技术简介:
本专利针对现有高压设备气缸体积大、锁定不牢、性能不稳定的问题,提出一种循环增压缸。通过内缸套设于外缸内减小体积,利用锁定机构与开关控制机构实现活塞杆的稳固锁定及循环增压功能,提升设备性能稳定性。
关键词:循环增压缸,锁定机构
一种循环增压缸的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开的一种循环增压缸,包括外缸、内缸、活塞、活塞杆、以及分别与外缸配合连接的前盖和后盖,所述内缸套设于外缸内,外缸与内缸之间形成第一腔室,所述前盖上设有连通第一腔室的第一进气孔;活塞与后盖之间形成第三腔室;所述前盖端部延伸且同轴设有小径圆筒,所述活塞杆贯穿所述小径圆筒,所述小径圆筒上设有锁定机构,所述第三腔室内设有与活塞配合的开关控制机构。内缸套设于外缸内,减小了本实用新型的体积;压缩气体进入第一腔室,对压缩气体进行保压,达到循环增压的效果;当开关控制机构打开时,压缩气体流入第三腔室,推动活塞运动,当活塞工作到位时,锁定机构对活塞杆进行锁定;本实用新型性能稳定。
【专利说明】—种循环增压缸【技术领域】
[0001]本实用新型涉及气缸【技术领域】,特别涉及一种适用于高压设备的循环增压缸。
【背景技术】
[0002]气缸是常见的气动元件,被广泛运用于各行各业中。气缸因使用场合不同,种类也随之不同。高压设备上常使用气缸实现力的传递,由于高压设备的特殊性,故在设计时要求气缸工作时活塞能受到较大的压力,使活塞杆运动时达到所需要求,并且当气缸工作到位时,需要使活塞杆锁定。然而,现有用于高压设备的气缸因结构设置不合理,导致其存在以下缺陷:结构设置体积较大;当气缸工作到位时,活塞杆锁定不够牢固;工作性能不够稳定。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足,提供一种结构简单合理、操作方便、体积较小、活塞杆锁定牢固、性能稳定的循环增压缸。
[0004]为实现上述目的,本实用新型采用以下技术方案:
[0005]本实用新型所述的一种循环增压缸,包括外缸、内缸、活塞、活塞杆、以及分别与外缸配合连接的前盖和后盖,所述内缸套设于外缸内,并且所述内缸的前端与前盖密封配合,内缸的后端与后盖密封配合,外缸与内缸之间形成第一腔室,所述前盖上设有连通第一腔室的第一进气孔;所述活塞活动装设于内缸内并固定连接至活塞杆的后端,所述活塞与前盖之间形成第二腔室,活塞与后盖之间形成第三腔室,所述前盖上设有连通第二腔室的排气孔,所述后盖上设有连通第三腔室的通路;活塞杆的前端贯穿所述前盖,活塞杆的中部沿周向设有定位槽,所述前盖端部延伸且同轴设有小径圆筒,所述活塞杆贯穿所述小径圆筒,所述活塞杆前端连接设有连接头,所述小径圆筒上设有与定位槽配合的锁定机构,所述第三腔室内设有与活塞配合的开关控制机构。
[0006]进一步地,所述小径圆筒外壁上沿径向对称设有一对安装槽,所述安装槽贯通所述小径圆筒的内壁,所述安装槽内活动装设有钢球A,所述小径圆筒外套设有前导活塞,所述前导活塞外固定设有压盖,所述压盖与前盖配合连接,前导活塞与压盖之间设有复位弹簧A,所述前导活塞内壁沿周向设有与钢球A配合的环状凹槽,所述前导活塞与钢球A配合构成所述锁定机构,所述前盖、前导活塞以及压盖之间形成第四腔室,所述前盖上设有连通第四腔室的第二进气孔。
[0007]进一步地,所述开关控制机构包括设于第三腔室内的小活塞和顶针,所述小活塞固定设于顶针的中部, 所述顶针后端贯穿所述后盖,小活塞与后盖之间设有复位弹簧B,活塞沿轴向设有与顶针对应的凹槽,所述顶针前端活动设于凹槽内,所述活塞沿径向设有一对与凹槽对应的球槽,所述球槽内设有与顶针配合的钢球B,所述球槽上对称设有一对限位口,所述球槽通过限位口分别与第三腔室、凹槽连通,所述限位口的半径小于所述钢球B的半径。[0008]进一步地,所述活塞外套设有双Y形圈,所述小径圆筒内嵌设有与活塞杆对应的防尘圈,所述前导活塞外套设有Y形圈。
[0009]进一步地,所述小活塞通过卡簧与顶针固定连接,所述顶针通过开口挡圈连接至
后盖后端。
[0010]本实用新型的有益效果为:设置外缸、内缸以及分别与外缸配合连接的前盖和后盖,内缸套设于外缸内,减小了本实用新型的体积;通过第一进气孔向本实用新型通入压缩气体,压缩气体进入第一腔室,对压缩气体进行保压,达到循环增压的效果;当开关控制机构打开时,压缩气体流入第三腔室,推动活塞运动,活塞带动活塞杆同步运动,当活塞工作到位时,活塞杆的定位槽与锁定机构配合,对活塞杆进行锁定,锁定牢固;设置开关控制机构和锁定机构,使本实用新型性能稳定。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型的整体结构示意图;
[0012]图2是本实用新型的锁定机构放大结构示意图;
[0013]图3是本实用新型的开关控制机构放大结构示意图。
[0014]图中:
[0015]1、外缸;2、内缸;3、活塞;4、活塞杆;5、前盖;6、后盖;51、第一进气孔;7、第二腔室;8、第三腔室;61、通路;41、定位槽;52、小径圆筒;42、连接头;521、安装槽;522、钢球A ;
9、前导活塞;10、压盖;91、复位弹簧A ;92、环状凹槽;11、第四腔室;53、第二进气孔;81、小活塞;82、顶针;83、复位弹簧B ;31、凹槽;32、球槽;321、钢球B ;322、限位口 ;33、双Y形圈;523、防尘圈;93、Y形圈;12、卡簧;13、开口挡圈。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
[0017]如图1至图3所示的一种循环增压缸,包括外缸1、内缸2、活塞3、活塞杆4、以及分别与外缸I配合连接的前盖5和后盖6,所述内缸2套设于外缸I内,并且所述内缸2的前端与前盖5密封配合,内缸2的后端与后盖6密封配合,夕卜缸I与内缸2之间形成第一腔室,所述前盖5上设有连通第一腔室的第一进气孔51 ;所述活塞3活动装设于内缸2内并固定连接至活塞杆4的后端,所述活塞3与前盖5之间形成第二腔室7,活塞3与后盖6之间形成第三腔室8,所述前盖5上设有连通第二腔室7的排气孔,所述后盖6上设有连通第三腔室8的通路61。
[0018]活塞杆4的前端贯穿所述前盖5,活塞杆4的中部沿周向设有定位槽41,所述前盖5端部延伸且同轴设有小径圆筒52,所述活塞杆4贯穿所述小径圆筒52,所述活塞杆4前端连接设有连接头42,通过连接头42连接至高压设备,所述小径圆筒52上设有与定位槽41配合的锁定机构。
[0019]所述小径圆筒52外壁上沿径向对称设有一对安装槽521,所述安装槽521贯通所述小径圆筒52的内壁,所述安装槽521内活动装设有钢球Α522,所述小径圆筒52外套设有前导活塞9,所述前导活塞9外固定设有压盖10,所述压盖10与前盖5配合连接,前导活塞9与压盖10之间设有复位弹簧Α91,所述前导活塞9内壁沿周向设有与钢球Α522配合的环状凹槽92,所述前导活塞9与钢球A522配合构成所述锁定机构,所述前盖5、前导活塞9以及压盖10之间形成第四腔室11,所述前盖5上设有连通第四腔室11的第二进气孔53。
[0020]所述第三腔室8内设有与活塞3配合的开关控制机构,所述开关控制机构包括设于第三腔室8内的小活塞81和顶针82,所述小活塞81固定设于顶针82的中部,所述顶针82后端贯穿所述后盖6,小活塞81与后盖6之间设有复位弹簧B83,使顶针82恢复原位,活塞3沿轴向设有与顶针82对应的凹槽31,所述顶针82前端活动设于凹槽31内,所述活塞3沿径向设有一对与凹槽31对应的球槽32,所述球槽32内设有与顶针82配合的钢球B321,所述球槽32上对称设有一对限位口 322,所述球槽32通过限位口 322分别与第三腔室8、凹槽31连通,压缩气体能够进入凹槽31内,推动活塞3运动,所述限位口 322的半径小于所述钢球B321的半径,对钢球B321起限位作用。
[0021]本实用新型的工作原理为:初始状态下,本实用新型无压缩气体充入,即第一进气孔51和第二进气孔53无气体充入,第四腔室11内无气压,前导活塞9在复位弹簧A91的作用下对钢球A522施加一个指向活塞杆4的压力,此时活塞3上球槽32内的钢球B321通过限位口 322与顶针82密封接触。
[0022]工作状态下,同时向第一进气孔51和第二进气孔53内通入压缩气体。第一进气孔51内的压缩气体进入第一腔室,通过第一腔室对压缩气体进行保压;第二进气孔53内的压缩气体进入第四腔室11,推动前导活塞9向前运动,当前导活塞9的环状凹槽92与钢球A522接触时,钢球A522受到前导活塞9的压力逐渐减小,前导活塞9继续向前运动,当钢球A522与环状凹槽92充分接触时,钢球A522受到前导活塞9的压力为零,此时钢球A522与活塞杆4之间无压力。
[0023]向后拉动顶针82,顶针82与钢球B321脱离,小活塞81与活塞3脱离,第一腔室内的压缩气体通过通路61进入第三腔室8内,并推动活塞3运动,活塞3带动活塞杆4同步运动,由于此时活塞杆4与钢球A522之间无压力,使得活塞杆4运动较快捷,第二腔室7的气体经排气孔排出。
[0024]工作到位时,此时活塞杆4的定位槽41到达钢球A522位置,同时停止向第一进气孔51和第二进气孔53通入压缩气体。第四腔室11内的气体经第二进气孔53排出,此时前导活塞9在复位弹簧A91的作用下恢复原位,钢球A522与环状凹槽92逐渐脱离,并且钢球A522受前导活塞9的压力逐渐增大,当前导活塞9回复原位时,钢球A522受到前导活塞9的压力最大,此时钢球A522与定位槽41充分接触,实现对活塞杆4的锁定。
[0025]当活塞3作回复运动时,先向第二进气孔53通入压缩气体,使钢球A522脱离定位槽41,解除锁定,再向排气孔通入压缩气体,活塞3带动活塞杆4回复运动。当活塞3回复至原位时,顶针82与钢球B321处于密封接触,此时停止向第二进气孔53充气,本实用新型恢复至初始状态。
[0026]所述活塞3外套设有双Y形圈33,密封效果好,所述小径圆筒52内嵌设有与活塞杆4对应的防尘圈523,起防尘作用,所述前导活塞9外套设有Y形圈93,密封效果较好。所述小活塞81通过卡簧12与顶针82固定连接,所述顶针82通过开口挡圈13连接至后盖6后端,通过卡簧12和开口挡圈13,安装方便。
[0027]以上所述仅是本实用新型的较佳实施方式,故凡依本实用新型专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰,均包括于本实用新型专利申请范围内。
【权利要求】
1.一种循环增压缸,其特征在于:包括外缸(I)、内缸(2)、活塞(3)、活塞杆(4)、以及分别与外缸⑴配合连接的前盖(5)和后盖(6),所述内缸⑵套设于外缸⑴内,并且所述内缸(2)的前端与前盖(5)密封配合,内缸(2)的后端与后盖(6)密封配合,外缸(I)与内缸(2)之间形成第一腔室,所述前盖(5)上设有连通第一腔室的第一进气孔(51);所述活塞(3)活动装设于内缸(2)内并固定连接至活塞杆(4)的后端,所述活塞(3)与前盖(5)之间形成第二腔室(7),活塞(3)与后盖(6)之间形成第三腔室(8),所述前盖(5)上设有连通第二腔室(7)的排气孔,所述后盖(6)上设有连通第三腔室(8)的通路(61);活塞杆(4)的前端贯穿所述前盖(5),活塞杆(4)的中部沿周向设有定位槽(41),所述前盖(5)端部延伸且同轴设有小径圆筒(52),所述活塞杆(4)贯穿所述小径圆筒(52),所述活塞杆(4)前端连接设有连接头(42),所述小径圆筒(52)上设有与定位槽(41)配合的锁定机构,所述第三腔室(8)内设有与活塞(3)配合的开关控制机构。
2.根据权利要求1所述的循环增压缸,其特征在于:所述小径圆筒(52)外壁上沿径向对称设有一对安装槽(521),所述安装槽(521)贯通所述小径圆筒(52)的内壁,所述安装槽(521)内活动装设有钢球A(522),所述小径圆筒(52)外套设有前导活塞(9),所述前导活塞(9)外固定设有压盖(10),所述压盖(10)与前盖(5)配合连接,前导活塞(9)与压盖(10)之间设有复位弹簧A(91),所述前导活塞(9)内壁沿周向设有与钢球A(522)配合的环状凹槽(92),所述前导活塞(9)与钢球A(522)配合构成所述锁定机构,所述前盖(5)、前导活塞(9)以及压盖(10)之间形成第四腔室(11),所述前盖(5)上设有连通第四腔室(11)的第二进气孔(53)。
3.根据权利要 求1所述的循环增压缸,其特征在于:所述开关控制机构包括设于第三腔室(8)内的小活塞(81)和顶针(82),所述小活塞(81)固定设于顶针(82)的中部,所述顶针(82)后端贯穿所述后盖(6),小活塞(81)与后盖(6)之间设有复位弹簧B (83),活塞(3)沿轴向设有与顶针(82)对应的凹槽(31),所述顶针(82)前端活动设于凹槽(31)内,所述活塞(3)沿径向设有一对与凹槽(31)对应的球槽(32),所述球槽(32)内设有与顶针(82)配合的钢球B(321),所述球槽(32)上对称设有一对限位口(322),所述球槽(32)通过限位口(322)分别与第三腔室(8)、凹槽(31)连通,所述限位口(322)的半径小于所述钢球B (321)的半径。
4.根据权利要求2所述的循环增压缸,其特征在于:所述活塞(3)外套设有双Y形圈(33),所述小径圆筒(52)内嵌设有与活塞杆(4)对应的防尘圈(523),所述前导活塞(9)外套设有Y形圈(93)。
5.根据权利要求3所述的循环增压缸,其特征在于:所述小活塞(81)通过卡簧(12)与顶针(82)固定连接,所述顶针(82)通过开口挡圈(13)连接至后盖(6)后端。
【文档编号】F15B15/20GK203584926SQ201320782875
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2013年12月2日 优先权日:2013年12月2日
【发明者】蒋建勇 申请人:宁波市爱托普气动液压有限公司