自动往复气缸的制作方法

本实用新型涉及气动元件技术领域，特别涉及自动往复气缸。

背景技术：

随着工业化生产的发展，气动系统被广泛应用到了多种生产加工系统中，气动元件是实现工业自动化、省力化、远程操作的重要基础件。而气缸又是气动工作系统中的主要执行元件，气缸是引导活塞在其中进行直线往复运动的圆筒形金属机件。它在现代的自动化的工作机械中有着广泛的应用。它可以执行实现某些工序的实时远程控制，达到无人操作的目的。从目前的趋势看，在大部分使用场合，气动工作系统以其快速响应、控制精准、安全可靠的性能。但是目前的气缸都是通过电磁阀控制进气、断气进而控制气缸活塞的往复移动；普遍在活塞上设置磁环，在气缸外设置传感器，当磁环经过传感器位置，传感器将电信号传输给电磁阀，电磁阀换向。虽然此类方式简单有效，但此类方式使得气缸结构复杂，安装维修困难，且成本较高。再者，磁环和传感器在使用一段时间之后，会出现消磁以及感应不灵敏的问题，使得工作效率降低。

技术实现要素：

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、工作效率高、安装维护方便且成本较低的自动往复气缸。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：自动往复气缸，包括缸筒、前端盖、后端盖、活塞、活塞杆、气控阀，所述前端盖和所述后端盖分别连接在缸筒两端，所述活塞设置于所述活塞杆中间，所述活塞滑动设置于所述缸筒内，所述活塞将所述缸筒内分隔成腔体一和腔体二，所述活塞杆一端穿过所述前端盖且与前端盖滑动配合，活塞杆另一端穿过所述后端盖且与后端盖滑动配合，所述活塞杆一端设有凸沿；所述后端盖上开设有与所述腔体一联通的进气口一，后端盖上还开设有与腔体二联通的进气口二；所述气控阀安装于所述后端盖上，所述气控阀包括主阀体和设置于所述主阀体两侧的两个先导阀体，所述主阀体内设有第一空腔和第二空腔，所述第一空腔与所述第二空腔联通，所述腔体一、所述腔体二均与所述第二空腔联通，所述主阀体侧壁上设有进气口三，所述进气口三与所述第一空腔联通，所述第二空腔内活动设有阀杆，两个所述先导阀体分别通过先导腔与第二空腔联通，所述第一空腔通过流道一与所述先导腔联通，两个所述先导阀体侧壁均设有与所述先导腔联通的换向口，所述先导腔内滑动设有球面阀芯，所述球面阀芯密封所述换向口，所述先导阀体上活动设有阻挡块，所述阻挡块一端与所述球面阀芯相抵，阻挡块另一端与所述凸沿相抵。

进一步的，所述进气口一通过流道二与所述腔体一联通，所述进气口三通过流道三与气源连接，所述流道三穿出所述前端盖，所述进气口三通过流道四与第一空腔联通；所述主阀体侧壁还设有与所述第二空腔联通的连接口一和连接口二，所述连接口一与所述进气口一联通，所述连接口二与所述进气口二联通，所述第一空腔通过流道五与所述第二空腔联通，简化零部件结构，方便生产加工。

进一步的，所述主阀体侧壁还设有排气口一和排气口二，所述排气口一、所述排气口二均与所述第二空腔联通，所述排气口一通过流道六与所述排气口二联通，加快气体排放的速度，提高换向速度。

进一步的，所述排气口二内设有针阀，所述针阀侧壁开设有通孔，所述针阀内活动设有针阀芯，所述针阀芯用于调节所述通孔开度，调整排放气体的速度，改变换向速度，方便适应具体工作环境，提高生产效率。

进一步的，所述第一空腔内设有滤网，所述先导腔内还设有弹簧，所述弹簧一端与所述先导腔侧壁相抵，弹簧另一端与所述球面阀芯相抵，所述换向口内设有与所述球面阀芯相适配的锥面压盖，增高密封性。

进一步的，所述后端盖与所述气控阀连接处设有多个第一o形圈，两个所述先导阀体与所述主阀体连接处均设有第二o形圈，所述球面阀芯上套设有第三o形圈，所述阀杆上套设有多个第四o形圈，增高密封性。

本实用新型的有益效果为：其一，通过在后端盖上安装气控阀，活塞杆一端设置凸沿，气控阀上设置阻挡块，将换向方式改为机械式，且处于缸筒外，故具备了安装维护方便且成本低的优点；其二，活塞滑动设置于缸筒内，腔体一、腔体二均与第二空腔联通，第二空腔内活动设有阀杆，两个先导阀体侧壁均设有与先导腔联通的换向口，密封换向口的球面阀芯，阻挡块一端与球面阀芯相抵，阻挡块另一端与凸沿相抵，当凸块与阻挡块相抵，使得气控阀内阀杆滑动，从而改变气控阀输送气体方向，使得活塞杆改变运动方向，使得换向简单快速，故具备了工作效率高以及结构简单的优点；其三，活塞将缸筒内分隔成腔体一和腔体二，主阀体内设有第一空腔和第二空腔，先导阀体通过先导腔与第二空腔联通，第一空腔通过流道一与先导腔联通，第一空腔与第二空腔联通，腔体一、腔体二均与第二空腔联通，使得简化了各零部件的结构，加工方便，故具备了结构简单的优点；总体而言，本实用新型具备了结构简单、工作效率高、安装维护方便且成本较低的优点。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图。

图2是本实用新型中缸筒剖切示意图。

图3是本实用新型中缸筒另一局部示意图。

图4是本实用新型中气控阀整体结构示意图。

图5是本实用新型中气控阀整体剖切示意图。

图6是图5中a处放大示意图。

图7是图5中b处放大示意图。

图8是本实用新型中气控阀另一局部剖切示意图。

图9是图8中d-d处剖切示意图。

图10是图8中c处放大示意图。

图中所示：10-缸筒；101-腔体一；102-腔体二；11-前端盖；12-后端盖；121-进气口一；1211-流道二；122-进气口二；13-活塞；14-活塞杆；141-凸沿；15-气控阀；151-主阀体；1511-第一空腔；15111-流道一；15112-流道五；1512-第二空腔；1513-进气口三；15131-流道三；15132-流道四；1514-连接口一；1515-连接口二；1516-排气口一；15161-流道六；1517-排气口二；152-先导阀体；1521-先导腔；153-阀杆；154-球面阀芯；155-阻挡块；1551-换向螺钉；156-针阀；1561-通孔；1562-针阀芯；157-滤网；158-弹簧；159-锥面压盖；16-第一o形圈；17-第二o形圈；18-第三o形圈；19-第四o形圈；20-压盖。

具体实施方式

为比较直观、完整地理解本实用新型的技术方案，现就结合本实用新型附图进行非限制性的特征说明如下：

如图1至图10所示，自动往复气缸，包括缸筒10、前端盖11、后端盖12、活塞13、活塞杆14、气控阀15，前端盖11和后端盖12分别连接在缸筒10两端，活塞13设置于活塞杆14中间，活塞13滑动设置于缸筒10内，活塞13将缸筒10内分隔成腔体一101和腔体二102，活塞杆14一端穿过前端盖11且与前端盖11滑动配合，活塞杆14另一端穿过后端盖12且与后端盖12滑动配合，活塞杆14一端设有凸沿141；后端盖12上开设有与腔体一101联通的进气口一121，后端盖12上还开设有与腔体二102联通的进气口二122；气控阀15安装于后端盖12上，气控阀15包括主阀体151和设置于主阀体151两侧的两个先导阀体152，主阀体151内设有第一空腔1511和第二空腔1512，第一空腔1511与第二空腔1512联通，腔体一101、腔体二102均与第二空腔1512联通，主阀体151侧壁上设有进气口三1513，进气口三1513与第一空腔1511联通，第二空腔1512内活动设有阀杆153，两个先导阀体152分别通过先导腔1521与第二空腔1512联通，第一空腔1511通过流道一15111与先导腔1521联通，两个先导阀体152侧壁均设有与先导腔1521联通的换向口1522，先导腔1521内滑动设有球面阀芯154，球面阀芯154密封换向口1522，先导阀体152上活动设有阻挡块155，阻挡块155一端与球面阀芯154相抵，阻挡块155另一端与凸沿141相抵。

优选的，活塞13上套设有密封圈，后端盖12和缸筒10连接处、前端盖13和缸筒10连接处均设有o形圈，活塞杆14和前端盖13配合处、活塞杆后端盖12配合处均设有y形圈及密封圈，使得腔体一101和腔体二102均相对密封，提高腔体一101和腔体二102的气密性。

进气口一121通过流道二1211与腔体一101联通，进气口三1513通过流道三15131与气源连接，流道三15131穿出前端盖11，进气口三1513通过流道四15132与第一空腔1511联通；主阀体151侧壁还设有与第二空腔1512联通的连接口一1514和连接口二1515，连接口一1514与进气口一121联通，连接口二1515与进气口二122联通，第一空腔1511通过流道五15112与第二空腔1512联通。

优选的，主阀体151通过螺钉固定在后端盖12上，两个先导阀体152中心对称的设置在主阀体151两侧；阻挡块155转动的设置在先导阀体152上，阻挡块155一端与凸沿141相抵，一端固定有换向螺钉1551，换向螺钉1551抵在球面阀芯154上。

主阀体151侧壁还设有排气口一1516和排气口二1517，排气口一1516、排气口二1517均与第二空腔1512联通，排气口一1516通过流道六15161与排气口二1517联通。

优选的，通过在主阀体151上开设沉孔，再在沉孔上安装压盖20，从而形成第一空腔151，使得加工方便；压盖20与沉孔连接处安装有密封圈，提高密封性，压盖20通过两个螺钉固定在主阀体151上，使得加工方便，安装便捷；滤网157设置在第一空腔151底面，流道一15111和流道五15112均连接于第一空腔151底面，使得加工方便，简化加工工序。

排气口二1517内设有针阀156，针阀156侧壁开设有通孔1561，针阀156内活动设有针阀芯1562，针阀芯1562用于调节通孔1561开度；优选的，排气口二1517为常开的细小孔，排气口二1517与大气联通，针阀芯1562螺纹连接的设置在针阀156内，当需要调整排气的速度时，旋动针阀芯1562，使得通孔1561的开口程度改变，当需要更快的排气速度时，将开口程度调整到较大的开口，反之，调小开口程度既能获得较慢的排气速度。

第一空腔1511内设有滤网157，先导腔1521内还设有弹簧158，弹簧158一端与先导腔1521侧壁相抵，弹簧158另一端与球面阀芯154相抵，换向口1522内设有与球面阀芯154相适配的锥面压盖159，锥面压盖159通过两个螺钉固定在换向口1522内，使得加工方便，安装便捷；弹簧158使得球面阀芯154一直有向锥面压盖159压紧的力，使得换向口1522保持关闭状态，提高密封性能。

后端盖12与气控阀15连接处设有三个第一o形圈16，进气口三1513、连接口一1514、连接口二1515一一对应的安装有第一o形圈16；两个先导阀体152与主阀体151连接处均设有第二o形圈17，球面阀芯154上套设有第三o形圈18，阀杆153上套设有四个第四o形圈19；使得气控阀15整体密封性提高。

本实用新型的具体工作原理如下：气体从流道三15131进入，经过进气口三1513，再经过流道四15132，流入第一空腔1511内，第一空腔1511内气体一部分经流道一15111流向先导腔1521，另一部分经流道五15112流向第二空腔1512内，第二空腔1512内的气体会经连接口一1514或连接口二1515流向缸筒10内；当阀杆153换向，使得缸筒1514得到气体，气体会经进气口一121，流过流道二1211，流向腔体一101，从而推动活塞13运动，当阀杆153换向使得连接口二1515得到气体，气体会经进气口二122流向腔体二102，从而推动活塞13运动。当活塞13往前端盖11方向运动时，且凸沿141未抵到阻挡块155时，第二空腔1512内和两边的先导腔1521内的气压保证一致，所以阀杆153保持不动，而且进入的气体会持续给腔体二102输送气体推动活塞13，当活塞杆14上的凸沿141抵到一边阻挡块155时，阻挡块155受压转动，从而让换向螺钉1551推动球面阀芯154，使得球面阀芯154离开锥面压盖159，从而产生间隙，使得一边先导腔1521内的气体排出；此时先导腔1521内气压降低，导致两边气压不等，阀杆153会滑向气压减低一方，阀杆153完成换向，使得进入的气体给腔体一101内输送气体，推动阀杆13向后端盖12方向运动，当运动至凸沿141离开该边阻挡块155时，阻挡块155失去压力，弹簧158使球面阀芯154恢复原位，球面阀芯154与锥面压盖159相抵，使得该边先导腔1521密封，从而使得第二空腔1512内和两边的先导腔1521内的气压再次保证一致，所以阀杆153保持不动；当运动到凸沿141抵到另一边阻挡块155时，同理，先导腔1521内排气，再阀杆153换向，活塞13运动方向改变，直到离开该边的阻挡块155，阀杆153保证平衡不动，如此循环往复，从而实现气缸的自动往复运动。

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。