阅读说明：本技术 一种高频快速拨叉式执行器 (High-frequency quick shifting fork type actuator ) 是由 毛卫青 潘叶顺 朱健 于 2019-12-04 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种高频快速拨叉式执行器,包括缸体、拨叉盘、传动轴、活塞及调节限位装置,缸体为中空结构,缸体左右两端设置有通孔,通过所述通孔缸体中对称设置有两个活塞,缸体上下对称设置有通孔,通过所述通孔缸体中设置有拔插盘、传动轴,拨叉盘转动连接在传动轴上,对称的两个活塞通过导向销连接在拔插盘左右两端,拨叉盘上通过传动轴套有定位块,调节限位装置通过缸体侧壁的通孔与缸体连接,活塞与端盖固定连接,端盖固定封闭缸体的两端,缸体后侧设置有两个左右并排的腔口。本发明耗气量少,开关频率高,维护方便,输出力矩随角度改变而力矩值增大,有效节省扭矩,充分发挥机械效能。(The invention discloses a high-frequency quick shifting fork type actuator which comprises a cylinder body, a shifting fork disc, a transmission shaft, pistons and an adjusting and limiting device, wherein the cylinder body is of a hollow structure, through holes are formed in the left end and the right end of the cylinder body, two pistons are symmetrically arranged in the cylinder body through the through holes, the cylinder body is provided with the through holes in an up-and-down symmetrical mode, a shifting fork disc and the transmission shaft are arranged in the cylinder body through the through holes, the shifting fork disc is rotatably connected to the transmission shaft, the two symmetrical pistons are connected to the left end and the right end of the shifting fork disc through guide pins, a positioning block is sleeved on the shifting fork disc through the transmission shaft, the adjusting and limiting device is connected with the cylinder body through the through holes in the side wall of. The invention has the advantages of less air consumption, high switching frequency, convenient maintenance, increased torque value of the output torque along with the change of the angle, effective torque saving and full mechanical efficiency.)

一种高频快速拨叉式执行器

技术领域

本发明涉及执行器技术领域，特别涉及一种高频快速拨叉式执行器。

背景技术

拨叉式执行器是一种单气缸双活塞或单活塞拨叉式变扭矩的执行器，它的不同之处是以拨叉盘传动和传动输出轴均通过传动销连接，通过气源或推力推动活塞的直线运动进而带动传动销连接推动输出轴的旋转，通过限位(定位块)来进行起点和终点的定位。

与普通执行器比较，有以下特点，扭矩大：拨叉式执行器的拨叉盘趋于缸径，拨叉与拨叉盘线行与连接传动销接近于拨叉盘边缘因此能够以较小的缸径获得较大的扭矩。扭矩可变数：拨叉式采用结构拨叉传动销和拨叉盘曲线设计，运动时，推力力矩能随角度改变而改变，在起点到终点的位置，力矩值最大，其它位置扭矩则变小，符合力学规律，充分发挥机械效能。限位(定位)：拨叉式采用输出轴上装置定位块设计，使转动输出轴转动时，加于限位。起点到终点的位置限位正负5度，方便调节起点到终点的角度。不容易磨损：拨叉式采用传动销连接设计，更加耐磨并设计到连接处均无金属之间磨擦和接触。

现有的执行器、齿轮齿条式气动执行器、或拨叉式执行器中，它的齿轮进入传动轴是一体式(转动曲柄)没有近于缸径，而活塞上则连接齿条，应用齿轮齿条咬合带动原理，活塞带动齿条，齿条带动齿轮，齿轮传动轴的旋转开关。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种高频快速拨叉式执行器，拨叉盘代替了齿轮式、以拨叉式代替了齿条，拨叉和拨叉盘，拨叉盘和输出轴均通过传动销连接，通过气源式(介质)推动活塞带动拨叉，通过拨叉带动拨叉盘，将活塞的直线运动转换圆盘的旋转运动，进而带动输出轴的旋转开关，减少了金属之间接触及磨损，增加使用寿命次数。

本发明提供了一种高频快速拨叉式执行器，包括缸体、拨叉盘、传动轴、活塞及调节限位装置，所述缸体为中空结构；

所述缸体左右两端设置有通孔，通过所述通孔缸体中对称设置有两个活塞；

所述缸体上下对称设置有通孔，通过所述通孔缸体中设置有拔插盘、传动轴，所述拨叉盘转动连接在传动轴上，所述对称的两个活塞通过导向销连接在拔插盘左右两端；

所述拨叉盘上通过传动轴套有定位块；

所述调节限位装置通过缸体侧壁的通孔与缸体连接；

所述活塞与端盖固定连接，所述端盖固定封闭缸体的两端；

所述缸体后侧设置有两个左右并排的腔口。

进一步地，所述传动轴上端依次套有指显器、卡簧、上轴平垫片、上轴外垫片、上轴密封圈、上轴轴承、上轴轴套和上轴内垫片，传动轴下端依次套有下轴轴套、下轴密封圈和下轴轴承。

进一步地，所述指显器通过指显器螺钉固定连接在传动轴上端顶部。

进一步地，所述活塞包括活塞轴承和活塞密封圈，所述活塞轴承和活塞密封圈嵌套在活塞端部的沟槽内。

进一步地，所述调节螺栓上套有调节密封圈、调节垫片和调节螺母，所述调节螺栓通过调节螺母固定连接在缸体外侧，所述调节螺母与缸体之间依次设有调节垫片和调节密封圈。

进一步地，所述缸体两侧设置有堵塞。

进一步地，所述端盖包括端盖密封圈和端盖螺栓，所述端盖通过端盖螺栓固定在缸体左右两端，端盖与缸体之间设有端盖密封圈，所述活塞设置有导向点。

进一步地，所述缸体为铝材质。

进一步地，所述传动轴为合金钢材质。

进一步地，所述活塞和端盖为压铸铝材质。

相比现有技术，本发明所具备的有益效果为：

1.耗气量少，开关频率高，维护方便；

2.输出力矩随角度改变而力矩值增大，有效节省扭矩，充分发挥机械效能；

3.减少了金属对金属之间接触及磨损，增加使用寿命次数，也消耗介质量，达到了开关频率效率快很高的效应；

4.维护方便。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的缸体内部结构示意图；

图3为本发明的***图；

图4为本发明的后视结构示意图；

其中：1缸体，2拨叉盘，3传动轴，4活塞，5调节限位装置，6导向销，7定位块，8端盖，9腔口；11堵塞，301指显器，302卡簧，303上轴平垫片，304上轴外垫片，305上轴密封圈，306上轴轴承，307上轴内垫片，上轴轴套308，309指显器螺钉，311下轴轴套，312下轴密封圈，313下轴轴承，41活塞轴承，42活塞密封圈，43导向点，51调节螺栓，52调节密封圈，53调节垫片，54调节螺母，81，端盖密封，82和端盖螺栓。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步说明，但本发明不受实施例的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”和“竖着”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接连接，亦可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个部件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”、“多组”、“多根”的含义是两个或两个以上。

如图1-4所示，本发明提供了一种技术方案：

一种高频快速拨叉式执行器，包括缸体1、拨叉盘2、传动轴3、活塞4及调节限位装置5，缸体1为中空结构，缸体1两侧设置有堵塞11。

缸体1左右两端设置有通孔，通过左右通孔缸体1中对称设置有两个活塞4，缸体1上下对称设置有通孔，通过上下通孔缸体1中设置有拔插盘2、传动轴3，拨叉盘2转动连接在传动轴3上，对称的两个活塞4通过导向销6连接在拔插盘2左右两端。拨叉盘2上通过传动轴3套有定位块7。调节限位装置5通过缸体1侧壁的通孔与缸体1连接。活塞4与端盖8固定连接，端盖8固定封闭缸体1的两端，所述缸体1后侧设置有两个左右并排的腔口9。

传动轴3上端依次套有指显器301、卡簧302、上轴平垫片303、上轴外垫片304、上轴密封圈305、上轴轴承306、上轴内垫片307和上轴轴套308，指显器301通过指显器螺钉309固定连接在传动轴3上端顶部。指显器301用来显示执行器旋转时的位置信号，卡簧302是固定传动轴3和缸体1连接作用。

传动轴3下端依次套有下轴轴套311、下轴密封圈312和下轴轴承313，

活塞4包括活塞轴承41和活塞密封圈42，活塞轴承41和活塞密封圈42嵌套在活塞端部的沟槽内。活塞4设置有导向点43。端盖8包括端盖密封圈81和端盖螺栓82，端盖8通过端盖螺栓82固定在缸体1左右两端，端盖8与缸体1之间设有端盖密封圈81。

调节限位装置5包括调节螺栓51，调节螺栓51上套有调节密封圈52、调节垫片53和调节螺母54，调节限位装置5通过调节螺母54固定连接在缸体1外侧，调节螺母54与缸体1之间依次设有调节垫片53和调节密封圈52。

堵塞11是堵缸体1两侧与端盖8接触气孔的密封作用，防止金属之间接触造成漏气(介质)作用。

导向点43是使活塞4和拨叉盘2运动时有多点固定和支撑，运动起来起到更平稳作用。

当执行器开或关时，调节螺栓51与定位块7相碰，起到限位作用，同时通过调整调节螺栓51的位置，可以起到执行器开或关的位置调节；调节螺母54与调节螺栓51相连，当调节螺栓51的位置调整好后，旋紧密封螺母54，可以起到锁紧作用。

导向销6采用自润滑技术，可以减少活塞4与缸体1内壁及传动轴3之间的磨损，从而增加机械频率次数。导向销6是固定在活塞4上来推动拨叉盘2关系，使传动轴3和活塞4没有任何接触，使金属之间没有磨擦减小之间的阻力。

定位块7是执行器中一个限位模块，使有旋转角度偏差时，起到调节限位作用，拨叉盘2启动传动轴3旋转带动外部机械效率，定位块7是固定在传动轴3上来达到拨叉盘2推动传动轴3的旋转限位关系。

缸体1为铝材质，传动轴3为合金钢材质，端盖8和活塞4为压铸铝材质。

工作原理：通过其一腔口9对缸体1充入气体，缸体两端有不同气压时，由压力差使得气压能转化为机械能，推动活塞4带动导向销6和拨叉盘4，从而通过拨叉盘4推动传动轴3，进而带动传动轴3的旋转功能。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视本发明的保护范围。