本實(shí)用新型涉及一種氣動元件領(lǐng)域,特別涉及一種氣缸。
背景技術(shù):
近年來氣動缸作為動力執(zhí)行元件,已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在各種成套設(shè)備中,因?yàn)閴嚎s氣體在釋放過程中具有很大彈性,所以,在氣缸的應(yīng)用中為了避免氣缸在接近端蓋的時候產(chǎn)生沖擊現(xiàn)象,很多氣缸內(nèi)部設(shè)有緩沖部件,目前,被人們使用的最多的方法有彈簧、緩沖墊和磁環(huán)三種,緩沖墊緩沖效果較差,緩沖彈簧要占據(jù)缸體的很大空間,增加了氣缸制造成本和成型體積,并且癱瘓的施力面不是完整的圓,作用在活塞或塞桿上時會產(chǎn)生一定的偏轉(zhuǎn)扭矩,影響塞桿運(yùn)動;而磁環(huán)會將氣缸的金屬組件磁化,同樣會產(chǎn)生片轉(zhuǎn)載轉(zhuǎn)矩影響運(yùn)動,也可能對裝在此種氣缸的機(jī)構(gòu)產(chǎn)生影響,應(yīng)用場合受限。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提供一種氣缸,具有對氣缸工作阻礙小、減速緩沖效果好的優(yōu)點(diǎn)。
本實(shí)用新型的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的:
一種氣缸,包括筒體、塞桿、活塞、導(dǎo)向套、前端蓋和后端蓋,所述活塞固定在塞桿上,且所述活塞與筒體內(nèi)壁滑移連接,所述活塞將塞桿分隔為前桿和后桿,所述前桿和后桿上均設(shè)置有導(dǎo)向套,所述前端蓋和后端蓋均與筒體固定連接,所述前端蓋和后端蓋上均設(shè)置有滑孔,所述滑孔內(nèi)設(shè)置有與導(dǎo)向套滑移配合的摩擦環(huán),所述導(dǎo)向套靠近塞桿的一側(cè)設(shè)置有外徑逐漸大于摩擦環(huán)內(nèi)徑的制動部;所述前端蓋和后端蓋上均設(shè)置有與滑孔連通且用于輸入或輸出氣壓的氣孔。
采用上述方案,活塞與筒體的配合提供滑移導(dǎo)向,塞桿帶動活塞移動的同時導(dǎo)向套相對摩擦環(huán)移動,在接近行程端點(diǎn)的位置,制動部與摩擦環(huán)觸碰并開始擠壓,由于外徑逐漸增大的斜面或弧面,摩擦環(huán)對導(dǎo)向套的支持力和摩擦力均提供活塞緩速,并且在活塞與摩擦環(huán)發(fā)生摩擦密封的同時,活塞與前端蓋或后端蓋之間形成相對封閉的空間,對活塞起到氣壓式緩沖減壓的效果;而這部分氣體會相對較緩慢的通過泄壓孔輸出;這樣塞桿進(jìn)入靠近端部的區(qū)域之前,這種減速結(jié)構(gòu)不會對塞桿的運(yùn)動產(chǎn)生阻礙,大大提高氣缸的輸出效率。
進(jìn)一步優(yōu)選為:所述前端蓋和后端蓋相對的端面上設(shè)置有凸臺,所述活塞的軸向端面上設(shè)置有移動抵接至凸臺的墊圈。
采用上述方案,墊圈可以做增加減速緩沖效果,尤其是在氣缸運(yùn)作速度較高的時候可以對活塞起到多重的保護(hù)作用。
進(jìn)一步優(yōu)選為:所述墊圈固定在活塞的軸向端面上,且墊圈上設(shè)置有周向均勻分布的缺口,所述缺口的開口朝向圓心。
采用上述方案,在墊圈起到緩沖作用的時候會發(fā)生一定的形變,而缺口則很好的為這種形變提供預(yù)留的空間,避免褶皺等情況。
進(jìn)一步優(yōu)選為:所述滑孔內(nèi)設(shè)置有孔徑大于滑孔的安裝孔,所述摩擦環(huán)設(shè)置在安裝孔內(nèi),且所述摩擦環(huán)的內(nèi)徑小于滑孔。
采用上述方案,保證摩擦環(huán)穩(wěn)定的提供減速作用,并且滑孔與塞桿形成一定的間隙,避免滑孔與塞桿產(chǎn)生摩擦或碰撞而影響運(yùn)動。
進(jìn)一步優(yōu)選為:所述摩擦環(huán)朝向活塞的軸向端面上設(shè)置有多個周向均勻分布的凸粒,所述凸粒與安裝孔的軸向端面抵接。
采用上述方案,提供一定的形變預(yù)留空間,并且塞桿在進(jìn)入滑孔的時候需要提供反作用力減速,需要的力較大,而在移出的時候需要的作用力很小,因此將凸粒設(shè)置在朝向活塞的一端。
進(jìn)一步優(yōu)選為:所述摩擦環(huán)朝向活塞的軸向端面上設(shè)置有呈錐狀的凸環(huán),所述凸環(huán)的外徑小于滑孔的內(nèi)徑,并與導(dǎo)向套滑移配合。
采用上述方案,在凸環(huán)逐漸與制動部接觸的時候更容易發(fā)生形變而形成導(dǎo)向,并形成讓開空間,以防卡滯。
進(jìn)一步優(yōu)選為:所述摩擦環(huán)背向活塞一側(cè)的圓周上設(shè)置有環(huán)狀的預(yù)留槽。
采用上述方案,提供形變預(yù)留量。
進(jìn)一步優(yōu)選為:所述活塞的周向端面上設(shè)置有凹槽。
采用上述方案,減少摩擦接觸面,使得周向端面在移動過程中可以產(chǎn)生一定的合適的形變,在對密封效果影響較小的情況下或者比較好的滑移效果。
綜上所述,本實(shí)用新型具有以下有益效果:
1、以接觸減速和氣動減速聯(lián)動作用緩沖效果好;
2、減速結(jié)構(gòu)對氣缸運(yùn)動阻礙小,氣缸運(yùn)作效率高。
附圖說明
圖1是實(shí)施例1的氣缸的整體結(jié)構(gòu)圖;
圖2是實(shí)施例1的氣缸的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖;
圖3是實(shí)施例1的鎖緊件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是實(shí)施例1的后端蓋的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是實(shí)施例1的活塞及塞桿的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中,2、筒體;3、鎖緊件;4、塞桿;5、活塞;6、導(dǎo)向套;7、摩擦環(huán);8、柔性墊;11、后端蓋;12、前端蓋;13、氣孔;14、泄壓孔;15、凸臺;16、接臺;17、安裝孔;18、滑孔;19、容置槽;31、螺母;32、鎖桿;41、前桿;42、后桿;51、墊圈;52、缺口;53、凹槽;61、制動部;71、凸粒;72、凸環(huán);73、預(yù)留槽。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
本具體實(shí)施例僅僅是對本實(shí)用新型的解釋,其并不是對本實(shí)用新型的限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實(shí)施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改,但只要在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)都受到專利法的保護(hù)。
實(shí)施例1:一種可內(nèi)視的氣缸,如圖1和圖2所示,包括塞桿4、活塞5、前端蓋12、后端蓋11和鋼化玻璃制成的筒體2;活塞5與筒體2的內(nèi)壁滑移連接,活塞5的周向端面上設(shè)置有凹槽53,凹槽53增加了形變的預(yù)留空間,增加滑移的順暢度;活塞5固定在塞桿4上,并將塞桿4分隔為前桿41和后桿42;前桿41從前端蓋12穿出,前桿41的端部設(shè)置用于外接固定的螺紋.
前端蓋12和后端蓋11相對的端面上均設(shè)置有接臺16、容置槽19和柔性墊8;柔性墊8的徑向截面為兩個水平端部背離的L型,柔性墊8套接在接臺16外部并以L型的下部為底安裝在容置槽19內(nèi),L型的水平邊的上表面超出容置槽19,筒體2在安裝的時候套接在柔性墊8的外部并以端面抵接至柔性墊8的L型水平邊的上表面,柔性墊8的最大外圓小于筒體2外徑,一般在安裝完成之后,柔性墊8超出容置槽19的部分會受筒體2抵壓變形完全落入容置槽內(nèi),并且筒體2的端面抵接在前端蓋12或后端蓋11的軸向端面上,這樣可以獲得很高的氣密效果,也避免了筒體2與前端蓋12和后端蓋11剛性抵接.
另外,參照圖1,前端蓋12和后端蓋11上設(shè)置有沿筒體2軸向拉緊的鎖緊件3,鎖緊件3繞筒體2均勻分布為四個,鎖緊件3用于軸向拉緊前端蓋12和后端蓋11;參照圖3,鎖緊件3包括螺母31和兩端帶有螺紋的鎖桿32;螺母31與鎖桿32螺紋連接,兩端的螺母31分別抵接在前端蓋12和后端蓋11的軸向端面上。
參照圖2和圖4,前端蓋12和后端蓋11的結(jié)構(gòu)相同,前端蓋12和后端蓋11上均設(shè)置有滑孔18、氣孔13和泄壓孔14,滑孔18與塞桿4同軸,且內(nèi)徑大于塞桿4直徑,滑孔18主要提供移動空間,定心由活塞5與筒體2的配合保證;氣孔13設(shè)置在前端蓋12的側(cè)面并與滑孔18連通,氣孔13一般外接至氣泵以用于進(jìn)氣和出氣;泄壓孔14設(shè)置在前端蓋12和后端蓋11相對的端面上并與滑孔18連通,以用于泄壓;此外,滑孔18內(nèi)設(shè)置有孔徑大于滑孔18的安裝孔17,安裝孔17內(nèi)設(shè)置有摩擦環(huán)7,摩擦環(huán)7的內(nèi)徑大于塞桿4外徑且小于滑孔18內(nèi)徑;前桿41和后桿42上均設(shè)置有導(dǎo)向套6,導(dǎo)向套6靠近塞桿4的一側(cè)設(shè)置有制動部61,制動部61的外徑逐漸大于摩擦環(huán)7內(nèi)徑。
參照圖2,塞桿4帶動活塞5移動的同時導(dǎo)向套6相對摩擦環(huán)7移動,在接近行程端點(diǎn)的位置,制動部61與摩擦環(huán)7觸碰并開始擠壓,由于外徑逐漸增大的斜面或弧面,摩擦環(huán)7對導(dǎo)向套6的支持力和摩擦力均提供活塞5緩速,并且在活塞5與摩擦環(huán)7發(fā)生摩擦密封的同時,活塞5與前端蓋12或后端蓋11之間形成相對封閉的空間,封閉空間內(nèi)的氣體會相對較緩慢的通過泄壓孔14輸出,在這個過程中壓縮的氣體對活塞5就會起到氣壓式緩沖減壓的作用。
參照圖2和3,為了使得摩擦環(huán)7獲得最好的制動效果,摩擦環(huán)7朝向活塞5的軸向端面上設(shè)置有多個周向均勻分布的凸粒71和呈現(xiàn)為錐狀的凸環(huán)72,凸粒71與安裝孔17的軸向端面抵接;凸環(huán)72的外徑小于滑孔18的內(nèi)徑,并與導(dǎo)向套6滑移配合;摩擦環(huán)7背向活塞5一側(cè)的圓周上設(shè)置有環(huán)狀的預(yù)留槽73;凸粒71、凸環(huán)72以及預(yù)留槽73,三者配合很好的預(yù)留出了形變空間,并提供形變導(dǎo)向。
另外,為了應(yīng)對諸如活塞5移動速度過高、摩擦環(huán)7和導(dǎo)向套6失效等極端狀況,參照圖2和圖5,前端蓋12和后端蓋11相對的端面上設(shè)置有凸臺15,參照圖5,活塞5的軸向端面上設(shè)置有移動抵接至凸臺15的墊圈51,墊圈51固定在活塞5的軸向端面上,以防在減速不夠的情況活塞5直接撞擊在前端蓋12或后端蓋11上;并在墊圈51上設(shè)置有周向均勻分布的缺口52,缺口52的開口朝向圓心,以此留出形變空間,防止褶皺,并增加緩沖效果。