直行程氣動執行器的製作方法
2023-04-28 05:26:26 2
專利名稱:直行程氣動執行器的製作方法
技術領域:
本發明涉及氣動執行器技術領域,特別是涉及ー種直行程氣動執行器。
背景技術:
目前,在對閥門進行打開或關閉的操作中,採用的是一般的直行程氣動執行器,其中的活塞與腔體內側面直接動密封配合,或者是在活塞周邊安裝0型密封圈直接和腔壁動接觸,活塞和腔體間極易磨損,由此造成直行程氣動執行器工作不穩定。而且在使用中,密封圈的抗壓性、密封性均不能達到實際要求,當進氣壓力過大時,密封圈容易產生應力集中而發生變形,造成密封圈漏氣、鼓泡甚至撕裂。即便是電機帶動操作,在方便的同時是以高成本為代價的,況且電機容易發生故障,所以此方式也不是非常理想的選擇
發明內容
本發明克服現有技術存在的不足,提供一種抗壓性好,密封作用強,性能穩定,耐磨且維護方便的採用氣動方式對閥門打開或關閉的新型直行程氣動執行器。為實現上述目的,本發明採用如下方案
本發明直行程氣動執行器,包括ー個密封的腔體,腔體的一側設置有進氣通道,所述的腔體內設置有活塞,活塞的中部與之聯動的設置有活塞杆,相應於所述活塞杆與活塞連接端的活塞杆的另一端設置有一帶動閥門開啟或關閉的裝置,所述腔體的另ー側設置有彈簧,彈簧牴觸在活塞與腔體的內底面上,所述活塞的上部裝有膜片,所述活塞的周邊與腔體的內側面之間通過所述膜片動密封配合。本發明直行程氣動執行器的所用膜片,由如下原料製成
矽膠20-30份,
丁睛膠20-30份,
氟橡膠15-25份,
ニ兀こ丙橡I父 20-30份,
布5-10份;
其中,所述布為連子布。優選的,本發明直行程氣動執行器的所用膜片,由如下原料製成矽膠30份、丁睛膠20份、氟橡膠15份、三元こ丙橡膠25份、連子布5份。本發明直行程氣動執行器的所用膜片的生產方法,包括如下エ藝過程將原料稱重;把備好的原料進行煉膠,煉膠溫度應控制在50°C _60°C範圍內,時間為25-40分鐘;然後把煉好的橡膠裝填磨具,ー層橡膠ー層布,直到裝入三層布為止;蓋上磨具蓋,放入硫化機進行硫化,硫化過程中溫度控制在140-160°C,經50-70分鐘硫化膜片成型,停機即得所
需膜片。本發明直行程氣動執行器的所用膜片的生產方法中,用三層布夾持橡膠,並經硫化工藝,獲得的膜片的抗壓性能好,可承受極限壓カ達0. 7MPa。
所述膜片由於採用以上原料組分及其特殊生產エ藝,與現有氣動執行器所用膜片相比,其抗壓性、密封性、耐溫性、穩定性均能達到優良效果,且其膜片體積小、重量輕、性能可靠。經過試驗檢測,所述膜片的使用壓カ範圍為0. 5MPa-0. 7MPa,壽命達30萬次以上,且耐油性很強,膜片的正常工作溫度範圍為_20°C -120°C。通過採用上述方案,本發明直行程氣動執行器結構簡單,成本低,安全可靠,抗壓性能強,運行效率高,使用壽命長等優點。本發明的進ー步設置是所述的活塞與活塞杆之間通過螺母固定,對應於所述固定端的活塞杆的另一端所述的裝置為聯軸器;所述彈簧為2個,對稱分布於所述活塞杆的兩側,彈簧和所述腔體固定連接;所述腔體的內頂面中部固定有ー個限位套,所述腔體的內底面固定有兩個限位套,分別位於所述兩個彈簧內側;在所述腔體上部裝有手動裝置。 本發明中,裝在活塞上部的膜片,是採用耐高溫橡膠、耐油橡膠和布組合生產而成的,其組分主要有矽膠、丁睛膠、氟橡膠、三元こ丙橡膠和布。在膜片的生產過程中,由於加入了三層連子布,膜片的抗壓能力增強,當氣壓充至0. 7MPa,不鼓泡,不漏氣。所述膜片的耐油性能好,油汙後,不發泡,不膨脹。由於對膜片採取整體硫化,膜片的抗拉性和密封性得到加強。由此而得到的膜片,從零下20度至高溫120度,此膜片都能正常工作。況且膜片體積小、重量輕、控制壓カ高、輸出功率大、性能穩定安全可靠、運行效率高,維護方便。
圖I是本發明直行程氣動執行器的結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發明作進ー步描述,但本發明不僅僅限於實施例
圖I所示直行程氣動執行器,其包括ー個密封腔體,由汽缸蓋I和氣缸2組合而成,腔體下側固定連接有安裝架7,在腔體上部設置有進氣通道10,所述的腔體內設置有活塞3,活塞3的中部與之聯動的設置有活塞杆5,活塞杆5與腔體下側的聯通處設置有軸套6,所述的活塞3周邊不和腔體接觸,活塞3上部裝有ー張密封的膜片11,所述活塞3的周邊和腔體的內側面通過膜片11動密封配合,腔體的下側裝有彈簧4,彈簧4牴觸在活塞3和腔體內底面之間,工作時氣體壓力作用在膜片11上,在此壓カ下,活塞3作運動,從而推動活塞杆5作運動,而作用在活塞杆5上的運動力,通過活塞杆5上的聯軸器8帶動閥門關閉。反之,一旦作用在膜片11上的壓カ消失,裝在下腔的彈簧4即會產生巨大的反作用力,推動活塞3復位,從而通過活塞杆5上的連軸器8帶動閥門開啟。在腔體上部裝有應急的手動裝置。活塞3和活塞杆5之間的固定連接為螺母固定。安裝架7固定安裝在腔體的下側。活塞3上的膜片11的任何形狀變化均落在本發明的保護範圍之內。實施例I製備直行程氣動執行器所用的膜片 原料組份重量份如下
娃膠30kg、丁睛膠20kg、氟橡膠15kg、三元こ丙橡膠25kg、連子布5kg。生產方法,包括如下エ藝步驟稱取原料;把備好的原料進行煉膠,煉膠溫度為52°C,時間為30分鐘;然後把煉好的橡膠裝填磨具,ー層橡膠ー層布,直到裝入三層布為止;蓋上磨具蓋,放入硫化機進行硫化,硫化過程中溫度為140°C,經60分鐘硫化膜片成型,停機即得所需膜片。經過試驗檢測,本實施例膜片的使用壓カ達範圍為0. 7MPa,壽命達354982萬次,且耐油性很強,膜片的正常工作溫度範圍為_20°C -120°C。實施例2製備直行程氣動執行器所用的膜片 原料組份重量份如下
娃膠30kg、丁睛膠30kg、氟橡膠25kg、三元こ丙橡膠30kg、連子布10kg。生產方法,包括如下エ藝步驟 稱取原料;把備好的原料進行煉膠,煉膠溫度為55°C,時間為40分鐘;然後把煉好的橡膠裝填磨具,ー層橡膠ー層布,直到裝入三層布為止;蓋上磨具蓋,放入硫化機進行硫化,硫化過程中溫度控制在160°C,經70分鐘硫化膜片成型,停機即得所需膜片。經過試驗檢測,本實施例膜片的使用壓カ達範圍為0. 62MPa,壽命達334576次,且耐油性很強,膜片的正常工作溫度範圍為_20°C -120°C。實施例3製備直行程氣動執行器所用的膜片 原料組份重量份如下
娃膠20kg、丁睛膠20kg、氟橡膠15kg、三元こ丙橡膠20kg、連子布5kg。生產方法,包括如下エ藝步驟
稱取原料;把備好的原料進行煉膠,煉膠溫度為60°C,時間為38分鐘;然後把煉好的橡膠裝填磨具,ー層橡膠ー層布,直到裝入三層布為止;蓋上磨具蓋,放入硫化機進行硫化,硫化過程中溫度控制在150°C,經50分鐘硫化膜片成型,停機即得所需膜片。經過試驗檢測,本實施例膜片的使用壓カ達範圍為0. 56MPa,壽命達321878次,且耐油性很強,膜片的正常工作溫度範圍為_20°C -120°C。
權利要求
1.ー種直行程氣動執行器,包括ー個密封的腔體,腔體的一側設置有進氣通道,所述的腔體內設置有活塞,活塞的中部與之聯動的部位設置有活塞杆,相應於所述活塞杆與活塞連接端的活塞杆的另一端設置有一帶動閥門開啟或關閉的裝置,所述腔體的另ー側設置有彈簧,彈簧牴觸在活塞與腔體的內底面上,其徵在於所述活塞的上部裝有膜片,所述活塞的周邊與腔體的內側面之間通過所述膜片無接觸密封配合;所述活塞與活塞杆之間通過螺母固定,對應於所述固定端的活塞杆的另一端為聯軸器; 所述膜片,由如下原料製成矽膠20-30份,丁睛膠20-30份,氟橡膠15-25份,三元こ丙橡膠20-30份,布5-10份;其中,所述布為連子布。
2.根據權利要求I所述的直行程氣動執行器,其特徵在於所述膜片由如下原料製成矽膠30份、丁睛膠20份、氟橡膠15份、三元こ丙橡膠25份、連子布5份。
3.根據權利要求I所述的直行程氣動執行器,其特徵在於所述膜片的生產方法,包括如下エ藝過程將原料稱重;把備好的原料進行煉膠,煉膠溫度應控制在50°C _60°C範圍內,時間為25-40分鐘;然後把煉好的橡膠裝填磨具,ー層橡膠ー層布,直到裝入三層布為止;蓋上磨具蓋,放入硫化機進行硫化,硫化過程中溫度控制在140-160°C,經50-70分鐘硫化膜片成型,停機即得所需膜片。
4.根據權利要求1-3任一項所述的直行程氣動執行器,其特徵在於所述彈簧為兩個,對稱分布於所述活塞杆的兩側,所述彈簧和腔體固定連接。
5.根據權利要求1-3任一項所述的直行程氣動執行器,其特徵在於所述腔體的內頂面中部固定有ー個限位套,所述腔體的內底面固定有兩個限位套,分別位於所述兩個彈簧的內側。
6.根據權利要求1-3任一項所述的直行程氣動執行器,其特徵在於在所述腔體上部裝有手動裝置。
全文摘要
本發明公開了一種直行程氣動執行器,包括一個密封的腔體,腔體的一側設置有進氣通道,腔體內設置有活塞,活塞的中部與之聯動的設置有活塞杆,相應於所述活塞杆與活塞連接端的活塞杆的另一端設置有一帶動閥門開啟或關閉的裝置,腔體的另一側設置有彈簧,彈簧牴觸在活塞與腔體的內底面上,活塞的上部裝有膜片,活塞的周邊與腔體的內側面之間通過膜片動密封配合。採用這樣的配合結構,可使直行程氣動執行器實現無接觸式工作,耐用,耐壓,工作時間安全可靠。
文檔編號B29C35/02GK102865402SQ20121038138
公開日2013年1月9日 申請日期2012年10月10日 優先權日2012年10月10日
發明者馮啟雲, 袁桔紅 申請人:山東鼎泰節能技術有限公司