大摆角叶片式摆动气缸的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种大摆角叶片式摆动气缸，包括定子（1）、转子（2）、缸体（3）、叶片（4）、第一气口（5）、第二气口（6），所述定子（1）与缸体（3）固定连接；所述叶片（4）与转子固定连接可带动转子（2）转动；所述第一气口（5）设置在定子（1）的一侧，所述第二气口（6）设置在定子（1）的另一侧；所述定子（1）的两侧至少各设置1个挡块（101），用于对叶片（4）的止动和防止叶片（4）挡住第一气口（5）或第二气口（6）。在保留现有叶片式摆动气缸优点的同时，既克服了叶片“锁死”的缺陷，又提升了气缸的最大摆动角度，扩大了叶片式摆动气缸的适用范围，使其适用于需要大摆动角度的使用场合。
【专利说明】大摆角叶片式摆动气缸
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种摆动气缸，尤其是一种可以提高叶片式摆动气缸最大摆角的大摆角叶片式摆动气缸。
【背景技术】
[0002]摆动气缸是利用压缩空气驱动输出轴在一定角度范围内作往复回转运动的气动执行元件。用于物体的转位、翻转、分类、夹紧、阀门的开闭以及机器人的手臂动作等。根据其驱动部件的构造，可分为:齿轮齿条式摆动气缸和叶片式摆动气缸。其中叶片式摆动气缸由叶片轴转子(即输出轴)、定子、缸体和前后端盖等部分组成。定子和缸体固定在一起，叶片和转子联在一起。在定子上有两条气路，当一路进气时，另一路排气，从而利用压缩空气推动叶片带动转子做正反向的摆动。
[0003]叶片式摆动气缸的工作原理为:当进气口开始近气，叶片在气压下带动转子顺时针旋转，反之亦然。为保证往复行程的动力，应避免叶片与定子完全贴合。否则，由于缺少足够的施压面积，叶片将失去返回的动力而被“锁死”。因此，必须采用其它手段缩小摆动角度，以防止叶片被“锁死”。一般来说，叶片式摆动气缸的最大摆动角度小于270°。因此，目前叶片式摆动汽缸存在摆动角度小，输出力矩较小，最低使用压力较大的问题。
实用新型内容
[0004]为了克服现有技术中存在的缺陷，本实用新型提供一种大摆角叶片式摆动气缸，具体的技术方案如下:
[0005]一种大摆角叶片式摆动气缸，包括定子(I)、转子(2)、缸体(3)、叶片(4)、第一气口(5)、第二气口(6)，其特征在于，
[0006]所述定子(I)与缸体(3)固定连接；所述叶片(4)与转子固定连接可带动转子(2)转动；所述第一气口(5)和所述第二气口(6)均设置在所述缸体(3)上，其中，所述第一气口(5)位于定子(I)的一侧，所述第二气口(6)位于定子(I)的另一侧；所述定子(I)的两侧至少各设置I个挡块(101)，用于对叶片(4)限位。
[0007]进一步地，所述挡块(101)设置在定子(I)靠近缸体(3)的一端。
[0008]进一步地，当叶片(4)顺时针转动到与挡块(101)接触的位置时，所述定子(I)的一侧与叶片(4)、缸体(3)围成的空间与第二气口(6)对应；当叶片(4)逆时针转动到与另一挡块(101)接触的位置时，所述定子(I)的另一侧与叶片(4 )、缸体(3 )围成的空间与第一气口(5)对应。
[0009]进一步地，所述第一气口( 5 )、第二气口( 6 )在缸体(3 )上的位置紧邻定子(I)的两侧。
[0010]进一步地,所述挡块(101)和叶片(4)为不同材料。
[0011]与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果:
[0012]本实用新型的结构设计使得即使叶片与定子完全贴合，内部仍然有充足的内腔容纳压力气体，保证回程的动力，确保叶片不被“锁死”。根据本实用新型原理设计的一种大摆角叶片式摆动气缸，其最大摆动角度可达到330°。本实用新型在保留原有叶片式摆动气缸优点的同时，通过结构设计，克服了叶片式摆动气缸最大摆动角度小的缺点，提升了气缸的最大摆动角度，从而扩大了叶片式摆动气缸的适用范围，使其适用于需要大摆动角度的使用场合。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1是一种大摆角叶片式摆动气缸的结构剖视图；
[0014]图2是转子摆动时，定子与缸体连接结构沿A-A局剖放大图
[0015]图3是现有的摆动气缸的结构简图。
[0016]上图中序号为:1_定子；101_挡块；2-转子；3-缸体；4-叶片；5_第一气口 ；6-第二气口。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步的说明。
[0018]现有的叶片式摆动气缸的结构可参见图3的简图，包括定子I，转子2，缸体3，叶片4，第一气口 5，第二气口 6。所述定子I与缸体3固定连接；所述叶片4与转子固定连接可带动转子2转动；所述第一气口 5设置在定子I的一侧，所述第二气口 6设置在定子I的另一侧。
[0019]当第一气口 5进气时，叶片4被气体推动并带动转子2顺时针旋转，叶片4的运动导致第二气口6排气。叶片4顺时针运动直到遇到定子I被挡住停止运动。第二气口6进气时同样的原理推动叶片4进行逆时针转动。而如图3所示，如果叶片4转动到紧贴定子I侧面位置，虽然被定子I挡住停止运动，但同时也因完全贴合而缺少足够的施压面积失去返回的动力而被“锁死”。为保证往复行程的动力，应避免叶片与定子完全贴合。普遍采用的方法是减小叶片4的摆动范围，在接触到定子I之前停止运动结束行程。因此，现有的汽缸无法提供较大的摆动角度。
[0020]本实用新型的一种大摆角叶片式摆动气缸的剖视图如图1所示，在现有叶片式摆动气缸的基础上进行了改进:定子I的两侧至少各设置I个挡块101，用于对叶片4的限位。
[0021]本实施例中，定子I的两侧各设置两个挡块101。从图1可看到，挡块101设置在定子I靠近缸体3的一端与缸体3固定连接。设定当叶片4顺时针转动到与挡块101接触的位置时，所述定子I的一侧与叶片4、缸体3围成的空间为第二空间，第二空间与第二气口6对应；当叶片4逆时针转动到与挡块101接触的位置时，所述定子I的另一侧与叶片4、缸体3围成的空间为第一空间，第一空间与第一气口 5对应。挡块的形状大小由具体情况而定，需确保在叶片4的摆动过程中第一气口 5始终位于第一空间中，第二气口 6始终位于第二空间中。本实施例中，挡块101在转子2径向上的延伸长度如图2所示为定子I在该方向长度的三分之二，挡块101与叶片4接触的表面的形状与缸体3、叶片4相配合。本实施例中对挡块形状、位置的设置有利于最大化叶片4的摆动角度，但本实用新型不限于此。
[0022]第一气口 5、第二气口 6在缸体3上的位置紧邻定子I的两侧。由于挡块101的厚度由第一气口 5和第二气口 6相对于定子I的位置、第一气口 5和第二气口 6的孔径大小共同决定，将第一气口 5、第二气口 6的位置设置在紧邻定子I的两侧可以在减少挡块101厚度的同时最大化叶片4的摆动角度。第一气口 5、第二气口 6也可以设置为与定子I相隔一段距离，挡块101的厚度也需要相应地增加，该设计同属于本实用新型的范畴，但这样的设计不利于最大摆动角度的扩大。
[0023]本实用新型中挡块101和叶片4为不同材料，既可以防止往复运动过程中的粘滞，也可以减少摩擦。
[0024]通过本实用新型的结构，即使叶片转至极限位置，仍然能够保证充足的内腔，以容纳压力气体。通过柔性软管和快速接头，将两条气路与缸体4的第一气口 5、第二气口 6连接。当一路进气时，另一路排气，从而利用压缩空气推动叶片带动转子做顺时针和逆时针方向的摆动。本实用新型中挡块101的形状和位置不限于本实施例，也可以设计在定子I靠近转子2的一端或其他其他位置。
[0025]本实用新型公开的气缸还可以增加现有技术中的调节定位阀，在0-90° 0-180°、0-270°、0-330°或其他若干个角度范围内实现可调摆角的摆动，与调节定位阀的结合应用可以使本实用新型具有多个工作模式，适应各种不同摆角的需求。由于调节定位阀的应用是现有技术，此处不多说明。
[0026]本实用新型通过特殊的结构设计，在叶片式摆动气缸保留原有优点的同时，既克服了叶片式摆动气缸叶片“锁死”的缺陷，又大幅提升了气缸的最大摆动角度，从而扩大了叶片式摆动气缸的适用范围，使其适用于需要大摆动角度的使用场合。
[0027]以上公开的仅为本申请的一个具体实施例，但本申请并非局限于此。任何本领域的技术人员能思之的变化，都应落在本申请的保护范围内。
【权利要求】
1.一种大摆角叶片式摆动气缸，包括定子(I)、转子(2)、缸体(3)、叶片(4)、第一气口(5)、第二气口(6)，其特征在于， 所述定子(I)与缸体(3)固定连接；所述叶片(4)与转子固定连接可带动转子(2)转动；所述第一气口(5)和所述第二气口(6)均设置在所述缸体(3)上，其中，所述第一气口(5)位于定子(I)的一侧，所述第二气口(6)位于定子(I)的另一侧；所述定子(I)的两侧至少各设置I个挡块(101)，用于对叶片(4)限位。
2.根据权利要求1所述的叶片式摆动气缸，其特征在于，所述挡块(101)设置在定子(I)靠近缸体(3)的一端。
3.根据权利要求1所述的叶片式摆动气缸，其特征在于，当叶片(4)顺时针转动到与挡块(101)接触的位置时，所述定子(I)的一侧与叶片(4)、缸体(3)围成的空间与第二气口(6)对应；当叶片(4)逆时针转动到与另一挡块(101)接触的位置时，所述定子(I)的另一侧与叶片(4)、缸体(3)围成的空间与第一气口(5)对应。
4.根据权利要求1所述的叶片式摆动气缸，其特征在于，所述第一气口(5)、第二气口(6 )在缸体(3 )上的位置紧邻定子(I)的两侧。
5.根据权利要求1所述的叶片式摆动气缸，其特征在于，所述挡块(101)和叶片(4)为不同材料。
【文档编号】F15B15/12GK203978993SQ201420412671
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年7月25日 优先权日:2014年7月25日
【发明者】傅培刚, 朱军, 刘昌珍 申请人:中华人民共和国上海出入境检验检疫局