[发明专利]气动执行机构用手动自动切换离合装置

说明书

技术领域：

本发明涉及气动执行机构技术领域，特别涉及一种气动执行机构用手动自动切换离合装置，该离合装置用于气动执行机构附带手轮机构后需要对手动操作与气动操作切换的场合，该离合装置通过控制丝母与丝杠的分离和啮合达到手动操作与气动操作切换的目的。

背景技术：

气动执行机构是将控制设备的气压转换为输出力的驱动装置，它提供推力或扭矩，用于驱动各类控制阀和风门，广泛应用于化工、石油、冶金、电力等的自动调节及远程控制。当现场检修或出现故障时，需要利用气动执行机构附带的手轮机构进行人工手动操作，以确保设备和人员安全，防止发生安全事故。气动执行机构附带手轮机构既要确保手轮机构不影响气动执行机构的操作，又要确保在不用气动操作的场合下能进行手动操作，其中的难点在于手动自动切换离合装置的设计。

现有的离合装置常通过将丝杠与执行机构推杆脱开的方法来进行操作分离，一类将丝杠做成空心结构，推杆在丝母中自由运动，丝杠和推杆通过插销连接来限制推杆的自由运动，实现手动和气动分离；一类同样将丝杠做成空心结构，推杆可在丝杠中自由运动，通过顶杆限制推杆在丝杠中的自由运动，来实现手动和气动分离。

这两种形式的手轮都存在气动操作时手轮机构需回到安全位置的问题，如果手轮机构在气动操作时没有回到安全位置，那么将对后续气动操作产生影响，此类切换形式无法实现安全联锁自动操作，升级困难。

发明内容：

有鉴于此，有必要提供一种气动执行机构用手动自动切换离合装置。

一种气动执行机构用手动自动切换离合装置，包括壳体、丝杠、导杆、凸轮、第一半丝母、拉块、第二半丝母、角行程气缸和方轴，壳体上开设用于导杆穿过的第一圆通孔，和用于丝杠穿过的第二圆通孔，壳体的下部开设用于方轴穿过的圆孔，凸轮分别配装在第一半丝母和拉块上，拉块与第二半丝母固定连接，方轴的一端从圆孔穿过，并依次穿过第一半丝母上的凸轮和拉块上的凸轮，方轴的另一端与角行程气缸的输出轴配装，拉块在第一半丝母中左右直线滑动，使得第一半丝母和第二半丝母闭合或分离，从而丝杠与第一半丝母、第二半丝母啮合或脱离。

优选的，凸轮包括第一凸轮、第二凸轮、第三凸轮，第一凸轮、第二凸轮和第三凸轮上开设方孔，第一半丝母的前后两端开设滑槽，第一半丝母的左端为中空状，第一半丝母的左端的上部开设供第一凸轮配装的U型孔，下部开设供第二凸轮配装的U型孔，拉块包括凸轮配装块、第一连接臂和第二连接臂，第一连接臂和第二连接臂的一端分别固定配装在凸轮配装块的右侧的前端和后端，第一连接臂和第二连接臂的另一端从第一半丝母的前后两端的滑槽滑过，并与第二半丝母固定连接，凸轮配装块上开设供第三凸轮配装的U型孔，凸轮配装块位于第一半丝母的左端的上部与下部之间，第一凸轮、第二凸轮和第三凸轮上的方孔的位置相对应。

优选的，第一连接臂与第二连接臂通过内螺纹圆柱销与第二半丝母固定连接，第一连接臂、第二连接臂和凸轮配装块一体成型。

优选的，第一凸轮、第二凸轮和第三凸轮上的方孔位于各凸轮的偏心处，第一凸轮、第二凸轮和第三凸轮配装在方轴上，第一凸轮的过方孔中心点的直径及第二凸轮的过方孔中线点的直径与第三凸轮过方孔中心点的直径的夹角为90度。

优选的，角行程气缸为单作用气开式气缸，输出角度小于等于90°。

优选的，壳体的左右两端采用螺钉固定安装盖板。

优选的，第一圆通孔上配装导向套。

优选的，壳体上开设用于定位方轴的定位孔，方轴的上端采用弹性挡圈限位。

优选的，角行程气缸通过过渡连接板与壳体固定连接。

优选的，采用螺钉将角行程气缸固定连接在过渡连接板上，采用螺钉将过渡连接板固定连接在壳体的下方，且位于圆孔处。

采用本发明进行作业时，给角行程气缸通气，则角行程气缸带动方轴逆时针转动，方轴通过凸轮带动第一半丝母与第二半丝母分离，从而使得丝杠和第一半丝母、第二半丝母脱开，此时，气动执行机构用手动自动切换离合装置可沿导杆自由直线滑动；断气之后，角行程气缸复位，并带动方轴顺时针转动，方轴通过凸轮带动第一半丝母和第二半丝母闭合，使得丝杠与第一半丝母、第二半丝母相啮合，此时通过旋转丝杠才能控制手动自动切换离合装置沿导杆直线运动，从而带动气动执行机构运动。如此，采用本发明可实现气动执行机构的手动操作与气动操作功能的可靠切换，又可实现气动操作与手动操作的自动切换。

附图说明：

图1为气动执行机构用手动自动切换离合装置炸开的结构示意图。