一种辊底炉炉温均匀性控制的气缸驱动机构的制作方法

本实用新型属于辊底炉技术领域，尤其涉及一种辊底炉炉温均匀性控制的气缸驱动机构。

背景技术：

目前，辊底炉加热区是通过气动执行器驱动冷风阀的开关来控制冷风送风量。系统通过热电偶实时监测炉温，当温度过高时，系统给出开启冷风阀信号，电磁阀根据电信号控制执行器动作驱动阀门打开；反之，当温度降低到预设值时，系统给出关闭冷风阀信号，电磁阀根据电信号控制执行器动作驱动阀门关闭，阀门的开启或关闭状态通过两个行程开关检测并反馈给系统。由于辊底炉的温度均匀性要求较高，在保温阶段执行器和阀门需要频繁开关动作才能保证炉温均匀性。而执行器由于其结构特性并不适用于频繁动作场合，如此频繁动作导致的结果是内部的O型圈及导向环等非常容易损坏，严重时缸体和活塞也会出现了不同程度的磨损，导致执行器不能正常动作或卡死，导致其不能根据系统指令开启和关闭冷风阀，不能有效控制冷风送给量，造成炉内温度均匀性失控，导致炉温均匀性变差，出现超温或温度不足现象。且磨损后的气动执行器无法修复，购买新的备件价格由较高，频繁受损需要频繁更换，不仅增加了生产成本，而且浪费时间，严重影响生产效率。所以急需一种机构用于代替气动执行器的作用。

技术实现要素：

本实用新型针对上述现有技术的不足，发明了一种辊底炉炉温均匀性控制的气缸驱动机构。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下的技术方案：

一种辊底炉炉温均匀性控制的气缸驱动机构，包括风管、阀门、连杆、气缸和气缸支架，所述的风管上安装有阀门，阀门的旁边安装有气缸支架，所述的气缸安装在气缸支架上，所述的气缸的活塞杆上铰链连接有连杆；还包括行程开关，所述的连杆穿过阀门的阀芯并固定在阀门的阀芯上，所述的连杆前端的左、右两侧各设置有1个行程开关。

本实用新型代替辊底炉加热区的气动执行器用于控制冷风送风量，主要的技术要点是气缸驱动连杆，通过连杆转换为阀门上阀芯的转动动作，以实现阀门的开关，并通过行程开关控制气缸的工作，进而实现对辊底炉炉内输送冷风均匀的控制炉温；在使用时气缸和行程开关需要连接到辊底炉的控制系统上。

进一步，所述的连杆左侧的行程开关为阀门关行程开关，连杆右侧的行程开关为阀门开行程开关；当连杆触碰到左侧的行程开关时辊底炉控制系统会显示阀门已关闭，当连杆触碰到右侧的行程开关时辊底炉控制系统会显示阀门已完全打开，以此为基准控制气缸的伸缩的有效行程。

进一步，所述的行程开关的厚度范围为20-30mm，宽度范围为20-60mm，长度范围为30-60mm，在实际使用时应选择宽度和长度较小的行程开关用。

进一步，所述的气缸的直径为100mm，气缸的活塞杆直径为25mm，气缸的有效行程为100mm。

进一步，连杆的驱动端的调节长度范围为75-100mm，这样可以根据气缸的安装位置对连杆进行微调，减小气缸、连杆和阀门之间的安装难度。

进一步，连杆摆动角度为24-31°，通过调节连杆的长度及气缸支架的安装位置，可实现连杆的摆动角度的调整，方便灵活，满足不同位置使用要求。

本实用新型的优点在于：

1.本实用新型使用时需要与辊底炉控制系统连接，通过控制系统来控制阀门的开关状态，代替了气动执行器的使用；

2.辊底炉通过此气缸驱动机构的进行炉内温度的调节，气缸驱动机构因其合理的结构，即使频繁开关，也不易出现磨损，不易出现故障，使用寿命大为提高；

3.辊底炉能够及时接收信号、动作、反馈信号，并通过气缸驱动机构有效的调节炉内的温度，炉温均匀性好，是产品获得良好的综合性能的提前提条件，为产品性能的稳定性提供了强有力的保障；

4.与气动执行器相比，可以频繁地大幅度动作提高使用寿命，零部件更换方便快速，价格便宜，不仅有效控制炉温均匀性，而且降低了企业生产成本，提高了生产效率。

附图说明

图1是本实用新型一种辊底炉炉温均匀性控制的气缸驱动机构的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型进行详细说明：

在本实用新型的描述中，需要说明的是，“左侧”、“右侧”、“前端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1所示，一种辊底炉炉温均匀性控制的气缸驱动机构，包括风管1、阀门2、连杆3、气缸4、气缸支架5和行程开关6，所述的风管1上安装有阀门2，阀门2的右侧安装有气缸支架5，气缸支架5固定在风管1上，所述的气缸4安装在气缸支架5上，所述的气缸4的活塞杆上铰链连接有连杆3；所述的连杆3穿过阀门2的阀芯并固定在阀门2的阀芯上，确切的说是连杆3穿过阀门2阀芯伸出的部分，即相当于阀杆。气缸4的伸缩动作，通过连杆3转换为阀门2阀芯的转动动作，以实现阀门的开关。所述的连杆3前端的左右两侧各设置有1个行程开关6，2个行程开关处于同一高度，并与连杆处于同一平面上，连杆3的前端处于2个行程开关6之间，当连杆3摆动时会触碰到行程开关；其中位于连杆3左侧的行程开关6为阀门关行程开关，位于连杆3右侧的行程开关6为阀门开行程开关。

在设计时气缸驱动机构的各个零件尺寸规格有一定的要求，所述的行程开关6的厚度范围为20-30mm，宽度范围为20-60mm，长度范围为30-60mm，在此实施方式中采用的行程开关6的型号为BERNSTEIN 608.1152.007。所述的气缸4的直径为100mm，气缸4的活塞杆直径为25mm，气缸4的有效行程为100mm；连杆3的驱动端的调节长度范围为75-100mm，连杆3摆动角度为24-31°，在此实施案例中气缸4采用的型号为SC100*100；通过调节连杆3的长度及气缸支架5的安装位置，可实现连杆3的摆动角度的调整，方便灵活，满足不同位置使用要求。

本实用新型在适用时需要与辊底炉的控制系统连接，即气缸4和行程开关6需要与控制系统电性连接。具体工作过程是：当控制系统检测到炉内温度大于设定值一定范围后，控制系统发出“打开阀门”指令，即电磁阀得电，气缸4无杆腔接通压缩空气，气缸4伸出，推动连杆3旋转，同时连杆3带动阀门2(冷风阀)阀芯旋转，即打开阀门2，连杆3的前端此时压住连杆3右侧的行程开关6即“阀门开”行程开关，控制系统收到“阀门已开启”信号。当温度降低到设定温度时，控制系统给出“关闭阀门”指令，电磁阀断电，气缸4有杆腔接通压缩空气，气缸4收缩，经连杆3驱动阀门2关闭，此时连杆3压住左侧的行程开关6即“阀门关”行程开关，控制系统收到“阀门已关闭”信号。

尽管上文对本实用新型的具体实施方案进行了详细的描述和说明，但应该指明的是，我们可以对上述实施方案进行各种改变和修改，但这些都不脱离本实用新型的精神和所附的权利要求所记载的范围。