气动平衡器的制作方法

本实用新型涉及气动设备领域，特别是一种用于吊挂和平衡重物的启动平衡器。

背景技术：

平衡器是一种吊挂重量较大的生产操作设备的辅助工具。它供生产线上从事持续性、重复性工作的人员使用，用于悬挂，集中，搬运及移开工具。

现有的平衡器通常存在以下问题：

1、许多平衡器为纯弹簧式的，利用弹簧产生的扭矩与重物吊挂产生的扭力平衡来维持吊挂。但是这受限于弹簧性能本身的影响，灵活性差，对不同重量的吊挂物泛用性低。

2、还有一些平衡器在复位时需要纯手动复位，费时费力。

3、在吊挂重物的钢丝绳空载上升时，速度会越来越快，造成对平衡器内部的冲击过大，严重的会导致平衡器发生损坏。

有鉴于此，特提出本实用新型。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种气动平衡器，能够根据不同重量的重物灵活地调整气压，以实现平衡。

为了实现上述目的，本实用新型提供的一种气动平衡器，包括外壳，外壳上开设有进气口；所述外壳内部沿着远离进气口的方向依次设有活塞、推力球轴承和卷筒，卷筒上缠绕有钢丝绳；卷筒的内部沿着卷筒的轴向开设有第一内腔，第一内腔中安装有滚珠丝杠副；所述外壳上还开设有供所述钢丝绳延伸出来的开口。

可选地或优选地，所述卷筒内部还开设有第二内腔，第二内腔从卷筒远离进气口的一侧导出，且在第二内腔中设有复位圆柱弹簧，复位圆柱弹簧的一端固定在内腔中，另一端从第二内腔中延伸出并连接在外壳内壁上。

可选地或优选地，复位圆柱弹簧套设在一导向杆上，导向杆的端部从复位圆柱弹簧靠近进气口的一端伸出并在该端部设有和复位圆柱弹簧端部接触的基部。

可选地或优选地，所述滚珠丝杠副远离进气口的一端连接有用于限制钢丝绳空载上升时卷筒转动的棘轮逆止器。

可选地或优选地，所述棘轮逆止器包括与滚珠丝杠副同轴连接的棘轮盘，棘轮盘上安装有棘爪，棘爪套设在棘爪芯轴上；在棘轮盘上设有环形壁，环形壁的一部分内壁被构造成与棘爪匹配的齿面。

可选地或优选地，所述棘轮逆止器还包括拨盘，拨盘的一端与棘爪芯轴连接，另一端通过拉伸弹簧与棘爪连接。

可选地或优选地，所述滚珠丝杠副包括滚珠丝杠以及安装在滚珠丝杠上的滚珠螺母；所述滚珠螺母在第一内腔中与卷筒固定连接。

可选地或优选地，所述滚珠丝杠副为双线滚珠丝杠副。

本实用新型提供的气动平衡器，包括外壳，外壳上开设有进气口；所述外壳内部沿着远离进气口的方向依次设有活塞、推力球轴承和卷筒，卷筒上缠绕有钢丝绳；卷筒的内部沿着卷筒的轴向开设有第一内腔，第一内腔中安装有滚珠丝杠副；所述外壳上还开设有供所述钢丝绳延伸出来开口。使用时，将进气口与气源设备连接，通过通气调整外壳内的压力，以控制活塞运动，进而带动卷筒上钢丝绳收放，实现对不同重量重物的平衡和吊挂。本实用新型由气动控制，与弹簧式的平衡器相比不受弹簧本身性能的影响，可以通过控制气压来平衡不同重量的重物，并且可以调整吊挂位置。

附图说明

图1为本实用新型实施例所提供的气动平衡器的主视结构示意图；

图2为本实用新型实施例所提供的气动平衡器的侧视结构示意图；

图3为棘轮逆止器部件的结构示意图。

图中：

1-外壳；2-进气口；3-悬挂架；4-活塞；5-推力球轴承；6-推力轴承套；7-卷筒；8-钢丝绳；9-滚珠丝杠；10-滚珠螺母；11-圆柱销；12-罩盖；13-限位球；14-钢丝绳夹；15-复位圆柱弹簧；16-拨杆；17-导向杆；18-棘轮端盖；19-棘轮盘；20-棘爪；21-棘爪芯轴；22-拨盘；23-拉伸弹簧；191-环形壁；192-齿面；24-压板；25-橡胶缓冲垫；26-棘轮盘轴承；27，28-密封圈；29-钢丝绳箍；30-弹簧挡圈。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

请参考图1-3，本实用新型实施例提供的一种气动平衡器，包括外壳1，外壳1的一端开设有进气口2，用于和气源连接，例如可以在进气口2上连接双头螺旋管和手动气阀，利用进气口向外壳内供气。外壳1的上部连接有悬挂架3，用于将平衡器挂载在顶梁上。外壳1内设有活塞4，该活塞4可以在气压的推力下沿着外壳的内壁滑动，活塞4的侧面设有密封圈27、28。活塞4远离进气口2的一侧连接有推力球轴承5，推力球轴承5外套设推力轴承套6。推力球轴承5远离进气口2的一侧连接卷筒7，卷筒7的外侧缠绕钢丝绳8，并在卷筒7上设有供钢丝绳8引出的开口，卷筒7的内侧开设有第一内腔，并在内腔中设置滚珠丝杠副，滚珠丝杠副包括滚珠丝杠9和与滚珠丝杠9连接的滚珠螺母10，滚珠螺母10与卷筒7固定连接，例如可以是通过圆柱销11固定的，在滚珠螺母10的端部设有罩盖12。当进气口2进气时，活塞4推动推力球轴承5，推力球轴承5带动卷筒7和滚珠螺母10沿滚珠丝杠9转动，从而使得钢丝绳8沿着卷筒7表面下放，外壳1内还可以设置钢丝绳箍29，用于限制钢丝绳8的运动方向。钢丝绳8的末端用于和需要吊挂的重物连接，实现平衡。在钢丝绳8上套设有限位器，例如可以是限位球13，限位器的下方设有套设在钢丝绳8上的钢丝绳夹14，通过夹紧钢丝绳夹14，可以限制其上限位球的位置，防止卷筒旋转造成平衡器内部轴向的撞击导致平衡器损坏。在装配中卷筒盘满钢丝绳后以缓冲橡胶垫孔口端面为基准，拉出200mm，将限位球用钢丝绳来将限位球定位在此处，以防止卷筒旋转造成平衡器内部轴向撞击。滚珠丝杠副可以为双线滚珠丝杠副，导程更大，驱动更容易，运行也更平稳。

在容纳滚珠丝杠副的空间的外侧还开设有第二内腔，该第一内腔一端导通至卷筒7本体的外侧，且该内腔中设有复位圆柱弹簧15，复位圆柱弹簧15从一端连接拨杆16，并通过拨杆16沿着出第二内腔，顶在壳体1的内壁上。当壳体1内气压降低时，在复位圆柱弹簧15的作用下，卷筒7实现复位，钢丝绳8自动回收，不再需要人工复位，节省了人力操作。为了扶正复位圆柱弹簧15，可以在复位圆柱弹簧15中穿设导向杆17，导向杆17的端部形成承托复位圆柱弹簧15端部的基部，起到稳定复位圆柱弹簧15的作用。

当钢丝绳8上不吊挂重物时，如果卷筒7复位，钢丝绳8就会呈空载上升状态，由于不受重物的重力影响，钢丝绳8会飞快地上升，这容易造成伤人隐患不安全，且钢丝绳带着吊具无规律摆动易伤人。为了解决这一问题，在一些实施例中，在滚珠螺母10和卷筒7的端部连接棘轮逆止器，以防止钢丝绳过快上升。棘轮逆止器包括棘轮端盖18和棘轮盘19，棘轮盘19通过棘轮盘轴承26连接滚珠丝杠副，棘轮盘19上安装有棘爪20，棘爪20大体上为弧形，其中一个端部为棘爪的爪头。在棘轮盘19上设有环形壁191，环形壁191的一段形成与棘爪20匹配的齿面192。棘爪20上设有棘爪芯轴21，棘爪芯轴21上套设拨盘22(两者之间还可以设置弹性挡圈30)，拨盘22远离棘爪芯轴21的一端通过拉伸弹簧23连接拨盘22。当棘轮盘19顺时针转动时，棘爪20可以沿着环形壁191的光滑表面滑动，或者是沿着齿面192在拉伸弹簧23的助力下间隔跳动，不会对平衡器内卷筒的转动产生影响。当钢丝绳8空载上升时，棘轮盘19逆时针转动，棘爪20在钢丝绳8上升速度较低的初始阶段，可能是仍然沿着环形内壁191滑动，当上升速度不断加快时，棘爪20接触到逆时针运行的齿面192，被齿面192卡住，从而限制了卷筒7的转动以及钢丝绳8的继续上升，这样可以有效控制钢丝绳8的上升速度，防止其上升速度过快。此外，还可以在外壳1上供钢丝绳8引出的出口位置通过压板24和螺栓连接橡胶护板25，也能够对钢丝绳8上升过快造成的撞击起到缓冲作用。

以上对本实用新型所提供的气动平衡器进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。