一種疊加式閥門氣動驅動裝置的制作方法

本發明涉及氣動調節閥技術領域，特別是涉及一種疊加式閥門氣動驅動裝置。

背景技術：

氣動薄膜調節閥是氣動單元組合儀表中的一種調控裝置，是生產進行過程自動調節系統中的重要環節之一，它接受調節儀表的輸出信號來關閉和開啟閥門，達到對壓力、溫度、流量和液位等參數的自動調節，可廣泛應用于化工、石油、冶金、電力、輕紡行業的自動調節以及遠程控制。目前，常用的氣動薄膜調節閥主要由閥門機構和執行機構組成，兩者之間通過中間相連的推桿進行連接。氣動薄膜執行機構作為調節閥常用的驅動裝置，用于控制、調節閥門開度，氣動薄膜執行機構的結構簡單，動作可靠，維護方便，成本低廉，得到廣泛應用。

但是現有最大規格的薄膜式氣動驅動裝置，其膜片有效面積為1600cm²，彈簧標準范圍80-240KPa，按輸入膜片室的氣源壓力為400KPa，按公式計算，可以輸出25600N。而閥門氣動驅動裝置用于高壓差或大口徑閥門時，需要有輸出力45000N時，原來結構就無法做到。

技術實現要素：

本發明主要解決的技術問題是提供一種疊加式閥門氣動驅動裝置，能夠解決現有氣動驅動裝置輸出力小的缺陷。

為解決上述技術問題，本發明采用的一個技術方案是：提供一種疊加式閥門氣動驅動裝置，包括：由法蘭連接在一起的上下氣動薄膜機構，所述法蘭的中部開設有通孔，推桿通過無油軸承支撐在所述通孔內、并貫穿上下氣動薄膜機構，所述推桿的上端與所述上氣動薄膜機構內的膜片、托盤固定連接，下端從所述下氣動薄膜機構伸出并通過閥門聯接支架的中部通孔與閥桿接觸。

在本發明一個較佳實施例中，所述上下氣動薄膜機構的結構相同，均包括：上膜蓋、下膜蓋、膜片、托盤和彈簧，所述上膜蓋上設有進氣孔，所述下膜蓋上設有排空氣口。

在本發明一個較佳實施例中，所述上膜蓋和下膜蓋通過螺栓固定連接，所述膜片安裝在所述上膜蓋和下膜蓋之間，并與所述上膜蓋構成膜片室、與所述下膜蓋構成彈簧室，所述托盤位于彈簧室內并固定安裝在膜片上，所述彈簧安裝在托盤上。

在本發明一個較佳實施例中，所述膜片采用雙層織物強化膜片，是由雙層丁腈橡膠和雙層高強錦綸織物間隔層疊壓制而成的。

在本發明一個較佳實施例中，所述彈簧是采用合金鋼絲制成的。

在本發明一個較佳實施例中，所述托盤的高度H為膜片不受力時的初始高度h與推桿四分之一行程之和。

在本發明一個較佳實施例中，所述法蘭中部的通孔內安裝有與所述無油軸承下端面密實接觸的QY型聚氨酯橡膠氣缸用密封圈。

本發明的有益效果是：本發明結構簡單合理，通過法蘭將上下兩個氣動薄膜機構固定連接，使氣動驅動裝置的輸出力擴大1倍，從而能滿足對高壓差或大口徑閥門的驅動要求。

附圖說明

圖1是本發明一種疊加式閥門氣動驅動裝置一較佳實施例的結構示意圖；

附圖中各部件的標記如下：1、氣動薄膜機構，2、法蘭，3、閥門聯接支架，4、推桿，5、無油軸承，6、QY型聚氨酯橡膠氣缸用密封圈，11、上膜蓋，12、下膜蓋，13、膜片，14、托盤，15、彈簧，16、進氣孔，17、排空氣口，H、托盤的高度，h、膜片不受力時的初始高度，L、推桿行程。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的較佳實施例進行詳細闡述，以使本發明的優點和特征能更易于被本領域技術人員理解，從而對本發明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。

請參閱圖1，本發明實施例包括：

一種疊加式閥門氣動驅動裝置，包括：由法蘭2連接在一起的上下氣動薄膜機構1，所述法蘭2的中部開設有通孔，推桿4通過無油軸承5支撐在所述通孔內、并貫穿上下氣動薄膜機構1，所述推桿4的上端與所述上氣動薄膜機構1內的膜片13、托盤14通過螺栓固定連接，下端從所述下氣動薄膜機構1伸出并通過閥門聯接支架3的中部通孔與閥桿接觸。

其中，所述上下氣動薄膜機構1的結構相同，均包括：上膜蓋11、下膜蓋12、膜片13、托盤14和彈簧15，所述上膜蓋11上設有進氣孔16，所述下膜蓋12上設有排空氣口17。

所述上膜蓋11和下膜蓋12通過螺栓固定連接，所述膜片13安裝在所述上膜蓋11和下膜蓋12之間，并與所述上膜蓋11構成膜片室、與所述下膜蓋12構成彈簧室，所述托盤14位于彈簧室內并固定安裝在膜片13上，所述彈簧15安裝在托盤14上。

優選地，所述膜片13采用雙層織物強化膜片，是由雙層丁腈橡膠和雙層高強錦綸織物間隔層疊壓制而成的，使其強度更高、更耐壓。

所述彈簧15是采用合金鋼絲制成的，且經過拋丸、強壓處理，具有良好的耐疲勞強度。

所述托盤的高度H=膜片不受力時的初始高度h+推桿行程L/4，即將托盤14的高度加大，可降低膜片13受壓后對托盤14邊沿產生的壓力，避免托盤14邊沿處的膜片13易磨損現象，從而能提高膜片13的使用壽命。

所述法蘭2中部的通孔內安裝有與所述無油軸承5下端面密實接觸的QY型聚氨酯橡膠氣缸用密封圈6，防止下氣動薄膜機構壓縮空氣進入上氣動薄膜機構。

本發明采用上下氣動薄膜機構相疊加的結構，在輸入同等氣壓的情況下，可以取得近兩倍的輸出推力，具體地，

輸出力=膜片有效面積×（輸入氣源壓力-彈簧范圍上限），膜片有效面積為1600 cm²，彈簧標準范圍80-240KPa，輸入膜片室的氣源壓力為400KPa，按公式計算，可以得出輸出力為25600N，兩套氣動薄膜機構相疊加的輸出力為51200N，即可滿足輸出力為45000N的高壓差或大口徑閥門的驅動要求。

以上所述僅為本發明的實施例，并非因此限制本發明的專利范圍，凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本發明的專利保護范圍內。