一種具有調(diào)節(jié)和故障安全功能的單作用氣動裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種具有調(diào)節(jié)和故障安全功能的單作用氣動裝置，包括閥門及單作用執(zhí)行機(jī)構(gòu)，單作用執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括活塞腔，閥門內(nèi)設(shè)置有閥桿，活塞腔內(nèi)設(shè)置有與閥桿聯(lián)動的活塞桿，活塞腔內(nèi)包括正向腔及反向腔，正向腔上設(shè)置有控制氣流進(jìn)出活塞腔的氣流控制機(jī)構(gòu)，反向腔內(nèi)壓設(shè)有復(fù)位彈簧，氣流控制機(jī)構(gòu)包括主氣源、電磁閥、氣控閥及進(jìn)氣量調(diào)節(jié)組件，氣控閥一端與正向腔相連接，另一端與進(jìn)氣量調(diào)節(jié)組件及外界之間進(jìn)行切換，電磁閥為氣控閥提供氣信號，進(jìn)氣量調(diào)節(jié)組件控制氣體流量。采用上述方案，本實(shí)用新型提供一種在突然發(fā)生停電、停氣時(shí)閥門回至初始位且能夠調(diào)節(jié)閥門開啟位置的具有調(diào)節(jié)和故障安全功能的單作用氣動裝置。
【專利說明】一種具有調(diào)節(jié)和故障安全功能的單作用氣動裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種閥門控制系統(tǒng)領(lǐng)域，具體涉及一種具有調(diào)節(jié)和故障安全功能的單作用氣動裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，隨著工業(yè)的快速發(fā)展，對閥門的要求也越來越高，特別是對于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(guān)閉功能，或閥位調(diào)節(jié)功能，而是要求某一臺閥門必須具備緊急打開、緊急關(guān)閉、自動調(diào)節(jié)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(zhí)行機(jī)構(gòu)，單作用執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括安裝于閥門上的活塞腔，閥門內(nèi)設(shè)置有控制閥門開閉的閥桿，活塞腔內(nèi)設(shè)置有由氣流推動且與閥桿聯(lián)動開閉閥門的活塞桿，活塞腔內(nèi)包括正方向推動活塞桿的正向腔及反方向推動活塞桿的反向腔，正向腔上設(shè)置有控制氣流進(jìn)出活塞腔的氣流控制機(jī)構(gòu)，反向腔內(nèi)壓設(shè)有用于復(fù)位的復(fù)位彈簧，常規(guī)的氣流控制機(jī)構(gòu)通過電控閥控制氣體進(jìn)出活塞腔實(shí)現(xiàn)閥門快速開啟、關(guān)閉，但是不能實(shí)現(xiàn)在突然發(fā)生停電、停氣等故障情況時(shí)，閥門不能自動回到系統(tǒng)要求的安全位置，且不具備調(diào)節(jié)功能，從而，在關(guān)鍵時(shí)刻往往造成功能不足，從而可能引起重大的事故和災(zāi)難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種在突然發(fā)生停電、停氣時(shí)閥門自動回至初始位且能夠調(diào)節(jié)閥門開啟位置的具有調(diào)節(jié)和故障安全功能的單作用氣動裝置。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了如下技術(shù)方案:包括閥門及控制閥體開閉的單作用執(zhí)行機(jī)構(gòu)，所述的單作用執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括安裝于閥門上的活塞腔，所述的閥門內(nèi)設(shè)置有控制閥門開閉的閥桿，所述的活塞腔內(nèi)設(shè)置有由氣流推動且與閥桿聯(lián)動開閉閥門的活塞桿，所述的活塞腔內(nèi)包括正方向推動活塞桿的正向腔及反方向推動活塞桿的反向腔，所述的正向腔上設(shè)置有控制氣流進(jìn)出活塞腔的氣流控制機(jī)構(gòu)，所述的反向腔內(nèi)壓設(shè)有用于復(fù)位的復(fù)位彈簧，所述的氣流控制機(jī)構(gòu)包括主氣源，其特征在于:所述的氣流控制機(jī)構(gòu)還包括電磁閥、氣控閥及進(jìn)氣量調(diào)節(jié)組件，所述的氣控閥一端與正向腔相連接，另一端與進(jìn)氣量調(diào)節(jié)組件及外界之間進(jìn)行切換，所述的電磁閥串聯(lián)于主氣源并為氣控閥提供氣信號，所述的進(jìn)氣量調(diào)節(jié)組件設(shè)置于氣控閥與主氣源之間控制氣體流量，所述的電磁閥通電時(shí)給予氣控閥氣信號，氣控閥將進(jìn)氣量調(diào)節(jié)組件和正向腔進(jìn)行聯(lián)通，所述的電磁閥失電或矢氣時(shí)氣信號消失，氣控閥將外界和正向腔進(jìn)行聯(lián)通。
[0006]通過采用上述技術(shù)方案，電磁閥配合氣控閥的設(shè)置，無論是遇到停電與停氣的緊急情況，串聯(lián)于主氣源的電磁閥都無法向氣控閥繼續(xù)輸出氣信號，導(dǎo)致氣控閥在沒有受到控制其狀態(tài)的氣信號時(shí)自動回位至初始位置，在本發(fā)明【具體實(shí)施方式】中，氣控閥控制正向腔的進(jìn)氣量，正常工作時(shí)，電磁閥通電時(shí)給予氣控閥氣信號，氣控閥將進(jìn)氣量調(diào)節(jié)組件和正向腔進(jìn)行聯(lián)通，來自主氣源的氣受到進(jìn)氣量調(diào)節(jié)組件的調(diào)節(jié)后再通過氣控閥進(jìn)入正向腔，推動與閥桿聯(lián)動的活塞桿，通過正向腔的氣壓及反向腔的復(fù)位彈力，帶動閥桿轉(zhuǎn)動不同的角度將閥門調(diào)整至所需開度，而電磁閥突遇失電故障和矢氣故障時(shí)氣信號消失，氣控閥將外界和正向腔進(jìn)行聯(lián)通，正向腔內(nèi)的空氣迅速向外界排出，反向腔內(nèi)的復(fù)位彈簧推動活塞桿反向滑移并加速正向腔內(nèi)的氣體排出，兩者配合活塞桿迅速回位至初始位，即閥門歸為至初始位，可將活塞桿的正向滑移聯(lián)動配合打開閥門，即初始位為閥門完全閉合狀態(tài)，也可將活塞桿的正向滑移聯(lián)動配合閉合閥門，即初始位為閥門完全開啟狀態(tài)，不同的聯(lián)動方式可按需調(diào)整。
[0007]本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為:所述的進(jìn)氣量調(diào)節(jié)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(yīng)設(shè)置且設(shè)置于氣控閥與主氣源之間，所述的閥門定位器串聯(lián)于主氣源為氣動繼動器提供氣信號。
[0008]通過采用上述技術(shù)方案，當(dāng)活塞桿正方向滑移聯(lián)動打開閥門時(shí)，閥門定位器得電的同時(shí)，將根據(jù)系統(tǒng)的指令開始輸出氣信號給氣動繼動器，當(dāng)系統(tǒng)輸入一定毫安電流的開閥電信號時(shí)，電信號轉(zhuǎn)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后控制主氣源進(jìn)氣量的功能，并將放大后的進(jìn)氣量通過氣控閥流通到正向腔，閥門逐漸打開，隨著系統(tǒng)輸入的開閥電信號電流大小逐漸增加，氣動繼動器轉(zhuǎn)換的進(jìn)氣量逐漸增加，閥門逐漸開啟至完全打開，由此來調(diào)節(jié)閥門開度，而反向腔的復(fù)位彈簧的壓縮彈力則不斷與氣缸壓縮空氣壓力進(jìn)行對比，并將對比壓力反饋到閥門定位器，并通過閥門定位器根據(jù)對比對閥門開度進(jìn)行正確調(diào)整，實(shí)現(xiàn)閥門開度位置的精確調(diào)節(jié)，而活塞桿正方向滑移聯(lián)動閉合閥門時(shí)，則可實(shí)現(xiàn)閥門閉度位置的精確調(diào)節(jié)。
[0009]本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為:所述的閥門定位器及電磁閥與主氣源之間設(shè)置有過濾減壓閥。
[0010]通過采用上述技術(shù)方案，過濾減壓閥去除壓縮空氣中的油、水、塵等雜質(zhì)的同時(shí)過濾減壓閥的膜片自動作出調(diào)整，使壓力平穩(wěn)的輸出，保證壓力穩(wěn)定，避免閥門定位器及電磁閥被氣流沖擊，大大增加了氣動裝置的使用壽命。
[0011]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型【具體實(shí)施方式】的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]如圖1所示，本實(shí)用新型公開了一種具有調(diào)節(jié)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(zhí)行機(jī)構(gòu)，單作用執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括安裝于閥門I上的活塞腔2，閥門I內(nèi)設(shè)置有控制閥門I開閉的閥桿11，活塞腔2內(nèi)設(shè)置有由氣流推動且與閥桿11聯(lián)動開閉閥門的活塞桿21，活塞腔2內(nèi)包括正方向推動活塞桿的正向腔22及反方向推動活塞桿的反向腔23，而【具體實(shí)施方式】中，活塞腔2為兩個(gè)且分別設(shè)置于活塞桿21的兩端，活塞桿21上設(shè)置有滑移配合的活塞板211，兩個(gè)活塞腔2同步加速推動活塞桿21滑移，故正向腔22與反向腔23相對活塞板211兩側(cè)分別設(shè)置，且數(shù)量均為兩個(gè)，正向腔22上設(shè)置有控制氣流進(jìn)出活塞腔的氣流控制機(jī)構(gòu)，反向腔23內(nèi)壓設(shè)有用于復(fù)位的復(fù)位彈簧231，復(fù)位彈簧231為了設(shè)置方便往往設(shè)置于活塞桿21相對活塞板211的另一側(cè)，氣流控制機(jī)構(gòu)包括主氣源3，主氣源3出氣口設(shè)置有防止倒流的第一止回閥，氣流控制機(jī)構(gòu)還包括電磁閥31、氣控閥32及進(jìn)氣量調(diào)節(jié)組件，氣控閥31 —端與正向腔22相連接，另一端與進(jìn)氣量調(diào)節(jié)組件及外界之間進(jìn)行切換，第一氣控閥32上設(shè)置有出氣口 321用于與外界連接，電磁閥31串聯(lián)于主氣源3并為氣控閥32提供氣信號，進(jìn)氣量調(diào)節(jié)組件設(shè)置于氣控閥32與主氣源3之間控制氣體流量，電磁閥31通電時(shí)給予氣控閥32氣信號，氣控閥32將進(jìn)氣量調(diào)節(jié)組件和正向腔22進(jìn)行聯(lián)通，電磁閥31失電或矢氣時(shí)氣信號消失，氣控閥32將外界和正向腔22進(jìn)行聯(lián)通，電磁閥31配合氣控閥32的設(shè)置，無論是遇到停電與停氣的緊急情況，串聯(lián)于主氣源3的電磁閥31都無法向氣控閥32繼續(xù)輸出氣信號，導(dǎo)致氣控閥32在沒有受到控制其狀態(tài)的氣信號時(shí)自動回位至初始位置，在本發(fā)明【具體實(shí)施方式】中，氣控閥32控制正向腔22的進(jìn)氣量，正常工作時(shí)，電磁閥31通電時(shí)給予氣控閥32氣信號，氣控閥32將進(jìn)氣量調(diào)節(jié)組件和正向腔22進(jìn)行聯(lián)通，來自主氣源3的氣受到進(jìn)氣量調(diào)節(jié)組件的調(diào)節(jié)后再通過氣控閥32進(jìn)入正向腔22，推動與閥桿11聯(lián)動的活塞桿21，通過正向腔22的氣壓及反向腔23的復(fù)位彈力，帶動閥桿11轉(zhuǎn)動不同的角度將閥門2調(diào)整至所需開度，而電磁閥21突遇失電故障和矢氣故障時(shí)或人為關(guān)閉時(shí)氣信號消失，氣控閥32將外界和正向腔22進(jìn)行聯(lián)通，正向腔22內(nèi)的空氣迅速向外界排出，反向腔32內(nèi)的復(fù)位彈簧321推動活塞桿21反向滑移并加速正向腔22內(nèi)的氣體排出，兩者配合活塞桿21迅速回位至初始位，即閥門I歸為至初始位，可將活塞桿21的正向滑移聯(lián)動配合打開閥門1，即初始位為閥門I完全閉合狀態(tài)，也可將活塞桿21的正向滑移聯(lián)動配合閉合閥門1，即初始位為閥門I完全開啟狀態(tài)，不同的聯(lián)動方式可按需調(diào)整。
[0014]進(jìn)氣量調(diào)節(jié)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(yīng)設(shè)置且設(shè)置于氣控閥4與主氣源3之間，閥門定位器4串聯(lián)于主氣源3為氣動繼動器提供氣信號，當(dāng)活塞桿21正方向滑移聯(lián)動打開閥門I時(shí)，閥門定位器4得電的同時(shí)，將根據(jù)系統(tǒng)的指令開始輸出氣信號給氣動繼動器41，當(dāng)系統(tǒng)輸入一定毫安電流的開閥電信號時(shí)，電信號轉(zhuǎn)換為氣信號輸出給氣動繼動器41，氣動繼動器41具有氣信號放大后控制主氣源3進(jìn)氣量的功能，并將放大后的進(jìn)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(tǒng)輸入的開閥電信號電流大小逐漸增加，氣動繼動器41轉(zhuǎn)換的進(jìn)氣量逐漸增加，閥門I逐漸開啟至完全打開，由此來調(diào)節(jié)閥門I開度，而反向腔23的復(fù)位彈簧231的壓縮彈力則不斷與氣缸壓縮空氣壓力進(jìn)行對比，并將對比壓力反饋到閥門定位器4，并通過閥門定位器4根據(jù)對比對閥門I開度進(jìn)行正確調(diào)整，實(shí)現(xiàn)閥門I開度位置的精確調(diào)節(jié)，而活塞桿21正方向滑移聯(lián)動閉合閥門I時(shí)，則可實(shí)現(xiàn)閥門閉度位置的精確調(diào)節(jié)。
[0015]閥門定位器4及電磁閥31與主氣源3之間設(shè)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(zhì)的同時(shí)過濾減壓閥的膜片自動作出調(diào)整，使壓力平穩(wěn)的輸出，保證壓力穩(wěn)定，避免閥門定位器4及電磁閥31被氣流沖擊，大大增加了氣動裝置的使用壽命。
【權(quán)利要求】
1.一種具有調(diào)節(jié)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(zhí)行機(jī)構(gòu)，所述的單作用執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括安裝于閥門上的活塞腔，所述的閥門內(nèi)設(shè)置有控制閥門開閉的閥桿，所述的活塞腔內(nèi)設(shè)置有由氣流推動且與閥桿聯(lián)動開閉閥門的活塞桿，所述的活塞腔內(nèi)包括正方向推動活塞桿的正向腔及反方向推動活塞桿的反向腔，所述的正向腔上設(shè)置有控制氣流進(jìn)出活塞腔的氣流控制機(jī)構(gòu)，所述的反向腔內(nèi)壓設(shè)有用于復(fù)位的復(fù)位彈簧，所述的氣流控制機(jī)構(gòu)包括主氣源，其特征在于:所述的氣流控制機(jī)構(gòu)還包括電磁閥、氣控閥及進(jìn)氣量調(diào)節(jié)組件，所述的氣控閥一端與正向腔相連接，另一端與進(jìn)氣量調(diào)節(jié)組件及外界之間進(jìn)行切換，所述的電磁閥串聯(lián)于主氣源并為氣控閥提供氣信號，所述的進(jìn)氣量調(diào)節(jié)組件設(shè)置于氣控閥與主氣源之間控制氣體流量，所述的電磁閥通電時(shí)給予氣控閥氣信號，氣控閥將進(jìn)氣量調(diào)節(jié)組件和正向腔進(jìn)行聯(lián)通，所述的電磁閥失電或矢氣時(shí)氣信號消失，氣控閥將外界和正向腔進(jìn)行聯(lián)通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有調(diào)節(jié)和故障安全功能的單作用氣動裝置，其特征在于:所述的進(jìn)氣量調(diào)節(jié)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(yīng)設(shè)置且設(shè)置于氣控閥與主氣源之間，所述的閥門定位器串聯(lián)于主氣源為氣動繼動器提供氣信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種具有調(diào)節(jié)和故障安全功能的單作用氣動裝置，其特征在于:所述的閥門定位器及電磁閥與主氣源之間設(shè)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(yōu)先權(quán)日:2014年3月27日
【發(fā)明者】葉建中, 邱曉來, 王漢洲, 黃明金, 吳壽敬, 林潔 申請人:超達(dá)閥門集團(tuán)股份有限公司