一种气动执行器

技术领域

本发明涉及阀门技术领域，具体为一种气动执行器。

背景技术

气动执行器是用气压力驱动启闭或调节阀门的执行装置，又被称气动执行机构或气动装置，不过一般通俗的称之为气动头，气动执行器有时还配备一定的辅助装置，常用的有阀门定位器和手轮机构，阀门定位器的作用是利用反馈原理来改善执行器的性能，使执行器能按控制器的控制信号,实现准确的定位。手轮机构的作用是当控制系统因停电、停气、控制器无输出或执行机构失灵时,利用它可以直接操纵控制阀，以维持生产的正常进行。现有的气动执行器在运行过程中由于连接气源和自身内部的机械运动，会产生较大的噪音，与气动执行器相连接的电气阀门也会受到振动的影响，同时释放高频噪音，较高频率的噪音容易影响正常的生活生产，并且现有的气动执行器内部的齿轮与齿条之间在长时间使用后容易产生较大的磨损，需要工作人员经常检修和更换，影响了气动执行器的使用寿命。

发明内容

针对现有问题的不足，本发明提供了一种气动执行器，解决了由于连接气源和自身内部的机械运动，会产生较大的噪音，与气动执行器相连接的电气阀门也会受到振动的影响，同时释放高频噪音，较高频率的噪音容易影响正常的生活生产，并且现有的气动执行器内部的齿轮与齿条之间在长时间使用后容易产生较大的磨损，需要工作人员经常检修和更换，影响了气动执行器的使用寿命的问题。

为解决上述问题，本发明通过以下技术方案予以实现：一种气动执行器，包括缸体和防护套壳，所述防护套壳的内部固定连接有降噪装置，所述缸体的底部固定连接在降噪装置的内部，所述降噪装置的外表面设置有进气装置，所述防护套壳的顶部设置有上盖，所述防护套壳的外表面开设有进风口，所述缸体的两侧设置有端盖，所述端盖的内部螺纹连接有安装螺丝，所述端盖通过安装螺丝与缸体相连接，所述端盖的内表面固定连接有安全弹簧组，所述安全弹簧组的外表面固定连接有活塞，所述活塞的外表面固定连接有齿条，所述齿条的内部设置有润滑装置，所述缸体的顶部固定连接有位置指示器，所述缸体的内部转动连接有齿轮，所述齿轮的外表面与齿条的外表面相啮合，所述齿条设置在齿轮的两侧，所述齿条的外表面固定连接有保护装置，所述保护装置的数量为若干个，所述缸体的外表面开设有气源接孔，所述缸体的底部固定连接有安装套，所述安装套的外表面贯穿降噪装置和防护套壳并延伸至外侧。

优选的，所述降噪装置包括毛毡板，所述毛毡板的外表面固定连接在防护套壳的内表面，所述毛毡板的内表面滑动连接有支撑板，所述支撑板的底部与毛毡板内表面的顶部之间设置有第一油腔，所述毛毡板与防护套壳的相对面之间设置有第二油腔。

优选的，所述毛毡板的底部开设有通孔，所述毛毡板的下表面固定连接有橡胶圈，所述橡胶圈的数量为若干个，所述第二油腔的内壁滑动连接有活动板，所述活动板设置在进气装置的正下方。

优选的，所述进气装置包括第一弧板和进气孔，所述进气孔开设在毛毡板的外表面，所述第一弧板的外表面固定连接在防护套壳的内表面，所述第一弧板的外表面固定连接有第一海绵垫。

优选的，所述第一海绵垫的外表面固定连接有第二弧板，所述第二弧板的外表面固定连接有第二海绵垫，所述第一弧板、第一海绵垫、第二弧板和第二海绵垫的内部开设有通气孔，所述通气孔设置在进风口和进气孔的相对处。

优选的，所述润滑装置包括内设孔，所述内设孔开设在齿条的内部，所述内设孔的内表面固定连接有气囊，所述气囊的外表面固定连接有液囊，所述液囊的外表面固定连接有连通管，所述连通管的内表面固定连接有弹板，所述连通管的输出端固定连接有海绵块。

优选的，所述保护装置包括伸缩连杆，所述伸缩连杆的端部固定连接在齿条的外表面，所述伸缩连杆的输出端固定连接有底座，所述底座的内部套设有转动球，所述转动球的外表面与防护套壳的内表面挤压适配。

优选的，所述伸缩连杆的外表面套设有伸缩弹簧，所述伸缩弹簧的端部固定连接在齿条的外表面，所述伸缩弹簧远离齿条的一端固定连接在底座的外表面。

本发明提供了一种气动执行器。具备以下有益效果：

一、该气动执行器，通过降噪装置，在毛毡板、橡胶圈以及第一油腔和第二油腔内设有的液压油之间的配合，既能够减弱装置整体在运行时产生的震动，又使得装置产生的噪音被大幅度削减，避免气动执行器使用时产生噪音污染。

二、该气动执行器，通过进气装置，既能够避免外界水分进入到气动执行器的表面影响使用寿命，便于维持气动执行器运行时的基本散热，又能够进一步削弱噪音，使得装置的使用效果更佳。

三、该气动执行器，通过润滑装置，使得齿轮与齿条的外表面附有润滑油，进而能够减小齿轮与齿条之间的摩擦，进而减小磨损，延长了装置的使用寿命。

四、该气动执行器，通过保护装置，使得保护装置与缸体的内壁之间相互摩擦，将原先的滑动摩擦改变为滚动摩擦，进而能够减弱齿条与缸体之间产生的磨损，能够减少工作人员检修的次数。

附图说明

图1为本发明缸体的剖视结构示意图；

图2为本发明防护套壳的结构示意图；

图3为本发明防护套壳的内部结构示意图；

图4为本发明降噪装置的结构示意图；

图5为本发明进气装置的结构示意图；

图6为本发明润滑装置的平面结构示意图；

图7为本发明保护装置的结构示意图。

图中：1、缸体；2、防护套壳；3、上盖；4、降噪装置；41、毛毡板；42、支撑板；43、第一油腔；44、第二油腔；45、通孔；46、橡胶圈；47、活动板；5、进风口；6、进气装置；61、第一弧板；62、第一海绵垫；63、进气孔；64、第二弧板；65、第二海绵垫；66、通气孔；7、端盖；8、安装螺丝；9、安全弹簧组；10、活塞；11、齿条；12、位置指示器；13、齿轮；14、润滑装置；141、内设孔；142、气囊；143、液囊；144、连通管；145、弹板；146、海绵块；15、保护装置；151、伸缩连杆；152、底座；153、转动球；154、伸缩弹簧；16、安装套；17、气源接孔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

实施例1

如图1-图3所示，本发明提供一种技术方案：一种气动执行器，包括缸体1和防护套壳2，防护套壳2的内部固定连接有降噪装置4，缸体1的底部固定连接在降噪装置4的内部，降噪装置4的外表面设置有进气装置6，防护套壳2的顶部设置有上盖3，防护套壳2的外表面开设有进风口5，缸体1的两侧设置有端盖7，端盖7的内部螺纹连接有安装螺丝8，端盖7通过安装螺丝8与缸体1相连接，端盖7的内表面固定连接有安全弹簧组9，安全弹簧组9的外表面固定连接有活塞10，活塞10的外表面固定连接有齿条11，齿条11的内部设置有润滑装置14，缸体1的顶部固定连接有位置指示器12，缸体1的内部转动连接有齿轮13，齿轮13的外表面与齿条11的外表面相啮合，齿条11设置在齿轮13的两侧，齿条11的外表面固定连接有保护装置15，保护装置15的数量为若干个，缸体1的外表面开设有气源接孔17，缸体1的底部固定连接有安装套16，安装套16的外表面贯穿降噪装置4和防护套壳2并延伸至外侧。

使用时，缸体1安装在防护套壳2内的降噪装置4的内部，阀门通过安装套16安装在气动执行器上，当气动执行器运行时，产生的噪音在降噪装置4的作用下被削减，能够避免产生噪音污染，方便气动执行器在安静的场所使用，齿轮13与齿条11之间传动时，由于相互摩擦产生热量，使得润滑装置14内部设有的润滑油被挤出，使得齿条11的表面附有润滑油，能够减小齿轮13与齿条11产生的磨损，延长了气动执行器的使用寿命，齿条11在移动时带动保护装置15移动，使得保护装置15与缸体1的内壁之间相互摩擦，将原先的滑动摩擦改变为滚动摩擦，进而能够减弱齿条11与缸体1之间产生的磨损，能够减少工作人员检修的次数，同时外界的冷空气能够通过进气装置6进入到防护套壳2的内部，方便气动执行器运行时的正常散热，并且进气装置6也能够进一步削减噪音，提高了装置使用的便利性。

实施例2

如图4-图5所示，降噪装置4包括毛毡板41，毛毡板41的外表面固定连接在防护套壳2的内表面，毛毡板41的内表面滑动连接有支撑板42，支撑板42的底部与毛毡板41内表面的顶部之间设置有第一油腔43，毛毡板41与防护套壳2的相对面之间设置有第二油腔44。

毛毡板41的底部开设有通孔45，毛毡板41的下表面固定连接有橡胶圈46，橡胶圈46的数量为若干个，第二油腔44的内壁滑动连接有活动板47，活动板47设置在进气装置6的正下方。

进气装置6包括第一弧板61和进气孔63，进气孔63开设在毛毡板41的外表面，第一弧板61的外表面固定连接在防护套壳2的内表面，第一弧板61的外表面固定连接有第一海绵垫62。

第一海绵垫62的外表面固定连接有第二弧板64，第二弧板64的外表面固定连接有第二海绵垫65，第一弧板61、第一海绵垫62、第二弧板64和第二海绵垫65的内部开设有通气孔66，通气孔66设置在进风口5和进气孔63的相对处。

使用时，通过降噪装置4，当缸体1安装在支撑板42上后，支撑板42在重力的作用下向下移动，由于第一油腔43和第二油腔44的内部均设置有液压油，使得第一油腔43内的液压油受到挤压，并穿过通孔45进入到第二油腔44内，活动板47沿着防护套壳2的内壁向上移动，第一油腔43和第二油腔44内的液压油一方面能够减弱装置整体在运行时产生的震动，另一方面由于液体传递声音的速度远小于固体传播，且液压油粘度较高，声波在内部运动时需要消耗大量的能量，使得装置产生的噪音被大幅度削减，同时毛毡板41的外表面柔软疏松，使得噪音向外传递的时间延长，也能够消耗噪音的一部分热量，再配合穿透力较低的橡胶圈46，使得气动执行器产生的噪音被充分削弱。

通过进气装置6，外界的冷空气从进风口5进入穿过通气孔66，进入到第一海绵垫62和第二海绵垫65之间，利用第一海绵垫62和第二海绵垫65的吸水性能够将空气中含有的水分吸收，使得干燥的冷空气穿过进气孔63进入到防护套壳2的内部，便于维持气动执行器运行时的基本散热，同时气动执行器运行产生的噪音穿过进气孔63被第一弧板61传递到第一海绵垫62，由于海绵内部疏松多孔，吸能效果较好，能够吸收一部分声波，剩余部分声波反射至第二海绵垫65上并被再次吸收，从而能够进一步削弱噪音，使得装置的使用效果更佳。

实施例3

如图6-图7所示，润滑装置14包括内设孔141，内设孔141开设在齿条11的内部，内设孔141的内表面固定连接有气囊142，气囊142的外表面固定连接有液囊143，液囊143的外表面固定连接有连通管144，连通管144的内表面固定连接有弹板145，连通管144的输出端固定连接有海绵块146。

保护装置15包括伸缩连杆151，伸缩连杆151的端部固定连接在齿条11的外表面，伸缩连杆151的输出端固定连接有底座152，底座152的内部套设有转动球153，转动球153的外表面与防护套壳2的内表面挤压适配。

伸缩连杆151的外表面套设有伸缩弹簧154，伸缩弹簧154的端部固定连接在齿条11的外表面，伸缩弹簧154远离齿条11的一端固定连接在底座152的外表面。

使用时，通过润滑装置14，气囊142吸收到摩擦产生的热量后受热膨胀，使得液囊143向外侧移动，进而带动海绵块146向外侧移动，直至与齿轮13的外表面相挤压，此时液囊143也受到压力使得其内部设有的润滑油向外挤出进入到连通管144内，两个合并的弹板145受到润滑油的推挤张开，使得润滑油向外流出到海绵块146内，海绵块146的内部吸收有润滑油并在齿轮13与齿条11相互摩擦的过程中被挤压出来，使得齿轮13与齿条11的外表面附有润滑油，进而能够减小齿轮13与齿条11之间的摩擦，进而减小磨损，延长了装置的使用寿命。

通过保护装置15，当齿条11移动时，由于转动球153与缸体1的内壁相接触，使得两者之间发生滚动摩擦，很大程度上减弱了缸体1内壁与齿条11之间的磨损，同时由于伸缩弹簧154和伸缩连杆151始终处于压缩状态，当气动执行器长时间使用后，转动球153与缸体1的内壁产生的少量磨损使得两者产生间隙，在伸缩弹簧154的弹性作用下，将转动球153向外顶出，使得转动球153始终能与缸体1的内壁相接触，方便气动执行器的持续使用。

显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域及相关领域的普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。本发明中未具体描述和解释说明的结构、装置以及操作方法，如无特别说明和限定，均按照本领域的常规手段进行实施。