一种一体化单作用快开角行程液动执行器的制作方法

1.本发明属于机械设备相关技术领域，具体涉及一种一体化单作用快开角行程液动执行器。


背景技术：

2.单作用快开角行程液动执行器主要应用于在故障状态下需要紧急打开或给定信号快速打开的应用工况，多用于阀门控制领域；目前行业内普通的单作用角行程执行器结构是在齿轮齿条摆动缸或拨叉式摆动油缸的基础上加装机械弹簧或氮气氮气弹簧实现快速关或开的功能，由于自身产品结构限制只能完成单一开或关功能，产品使用收限制，同时占用空间偏大，而且由于机械弹簧或氮气弹簧在设计之初已设计选型好技术参数，无法在安装调试过程中针对现场工况进行微调节，往往导致产品设计安全系数偏大，造成成本的提高。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种体积小巧占用安装空间少旋转开关灵活性高的一体化单作用快开角行程液动执行器。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种一体化单作用快开角行程液动执行器，包括油缸，所述油缸的后端通过螺纹连接安装有连接头；所述连接头的后端通过螺纹连接安装有气缸；所述连接头的内部水平通入安装有活塞杆；所述活塞杆的前端开设加工有螺旋活塞；所述油缸的前端对接安装有前封头；所述螺旋活塞与所述前封头之间形成有第一油腔；所述连接头与所述螺旋活塞之间形成有第二油腔；所述油缸的侧壁贯通开设加工有第一油口；所述第一油口的内端口位于所述第一油腔内；所述连接头的侧壁贯通开设加工有第二油口；所述第二油口的内端口位于所述第二油腔内；所述活塞杆的前端面开设加工有让为位槽；所述让位槽的内部通入安装有推杆；所述推杆的前端面开设加工有螺旋转头；所述螺旋转头的外侧壁开设加工有第一右螺旋齿；所述螺旋转头的前端头对接安装有轴承；所述螺旋活塞的外侧壁开设加工有第一左螺旋齿；所述螺旋活塞的内侧壁开设加工有第二右螺旋齿；所述油缸的内侧壁开设加工有第二右螺旋齿；所述气缸的后端通过螺纹对接安装有后封头；所述活塞杆的后端通过螺纹连接安装有活塞盘；所述连接头和活塞盘之间形成有第一气腔；所述后封头与所述活塞盘之间形成有第二气腔；所述连接头的侧壁通入安装有第一气阀；所述第一气阀的内端头位于所述第一气腔内；所述后封头的后端通入安装有第二气阀；所述第二气阀的内端头位于所述第二气腔内。
5.作为本发明的进一步改进，所述第一右螺旋齿与所述第二右螺旋齿咬合在一起。
6.作为本发明的进一步改进，所述第一左螺旋齿与所述第二左螺旋齿咬合在一起。
7.作为本发明的进一步改进，所述轴承与外部的转轴对接安装在一起。
8.作为本发明的进一步改进，所述连接头的内侧壁嵌入安装有密封圈和导向环。
9.作为本发明的进一步改进，所述前封头的内侧壁嵌入安装有密封圈和导向环。
10.作为本发明的进一步改进，所述活塞盘的侧壁嵌入安装有密封圈和导向环。
11.作为本发明的进一步改进，所述后封头的侧壁嵌入安装有密封圈。
12.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本技术方案设置有第一油腔、第二油腔、第一油口、第二油口、第一气腔、第二气腔、第一气阀和第二气阀，通过第一油口和第二油口，可以实现第一油腔或第二油腔存储液压油的相互转换，同时通过第一气腔和第二气腔，可以实现第一气腔或第二气腔存储液压气的相互转换，进而提高设备的灵活应变性；本技术方案第一右螺旋齿与第二右螺旋齿咬合在一起，第一左螺旋齿与第二左螺旋齿咬合在一起，通过两组相反方向的螺旋齿咬合在一起，当油缸内部的液压源或气缸内部的气压源推动螺旋活塞或者活塞盘时，从而使得推杆、螺旋活塞以及轴承的转动，从而转换为设定的角度输出和扭矩输出，进而实现快开或者快关的功能。
附图说明
13.图1为本发明的整体结构示意图。
14.图2为本发明的剖视结构示意图。
15.图3为本发明的油缸、活塞杆以及推杆的放大爆炸结构示意图。
16.图中：1、油缸；2、连接头；3、气缸；4、活塞杆；5、螺旋活塞；6、第一油腔；7、第二油腔；8、第一油口；9、第二油口；10、让位槽；11、推杆；12、螺旋转头；13、第一右螺旋齿；14、轴承；15、第一左螺旋齿；16、第二右螺旋齿；17、第二左螺旋齿；18、前封头；19、后封头；20、活塞盘；21、第一气腔；22、第二气腔；23、第一气阀；24、第二气阀；25、密封圈；26、导向环。
具体实施方式
17.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
18.请参阅图1至图3，本发明提供一种技术方案：一种一体化单作用快开角行程液动执行器，包括油缸1，油缸1的后端通过螺纹连接安装有连接头2；连接头2的后端通过螺纹连接安装有气缸3；连接头2的内部水平通入安装有活塞杆4；活塞杆4的前端开设加工有螺旋活塞5；油缸1的前端对接安装有前封头18；螺旋活塞5与前封头18之间形成有第一油腔6；连接头2与螺旋活塞5之间形成有第二油腔7；油缸1的侧壁贯通开设加工有第一油口8；第一油口8的内端口位于第一油腔6内；连接头2的侧壁贯通开设加工有第二油口9；第二油口9的内端口位于第二油腔7内；活塞杆4的前端面开设加工有让为位槽10；让位槽10的内部通入安装有推杆11；推杆11的前端面开设加工有螺旋转头12；螺旋转头12的外侧壁开设加工有第一右螺旋齿13；螺旋转头12的前端头对接安装有轴承14；螺旋活塞5的外侧壁开设加工有第一左螺旋齿15；螺旋活塞5的内侧壁开设加工有第二右螺旋齿16；油缸1的内侧壁开设加工有第二右螺旋齿17；气缸3的后端通过螺纹对接安装有后封头19；活塞杆4的后端通过螺纹连接安装有活塞盘20；连接头3和活塞盘20之间形成有第一气腔21；后封头19与活塞盘20之间形成有第二气腔22；连接头3的侧壁通入安装有第一气阀23；第一气阀23的内端头位于第一气腔21内；后封头19的后端通入安装有第二气阀24；第二气阀24的内端头位于第二气腔
22内；第一右螺旋齿13与第二右螺旋齿16咬合在一起；第一左螺旋齿15与第二左螺旋齿17咬合在一起；轴承14与外部的转轴对接安装在一起；连接头3的内侧壁嵌入安装有密封圈25和导向环26；前封头18的内侧壁嵌入安装有密封圈25和导向环26；活塞盘20的侧壁嵌入安装有密封圈25和导向环26；后封头19的侧壁嵌入安装有密封圈25。
19.当第二气阀24设置为充气阀时，第一气阀23设置为排气阀时，则第一油口为液压源进口，第二油口9为液压排气口，当第二气阀24设置为排气阀时，第一气阀23设置为充气阀时，则第一油口为液压排气口，第二油口9为液压源进口；通过第二气阀24往第二气腔22内充入高压氮气，此时活塞盘20会在高压氮气的压力下推动活塞杆向前位移，并使轴承14上连接的传动轴顺时针旋转；正常工作状态下，第一油口8进入液压油源，推动螺旋转头12顺时针（向后螺旋转动），同时带动轴承14上连接的传动轴逆时针旋转转动，此时活塞盘20在活塞杆4的反推下向后产生位移，此时第二气腔22内的氮气受到压缩，腔体内压力升高，当螺旋转头12到时极限位置时，此时第二气腔22内腔体的压力也达到最大设定值，当阀门系统需要发出故障指令或快速关闭指令时，此时需要将第一油口8内腔体的液压油快速释放掉，此时由于第一油腔6内无液压压力源，活塞盘20速推动螺旋转头12，并带动轴承14上的传动轴快速旋转摆动，实现快速关闭指令，此时该执行器状态为故障快关功能。
20.以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。