本發(fā)明涉及氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種疊加式閥門氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置。

背景技術(shù)：

氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥是氣動(dòng)單元組合儀表中的一種調(diào)控裝置，是生產(chǎn)進(jìn)行過(guò)程自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)中的重要環(huán)節(jié)之一，它接受調(diào)節(jié)儀表的輸出信號(hào)來(lái)關(guān)閉和開(kāi)啟閥門，達(dá)到對(duì)壓力、溫度、流量和液位等參數(shù)的自動(dòng)調(diào)節(jié)，可廣泛應(yīng)用于化工、石油、冶金、電力、輕紡行業(yè)的自動(dòng)調(diào)節(jié)以及遠(yuǎn)程控制。目前，常用的氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥主要由閥門機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成，兩者之間通過(guò)中間相連的推桿進(jìn)行連接。氣動(dòng)薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)作為調(diào)節(jié)閥常用的驅(qū)動(dòng)裝置，用于控制、調(diào)節(jié)閥門開(kāi)度，氣動(dòng)薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，動(dòng)作可靠，維護(hù)方便，成本低廉，得到廣泛應(yīng)用。

但是現(xiàn)有最大規(guī)格的薄膜式氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置，其膜片有效面積為1600cm²，彈簧標(biāo)準(zhǔn)范圍80-240KPa，按輸入膜片室的氣源壓力為400KPa，按公式計(jì)算，可以輸出25600N。而閥門氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置用于高壓差或大口徑閥門時(shí)，需要有輸出力45000N時(shí)，原來(lái)結(jié)構(gòu)就無(wú)法做到。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明主要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種疊加式閥門氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置，能夠解決現(xiàn)有氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置輸出力小的缺陷。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是：提供一種疊加式閥門氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置，包括：由法蘭連接在一起的上下氣動(dòng)薄膜機(jī)構(gòu)，所述法蘭的中部開(kāi)設(shè)有通孔，推桿通過(guò)無(wú)油軸承支撐在所述通孔內(nèi)、并貫穿上下氣動(dòng)薄膜機(jī)構(gòu)，所述推桿的上端與所述上氣動(dòng)薄膜機(jī)構(gòu)內(nèi)的膜片、托盤固定連接，下端從所述下氣動(dòng)薄膜機(jī)構(gòu)伸出并通過(guò)閥門聯(lián)接支架的中部通孔與閥桿接觸。

在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述上下氣動(dòng)薄膜機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)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(shè)有進(jìn)氣孔，所述下膜蓋上設(shè)有排空氣口。

在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述上膜蓋和下膜蓋通過(guò)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(gòu)成膜片室、與所述下膜蓋構(gòu)成彈簧室，所述托盤位于彈簧室內(nèi)并固定安裝在膜片上，所述彈簧安裝在托盤上。

在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述膜片采用雙層織物強(qiáng)化膜片，是由雙層丁腈橡膠和雙層高強(qiáng)錦綸織物間隔層疊壓制而成的。

在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述彈簧是采用合金鋼絲制成的。

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

在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述法蘭中部的通孔內(nèi)安裝有與所述無(wú)油軸承下端面密實(shí)接觸的QY型聚氨酯橡膠氣缸用密封圈。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理，通過(guò)法蘭將上下兩個(gè)氣動(dòng)薄膜機(jī)構(gòu)固定連接，使氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置的輸出力擴(kuò)大1倍，從而能滿足對(duì)高壓差或大口徑閥門的驅(qū)動(dòng)要求。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明一種疊加式閥門氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖中各部件的標(biāo)記如下：1、氣動(dòng)薄膜機(jī)構(gòu)，2、法蘭，3、閥門聯(lián)接支架，4、推桿，5、無(wú)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(jìn)氣孔，17、排空氣口，H、托盤的高度，h、膜片不受力時(shí)的初始高度，L、推桿行程。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。

請(qǐng)參閱圖1，本發(fā)明實(shí)施例包括：

一種疊加式閥門氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置，包括：由法蘭2連接在一起的上下氣動(dòng)薄膜機(jī)構(gòu)1，所述法蘭2的中部開(kāi)設(shè)有通孔，推桿4通過(guò)無(wú)油軸承5支撐在所述通孔內(nèi)、并貫穿上下氣動(dòng)薄膜機(jī)構(gòu)1，所述推桿4的上端與所述上氣動(dòng)薄膜機(jī)構(gòu)1內(nèi)的膜片13、托盤14通過(guò)螺栓固定連接，下端從所述下氣動(dòng)薄膜機(jī)構(gòu)1伸出并通過(guò)閥門聯(lián)接支架3的中部通孔與閥桿接觸。

其中，所述上下氣動(dòng)薄膜機(jī)構(gòu)1的結(jié)構(gòu)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(shè)有進(jìn)氣孔16，所述下膜蓋12上設(shè)有排空氣口17。

所述上膜蓋11和下膜蓋12通過(guò)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(gòu)成膜片室、與所述下膜蓋12構(gòu)成彈簧室，所述托盤14位于彈簧室內(nèi)并固定安裝在膜片13上，所述彈簧15安裝在托盤14上。

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

所述彈簧15是采用合金鋼絲制成的，且經(jīng)過(guò)拋丸、強(qiáng)壓處理，具有良好的耐疲勞強(qiáng)度。

所述托盤的高度H=膜片不受力時(shí)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(duì)托盤14邊沿產(chǎn)生的壓力，避免托盤14邊沿處的膜片13易磨損現(xiàn)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(nèi)安裝有與所述無(wú)油軸承5下端面密實(shí)接觸的QY型聚氨酯橡膠氣缸用密封圈6，防止下氣動(dòng)薄膜機(jī)構(gòu)壓縮空氣進(jìn)入上氣動(dòng)薄膜機(jī)構(gòu)。

本發(fā)明采用上下氣動(dòng)薄膜機(jī)構(gòu)相疊加的結(jié)構(gòu)，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(biāo)準(zhǔn)范圍80-240KPa，輸入膜片室的氣源壓力為400KPa，按公式計(jì)算，可以得出輸出力為25600N，兩套氣動(dòng)薄膜機(jī)構(gòu)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(qū)動(dòng)要求。

以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。