[发明专利]具有旋转位置输出的线性致动器

权利要求书

1.一种线性致动器，包括：

气缸，所述气缸限定了气缸轴线；

活塞，所述活塞能够在所述气缸内沿着所述气缸轴线移动；

活塞杆，所述活塞杆从所述活塞轴向延伸用于连接至机构，由此在使用中所述活塞的轴向移动使所述机构致动；

旋转输出机构，所述旋转输出机构包括旋转输出元件，所述旋转输出元件大体上从所述气缸横向地延伸并且被支撑用于绕着输出轴线旋转，所述输出轴线大体上垂直于所述气缸轴线；

所述旋转输出机构响应于所述活塞沿气缸轴线的轴向移动，并且所述旋转输出元件适于与被安装至所述气缸的仪表可操作地接合；

所述旋转输出元件的旋转位移的操作范围被校准，以与所述仪表的旋转输入元件的旋转位移的操作范围相匹配；旋转输出元件的旋转位移的操作范围为等于或小于90°；

使得所述活塞的轴向移动实现所述旋转输出元件的相应旋转位移，由此所述仪表在使用中提供指示所述活塞在所述气缸中的位置的输出信号；

所述旋转输出机构包括剪式连杆机构，所述剪式连杆机构包括多个细长连杆元件，所述多个细长连杆元件能够在所述气缸内以十字形结构枢转地互连，所述多个细长连杆元件的每个端部处都具有枢轴；

在剪式连杆机构与活塞顶之间插入了旋转组件；旋转组件使得剪式连杆机构和活塞之间能够相对旋转移位，使得所述旋转输出机构被构造成独立于所述活塞和所述活塞杆在所述气缸内的任何旋转位移而操作。

2.根据权利要求1所述的线性致动器，其中，所述旋转输出元件包括旋转驱动主轴，所述旋转驱动主轴适于与所述仪表的互补旋转输入元件可操作地接合。

3.根据权利要求1所述的线性致动器，所述线性致动器被连接到阀机构，其中，所述旋转输出机构被校准，以使得所述旋转输出元件的旋转位移的操作范围以及所述仪表的相关旋转输入元件的旋转位移的操作范围，与流量控制元件在阀内在完全打开位置和完全关闭位置之间的移动的全部操作范围相对应。

4.根据权利要求3所述的线性致动器，其中，所述操作范围为90°。

5.根据权利要求3所述的线性致动器，其中，所述操作范围为55°。

6.根据前述权利要求中任一项所述的线性致动器，其中，所述旋转输出机构与所述致动器一体地制造。

7.根据权利要求6所述的线性致动器，所述连杆机构的可移动端被连接至所述活塞的顶部，并且所述连杆机构的相对的固定端被支撑在所述气缸内，靠近该气缸的气缸盖。

8.根据权利要求7所述的线性致动器，其中，所述连杆元件中的在所述固定端处的一个连杆元件可操作成连接至所述旋转输出元件，所述连杆机构在所述固定端处的枢轴与所述旋转输出元件同轴，由此所述活塞的轴向位移实现了所述旋转输出元件的相应旋转位移。

9.根据权利要求8所述的线性致动器，其中，所述仪表适于通过中间安装托架组件安装到所述气缸的侧壁上。

10.一种旋转输出机构，所述旋转输出机构适于连接至根据权利要求1至9中任一项所述的线性致动器，使得所述活塞在所述致动器的所述气缸内的轴向移动实现所述旋转输出机构的所述旋转输出元件的相应旋转位移，由此在使用时被安装至所述气缸或者被安装至所述旋转输出机构的旋转仪表提供指示所述活塞在所述气缸内的位置的输出信号。