压力位移反馈式气缸缓冲装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种缓冲气缸结构，具体地说是一种压力位移反馈式气缸缓冲装 置。
【背景技术】
[0002] 目前，现代气动技术正朝着高速化的方向发展，但是缓冲问题一直是气缸高速化 需要解决的一大难题。目前比较流行的高速气缸缓冲方式为溢流式缓冲方式和针阀式缓冲 方式，但是他们的缓冲效果对于气缸质量负载、速度、供气压力等工况变化的自适应能力较 差，当外界工况条件变化后，需要人为的调整缓冲使其适应工况变化，这样严重的消耗了人 力物力。 【实用新型内容】
[0003] 根据上述提出的技术问题，而提供一种压力位移反馈式气缸缓冲装置。本实用新 型主要利用缓冲阀芯在缓冲端盖内与缓冲柱塞的配合，在不同的缓冲位置对缓冲腔内的压 力进行实时比较，通过压力与位移的反馈实现缓冲阀芯的自动调整，进而调整泄流通道的 面积，改变缓冲效果，旨在用机械结构实现自适应缓冲。
[0004] 本实用新型采用的技术手段如下：
[0005] -种压力位移反馈式气缸缓冲装置，包括缓冲端盖和固定在所述缓冲端盖前端的 缸筒，所述缸筒内设有带有活塞杆的活塞，所述活塞上固定有缓冲柱塞，所述缓冲柱塞的端 部伸入到所述缓冲端盖端部的、与柱塞腔连通的端口内，其特征在于：
[0006] 所述缓冲端盖包括端盖主体、设置在所述端盖主体内的缓冲阀芯和设置于所述端 盖主体尾端的、用于调节泄流通道有效面积的调节螺钉；所述端盖主体靠近所述缸筒一侧 的端口上壁侧设有压力反馈入口，所述压力反馈入口经过压力反馈孔与设置在所述端盖主 体上端前中部的、用于容纳所述缓冲阀芯的阀芯腔体的下腔室相连通；
[0007] 所述压力反馈孔的上方设有泄流上游孔，所述泄流上游孔包括与所述压力反馈孔 平行设置的水平段、与所述水平段垂直设置并向所述端盖主体上端方向延伸的竖直段和与 所述竖直段垂直贯通设置的连通段，所述竖直段与经过所述阀芯腔体的中腔室的泄流下游 孔相连通，所述连通段与所述阀芯腔体的上腔室相连通；
[0008] 所述端盖主体中后部设有与所述柱塞腔相连通的工艺孔，所述工艺孔与所述泄流 下游孔相垂直贯通；所述柱塞腔的末端还设有进、排气孔；
[0009] 所述竖直段延伸到所述端盖主体顶部的位置设有压力传感器安装孔，所述阀芯腔 体的上腔室顶部设有用于密闭的上盖，所述工艺孔的顶部通过密封盖密封，所述调节螺钉 从所述端盖主体上端尾端穿入到所述端盖主体内、伸入到所述工艺孔与所述泄流下游孔贯 通的位置并将所述端盖主体密封。
[0010] 当进入缓冲时，缓冲腔中气体的可能流向有三个支路，分别为：缓冲腔一压力反馈 入口一压力反馈孔一阀芯腔体的下腔室；缓冲腔一泄流上游孔一阀芯腔体的中腔室一泄流 下游孔一柱塞腔；缓冲腔一泄流上游孔一阀芯腔体的上腔室。
[0011] 进一步地，所述缓冲阀芯是由上凸台和下凸台构成的具有两个同心的凸圆台的圆 柱体，所述上凸台和所述下凸台之间形成阀芯中腔，所述上凸台的厚度大于所述下凸台的 厚度；所述上凸台的上端和所述下凸台的下端均设有复位弹簧。阀芯腔体与缓冲阀芯之间 为间隙配合。
[0012] 进一步地，所述缓冲阀芯在初始位置时，所述上凸台的下边缘位于所述泄流下游 孔的中心线上。即，通过调整复位弹簧的长度，使上凸台刚好遮挡1/2泄流通道面积。
[0013] 进一步地，所述缓冲柱塞由多个环形槽和环形台组成，所述环形槽和所述环形台 均匀分布在所述缓冲柱塞上。缓冲柱塞的长度可直接影响缓冲行程的长度，进而影响缓冲 效果的好坏，因此，缓冲柱塞的缓冲行程应根据实际需要设定，环形槽和环形台的数量及宽 度等参数也应随机变化。在活塞运动时，每个所述环形槽都会与所述压力反馈入口相通一 次，通过所述缓冲柱塞与所述环形台的配合，使缓冲腔内的气体导入阀芯腔体的下腔室并 密封。
[0014] 进一步地，所述缓冲柱塞与所述柱塞腔为间隙配合，所述环形槽的宽度为 所述压力反馈入口的左侧壁底端到所述压力反馈入口左侧凸台边沿的长度为l*a、所述左 侧凸台边沿到所述压力反馈入口的右侧壁底端的长度为1后段，1环形槽、1前段和1后段满足：1前段 此长度的设置目的是为了满足，当缓冲柱塞向柱塞腔方向继续运动时，直至环 形槽与压力反馈入口相对时，缓冲腔通过压力反馈入口与阀芯腔体的下腔室相通，阀芯腔 体的下腔室压力与缓冲腔压力相同；当环形台与压力反馈入口相对时，压力反馈入口被堵 住，与压力反馈入口连通的阀芯腔体的下腔室气体被封住，压力保持不变。如无长度设置， 必然会造成缓冲腔、压力反馈孔及柱塞腔之间的泄漏。
[0015] 较现有技术相比，本实用新型通过对缓冲端盖和缓冲柱塞的设计，在不同的缓冲 位置对缓冲腔内的压力进行实时比较，通过压力与位移的反馈实现缓冲阀芯的自动调整， 进而调整泄流通道的面积，改变缓冲效果，意在用机械结构实现自适应缓冲。
[0016] 基于上述理由本实用新型可在工业自动化生产领域广泛推广。
【附图说明】
[0017] 下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细的说明。
[0018] 图1是本实用新型的结构示意图。
[0019] 图2是本实用新型缓冲端盖的结构示意图。
[0020] 图3是图2的左视图。
[0021] 图4是本实用新型缓冲阀芯的结构示意图。
[0022] 图5是本实用新型缓冲柱塞的结构示意图I。
[0023] 图6是本实用新型缓冲柱塞的结构示意图II。
[0024] 图7是本实用新型缓冲阀芯在初始位置的结构示意图。
[0025] 图8是本实用新型缓冲阀芯在缓冲位置的结构示意图。
[0026] 图9是本实用新型缓冲阀芯在排气位置的结构示意图。
[0027] 图中：1、缓冲端盖11、压力反馈入口 111、左侧壁底端112、右侧壁底端113、 左侧凸台边沿 12、压力反馈孔 121、压力反馈孔工艺孔 13、泄流上游孔131、水平 段132、竖直段133、连通段134、压力传感器安装孔135、连通段工艺孔14、阀芯腔 体141、上盖15、泄流下游孔16、工艺孔161、密封盖17、调节螺钉18、进、排气孔 19、柱塞腔10、螺钉孔2、缸筒21、活塞22、活塞杆23、缓冲腔3、缓冲柱塞31、 环形槽32、环形台33、螺纹孔4、缓冲阀芯41、上凸台42、下凸台43、阀芯中腔。
【具体实施方式】
[0028] 如图1所示，一种压力位移反馈式气缸缓冲装置，包括缓冲端盖1和固定在所述缓 冲端盖1前端的缸筒2,所述缸筒2内设有带有活塞杆22的活塞21，所述活塞21上固定有 缓冲柱塞3,所述缓冲柱塞3的端部伸入到所述缓冲端盖1端部的、与柱塞腔19连通的端口 内。
[0029] 如图2所示，所述缓冲端盖1包括端盖主体、设置在所述端盖主体内的缓冲阀芯4 和设置于所述端盖主体尾端的、用于调节泄流通道有效面积的调节螺钉17 ;所述端盖主体 靠近所述缸筒2 -侧的端口上壁侧设有压力反馈入口 11，所述压力反馈入口 11经过压力反 馈孔12与设置在所述端盖主体上端前中部的、用于容纳所述缓冲阀芯4的阀芯腔体14的 下腔室相连通；所示压力反馈孔12平行于所述端盖主体的中轴线设置。
[0030] 所述压力反馈孔12的上方设有泄流上游孔13,所述泄流上游孔13包括与所述压 力反馈孔12平行设置的水平段131、与所述水平段131垂直设置并向所述端盖主体上端方 向延伸的竖直段132和与所述竖直段132垂直贯通设置的连通段133,所述泄流上游孔13 分为两个支路组成泄流通道，一是所述竖直段132与经过所述阀芯腔体14的中腔室的泄流 下游孔15相连通，二是所述连通段133与所述阀芯腔体14的上腔室相连通；为了加工各 个孔方便，在端盖主体上还设有工艺孔，即设置在所述压力反馈孔12端部的压力反馈孔工 艺孔121，还有设置在所述泄流上游孔13的连通段133端部的连通段工艺孔135,加工结束 后，利用过盈配合将工艺孔堵死。
[0031] 所述端盖主体中后部设有与所述柱塞腔19相连通的工艺孔16,所述工艺孔16与 所述泄流下游孔15相垂直贯通；所述柱塞腔19的末端还设有进、排气孔18,采用螺纹配 合；
[0032] 所述竖直段132延伸到所述端盖主体顶部的位置设有压力传感器安装孔134,为 方便检测气缸缩回时孔中压力变化，所述阀芯腔体14的上腔室顶部设有用于密闭的上盖 141，所述工艺孔16的顶部通过密封盖161密封。所述调节螺钉17从所述端盖主体上端尾 端穿入到所述端盖主体内、伸入到所述工艺孔16与所述泄流下游孔15贯通的位置并将所 述端盖主体密封，所述调节螺钉17的作用是调节泄流通道的有效面积，考虑到最初设计时 无法掌握最佳泄流通道有效面积，若泄流通道孔径加工过大，在进入缓冲时无法起到缓冲 的作用，调节螺钉17可以起到调节作用。调节螺钉17上安装有密封圈，防止气体泄露，特 别是在伸出行程时的泄露。
[0033] 所述缓冲端盖1与所述缸筒