一种阀门启闭结构的双丝杆直线机构的制作方法

1.本发明涉及阀门启闭结构技术领域，更具体地说，特别涉及一种阀门启闭结构的双丝杆直线机构的技术领域。


背景技术：

2.在工程机械中常常要将回转运动变成直线运动，常见有螺母螺杆、齿轮齿条、链条链轮及摇臂滑块等机构。在启闭一个装置或进行某种往复直线运动时，大家正常选择都是上面这几种。齿轮齿条传动由于直接用齿轮带动齿条，所以常常要增加减速机构，并且因为模数与载荷的关系，大载荷需大模数，所以长度控制精度上有缺点；链轮的回转很容易将回转运动通过链条变成直线往复，但由于链条的柔性特点，只能拉不能压，并且同齿轮齿条一样需要大节距的链条拉大负载的东西，所以控制精度也有问题；至于摇臂与滑块，因滑块的速度不规范，所以有精度控制的大多不采用，而现有阀门的连接启闭结构是通过阀杆来连接阀芯，而阀杆本身是通过其驱动螺母来进行带动的，因此传统的启闭结构在使用的时候需要进行配套的螺母及其支撑结构来进行使用，使得其无法方便的对丝杆进行配套连接使用，导致其在连接阀门丝杆的时候较为的麻烦。


技术实现要素：

3.（一）技术问题综上所述，提供一种阀门启闭结构的双丝杆直线机构，用来解决现在连接传统阀门启闭结构的时候因为其需要对阀杆上螺母进行配套运用，导致无法灵活的与驱动丝杆进行灵活连接的问题。
4.（二）技术方案一种阀门启闭结构的双丝杆直线机构，包括有主体、传动齿轴和丝杆，主体顶端嵌合设置有传动齿轴，主体中部嵌合设置有丝杆，丝杆顶端通过丝杆齿轮与传动齿轴齿痕贴合，丝杆齿轮通过，丝杆通过顶端传动齿轮与传动齿轴传动连接，主体中部底端开口设置有连接螺纹槽，连接螺纹槽底端嵌合设置有限定环，限定环中部嵌合设置有重叠环。
5.进一步的，行星机构带动多丝杆回转运动，并通过齿轮齿数的变化实现速比调节。
6.进一步的，多丝杆回转通过各自螺母与动梁组合，形成一个直线行走机构。
7.进一步的，轴承组合设计有效保证轴受拉不受压。
8.进一步的，半导程跟随机构有效对阀杆长距离保护。
9.进一步的，紧凑型胀紧套有效解决中心齿轮与周边齿轮的啮合并效保护过载及不平衡。
10.进一步的，限定环包括有中空槽、重叠环、圆弧块、串连杆和圆弧槽，中空槽为限定环中部圆柱形状开槽，重叠环为直径不一依次重叠嵌合设置在中空槽中圆环，圆弧块为重叠环周围固定连接倾斜圆弧弯曲设置的长方形状方块，串连杆为限定环两侧贯穿固定连接的导杆，且若干限定环通过串连杆固定连接一起，圆弧槽为中空槽周围与圆弧块嵌合连接
的凹槽，且圆弧槽内部一端通过弹簧与圆弧块一端连接。
11.进一步的，重叠环还包括有分离圆弧块、连接块、螺纹块、收缩导杆、限速轴和限速槽，分离圆弧块通过与连接块相互组合形成重叠环圆环，且连接块两端嵌合在分离圆弧块一侧与分离圆弧块另一端中嵌合的连接块弹簧连接，螺纹块为分离圆弧块朝向中心表面嵌合设置圆弧方块，收缩导杆为每个螺纹块之间相互嵌合设置的导杆，且收缩导杆一端嵌合在螺纹块内部与另一端嵌合的收缩导杆弹簧连接，限速轴为螺纹块贴合分离圆弧块一侧表面中部嵌合设置的齿痕圆轴，限速槽为分离圆弧块贴合螺纹块一侧表面与限速轴嵌合的长方形状凹槽，且限速槽凹槽其中一侧与限速轴表面齿痕贴合。
[0012] （三）有益效果（1）合理配置能改动减速比，有效提高负载能力。正常出厂时上部中心齿轮与周向丝杆齿轮传动比为1：1，但只要通过齿轮齿数调整，就能得到不同的转速比。
[0013]
（2）有效减小了长度空间。如同背景描述中所说，本发明最核心最重要的是解决了长度空间问题，解决了减速机构中心孔的问题。
[0014]
（3）通过胀紧套控制齿轮与丝杆的相对位置，有效解决了调整好螺母与丝杆的关系后，周向齿轮与中心齿轮啮合的问题，并且胀紧套的过力矩打滑也很好的保护了设备及传动。
[0015]
（4）上下压装的带键槽的活动梁，有效解决了铜螺母的安装问题。丝杆螺母传动最烦的就是铜螺母的装配，当然可以离心浇铸，但代价太高，常见的是热装打骑缝螺钉。不是说这种方式不好，修一次换一个位置打孔，用几次铜螺母可是易损件。我们目前这种方式最适合，加工好了铜螺母，装上键，压好，上盖锁定。
[0016]
（5）创新的轴承组合，有效保证丝杆总是受拉状态，保证了大行程时丝杆的不弯曲。
[0017]
（6）通过该装置设置的重叠环，能够在阀门丝杆连接到连接螺纹槽中的时候，通过带动重叠环的旋转，来让重叠环进行收缩扩展适应其不同的阀门丝杆直径，使得能够适用在更多的阀门让其使用更加的灵活。
[0018]
（7）通过对丝杆的安装组合使得其丝杆能够在更具情况需要的前提下，安装成多丝杆的模式，让其使用的拓展性更加的大。
附图说明
[0019]
图1为本发明的整体结构示意图；图2为本发明主体的侧视剖面结构示意图；图3为本发明主体的俯视剖面结构示意图；图4为本发明主体的侧视剖面结构示意图；图5为本发明限定环的整体结构示意图；图6为本发明限定环的侧视剖面结构示意图；图7为本发明图6中a处的放大结构示意图；图8为本发明重叠环的分离连接结构示意图；图9为本发明图8中b处的放大结构示意图；在图1至图9，部件名称或线条与附图编号的对应关系为：
主体1、传动齿轴2、丝杆3、丝杆齿轮4、紧凑型胀紧套401、传动齿轮5、连接螺纹槽6、限定环7、中空槽701、重叠环702、分离圆弧块7021、连接块7021、螺纹块7023、收缩导杆7024、限速轴7025、限速槽7025、圆弧块703、串连杆704、圆弧槽705。
具体实施方式
[0020]
请参考图1至图9一种阀门启闭结构的双丝杆直线机构，包括有主体1、传动齿轴2和丝杆3，主体1顶端嵌合设置有传动齿轴2，主体1中部嵌合设置有丝杆3，丝杆3顶端通过丝杆齿轮4与传动齿轴2齿痕贴合，丝杆齿轮4通过，丝杆3通过顶端传动齿轮5与传动齿轴2传动连接，主体1中部底端开口设置有连接螺纹槽6，连接螺纹槽6底端嵌合设置有限定环7，限定环7中部嵌合设置有重叠环702。
[0021]
优选的，行星机构带动多丝杆3回转运动，并通过齿轮齿数的变化实现速比调节。
[0022]
优选的，多丝杆3回转通过各自螺母与动梁组合，形成一个直线行走机构。
[0023]
优选的，轴承组合设计有效保证轴受拉不受压。
[0024]
优选的，半导程跟随机构有效对阀杆长距离保护。
[0025]
优选的，紧凑型胀紧套401有效解决中心齿轮与周边齿轮的啮合并效保护过载及不平衡。
[0026]
优选的，限定环7包括有中空槽701、重叠环702、圆弧块703、串连杆704和圆弧槽705，中空槽701为限定环7中部圆柱形状开槽，重叠环702为直径不一依次重叠嵌合设置在中空槽701中圆环，圆弧块703为重叠环702周围固定连接倾斜圆弧弯曲设置的长方形状方块，串连杆704为限定环7两侧贯穿固定连接的导杆，且若干限定环7通过串连杆704固定连接一起，圆弧槽705为中空槽701周围与圆弧块703嵌合连接的凹槽，且圆弧槽705内部一端通过弹簧与圆弧块703一端连接。当阀门中的丝杆连接到连接螺纹槽6中的时候，阀门丝杆会贯穿连接螺纹槽6底端限定环7中中空槽701上重叠环702中部，而因为阀门丝杆上的螺纹会贴合在重叠环702上分离圆弧块7021一侧的螺纹块7023上，从而带动螺纹块7023进行旋转，而螺纹块7023的旋转会带动分离圆弧块7021会进行旋转，同时因为重叠环702是不同直径的圆环重叠设置一起，使得阀门丝杆只会嵌合贴合在其中一个重叠环702的中，带动其进行旋转，而因为分离圆弧块7021上下两侧表面的螺纹与其他重叠环702表面上的螺纹贴合，使得在其中一个重叠环702被带动旋转的时候，会迫使其他由分离圆弧块7021和连接块7021组合而成的重叠环702进行收缩直径，让其它的重叠环702也能够贴合在阀门丝杆上进行夹持固定，而分离圆弧块7021和连接块7021的收缩是通过分离圆弧块7021两端连接块7021相互的靠拢进行收缩，来让分离圆弧块7021相互的靠近进行直径的收缩.优选的，重叠环702还包括有分离圆弧块7021、连接块7021、螺纹块7023、收缩导杆7024、限速轴7025和限速槽7026，分离圆弧块7021通过与连接块7021相互组合形成重叠环702圆环，且连接块7021两端嵌合在分离圆弧块7021一侧与分离圆弧块7021另一端中嵌合的连接块7021弹簧连接，螺纹块7023为分离圆弧块7021朝向中心表面嵌合设置圆弧方块，收缩导杆7024为每个螺纹块7023之间相互嵌合设置的导杆，且收缩导杆7024一端嵌合在螺纹块7023内部与另一端嵌合的收缩导杆7024弹簧连接，限速轴7025为螺纹块7023贴合分离圆弧块7021一侧表面中部嵌合设置的齿痕圆轴，限速槽7026为分离圆弧块7021贴合螺纹块
7023一侧表面与限速轴7025嵌合的长方形状凹槽，且限速槽7026凹槽其中一侧与限速轴7025表面齿痕贴合。在重叠环702受损或者扩展直径被阀门丝杆嵌合贯穿的时候，因为重叠环702贴合在阀门丝杆表面无法被继续带动旋转收缩的时候，丝杆3在持续通过重叠环702中螺纹块7023表面时，因为重叠环702无法被带动进行旋转，因此阀门丝杆在贯穿移动是产生的螺纹旋转力，会作用到螺纹块7023上，因为螺纹块7023是通过一侧限速轴7025连接在分离圆弧块7021上限速槽7025中的，同时螺纹块7023本身通过收缩导杆7024来将各个螺纹块7023连接成一个整体，使得阀门丝杆在持续贯穿的时候只会带动螺纹块7023沿着限速槽7025进行旋转，而限速轴7025上与限速槽7025一侧的齿痕摩擦，使得在能够带动重叠环702旋转的时候不会轻易自行旋转，只有在其他重叠环702通过螺纹带动收缩一致的时候，无法被带动对重叠环702产生限制的时候，螺纹块7023才能够自身被带动进行旋转，以此来让重叠环702能够适用不同的阀门丝杆进行固定，让阀门丝杆直径在小于连接螺纹槽6的时候也能够进行稳定的连接。
[0027]
优选的，连接螺纹槽6连接阀门的启闭结构为由一个中心齿轮，同时与多个齿轮啮合，多个齿轮与多个丝杠分别组成一天，多个丝杠同时与固定在一个基体上的螺母行程“丝杆螺母副”，从而实现丝杠同步运转，带动螺母基体直线移动，螺母基体与阀杆连接，带动阀杆直线移动。在大行程的阀门上，加装阀杆运动跟随导套。
[0028]
优选的，其中新启闭阀门结构为以下结构组合而成；（1）新的直线启闭阀门（包括电动阀门）的启闭结构是，多个丝杠轴向固定，采用具有承受推力的轴承定位并承载启闭阀门带来的轴向力，轴承安装与丝杠两端，使两端轴承分别承受不同方向的轴向力。轴承负载参数可以按照单一丝杠时轴承负载参数的理论值的1.5倍，除以丝杆的根数，从经济性上分析，小阀门，成本略高或持平。大阀门成本降低。螺母的负载参数设计，一般按照单螺母的截面积除以丝杠数量，壁厚按理论计算值得1.5倍即可。
[0029]
（2）新的直线启闭阀门（包括电动阀门）的启闭结构是：阀杆直径按照所需长度的1/2时的直径考虑，“多丝杆”的直径按照传统单丝杠截面积除以丝杆根数（一般情况再乘以0.9）。这是因为：第一、阀杆可以带有伴随移动的径向定位的导套。第二、多丝杆的轴向定位轴承，采用了两端定位，用于轴承轴向定位的轴肩位于轴承的外端，使得丝杠在运行时，无论阀门是开还是关，丝杠都承受拉力。此项因素使得多丝杆的丝杠设计疲劳参数可以降低15%。
[0030]
（3）新的直线启闭阀门（包括电动阀门）的启闭结构是：阀门的设计或生产配套时，完全不必考虑阀杆直径能否通过驱动装置，并且可以在允许的范围内（满足驱动速度的条件下），通过调制新的启闭装置上的齿轮速比，选择最为经济的驱动装置。极大地丰富了阀门驱动装置的力矩和转速参数范围，充分利用阀门驱动装置的能效。
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（四）工作原理本发明提供了一种阀门启闭结构的双丝杆直线机构，通过主体上传动齿轴2上齿轮带动周向上的多个齿轮，进行动力传递,周向齿轮同时带动丝杆3轴转动，以一组两个或一组三个首先组成主动力源，其它组成另一个副动力源，然后通过动梁上设置相应的螺纹孔，将丝杆3的回转转化成直线行走，我们将以两丝杆3成一组的称之为双丝杆3直线机构，将三个或三个以上组成一组的称之为多丝杆3直线机构，使得其能够通过调整齿轮的齿数
就能够方便的对丝杆3的运动速率进行任意的调整，而可以在双丝杆的前提下，在更具其需求进行多个丝杆的安装组合形成多丝杆的形式，让其连接螺纹槽6中连接的阀门运动更加的方便，同时连接螺纹槽6连接的阀门结构中，阀门启闭机构是由一个中心齿轮，同时与多个齿轮啮合，多个齿轮与多个丝杠分别组成一套，多个丝杠同时与固定在一个基体上的螺母行程“丝杆螺母副”，从而实现丝杠同步运转，带动螺母基体直线移动，螺母基体与阀杆连接，带动阀杆直线移动。在大行程的阀门上，加装阀杆运动跟随导套，来让阀门中启闭结构使用效率更加的高效，同时让使用寿命增加，同时因为阀门中启闭结构是通过其多个齿轮啮合和丝杆来进传动带动，让相比其传统的阀门启闭结构使用时不需要使用相应配套的驱动装置来进行驱动，使得其在进行丝杆配套使用的时候会导致其无法进行适用，无法灵活的让各类型的阀门启闭结构与丝杆传动结构进行连接，而当阀门中的丝杆连接到连接螺纹槽6中的时候，阀门丝杆会贯穿连接螺纹槽6底端限定环7中中空槽701上重叠环702中部，而因为阀门丝杆上的螺纹会贴合在重叠环702上分离圆弧块7021一侧的螺纹块7023上，从而带动螺纹块7023进行旋转，而螺纹块7023的旋转会带动分离圆弧块7021会进行旋转，同时因为重叠环702是不同直径的圆环重叠设置一起，使得阀门丝杆只会嵌合贴合在其中一个重叠环702的中，带动其进行旋转，而因为分离圆弧块7021上下两侧表面的螺纹与其他重叠环702表面上的螺纹贴合，使得在其中一个重叠环702被带动旋转的时候，会迫使其他由分离圆弧块7021和连接块7021组合而成的重叠环702进行收缩直径，让其它的重叠环702也能够贴合在阀门丝杆上进行夹持固定，而分离圆弧块7021和连接块7021的收缩是通过分离圆弧块7021两端连接块7021相互的靠拢进行收缩，来让分离圆弧块7021相互的靠近进行直径的收缩，同时在重叠环702收缩或者扩展的时候是通过周围的圆弧块703沿着圆弧槽705来进行收缩延伸进行的，使得重叠环702在稳定嵌合连接在中空槽701中的时候也能够进行一定的旋转收缩扩展，最后在重叠环702受损或者扩展直径被阀门丝杆嵌合贯穿的时候，因为重叠环702贴合在阀门丝杆表面无法被继续带动旋转收缩的时候，丝杆3在持续通过重叠环702中螺纹块7023表面时，因为重叠环702无法被带动进行旋转，因此阀门丝杆在贯穿移动是产生的螺纹旋转力，会作用到螺纹块7023上，因为螺纹块7023是通过一侧限速轴7025连接在分离圆弧块7021上限速槽7025中的，同时螺纹块7023本身通过收缩导杆7024来将各个螺纹块7023连接成一个整体，使得阀门丝杆在持续贯穿的时候只会带动螺纹块7023沿着限速槽7025进行旋转，而限速轴7025上与限速槽7025一侧的齿痕摩擦，使得在能够带动重叠环702旋转的时候不会轻易自行旋转，只有在其他重叠环702通过螺纹带动收缩一致的时候，无法被带动对重叠环702产生限制的时候，螺纹块7023才能够自身被带动进行旋转，以此来让重叠环702能够适用不同的阀门丝杆进行固定，让阀门丝杆直径在小于连接螺纹槽6的时候也能够进行稳定的连接。