专利名称：配重气压缸的制作方法
技术领域：
本实用新型是与气压装置有关，特别是关于一种配重气压缸。
背景技术：
垂直加工机的垂直加工，在加工时必须经常地垂直上下移动，由于垂直加工头的重量大，因而必须以大出力的伺服马达驱动之，如此不但使得整台垂直加工机的制造成本提高，而且也使伺服马达的使用寿命减短。
用以改善上述的现象，现有的技术是增设一配重装置，如利用链条、链轮、以及与加工头等重的配重块连结加工头而平衡该加工头重量的机械配重块配重装置，或利用气压缸辅助负载垂直加工头的气压配重装置。上述二种配重装置中，机械式配重装置具有配重效果稳定的优点，但伺服马达所需克服的静磨擦力较大，亦即，伺服马达必须作较大的瞬间出力。气压式配重装置的静磨力较小，可以减轻伺服马达瞬间出力负荷，然而气压缸在其活塞移动的过程中，缸内气体体积变化量很大，相对地造成缸内气体压力大幅变化，而导致对垂直加工头负载力的大幅变化。例如，在配重平冲位置上，气压缸负载了全部垂直加工头的重量；当垂直加工头越向下移动时，气压缸内的气体体积越被压缩变小，越造成加工头向下移动的阻力；当垂直加工头越往上移动，气压缸内的气体体积越是变大，越是减小对加工头的负荷。由于垂直加工头在多动过程中，气压缸对加工头的负荷力会产生大幅度的变化，因而伺服马达的最大出力必须大于气压缸负载力变化量的一半以上。因此，便造成伺服马达的选用上必须选用较机械式配重装置所需者还大出力能力，导致伺服马达的成本提高。
实用新型内容本实用新型的主要目的在于提供一种配重气压缸，是活塞在移动的过程中，其内气体体积变化量较小，而使其气体压力变化量较小。
用以达成前揭的实用新型目的，本实用新型的配重气压缸包含有一气缸，该气缸包含一外缸管、一内缸管，一第一塞件、一第二塞件及一活塞；其中，该外缸管是同轴地套设于该内缸管外，该第一、二塞件则分别塞设于该内、外缸管的两端处，使该外缸管及该内缸管间形成一储气空间；又，第一塞件具有一穿孔及至少一气体通道，该穿孔是连通该内缸管内部与外界，该气体通道则连通该内缸管内部与该储气空间；一活塞，其包含有一塞体及一杆体；该塞体是塞设于该内缸管中，而可于该内缸管中往复滑移；该杆体的一端与该塞体连结，另端则自该穿孔伸出该内缸管外。
1.一种配重气压缸，其包含有一气缸，该气缸包含一外缸管、一内缸管，一第一塞件、一第二塞件；其中，该外缸管是同轴地套设于该内缸管外，该第一、二塞件则分别塞设于该内、外缸管的两端处，使该外缸管及该内缸管间形成一储气空间；又，第一塞件具有一穿孔及至少一气体通道，该穿孔是连通该内缸管内部与外界，该气体通道则连通该内缸管内部与该储气空间；
一活塞，其包含有一塞体及一杆体；该塞体是塞设于该内缸管中，而可于该内缸管中往复滑移；该杆体的一端与该塞体连结，另端则自该穿孔伸出该内缸管外。
所述的气压配重装置，其中，内、外缸管是各为一两端各具开口的圆形管体，且该内缸管的管径小于该外缸管的管径；该第一、二塞件各具一塞部，且各该塞部各具一容置孔；该内缸管是两端是分别塞设入该第一、二塞件的容置孔中，该外缸管则以其内壁二端处结合在该第一、二塞件的塞部外周壁上；通过此，该内、外缸管呈同轴设置。
所述的气压配重装置，其中，外缸管的内管壁接近两端处各具一螺纹；该第一、二塞件的塞部外周壁上各设有与该外缸管的螺纹相配合的螺纹；通过此，该外缸管是以其内壁两端处的螺纹分别结合于该第一、二塞件的塞部外周壁上。
所述的配重气压缸，其中，第一、二塞件各具一短圆柱形身部，且该第一、二塞件的塞部是分别自该二身部顶面凸伸出，同样呈短圆柱形；该第一塞件的穿孔是自该身部外端面贯穿该身部并连通该第一塞件的容置孔，又，该气体通道是凹设于该第一塞件的容置孔的孔壁上。
所述的气压配重装置，其中，第一塞件上更设有一气孔，是自该身部外周壁向该身部内延伸并同时连通该容置孔及该气体通道。
所述的气压配重装置，其中，第一、二塞件的塞部与该外缸管内壁间各设一O型环。
以下，兹举本实用新型一较佳实施例并配合下列图示详细说明的；其中图1是本实用新型一较佳实施例的剖视图；图2是图1所示实施例的动作状态剖视图。
具体实施方式
请参阅图1，本实用新型一较佳实施例的配重气压缸A，是包含有一气缸1及一活塞2。
该气缸1包含一外缸管10、一内缸管20，一第一塞件30、一第二塞件40；其中该外缸管10是一两端各具开口的圆形管体，其内管壁接近两端处各具一螺纹11。
该内缸管20是一两端各具开口的圆形管体，其管径小于该外缸管10的管径。
该第一塞件30具有一短圆柱形身部31、及一凸出于该身部31顶面的短圆柱形塞部32；该塞部32的外周周径约同于该外缸管10的内壁周径壁，且该外周周壁上具有一螺纹321，是可与该外缸管10的螺纹11相螺合，另外，该外周周壁上套设有一O型环322，是位于该外周壁上邻接该身部31处；该塞部32的顶面上更凹设一圆形容置孔323，该容置孔323的孔径约同于该内缸管20的外径，且该容置孔323孔壁上纵向凹设数气体通道324。该身部具有一穿孔311，是自该身部31外端面贯穿该身部31并连通该容置孔323；另外，该身部具一气孔312，是自该身部31外周壁向该身部31内延伸并同时连通该容置孔323及该等气体通道324。
该第二塞件40具有一短圆柱形身部41、及一凸出于该身部41顶面的短圆柱形塞部42，该塞部42的外周周径约同于该外缸管10的内壁周径壁，且该外周周壁上具有一螺纹421，是可与该外缸管10的螺纹11相螺合者，另外，该外周周壁上套设有一O型环422，是位于该外周壁上邻接该身部41处；该塞部42的顶面上更凹设一圆形容置孔423，该容置孔423的孔径约同于该内缸管20的外径。
该内缸管20的两端是分别塞设入该第一、二塞件30、40的容置孔323、423中，该外缸管10则以其内壁二端处的螺纹11分别结合在该第一、二塞件30、40的塞部32、42外周壁上，通过此，该内、外缸管20、10呈同轴设置，并使该内、外缸管20、10间形成一储气空间，且内缸管20内与该储气空间通过该等气体通道324而相连通。
该活塞2包含有一塞体50及一杆体60。该塞体50是塞设于该内缸管20中，而可于该内缸管20中往复滑移；该杆体60的一端与该塞体50连结，另端则自该穿孔311伸出该内缸管20外。
通过此，可自该配重气压缸A的气孔312注入高压气体于该配重气压缸A的内缸管20、及内、外缸管20、10所形成的储气空间中，使该塞体50因受气体压力而于该内缸管20内移至抵顶该第二塞件40的位置处，如图1所示；此时封闭该气孔312，使该内缸管20内及该内、外缸管20、10间形成一封闭空间。
请参阅图2，将一重物施加于该配重气压缸A的活塞2的杆体60伸出端上，该活塞2将因受重而向该第一塞件30的方向移动而减小该内缸管20内、及该内、外缸管20、10间的气体体积，而使该气体的压力增大，直到该气体施予该塞体50的反力相同于该杆体60的荷重时达到平衡。
以一驱动源驱动该杆体60上的重物循该活塞2的移动路径移动时，该驱动源只需自零施力开始依该配重气压缸A内的气体压力变化而予施力，而不须直接负荷整个重物的重量，因此可大幅减低驱动源的出力需求。
由于该驱动源所需的出力需求是取决于该驱动源驱动该重物的行程、以及该驱动行程中该配重气压缸内A的气体体积变化量，亦即，当该配重气压缸A内的气体体积在整个驱动行程中的变化量愈大，该气体压力的变化量也就愈大，导致驱动源的出力变化也要跟随着加大；此一情况代表着驱动源的出力需求大。而本实用新型的重气压缸A，其内、外缸管20、10同轴设置且相互连通，其活塞2是设置于该内缸管20中，因此活塞2的移动行程所引起的气体体积变化量可因该外缸管10的设置而被大幅减小，致使该气体的压力变化量相对地大幅减小，而能减低驱动源的出力需求。
再者，本实用新型的配重气压缸A的构件少，组装结构简单，可有效降低制造成本及故障发生效。
权利要求1.一种配重气压缸，其包含有一气缸，该气缸包含一外缸管、一内缸管，一第一塞件、一第二塞件；其中，该外缸管是同轴地套设于该内缸管外，该第一、二塞件则分别塞设于该内、外缸管的两端处，使该外缸管及该内缸管间形成一储气空间；又，第一塞件具有一穿孔及至少一气体通道，该穿孔是连通该内缸管内部与外界，该气体通道则连通该内缸管内部与该储气空间；一活塞，其包含有一塞体及一杆体；该塞体是塞设于该内缸管中，而可于该内缸管中往复滑移；该杆体的一端与该塞体连结，另端则自该穿孔伸出该内缸管外。
2.如权利要求1所述的配重气压缸，其特征在于所述内、外缸管是各为一两端各具开口的圆形管体，且该内缸管的管径小于该外缸管的管径；该第一、二塞件各具一塞部，且各该塞部各具一容置孔；该内缸管是两端是分别塞设入该第一、二塞件的容置孔中，该外缸管则以其内壁二端处结合在该第一、二塞件的塞部外周壁上；通过此，该内、外缸管呈同轴设置。
3.如权利要求2所述的配重气压缸，其特征在于所述外缸管的内管壁接近两端处各具一螺纹；该第一、二塞件的塞部外周壁上各设有与该外缸管的螺纹相配合的螺纹；通过此，该外缸管是以其内壁两端处的螺纹分别结合于该第一、二塞件的塞部外周壁上。
4.如权利要求2所述的配重气压缸，其特征在于所述第一、二塞件各具一短圆柱形身部，且该第一、二塞件的塞部是分别自该二身部顶面凸伸出，同样呈短圆柱形；该第一塞件的穿孔是自该身部外端面贯穿该身部并连通该第一塞件的容置孔，又，该气体通道是凹设于该第一塞件的容置孔的孔壁上。
5.如权利要求4所述的配重气压缸，其特征在于所述第一塞件上更设有一气孔，是自该身部外周壁向该身部内延伸并同时连通该容置孔及该气体通道。
6.如权利要求2所述的配重气压缸，其特征在于所述第一、二塞件的塞部与该外缸管内壁间各设一O型环。
专利摘要一种配重气压缸，是包含有同轴设置的一内缸管及一外缸管、以及一设于内缸管内的活塞，内、外缸管间是形成一储气空间，以可减低活塞于内缸管内移动时气压配重缸的气体体积变化量，进而达成减低气压配重缸内的气压变化量。
文档编号F15B15/20GK2777260SQ20042008711
公开日2006年5月3日 申请日期2004年7月30日 优先权日2004年7月30日
发明者陈天成 申请人:欧境企业股份有限公司