[发明专利]一种气动薄膜全封闭执行机构及其安装方法

权利要求书

1.一种气动薄膜全封闭执行机构，包括支架(11)、侧装手轮(12)、推杆(15)以及安装在支架(11)上的蜗轮(13)和蜗杆(14)，蜗轮(13)与蜗杆(14)传动连接，其特征在于：蜗杆(14)安装于侧装手轮(12)的中央，使侧装手轮(12)的转轴与蜗杆(14)的中心轴位于同于一直线上，蜗轮(13)与推杆(15)固定连接并同步运动；支架(11)的两端安装有轴套(16)，支架(11)内形成封闭的腔体，轴套(16)内设置有密封件(17)；

还包括封闭的作用室(21)，设置侧装手轮(12)的侧上方作用室(21)内设有弹簧(22)，作用室(21)的两端设有与弹簧(22)联动的阀门，推杆(15)伸入作用室(21)中并对弹簧(22)定量拉伸或压缩。

2.一种气动薄膜全封闭执行机构的安装方法，其特征在于：其侧装手轮(12)的安装包括以下步骤：

A.计算弹簧的弹力和参数，

F₁＝n₁(h₁₀-h₁₁)k

F₂＝n₁(h₁₀-h₁₂)k

B.计算蜗轮蜗杆提升力级提升扭矩：

C.计算手轮所需要的驱动力和操作时间：

其中，各参数解释以及单位如下：

D_S-手轮直径，mm

M_S1-手轮最小驱动力，N

M_S2-手轮最大驱动力，N

n—手轮轮每分钟旋转的圈，

Q_W-手轮旋转圈数

t_W-全行程开启时间，M

h₁₀-弹簧自有高度，mm

h₁₁-弹簧第一高度(关闭)，mm

h₁₂-弹簧第二高度(开启)，mm

A₀-膜片有效面积，mm²

g₀-梯型螺纹阀杆系数，mm

F₁-弹簧第一高度弹力(关闭)，N

F₂-弹簧第二高度弹力(开启)，N

H₀-执行机构行程，mm

k-弹簧刚度系数，N/mm

n₁-弹簧数量

M₁-提升套提升弹簧起始扭矩，N.mm

M₂-提升套提升弹簧到全行程扭矩，N.mm

W₁-蜗杆提升弹簧起始扭矩，N.mm

W₂-蜗杆提升弹簧到全行程扭矩，N.mm

g₀-梯型螺纹螺距，mm

η₁-梯型螺纹效率

i₀-蜗轮蜗杆传动比

η₂-蜗轮蜗杆传动效率。

3.根据权利要求2所述的一种气动薄膜全封闭执行机构的安装方法，其特征在于：

弹簧发生弹性形变的范围为80～240KPa，则

得出：

h₁₀＝1.5h₁₀-0.5h₁₂

4.根据权利要求2所述的一种气动薄膜全封闭执行机构的安装方法，其特征在于：η₁＝0.9～0.95，η₂＝0.7～0.9。

5.根据权利要求2所述的一种气动薄膜全封闭执行机构的安装方法，其特征在于：若是手轮每分钟旋转10圈，则

6.根据权利要求2所述的一种气动薄膜全封闭执行机构的安装方法，其特征在于：蜗轮蜗杆参数计算参照《圆柱蜗杆传动基本参数》GB/T 10085-2018。