專利名稱：轉(zhuǎn)動驅(qū)動器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一轉(zhuǎn)動驅(qū)動器，尤其是涉及一種氣動轉(zhuǎn)動驅(qū)動器，它具有一個由殼體蓋封閉的殼體，和一個安裝在殼體內(nèi)的活塞，活塞能沿一個或多個彈性元件作用的相反方向移動，所述驅(qū)動器有一個軸，該軸可轉(zhuǎn)動地安裝在殼體蓋上并且至少在殼體內(nèi)的部分被作成帶有外螺紋的主軸，主軸配合在設(shè)置在活塞上的主軸螺母中。
這種轉(zhuǎn)動驅(qū)動器用在如閥門技術(shù)中，用于控制諸如閥板等的關(guān)閉裝置。殼體和活塞通常為圓柱形結(jié)構(gòu)。這種轉(zhuǎn)動驅(qū)動器在它的端面上有一個壓縮空氣供應(yīng)孔，借助于供給的壓縮空氣，殼體內(nèi)的活塞能沿殼體的縱軸方向移動。在活塞移動時，布置在活塞上的主軸螺母使主軸轉(zhuǎn)動。顯然，必須仔細(xì)地保證殼體或殼體蓋內(nèi)位于壓縮空氣供應(yīng)孔相對方向的活塞側(cè)面足夠的通風(fēng)。接著，借助于這樣一個轉(zhuǎn)動驅(qū)動器，由供給的壓縮空氣產(chǎn)生的移動被轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，如為了轉(zhuǎn)動閥板或類似機(jī)構(gòu)。如果壓縮空氣的供給中斷，活塞在彈性元件的作用下回到它的初始位置。基本上不僅可設(shè)計一個氣動驅(qū)動器，而且也可設(shè)計一個液壓驅(qū)動器。氣體壓力介質(zhì)，例如壓縮空氣的功能可以由液壓流體，例如液壓油承擔(dān)。在從實際應(yīng)用已知的前面描述的實施例的轉(zhuǎn)動驅(qū)動器中，活塞是由塑性材料制造的，而殼體和殼體蓋是由鋼制成并焊接在一起。這樣的實施例是不能令人滿意的，特別是從維護(hù)的角度來看。殼體內(nèi)設(shè)置了許多經(jīng)受磨損的部件，如用于活塞的密封環(huán)和彈性元件。在已知的的轉(zhuǎn)動驅(qū)動器里，這些經(jīng)受磨損的部件是不能更換的，或者更換是非常費(fèi)勁的。更進(jìn)一步地，從制造商的角度來看，具有堅固的焊接殼體蓋的轉(zhuǎn)動驅(qū)動器的結(jié)構(gòu)是非常復(fù)雜的。本發(fā)明試圖在這方面提供一些改進(jìn)。
本發(fā)明的基本目的是提供一種前面所描述的實施例的轉(zhuǎn)動驅(qū)動器，它有簡單和可靠的結(jié)構(gòu)，能滿足維護(hù)方面所有的需要。
對于這類轉(zhuǎn)動驅(qū)動器，當(dāng)殼體蓋是可拆卸地固定在殼體上并以彈簧伸展的方式與活塞連接時，這個目的便能達(dá)到。其結(jié)果是，殼體和殼體蓋不用焊接在一起，而是在維護(hù)時殼體蓋能從殼體上分離下來。這樣，殼體的內(nèi)部可自由地進(jìn)入，轉(zhuǎn)動驅(qū)動器能夠完全或幾乎完全地被拆開。尤其是，經(jīng)受磨損的部件，如密封件，可自由地接近和檢查，并在需要時進(jìn)行更換。這也同樣適用于彈性元件，它對可移動安裝的活塞產(chǎn)生恢復(fù)力。隨著工作時間的增加，上述彈性元件的彈力將會下降?；钊c殼體蓋之間的連接能夠保證活塞與殼體蓋以及所有與其相關(guān)的各個部件可以作為一個組件從殼體中取出。這具有特殊的優(yōu)點，因為如果不是這樣，當(dāng)殼體蓋被取下來后，各個彈性元件可能會從彈性凹槽內(nèi)脫落下來。例如，為了拆卸的需要，如果在與彈簧力相反的方向?qū)んw蓋推入殼體時，根據(jù)本發(fā)明的特性，可以避免由于彈簧彈力的作用而產(chǎn)生的活塞與殼體蓋的突然分離。實際上設(shè)置一個連接，它可以在取下內(nèi)部部件時減緩彈簧的初始張力，但這種連接可以分開以更換彈簧。在任何情況下，根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)動驅(qū)動器的實施例都能確保轉(zhuǎn)動驅(qū)動器滿足從維護(hù)保養(yǎng)角度的所有需要，另外，它還具有簡單和可靠的結(jié)構(gòu)。
下文中列出了本發(fā)明的另外一些基本的特性。本發(fā)明使我們了解到，殼體蓋通過安裝在殼體內(nèi)表面圓周形凹槽內(nèi)的彈簧環(huán)可拆卸地固定在殼體上。這樣，以一種簡單的、同時也是可靠的方式實現(xiàn)了殼體與殼體蓋之間的可分離、但卻是非常牢固的連接。但是，也考慮其它一些連接技術(shù)的可能性，如卡口鎖合，銷釘，螺釘，或者塑料材料鎖扣型連接。
在獨(dú)立意義上提出的本發(fā)明一個目的是提供一種活塞和一種導(dǎo)向扇形體，該活塞在它的外側(cè)面上有至少一個沿其運(yùn)動方向延伸的導(dǎo)向凹入部分，配合在活塞導(dǎo)向凹入部分內(nèi)的一個導(dǎo)向扇形體設(shè)置在殼體蓋上，導(dǎo)向扇形體上有一個細(xì)長導(dǎo)槽，它沿活塞運(yùn)動方向延伸，在此導(dǎo)槽內(nèi)配合有一個固定銷，該固定銷幾乎垂直于活塞的運(yùn)動方向布置在活塞上，反之，活塞的運(yùn)動方向也垂直于固定銷。這樣除了活塞在殼體內(nèi)被滿意地導(dǎo)向外，殼體蓋和活塞之間以特別簡單、同時可靠的方式實現(xiàn)了連接。更為特別地，盡管有這樣的連接，活塞可以相對于殼體和殼體蓋進(jìn)行十分自由地運(yùn)動。
根據(jù)優(yōu)選的實施例，細(xì)長導(dǎo)槽的長度至少相當(dāng)于活塞最大行程加上固定銷直徑。這能確?；钊跉んw內(nèi)的自由運(yùn)動，而各個固定銷又不會抵靠導(dǎo)向扇形體的細(xì)長導(dǎo)槽末端。在細(xì)長導(dǎo)槽附近的殼體上安裝了一個銷掃描元件。所說的銷掃描元件指的是電子工程器件，它能以一種非接觸的方式給出有關(guān)固定銷位置的數(shù)據(jù)，也即是有關(guān)活塞位置的數(shù)據(jù)。作為運(yùn)用這種方式的例子，當(dāng)從縱向看時，這種銷掃描元件可安裝在細(xì)長導(dǎo)槽的每個外端，這樣可用電子方式采集這方面的數(shù)據(jù)，以確定活塞是否處于兩個極端位置之一。在這種情況下，銷掃描元件可以是一個逼近數(shù)據(jù)采集裝置。
本發(fā)明也提供象活塞一樣采用塑性材料制成的殼體和殼體蓋。與已知的采用鋼制作的方式比較，它有各部件易于制造，并具有極大地減輕重量的結(jié)構(gòu)的優(yōu)點。顯然，模制在殼體蓋上的彈簧對中銷和導(dǎo)向扇形體也可以用塑性材料制造?；钊系闹鬏S螺母也可以用塑料制造。軸用鋼制成，其外螺紋是模制在軸上，例如，作為塑性材料螺紋注模在軸上。固定銷也用鋼制成。
下文中參照附圖對本發(fā)明進(jìn)行了更為全面地說明，附圖僅僅表示了一個實施例，其中

圖1是本發(fā)明的轉(zhuǎn)動驅(qū)動器的橫截面圖。
圖2是沿圖1中所示主體的A-B方向所截取的橫截面圖。
圖3是沿圖2中所示主體的箭頭C方向上的殼體蓋示意圖。
附圖所示為一氣動，即壓縮空氣驅(qū)動的轉(zhuǎn)動驅(qū)動器1。該轉(zhuǎn)動驅(qū)動器1包括由殼體蓋2封閉的殼體3。殼體3為對稱的圓柱形結(jié)構(gòu)?；钊?安裝于殼體內(nèi)，以便能沿多個彈性元件4作用的相反方向移動。軸6可轉(zhuǎn)動地安裝在殼體蓋2上，其在殼體3內(nèi)呈帶有外螺紋8的主軸7的形式。主軸7的外螺紋8配合在活塞5內(nèi)的主軸螺母9內(nèi)。從圖1中很明顯地看到，在殼體3的端面有一個壓縮空氣供應(yīng)孔10。流入殼體3的壓縮空氣推動活塞5沿縱軸方向向下運(yùn)動。接著，主軸7通過活塞5中的主軸螺母9產(chǎn)生轉(zhuǎn)動運(yùn)動。圓柱形的活塞5在它面向壓縮空氣供應(yīng)孔10的一側(cè)有一個圓周形的凹槽11，密封元件12，比如環(huán)形密封圈，被插入在上述凹槽中。該密封元件使活塞5與殼體3的內(nèi)表面形成密封。從圖1中也可以明顯看到，殼體蓋2是可拆卸地固定在殼體3上，并與活塞5連接。殼體3在它的內(nèi)表面上有一個圓周形凹槽13，彈簧環(huán)14被放置在所述凹槽中，殼體蓋2通過所述彈簧環(huán)被可拆卸地固定在殼體3上。彈性元件4采用螺旋形彈簧的形式。它們包括彈簧對中銷15，彈簧對中銷15沿活塞運(yùn)動方向布置在殼體蓋2的內(nèi)表面上。螺旋形彈簧配合在活塞5的凹入部分16內(nèi)。同樣地，在活塞的運(yùn)動期間，彈簧對中銷15配合在活塞5的凹入部分16中。從圖1中可以清楚地看到，在該實施例中中，活塞5上設(shè)置有六個凹入部分16和分布在殼體蓋2的圓周區(qū)域的六個彈性元件4，而且，彈簧對中銷15配合在所述凹入部分中。在圖1中進(jìn)一步顯示出，在活塞5的外表面有兩個沿運(yùn)動方向延伸的導(dǎo)向凹入部分17。從圖1中可以很明顯地看到，兩個配合在活塞5的導(dǎo)向凹入部分17中的導(dǎo)向扇形體18布置在殼體蓋2上。在該實施例中，所述導(dǎo)向扇形體呈圓柱面形扇形體形式，每個扇形體有一個沿活塞5運(yùn)動方向延伸的細(xì)長導(dǎo)槽19。這在圖3中看得更為清楚。垂直于活塞5的運(yùn)動方向布置在活塞5上的一個固定銷20配合在導(dǎo)向扇形體18的每個細(xì)長導(dǎo)槽19中。在這種情況下，細(xì)長導(dǎo)槽19的長度相當(dāng)于最大活塞行程加上固定銷20的直徑。銷掃描元件21布置在細(xì)長導(dǎo)槽19附近。在該實施例中，所述掃描元件為一逼近數(shù)據(jù)采集裝置。這種銷掃描元件21布置在細(xì)長導(dǎo)槽19的上端或下端區(qū)域。殼體3和殼體蓋2與活塞5一樣，都用塑性材料制成。軸6由鋼制成，主軸7的外螺紋8呈塑性材料螺紋的形式并被模制在軸6上。固定銷20由鋼制成。
權(quán)利要求
1.一種轉(zhuǎn)動驅(qū)動器(1)，尤其是一種氣動轉(zhuǎn)動驅(qū)動器，它具有一個由殼體蓋(2)封閉的殼體(3)，和一個安裝在殼體(3)內(nèi)的活塞(5)，活塞能沿一個或多個彈性元件(4)作用的相反方向移動，所述驅(qū)動器有一個軸(6)，該軸可轉(zhuǎn)動地安裝在殼體蓋(2)上并且至少在殼體(3)內(nèi)的部分被作成帶有外螺紋(8)的主軸(7)，主軸(7)配合在設(shè)置在活塞(5)上的主軸螺母(9)中，其特征在于，殼體蓋(2)是可拆卸地固定在殼體(3)上，并以彈性張緊的方式與活塞(5)連接。
2.按照權(quán)利要求1的轉(zhuǎn)動驅(qū)動器(1)，其特征在于，殼體蓋(2)通過布置在殼體(3)內(nèi)表面上的圓周形凹槽(13)內(nèi)的一個彈簧環(huán)(14)可拆卸地固定到殼體(3)上。
3.按照權(quán)利要求1或2的轉(zhuǎn)動驅(qū)動器，其特征在于，在活塞(5)外側(cè)有至少一個沿活塞(5)運(yùn)動方向延伸的導(dǎo)向凹入部分(17)，并在殼體蓋(2)上設(shè)置有一個配合在活塞(5)的導(dǎo)向凹入部分(17)中的導(dǎo)向扇形體(18)，導(dǎo)向扇形體(18)上有一個沿活塞(5)運(yùn)動方向延伸的細(xì)長導(dǎo)槽(19)，在此導(dǎo)槽內(nèi)配合有一個固定銷(20)，該固定銷幾乎垂直于活塞(5)的運(yùn)動方向布置在活塞(5)上，反之，活塞的運(yùn)動方向也垂直于固定銷。
4.按照權(quán)利要求3的轉(zhuǎn)動驅(qū)動器，其特征在于，細(xì)長導(dǎo)槽(19)的長度至少相當(dāng)于活塞最大行程加上固定銷(20)的直徑。
5.按照權(quán)利要求3或4的轉(zhuǎn)動驅(qū)動器，其特征在于，銷掃描元件(21)布置在細(xì)長導(dǎo)槽(19)附近的殼體(3)上。
6.按照權(quán)利要求5的轉(zhuǎn)動驅(qū)動器，其特征在于，銷掃描元件(21)是逼近數(shù)據(jù)采集裝置的形式。
7.按照權(quán)利要求1至6之一的轉(zhuǎn)動驅(qū)動器，其特征在于，殼體(3)和殼體蓋(2)以及彈簧對中銷和導(dǎo)向扇形體與活塞(5)一樣由塑性材料制成。
8.按照權(quán)利要求1至7之一的轉(zhuǎn)動驅(qū)動器，其特征在于，軸(6)由鋼制成，外螺紋(8)是塑性材料的形式并模制在軸(6)上，例如注模在軸上。
9.按照權(quán)利要求3至8之一的轉(zhuǎn)動驅(qū)動器，其特征在于，固定銷(20)由鋼制成。
全文摘要
一種轉(zhuǎn)動驅(qū)動器,尤其是一種氣動轉(zhuǎn)動驅(qū)動器,它具有一個由殼體蓋封閉的殼體,和一個安裝在殼體內(nèi)的活塞,活塞能沿一個或多個彈性元件作用的相反方向移動,所述驅(qū)動器有一個軸,該軸可轉(zhuǎn)動地安裝在殼體蓋上并且至少在殼體內(nèi)的部分被作成帶有外螺紋的主軸,主軸配合在設(shè)置在活塞上的主軸螺母中,殼體蓋是可拆卸地固定在殼體上,并以彈性張緊的方式與活塞連接。
文檔編號F15B15/28GK1245269SQ9911142
公開日2000年2月23日 申請日期1999年8月13日 優(yōu)先權(quán)日1998年8月13日
發(fā)明者沃爾夫?qū)げ祭藸柭?申請人:Apv羅西塔有限公司