旋转气缸的制作方法

本实用新型涉及一种气缸，特别是一种旋转气缸。

背景技术：

现有旋转气缸的活塞多数固定连接于活塞杆上以带动活塞杆进行轴向移动，且活塞杆在轴向移动的过程中进行旋转。然而，上述旋转气缸体积大而无法安装于较小空间内。

技术实现要素：

鉴于上述状况，有必要提供一种体积小且能够进行零回转的旋转气缸。

一种旋转气缸，该旋转气缸包括缸体、端盖、活塞机构及活塞杆，该缸体开设有收容孔，该收容孔的周壁上贯通开设有第一通气孔及第二通气孔，该端盖包括第一端盖和第二端盖，该第一端盖和该第二端盖分别封盖于该收容孔相应的开口处，该第一端盖开设有穿设孔，该活塞机构包括活塞、至少一个导向件、及定位件，该活塞包括活塞部、连接部及安装孔，该活塞部滑动装设于该收容孔内并将该收容孔分隔为第一气室和第二气室，该第一通气孔与该第一气室相通，该第二通气孔与该第二气室相通，该连接部设置于该活塞部朝向该第二端盖的一侧，该安装孔贯穿于该活塞部和该连接部，该连接部上开设有导槽及至少一个容纳孔，该导槽沿该连接部的轴向延伸，每个该容纳孔与该安装孔相连通，每个该导向件收容于对应的该容纳孔内，该定位件设置于该收容孔的周壁上且部分收容于该导槽内以使该活塞仅进行轴向移动，该活塞杆穿过该安装孔及该穿设孔并由该第一端盖伸出，该活塞杆上开设有至少一个S型导向槽，每个该导向件部分收容于对应的该导向槽内，该旋转气缸还包括弹性件，该弹性件设置于该收容孔内且该弹性件的相对两端分别弹性抵持该活塞杆及该第二端盖，该活塞带动至少一个该导向件在对应的该导向槽内移动以使该活塞杆转动，该弹性件推抵该活塞杆使该活塞杆在旋转过程中沿其轴向行程为零，该导向件抵持该导向槽的末端时，该活塞通过至少一个该导向件拉动该活塞杆进行轴向移动。

进一步地，该活塞机构还包括套筒，该套筒固定套设于该连接部上，该导槽开设于该套筒的外侧壁上且沿该套筒的轴线方向延伸，该套筒抵持每个该导向件。

进一步地，该连接部上还贯穿开设有至少一个锁合孔，该套筒上还贯穿开设有至少一个锁合孔，该套筒的锁合孔与该连接部的锁合孔相对应，该活塞机构还包括至少一个锁合件，每个该锁合件穿设于对应的该套筒的锁合孔与该连接部的锁合孔内以将该套筒固定套设于该连接部上。

进一步地，该活塞还包括磁性件，该磁性件设置于该活塞部靠近该连接部的一侧。

进一步地，每个该导向槽包括螺旋导向部及两个直线导向部，两个该直线导向部分别与该螺旋导向部的相对两端相连通，每个该导向件能够沿对应的该螺旋导向部及两个该直线导向部移动。

进一步地，该活塞杆靠近该第二端盖的一端沿轴向开设有固定孔，该弹性件的一端设置于该固定孔内。

进一步地，该活塞杆还包括两个挡环，两个该挡环套设于该活塞杆上且分别位于该活塞机构的两侧以对该活塞杆的轴向移动进行限制，两个该挡环能够分别抵持该活塞的两端以使移动的该活塞带动该活塞杆移动。

进一步地，该第二端盖开设有避位槽，该避位槽位于该第二端盖的中央位置且朝向该第一端盖，该弹性件远离该活塞杆的一端收容于该避位槽内。

进一步地，该收容孔的周壁上还贯穿开设有紧固孔，该紧固孔位于该第一通气孔和该第二通气孔之间，该定位件穿设于该紧固孔内。

进一步地，每个该导向件为滚珠。

上述旋转气缸通过在活塞上设置至少一个导向件，并在活塞杆上设置至少一个导向槽，使移动的活塞通过至少一个导向件在对应的导向槽内移动以使被弹性件弹性抵持的活塞杆在一个平面内做旋转运动。同时，移动的活塞通过至少一个导向件抵持对应的导向槽末端拉动活塞杆轴向移动。

附图说明

图1是本实用新型一实施例中旋转气缸的立体示意图。

图2是图1所示的旋转气缸的立体分解示意图。

图3是图2所示的旋转气缸的活塞机构的立体分解示意图。

图4是图2所示的旋转气缸的活塞杆的立体示意图。

图5是图1所示的旋转气缸沿V-V的剖面示意图。

主要元件符号说明

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本实用新型。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以使直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中设置的组件。当一个组件被认为是“设置在”另一个组件，它可以使直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中设置的组件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请同时参阅图1和图2，本实用新型提供的一种旋转气缸100。旋转气缸100包括缸体10、端盖20、活塞机构30、活塞杆40、及弹性件50。端盖20设置于缸体10上以封盖缸体10。活塞机构30滑动地设置于缸体10内。活塞杆40滑动地穿设于活塞机构30上且收容于缸体10内。弹性件50设置于活塞杆40收容于缸体10的一端以弹性推抵活塞杆40。

缸体10大致呈柱状，其沿其轴向贯通开设有收容孔11。收容孔11大致呈圆柱状。收容孔11的周壁(未标示)上贯通开设有第一通气孔111及第二通气孔112。在本实施方式中，收容孔11的周壁上还贯穿开设有紧固孔113，紧固孔113位于第一通气孔111和第二通气孔112之间。

端盖20包括第一端盖21和第二端盖22。第一端盖21和第二端盖22分别封盖于收容孔11相应的开口处(未标示)。第一端盖21贯通开设有穿设孔211。穿设孔211位于该第一端盖21的大致中央位置以穿设活塞杆40。本实施例中，第二端盖22开设有避位槽221。避位槽221位于第二端盖22的大致中央位置且朝向第一端盖21。

请同时参阅图2和图3，活塞机构30包括活塞31、套筒32、至少一个导向件33、及定位件34。活塞31包括活塞部311、连接部312及安装孔313。活塞部311滑动装设于缸体10的收容孔11内，并可沿收容孔11的轴向滑动。如图5所示，活塞部311将收容孔11分隔为相互独立的第一气室114和第二气室115。第一通气孔111与第一气室114相通，第二通气孔112与第二气室115相通。连接部312设置于活塞部311朝向第二端盖22的一侧且与活塞部311同轴。安装孔313贯穿于活塞部311和连接部312上以滑动穿设活塞杆40。连接部312上贯穿开设有至少一个容纳孔3121。每个容纳孔3121与安装孔313相连通且与安装孔313垂直。每个容纳孔3121收容对应的导向件33。本实施例中，导向件33和容纳孔3121的数量为两个。

本实施例中，活塞31还包括磁性件314。磁性件314设置于活塞部311靠近连接部312的一侧。磁性件314通过磁感应的方式对活塞部311的移动进行定位。可理解，在其它实施方式中，如果活塞部311能够通过其它的方式定位，如通过安置传感器的方式进行定位，则磁性件314可省略。

本实施例中，连接部312上还贯穿开设有至少一个锁合孔3122。每个锁合孔3122与安装孔313相连通且与安装孔313垂直。锁合孔3122的数量为两个，但不限于此。

套筒32大致呈中空的圆柱筒状，其固定套设于连接部312上。套筒32的外侧壁上开设有导槽321。导槽321沿套筒32的轴线方向延伸。导槽321收容定位件34的一端。

本实施例中，套筒32上还贯穿开设有至少一个锁合孔322。套筒32的锁合孔322与连接部312的锁合孔3122相对应。活塞机构30还包括至少一个锁合件35。每个锁合件35穿设于对应的套筒32的锁合孔322与连接部312的锁合孔3122内以将套筒32固定套设于连接部312上。

每个导向件33收容于对应的容纳孔3121内。每个导向件33与套筒32相抵持。定位件34穿设于紧固孔113内。定位件34凸伸出缸体10的一端收容于套筒32的导槽321内以对活塞31的移动进行导向并防止活塞31转动。本实施例中，导向件33为滚珠，但不限于此。

请同时参阅图4和图5，活塞杆40穿过活塞31的安装孔313及第一端盖21的穿设孔211并由第一端盖21伸出。活塞杆40沿其轴向周壁上开设有至少一个导向槽41。每个导向槽41部分收容对应的导向件33以使移动的活塞机构30带动导向件33在对应的导向槽41内移动以使活塞杆40转动。

本实施例中，每个导向槽41大致呈S型且靠近第二端盖22的一端，其包括螺旋导向部411及两个直线导向部412。两个直线导向部412分别与螺旋导向部411的相对两端相连通。导向槽41的数量为两个，但不限于此。

本实施例中，活塞杆40靠近第二端盖22的一端沿其轴向开设有固定孔42。固定孔42为盲孔。

本实施例中，活塞杆40上还包括两个挡环43，两个挡环43套设于活塞杆40上且分别位于活塞机构30的两侧以对活塞杆40的轴向移动进行限制。同时，两个挡环43能够分别抵持活塞31的两端以使移动的活塞31带动活塞杆40移动。

弹性件50设置于收容孔11内。弹性件50的相对两端分别弹性抵持活塞杆40及第二端盖22。本实施例中，弹性件50的一端设置于活塞杆40的固定孔42内，弹性件50的另一端收容于第二端盖22的避位槽221内。弹性件50为弹簧，但不限于此。在其它实施方式中，弹性件50为弹性套筒或其它具有弹性力的元件。

请同时参阅图1至图5，组装时，将活塞杆40滑动穿设于活塞31的安装孔313内，并将导向件33收容于对应的容纳孔3121内且部分收容于对应的导向槽41内。将套筒32套设于连接部312上且抵持每个导向件33，并将每个锁合件35穿设于对应的套筒32的锁合孔322与连接部312的锁合孔3122内以将套筒32固定套设于连接部312上。将活塞31滑动装设于缸体10的收容孔11内，并定位件34穿设于缸体10的紧固孔113内且部分收容于套筒32的导槽321内。将第一端盖21封盖于收容孔11相应的开口处(未标示)并套设于活塞杆40上，并将弹性件50设置于活塞杆40的固定孔42内。最后将第二端盖22封盖于收容孔11另一开口处(未标示)且弹性件50的一端收容于避位槽221内，完成了对整个旋转气缸100的组装。

使用时，从第一通气孔111进气，第一气室114中气量增加，推动活塞31远离第一端盖21移动，迫使第二气室115中的空气从第二通气孔112中排出。活塞31带动至少一个导向件33在对应的导向槽41内移动，导向件33由一个直线导向部412内移动至螺旋导向部411内，导向件33与螺旋导向部411的相互作用，使主动活塞杆40产生旋转。由于弹性件50的相对两端分别弹性抵持活塞杆40及第二端盖22，从而使活塞杆40仅在一个平面内做旋转运动，且其轴向行程为零。当活塞31继续远离第一端盖21移动时，导向件33抵持直线导向部412的末端，移动的活塞31通过导向件33拉动活塞杆40克服弹性件50的弹性阻力沿轴向远离第一端盖21移动，从而进行按压。

按照上述方式，旋转气缸100旋转回到起始位置及进行轴向移动。

在本实施方式中，活塞机构30包括活塞31、套筒32、至少一个导向件33、及定位件34，但不限于此，套筒32可以去除，导槽321直接开设于连接部312上且沿连接部312的轴线方向延伸，至少一个导向件33固定收容于对应的容纳孔3121内且部分收容于对应的导向槽41内，并不影响活塞31的移动及防止活塞31转动。

旋转气缸100通过在活塞31上设置至少一个导向件33，并在活塞杆40上设置至少一个导向槽41，使移动的活塞31通过至少一个导向件33在对应的导向槽41内移动以使被弹性件50弹性抵持的活塞杆40在一个平面内做旋转运动。同时，移动的活塞通过至少一个导向件33抵持对应的导向槽41末端拉动活塞杆40轴向移动。

另外，本领域技术人员还可在本实用新型精神内做其它变化，当然，这些依据本实用新型精神所做的变化，都应包含在本实用新型所要求保护的范围。