本發(fā)明涉及自動(dòng)化控制設(shè)備，具體提出了一種可高精度調(diào)節(jié)的直行程電動(dòng)執(zhí)行器。

背景技術(shù)：

1、直行程電動(dòng)執(zhí)行器指的是采用電力驅(qū)動(dòng)且將電信號(hào)轉(zhuǎn)化為直線位移機(jī)械輸出的一類執(zhí)行器，用于驅(qū)動(dòng)各種類型的閥門、開關(guān)裝置或者其他需要直線運(yùn)動(dòng)的機(jī)械設(shè)備；在本發(fā)明中，特指用于驅(qū)動(dòng)需要直行程位移控制的各類閥門，如截止閥、閘閥等，且用于需要實(shí)現(xiàn)高精度調(diào)節(jié)閥門流量的管路系統(tǒng)中，該類直行程電動(dòng)執(zhí)行器一般直接安裝在閥門上，且執(zhí)行器的行程推桿與閥門的閥桿連接。

2、現(xiàn)有的直行程電動(dòng)執(zhí)行器，其行程推桿與閥門閥桿之間基本采用螺紋連接或螺栓連接等硬性連接方式，行程推桿與閥桿構(gòu)成了受力整體；當(dāng)執(zhí)行器在帶動(dòng)閥桿直線移動(dòng)的過程中，行程推桿與閥桿一般會(huì)共同受到軸向力和徑向力的作用，且以受到軸向力為主，在不考慮執(zhí)行器自身對(duì)推桿產(chǎn)生軸向力作用外，軸向力主要來自于用于克服閥門密封力、機(jī)械阻力等外部負(fù)載而受到的力，還有來自慣性力的沖擊；而徑向力主要來自管道內(nèi)流體的流動(dòng)力造成的側(cè)向沖擊，還包括機(jī)械阻力產(chǎn)生的徑向分量。軸向力和徑向力的合力會(huì)共同作用在構(gòu)成硬性連接的行程推桿和閥桿上，執(zhí)行器本體在長(zhǎng)期工作中，當(dāng)經(jīng)常處于大負(fù)載甚至過載的工作狀態(tài)下，會(huì)大概率的造成行程推桿以及閥桿等的彎曲變形或疲勞損傷，不僅影響到執(zhí)行器本體的使用壽命，還會(huì)使得閥門內(nèi)部密封結(jié)構(gòu)的異常磨損加劇，繼而影響閥門的密封性以及執(zhí)行器本體對(duì)于閥門調(diào)節(jié)控制的精度。

3、現(xiàn)有技術(shù)下，通常通過增設(shè)導(dǎo)套和導(dǎo)柱的導(dǎo)向配合，用于增強(qiáng)行程推桿的直線度，提高行程推桿在運(yùn)行過程中的穩(wěn)定性和抗彎性，但實(shí)際工作下，在行程推桿與閥桿之間采用硬性連接的狀態(tài)下，上述解決方式的效果有限，并不能在很大程度上解決上述提到的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種可高精度調(diào)節(jié)的直行程電動(dòng)執(zhí)行器，用于解決上述背景技術(shù)中提到的問題。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：一種可高精度調(diào)節(jié)的直行程電動(dòng)執(zhí)行器，包括執(zhí)行器本體以及裝配在執(zhí)行器本體的推桿上的柔性聯(lián)軸器，柔性聯(lián)軸器包括：

3、上接部，包括可拆卸固定在推桿上的法蘭套以及固定在法蘭套底端的外置筒，外置筒內(nèi)設(shè)置有套裝在推桿上的內(nèi)置筒，內(nèi)置筒由多個(gè)斷開獨(dú)立設(shè)置且通過鍵配合安裝在推桿上的單瓣筒塊圍成，每個(gè)單瓣筒塊與外置筒內(nèi)壁之間均設(shè)置有用于針對(duì)徑向力緩沖的側(cè)向緩沖層，外置筒通過側(cè)向緩沖層將單瓣筒塊頂緊在推桿上，且單瓣筒塊在外置筒徑向上保留有活動(dòng)自由度，推桿底端可拆卸安裝有托盤，且托盤與內(nèi)置筒底端之間留有緩沖間隙。

4、以及下接部，包括設(shè)置在內(nèi)置筒下方的過渡筒以及可拆卸固定在過渡筒底端的對(duì)接筒，托盤位于過渡筒內(nèi)，且過渡筒內(nèi)位于緩沖間隙內(nèi)設(shè)置有針對(duì)軸向力緩沖的豎直緩沖層，豎直緩沖層與外置筒下端以及托盤上端接觸；多個(gè)單瓣筒塊底端依次穿過豎直緩沖層和托盤，并共同連接有彈力架，彈力架固定在過渡筒內(nèi)。

5、優(yōu)選的，所述側(cè)向緩沖層為被嵌入固定在外置筒內(nèi)壁且為柔性材料的緩沖塊，所述單瓣筒塊呈型面貼合卡接在對(duì)應(yīng)的緩沖塊上。

6、優(yōu)選的，所述過渡筒的內(nèi)壁上同心設(shè)置有內(nèi)凸環(huán)；所述豎直緩沖層為由柔性材料制成且呈圓環(huán)狀的緩沖隔墊，緩沖隔墊套設(shè)在推桿底部，且緩沖隔墊包覆固定在內(nèi)凸環(huán)上。

7、優(yōu)選的，所述單瓣筒塊的底端豎直固定有下導(dǎo)銷，托盤的盤面上開設(shè)有多個(gè)與多個(gè)單瓣筒塊一一對(duì)應(yīng)設(shè)置的下導(dǎo)孔，下導(dǎo)孔為在托盤徑向上延伸的延長(zhǎng)孔，下導(dǎo)銷穿過緩沖隔墊并穿過對(duì)應(yīng)的下導(dǎo)孔，且下導(dǎo)銷底端固定在彈力架上。

8、優(yōu)選的，所述單瓣筒塊的頂端豎直固定有上導(dǎo)銷，法蘭套的法蘭上開設(shè)有多個(gè)與多個(gè)單瓣筒塊一一對(duì)應(yīng)設(shè)置的上導(dǎo)孔，上導(dǎo)孔為在法蘭套徑向上延伸的延長(zhǎng)孔，上導(dǎo)銷沿對(duì)應(yīng)的上導(dǎo)孔移動(dòng)。

9、優(yōu)選的，所述彈力架包括固定在過渡筒內(nèi)壁上的固定環(huán)以及多個(gè)固定在固定環(huán)上的彈簧片，多個(gè)彈簧片一一對(duì)應(yīng)固定在多個(gè)下導(dǎo)銷的底端。

10、優(yōu)選的，所述法蘭套為對(duì)半拼裝結(jié)構(gòu)，且法蘭套的兩個(gè)對(duì)半結(jié)構(gòu)均通過鍵配合卡套在推桿上。

11、優(yōu)選的，所述推桿的底端同軸設(shè)置有定位軸，所述緩沖隔墊套裝在定位軸上；所述緩沖隔墊的側(cè)壁上設(shè)置有環(huán)切結(jié)構(gòu)的環(huán)形槽，所述內(nèi)凸環(huán)嵌入在環(huán)形槽中。

12、優(yōu)選的，所述推桿從底端沿軸向開設(shè)有內(nèi)螺紋孔，所述托盤中心固定有裝配在內(nèi)螺紋孔內(nèi)的螺桿。

13、優(yōu)選的，所述外置筒的內(nèi)壁上圓周分布設(shè)置有多個(gè)與多個(gè)緩沖塊配合的內(nèi)嵌塊，所述緩沖塊上設(shè)置有供內(nèi)嵌塊嵌入的內(nèi)嵌槽。

14、上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn)或者有益效果：本發(fā)明提供了一種可高精度調(diào)節(jié)的直行程電動(dòng)執(zhí)行器，通過設(shè)置的柔性聯(lián)軸器代替了現(xiàn)有的電動(dòng)執(zhí)行器的推桿與閥門閥桿之間一般采用的硬性連接的對(duì)接結(jié)構(gòu)，柔性聯(lián)軸器既能實(shí)現(xiàn)推桿與閥桿之間的串連驅(qū)動(dòng)，同時(shí)能夠在推桿和閥桿之間構(gòu)成緩沖隔離，能夠?qū)?zhí)行器工作過程中受到的軸向力以及徑向力所構(gòu)成的合力負(fù)載進(jìn)行充分緩沖，并能優(yōu)化和分散應(yīng)力分布，避免推桿和閥桿等結(jié)構(gòu)上的局部應(yīng)力集中，提高了執(zhí)行器的大負(fù)載承載能力，間接提高了推桿與閥桿的抗彎性，降低了推桿和閥桿出現(xiàn)彎曲和疲勞損傷的概率，保證了執(zhí)行器直行程位移的直線度，提高了使用壽命，也間接保證和提高了執(zhí)行器在長(zhǎng)期運(yùn)行過程中調(diào)節(jié)的穩(wěn)定性和精度。

技術(shù)特征：

1.一種可高精度調(diào)節(jié)的直行程電動(dòng)執(zhí)行器，其特征在于，包括執(zhí)行器本體以及裝配在執(zhí)行器本體的推桿上的柔性聯(lián)軸器，柔性聯(lián)軸器包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1的一種可高精度調(diào)節(jié)的直行程電動(dòng)執(zhí)行器，其特征在于：所述側(cè)向緩沖層為被嵌入固定在外置筒內(nèi)壁且為柔性材料的緩沖塊，所述單瓣筒塊呈型面貼合卡接在對(duì)應(yīng)的緩沖塊上。

3.根據(jù)權(quán)利要求1的一種可高精度調(diào)節(jié)的直行程電動(dòng)執(zhí)行器，其特征在于：所述過渡筒的內(nèi)壁上同心設(shè)置有內(nèi)凸環(huán)；所述豎直緩沖層為由柔性材料制成且呈圓環(huán)狀的緩沖隔墊，緩沖隔墊套設(shè)在推桿底部，且緩沖隔墊包覆固定在內(nèi)凸環(huán)上。

4.根據(jù)權(quán)利要求3的一種可高精度調(diào)節(jié)的直行程電動(dòng)執(zhí)行器，其特征在于：所述單瓣筒塊的底端豎直固定有下導(dǎo)銷，托盤的盤面上開設(shè)有多個(gè)與多個(gè)單瓣筒塊一一對(duì)應(yīng)設(shè)置的下導(dǎo)孔，下導(dǎo)孔為在托盤徑向上延伸的延長(zhǎng)孔，下導(dǎo)銷穿過緩沖隔墊并穿過對(duì)應(yīng)的下導(dǎo)孔，且下導(dǎo)銷底端固定在彈力架上。

5.根據(jù)權(quán)利要求4的一種可高精度調(diào)節(jié)的直行程電動(dòng)執(zhí)行器，其特征在于：所述單瓣筒塊的頂端豎直固定有上導(dǎo)銷，法蘭套的法蘭上開設(shè)有多個(gè)與多個(gè)單瓣筒塊一一對(duì)應(yīng)設(shè)置的上導(dǎo)孔，上導(dǎo)孔為在法蘭套徑向上延伸的延長(zhǎng)孔，上導(dǎo)銷沿對(duì)應(yīng)的上導(dǎo)孔移動(dòng)。

6.根據(jù)權(quán)利要求4的一種可高精度調(diào)節(jié)的直行程電動(dòng)執(zhí)行器，其特征在于：所述彈力架包括固定在過渡筒內(nèi)壁上的固定環(huán)以及多個(gè)固定在固定環(huán)上的彈簧片，多個(gè)彈簧片一一對(duì)應(yīng)固定在多個(gè)下導(dǎo)銷的底端。

7.根據(jù)權(quán)利要求1的一種可高精度調(diào)節(jié)的直行程電動(dòng)執(zhí)行器，其特征在于：所述法蘭套為對(duì)半拼裝結(jié)構(gòu)，且法蘭套的兩個(gè)對(duì)半結(jié)構(gòu)均通過鍵配合卡套在推桿上。

8.根據(jù)權(quán)利要求3的一種可高精度調(diào)節(jié)的直行程電動(dòng)執(zhí)行器，其特征在于：所述推桿的底端同軸設(shè)置有定位軸，所述緩沖隔墊套裝在定位軸上；所述緩沖隔墊的側(cè)壁上設(shè)置有環(huán)切結(jié)構(gòu)的環(huán)形槽，所述內(nèi)凸環(huán)嵌入在環(huán)形槽中。

9.根據(jù)權(quán)利要求1的一種可高精度調(diào)節(jié)的直行程電動(dòng)執(zhí)行器，其特征在于：所述推桿從底端沿軸向開設(shè)有內(nèi)螺紋孔，所述托盤中心固定有裝配在內(nèi)螺紋孔內(nèi)的螺桿。

10.根據(jù)權(quán)利要求2的一種可高精度調(diào)節(jié)的直行程電動(dòng)執(zhí)行器，其特征在于：所述外置筒的內(nèi)壁上圓周分布設(shè)置有多個(gè)與多個(gè)緩沖塊配合的內(nèi)嵌塊，所述緩沖塊上設(shè)置有供內(nèi)嵌塊嵌入的內(nèi)嵌槽。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及自動(dòng)化控制設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體提出了一種可高精度調(diào)節(jié)的直行程電動(dòng)執(zhí)行器；包括執(zhí)行器本體以及裝配在執(zhí)行器本體的推桿上的柔性聯(lián)軸器，柔性聯(lián)軸器包括上接部以及下接部，柔性聯(lián)軸器用于緩沖執(zhí)行器本體工作過程中承受的外部載荷；通過設(shè)置的柔性聯(lián)軸器代替了現(xiàn)有的電動(dòng)執(zhí)行器的推桿與閥門閥桿之間一般采用的硬性連接的對(duì)接結(jié)構(gòu)，柔性聯(lián)軸器既能實(shí)現(xiàn)推桿與閥桿之間的串連驅(qū)動(dòng)，同時(shí)能夠在推桿和閥桿之間構(gòu)成緩沖隔離，能夠?qū)?zhí)行器工作過程中受到的軸向力以及徑向力所構(gòu)成的合力負(fù)載進(jìn)行充分緩沖，并能優(yōu)化和分散應(yīng)力分布，間接提高了推桿與閥桿的抗彎性，也間接保證和提高了執(zhí)行器在長(zhǎng)期運(yùn)行過程中調(diào)節(jié)的穩(wěn)定性和精度。

技術(shù)研發(fā)人員：鄭緯,戴承浩,南賽冬,梁水清,陳良秀,楊李潔,陳國(guó)偉,鄭陽
受保護(hù)的技術(shù)使用者：溫州合力自動(dòng)化儀表有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/22