣體流量，所述的電磁閥通電時給予氣控閥氣信號，氣控閥將進氣量調節組件和正向腔進行聯通，所述的電磁閥失電或矢氣時氣信號消失，氣控閥將外界和正向腔進行聯通。
[0006]通過採用上述技術方案，電磁閥配合氣控閥的設置，無論是遇到停電與停氣的緊急情況，串聯於主氣源的電磁閥都無法向氣控閥繼續輸出氣信號，導致氣控閥在沒有受到控制其狀態的氣信號時自動回位至初始位置，在本發明【具體實施方式】中，氣控閥控制正向腔的進氣量，正常工作時，電磁閥通電時給予氣控閥氣信號，氣控閥將進氣量調節組件和正向腔進行聯通，來自主氣源的氣受到進氣量調節組件的調節後再通過氣控閥進入正向腔，推動與閥杆聯動的活塞杆，通過正向腔的氣壓及反向腔的復位彈力，帶動閥杆轉動不同的角度將閥門調整至所需開度，而電磁閥突遇失電故障和矢氣故障時氣信號消失，氣控閥將外界和正向腔進行聯通，正向腔內的空氣迅速向外界排出，反向腔內的復位彈簧推動活塞杆反向滑移並加速正向腔內的氣體排出，兩者配合活塞杆迅速回位至初始位，即閥門歸為至初始位，可將活塞杆的正向滑移聯動配合打開閥門，即初始位為閥門完全閉合狀態，也可將活塞杆的正向滑移聯動配合閉合閥門，即初始位為閥門完全開啟狀態，不同的聯動方式可按需調整。
[0007]本實用新型進一步設置為:所述的進氣量調節組件包括閥門定位器和氣動繼動器，所述的氣動繼動器與氣控閥對應設置且設置於氣控閥與主氣源之間，所述的閥門定位器串聯於主氣源為氣動繼動器提供氣信號。
[0008]通過採用上述技術方案，當活塞杆正方向滑移聯動打開閥門時，閥門定位器得電的同時，將根據系統的指令開始輸出氣信號給氣動繼動器，當系統輸入一定毫安電流的開閥電信號時，電信號轉換為氣信號輸出給氣動繼動器，氣動繼動器具有氣信號放大後控制主氣源進氣量的功能，並將放大後的進氣量通過氣控閥流通到正向腔，閥門逐漸打開，隨著系統輸入的開閥電信號電流大小逐漸增加，氣動繼動器轉換的進氣量逐漸增加，閥門逐漸開啟至完全打開，由此來調節閥門開度，而反向腔的復位彈簧的壓縮彈力則不斷與氣缸壓縮空氣壓力進行對比，並將對比壓力反饋到閥門定位器，並通過閥門定位器根據對比對閥門開度進行正確調整，實現閥門開度位置的精確調節，而活塞杆正方向滑移聯動閉合閥門時，則可實現閥門閉度位置的精確調節。
[0009]本實用新型進一步設置為:所述的閥門定位器及電磁閥與主氣源之間設置有過濾減壓閥。
[0010]通過採用上述技術方案，過濾減壓閥去除壓縮空氣中的油、水、塵等雜質的同時過濾減壓閥的膜片自動作出調整，使壓力平穩的輸出，保證壓力穩定，避免閥門定位器及電磁閥被氣流衝擊，大大增加了氣動裝置的使用壽命。
[0011]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步描述。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型【具體實施方式】的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0013]如圖1所示，本實用新型公開了一種具有調節和故障安全功能的單作用氣動裝置，包括閥門I及控制閥體I開閉的單作用執行機構，單作用執行機構包括安裝於閥門I上的活塞腔2，閥門I內設置有控制閥門I開閉的閥杆11，活塞腔2內設置有由氣流推動且與閥杆11聯動開閉閥門的活塞杆21，活塞腔2內包括正方向推動活塞杆的正向腔22及反方向推動活塞杆的反向腔23，而【具體實施方式】中，活塞腔2為兩個且分別設置於活塞杆21的兩端，活塞杆21上設置有滑移配合的活塞板211，兩個活塞腔2同步加速推動活塞杆21滑移，故正向腔22與反向腔23相對活塞板211兩側分別設置，且數量均為兩個，正向腔22上設置有控制氣流進出活塞腔的氣流控制機構，反向腔23內壓設有用於復位的復位彈簧231，復位彈簧231為了設置方便往往設置於活塞杆21相對活塞板211的另一側，氣流控制機構包括主氣源3，主氣源3出氣口設置有防止倒流的第一止回閥，氣流控制機構還包括電磁閥31、氣控閥32及進氣量調節組件，氣控閥31 —端與正向腔22相連接，另一端與進氣量調節組件及外界之間進行切換，第一氣控閥32上設置有出氣口 321用於與外界連接，電磁閥31串聯於主氣源3並為氣控閥32提供氣信號，進氣量調節組件設置於氣控閥32與主氣源3之間控制氣體流量，電磁閥31通電時給予氣控閥32氣信號，氣控閥32將進氣量調節組件和正向腔22進行聯通，電磁閥31失電或矢氣時氣信號消失，氣控閥32將外界和正向腔22進行聯通，電磁閥31配合氣控閥32的設置，無論是遇到停電與停氣的緊急情況，串聯於主氣源3的電磁閥31都無法向氣控閥32繼續輸出氣信號，導致氣控閥32在沒有受到控制其狀態的氣信號時自動回位至初始位置，在本發明【具體實施方式】中，氣控閥32控制正向腔22的進氣量，正常工作時，電磁閥31通電時給予氣控閥32氣信號，氣控閥32將進氣量調節組件和正向腔22進行聯通，來自主氣源3的氣受到進氣量調節組件的調節後再通過氣控閥32進入正向腔22，推動與閥杆11聯動的活塞杆21，通過正向腔22的氣壓及反向腔23的復位彈力，帶動閥杆11轉動不同的角度將閥門2調整至所需開度，而電磁閥21突遇失電故障和矢氣故障時或人為關閉時氣信號消失，氣控閥32將外界和正向腔22進行聯通，正向腔22內的空氣迅速向外界排出，反向腔32內的復位彈簧321推動活塞杆21反向滑移並加速正向腔22內的氣體排出，兩者配合活塞杆21迅速回位至初始位，即閥門I歸為至初始位，可將活塞杆21的正向滑移聯動配合打開閥門1，即初始位為閥門I完全閉合狀態，也可將活塞杆21的正向滑移聯動配合閉合閥門1，即初始位為閥門I完全開啟狀態，不同的聯動方式可按需調整。
[0014]進氣量調節組件包括閥門定位器4和氣動繼動器41，氣動繼動器41與氣控閥4對應設置且設置於氣控閥4與主氣源3之間，閥門定位器4串聯於主氣源3為氣動繼動器提供氣信號，當活塞杆21正方向滑移聯動打開閥門I時，閥門定位器4得電的同時，將根據系統的指令開始輸出氣信號給氣動繼動器41，當系統輸入一定毫安電流的開閥電信號時，電信號轉換為氣信號輸出給氣動繼動器41，氣動繼動器41具有氣信號放大後控制主氣源3進氣量的功能，並將放大後的進氣量通過氣控閥32流通到正向腔22，閥門I逐漸打開，隨著系統輸入的開閥電信號電流大小逐漸增加，氣動繼動器41轉換的進氣量逐漸增加，閥門I逐漸開啟至完全打開，由此來調節閥門I開度，而反向腔23的復位彈簧231的壓縮彈力則不斷與氣缸壓縮空氣壓力進行對比，並將對比壓力反饋到閥門定位器4，並通過閥門定位器4根據對比對閥門I開度進行正確調整，實現閥門I開度位置的精確調節，而活塞杆21正方向滑移聯動閉合閥門I時，則可實現閥門閉度位置的精確調節。
[0015]閥門定位器4及電磁閥31與主氣源3之間設置有過濾減壓閥33，過濾減壓閥33去除壓縮空氣中的油、水、塵等雜質的同時過濾減壓閥的膜片自動作出調整，使壓力平穩的輸出，保證壓力穩定，避免閥門定位器4及電磁閥31被氣流衝擊，大大增加了氣動裝置的使用壽命。
【權利要求】
1.一種具有調節和故障安全功能的單作用氣動裝置，包括閥門及控制閥體開閉的單作用執行機構，所述的單作用執行機構包括安裝於閥門上的活塞腔，所述的閥門內設置有控制閥門開閉的閥杆，所述的活塞腔內設置有由氣流推動且與閥杆聯動開閉閥門的活塞杆，所述的活塞腔內包括正方向推動活塞杆的正向腔及反方向推動活塞杆的反向腔，所述的正向腔上設置有控制氣流進出活塞腔的氣流控制機構，所述的反向腔內壓設有用於復位的復位彈簧，所述的氣流控制機構包括主氣源，其特徵在於:所述的氣流控制機構還包括電磁閥、氣控閥及進氣量調節組件，所述的氣控閥一端與正向腔相連接，另一端與進氣量調節組件及外界之間進行切換，所述的電磁閥串聯於主氣源並為氣控閥提供氣信號，所述的進氣量調節組件設置於氣控閥與主氣源之間控制氣體流量，所述的電磁閥通電時給予氣控閥氣信號，氣控閥將進氣量調節組件和正向腔進行聯通，所述的電磁閥失電或矢氣時氣信號消失，氣控閥將外界和正向腔進行聯通。
2.根據權利要求1所述的一種具有調節和故障安全功能的單作用氣動裝置，其特徵在於:所述的進氣量調節組件包括閥門定位器和氣動繼動器，所述的氣動繼動器與氣控閥對應設置且設置於氣控閥與主氣源之間，所述的閥門定位器串聯於主氣源為氣動繼動器提供氣信號。
3.根據權利要求2所述的一種具有調節和故障安全功能的單作用氣動裝置，其特徵在於:所述的閥門定位器及電磁閥與主氣源之間設置有過濾減壓閥。
【文檔編號】F16K31/06GK203770805SQ201420143888
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年3月27日 優先權日:2014年3月27日
【發明者】葉建中, 邱曉來, 王漢洲, 黃明金, 吳壽敬, 林潔 申請人:超達閥門集團股份有限公司