CN111946886B - 一种提升阀联动驱动装置 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的在于提供一种提升阀联动驱动装置，包括步进电机、左端板、右端板、以及旋转驱动件，所述左端板、右端板之间设置有固定轴，所述固定轴通过螺栓将左端板和右端板固定连接在一起且将左端板和右端板的位置相对固定，所述旋转驱动件位于左端板和右端板之间，且位于旋转驱动件轴心位置具有中心轴；本发明的驱动装置可以尽可能减少多个提升阀的电磁驱动部件、减小控制系统占用空间，以实现稳定的同步控制多个提升阀工作，减少控制系统故障率以及增加控制系统性能联动稳定性。
Description
技术领域
本发明属于阀门技术领域，具体是用于多个提升阀换向时控制介质流向的一种提升阀联动驱动装置。
背景技术
阀门领域在众多场合下往往需要同步控制多个阀门并联动作，例如：空调制冷与制热模式的切换主要依靠四通提升阀，而且在大型系统中，往往采用多个四通阀进行并联组合使用；桥梁加固或重型设备的使用上，一般需要多个液压油路同步控制多个千斤顶进行多点同步顶升或者下降，此时需要多个三位四通提升阀同步动作；多自由度的液压平台需要多个控制杆同步动作以实现平台水平度的调整；气动展开的桁架式天线需要多支路控制气罐内气源供给入环形桁架的多个并联驱动缸，以驱动天线面同步稳定展开，同步度越高、索网面绳索发生缠绕几率越小。
在需要多个电磁控制系统或多个控制阀进行组合控制的场合，由于流路复杂，控制件数量多，导致控制系统容易出现故障，而流路复杂导致故障点难确定、维修也不方便，多个电磁控制系统及多个小型控制阀的存在进一步增大了空间占用，因此阀门的多路联动控制系统逐渐开始发展，如专利文件CN102003570A公开了一种多路三位四通提升阀的控制装置，利用操作手柄同步控制多个齿轮转动，以同时控制多个三位四通阀动作。
发明内容
针对上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种提升阀联动驱动装置，以尽可能减少多个提升阀的电磁驱动部件、减小控制系统占用空间，以实现稳定的同步控制多个提升阀工作，减少控制系统故障率以及增加控制系统性能联动稳定性。
本发明采用的技术方案如下：一种提升阀联动驱动装置，包括步进电机、左端板、右端板、以及旋转驱动件，所述左端板、右端板之间设置有固定轴，所述固定轴通过螺栓将左端板和右端板固定连接在一起且将左端板和右端板的位置相对固定，所述旋转驱动件位于左端板和右端板之间，且位于旋转驱动件轴心位置具有中心轴，所述中心轴的左端通过轴承与左端板可转动的连接在一起，以实现旋转驱动件的定位，所述中心轴的右端穿过右端板并与所述步进电机的输出轴固定连接在一起，使得步进电机可带动旋转驱动件转动，所述旋转驱动件由内驱件和外驱件组成，所述内驱件为两端形成为相互平行的倾斜面的圆柱段，所述外驱件为环绕在内驱件外周面的环柱体，所述外驱件的环柱体的两端形成为相互平行的倾斜面，所述内驱件的倾斜面与所述外驱件的倾斜面相互交错开设置；
具体的，所述内驱件的倾斜面与所述外驱件的倾斜面的交错角度是180°。
所述驱动装置还包括多根阀杆，所述阀杆分布与旋转驱动件两侧，所述旋转驱动件左侧设置有两两对称分布的四根阀杆，均通过左端板以及所述左端板的临近旋转驱动件侧面上的导向筒限定其仅能沿轴向方向移动，所述旋转驱动件右侧也设置有两两对称分布的四根阀杆，均通过右端板以及所述右端板的临近旋转驱动件侧面上的导向筒限定其仅能沿轴向方向移动；左侧的阀杆左端伸出左端板并与阀芯连接、右端的端部设置为半球形并与旋转驱动件的倾斜面抵接，四根阀杆分别对称分布的抵接在所述内驱件倾斜面和所述外驱件倾斜面上；右侧的阀杆右端伸出右端板并与相应的阀芯连接、左端的端部设置为半球形并与旋转驱动件的倾斜面抵接，四根阀杆分别对称分布的抵接在所述内驱件倾斜面和所述外驱件倾斜面上。
所述旋转驱动件左侧阀杆位于左端板和旋转驱动件之间的阀杆段上还设置有弹簧座板，所述左端板与弹簧座板之间设置有弹簧，所述弹簧用于将阀杆推向所述旋转驱动件的方向；所述旋转驱动件右侧阀杆位于右端板和旋转驱动件之间的阀杆段上也设置有弹簧座板，所述右端板与弹簧座板之间设置有弹簧，以将右侧阀杆推向所述旋转驱动件的方向。所述旋转驱动件在转动时通过倾斜面压迫阀杆的半球形端部使阀杆伸出从而带动阀芯打开或关闭阀口，所述弹簧在旋转驱动件转动至倾斜面不再压迫阀杆半球形端部时，辅助阀杆朝向靠近旋转驱动件的方向移动，使得阀杆带动阀芯复位。
更进一步的，所述旋转驱动件还包括第三驱动斜面，所述第三驱动斜面设置在所述内驱件的倾斜面上，并与所述内驱件的倾斜面交错180°设置。
本发明的提升阀联动驱动装置在使用时，通过步进电机带动旋转驱动件转动，所述旋转驱动件的内驱件倾斜面和外驱件倾斜面均随转动而交替以高点和低点抵接阀杆端部而推动阀杆伸出或缩回，从而使得阀杆带动阀芯运动实现换向或阀芯的开启与闭合。
本发明的优点在于：
1、通过内驱件和外驱件组合的方式组成旋转驱动件，单一电机的转动可以快速带动多个阀杆实现轴向的往复运动，从而控制多个阀体的阀芯启闭，根据实际工况需要设定好旋转驱动件停留位置及与各阀杆连接的阀芯的位置，可以快速的同步实现多个阀体的开启或闭合，尤其适用于需要多阀点同步供应液压油或高压气的场合；
2、在内驱件和外驱件的基础上可以叠加第三驱动斜面乃至第四驱动斜面，每增加一个驱动斜面可以增加控制四个同步驱动的阀体结构，在需要多路供压的工况条件下，可以在成本较低的情况下实现驱动结构的生产加工；
3、通过步进电机的设置和旋转驱动件倾斜面的斜率配合，可以阀芯开启的速度和幅度，方便驱动结构的控制。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明整体结构截面示意图；
图3是本发明旋转驱动件结构示意图；
图中：1、左端板，2、右端板，3、旋转驱动件，4、固定轴，5、中心轴，6、步进电机，7、内驱件，8、外驱件，9、阀杆。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方法，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
参阅附图，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的位置限定用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
如图所示，图1是本发明的整体结构示意图，图2是本发明整体结构截面示意图，一种提升阀联动驱动装置，包括步进电机6、左端板1、右端板2、以及旋转驱动件3，所述左端板1、右端板2之间设置有固定轴4，所述固定轴4通过螺栓将左端板1和右端板2固定连接在一起且将左端板1和右端板2的位置相对固定，所述旋转驱动件3位于左端板1和右端板2之间，且位于旋转驱动件轴心位置具有中心轴5，所述中心轴5的左端通过轴承与左端板1可转动的连接在一起，以实现旋转驱动件3的定位，所述中心轴5的右端穿过右端板2并与所述步进电机6的输出轴固定连接在一起，使得步进电机6可带动旋转驱动件转动。
如图3所示，是本发明旋转驱动件结构示意图，所述旋转驱动件3由内驱件7和外驱件8组成，所述内驱件7为两端形成为相互平行的倾斜面的圆柱段，所述外驱件8为环绕在内驱件7外周面的环柱体，所述外驱件的环柱体的两端形成为相互平行的倾斜面，所述内驱件7的倾斜面与所述外驱件8的倾斜面相互交错开设置；
具体的，所述内驱件的倾斜面与所述外驱件的倾斜面的交错角度是180°。
所述驱动装置还包括多根阀杆9，所述阀杆9分布与旋转驱动件3两侧，所述旋转驱动件3左侧设置有两两对称分布的四根阀杆，均通过左端板1以及所述左端板的临近旋转驱动件侧面上的导向筒限定其仅能沿轴向方向移动，所述旋转驱动件右侧也设置有两两对称分布的四根阀杆，均通过右端板2以及所述右端板的临近旋转驱动件侧面上的导向筒限定其仅能沿轴向方向移动；左侧的阀杆9左端伸出左端板1并与阀芯连接、右端的端部设置为半球形并与旋转驱动件3的倾斜面抵接，四根阀杆分别对称分布的抵接在所述内驱件倾斜面和所述外驱件倾斜面上；右侧的阀杆9右端伸出右端板2并与相应的阀芯连接、左端的端部设置为半球形并与旋转驱动件3的倾斜面抵接，四根阀杆9分别对称分布的抵接在所述内驱件倾斜面和所述外驱件倾斜面上。
所述旋转驱动件左侧阀杆位于左端板和旋转驱动件之间的阀杆段上还设置有弹簧座板，所述左端板与弹簧座板之间设置有弹簧，所述弹簧用于将阀杆推向所述旋转驱动件的方向；所述旋转驱动件右侧阀杆位于右端板和旋转驱动件之间的阀杆段上也设置有弹簧座板，所述右端板与弹簧座板之间设置有弹簧，以将右侧阀杆推向所述旋转驱动件的方向。所述旋转驱动件在转动时通过倾斜面压迫阀杆的半球形端部使阀杆伸出从而带动阀芯打开或关闭阀口，所述弹簧在旋转驱动件转动至倾斜面不再压迫阀杆半球形端部时，辅助阀杆朝向靠近旋转驱动件的方向移动，使得阀杆带动阀芯复位。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (5)
1.一种提升阀联动驱动装置，其特征在于，包括步进电机、左端板、右端板、以及旋转驱动件，所述左端板、右端板之间设置有固定轴，所述固定轴通过螺栓将左端板和右端板固定连接在一起且将左端板和右端板的位置相对固定，所述旋转驱动件位于左端板和右端板之间，且位于旋转驱动件轴心位置具有中心轴，所述中心轴的左端通过轴承与左端板可转动的连接在一起，以实现旋转驱动件的定位，所述中心轴的右端穿过右端板并与所述步进电机的输出轴固定连接在一起，使得步进电机可带动旋转驱动件转动；
所述旋转驱动件由内驱件和外驱件组成，所述内驱件为两端形成为相互平行的倾斜面的圆柱段，所述外驱件为环绕在内驱件外周面的环柱体，所述外驱件的环柱体的两端形成为相互平行的倾斜面，所述内驱件的倾斜面与所述外驱件的倾斜面相互交错开设置；
所述驱动装置还包括多根阀杆，所述阀杆分布于 旋转驱动件两侧，所述旋转驱动件左侧设置有两两对称分布的四根阀杆，均通过左端板以及所述左端板的临近旋转驱动件侧面上的导向筒限定其仅能沿轴向方向移动，所述旋转驱动件右侧也设置有两两对称分布的四根阀杆，均通过右端板以及所述右端板的临近旋转驱动件侧面上的导向筒限定其仅能沿轴向方向移动；左侧的阀杆左端伸出左端板并与阀芯连接、右端的端部设置为半球形并与旋转驱动件的倾斜面抵接，四根阀杆分别对称分布的抵接在所述内驱件倾斜面和所述外驱件倾斜面上；右侧的阀杆右端伸出右端板并与相应的阀芯连接、左端的端部设置为半球形并与旋转驱动件的倾斜面抵接，四根阀杆分别对称分布的抵接在所述内驱件倾斜面和所述外驱件倾斜面上。
2.根据权利要求1所述的驱动装置，其特征还在于，所述内驱件的倾斜面与所述外驱件的倾斜面的交错角度是180°。
3.根据权利要求2所述的驱动装置，其特征还在于，所述旋转驱动件左侧阀杆位于左端板和旋转驱动件之间的阀杆段上还设置有弹簧座板，所述左端板与弹簧座板之间设置有弹簧，所述弹簧用于将阀杆推向所述旋转驱动件的方向；所述旋转驱动件右侧阀杆位于右端板和旋转驱动件之间的阀杆段上也设置有弹簧座板，所述右端板与弹簧座板之间设置有弹簧，以将右侧阀杆推向所述旋转驱动件的方向；所述旋转驱动件在转动时通过倾斜面压迫阀杆的半球形端部使阀杆伸出从而带动阀芯打开或关闭阀口，所述弹簧在旋转驱动件转动至倾斜面不再压迫阀杆半球形端部时，辅助阀杆朝向靠近旋转驱动件的方向移动，使得阀杆带动阀芯复位。
4.根据权利要求1所述的驱动装置，其特征还在于，所述旋转驱动件还包括第三驱动斜面，所述第三驱动斜面设置在所述内驱件的倾斜面上。
5.根据权利要求4所述的驱动装置，其特征还在于，所述第三驱动斜面与所述内驱件的倾斜面交错180°设置。
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