一种气动机械往复传动机构的制作方法

本技术涉及往复气动机构，具体是涉及一种气动机械往复传动机构。

背景技术：

1、气动往复机构是一种常见的机械传动装置，广泛应用于各种机械设备中。其主要原理是利用气压驱动活塞在往复运动中产生机械功，从而实现机械传动。目前，气动往复机构的技术已经相对成熟，但也有个案存在一些缺陷和不足之处。

2、气动往复直线运动机构是一种通过压缩空气或气体来驱动的运动装置，可以用于推拉、打孔、切割、抓取等操作。其原理是通过气源提供动力，将压缩空气通过阀门进入气缸内部，使得气缸内的活塞做往复直线运动，从而驱动其它运动部件，其运动机构包括一个气缸、一个活塞和一个节流阀。在工作时，气源通过管道进入节流阀，在节流阀中减小气流速度，降低气压，使得气流在进入气缸时可以产生一个向外的压力，推动活塞往外运动。当活塞到达气缸最顶端时，气流会自动关闭，同时通过另一个阀门排气，在弹簧推力或使得气缸内形成一个负压，将活塞拉回内部，但该运行情况下，弹簧在不同长度时对活塞提供的推力不同，形成负压时活塞在不同行程时两侧压力差也会不同；导致运行活塞往返推力不相同，且不稳定，存在缺陷。

技术实现思路

1、实用新型目的：针对以上缺点，本实用新型提供一种优化活塞往复运动推力的气动机械往复传动机构。

2、技术方案：为解决上述问题，本实用新型采用一种气动机械往复传动机构，包括容纳活塞的缸体、位于缸体两端的第一缸头和第二缸头、穿过第一缸头与缸体内活塞连接的活塞杆；所述第一缸头和第二缸头中均包括先导活塞系统、进气口、排气口、连接进气口与缸体内部的进气道、连接排气口与缸体内部的排气道，第一缸头和第二缸头的进气道连通，先导活塞系统包括先导活塞、与先导活塞连接的先导阀杆，先导阀杆设置凹槽，所述先导阀杆伸入缸体，活塞和先导活塞推动先导阀杆移动，先导阀杆移动切换凹槽对应进气道或排气道，使第一缸头和第二缸头的进气道交替接通，进气口通入气体由第一缸头的进气道进入缸体推动活塞移动时，第二缸头的进气道关闭，排气道接通排出气体。

3、进一步的，第一缸头和第二缸头均设置容纳先导活塞的腔体，所述第一缸头进气道与第二缸头容纳先导活塞的腔体之间、第二缸头进气道与第一缸头容纳先导活塞的腔体之间通过控制气道连通；所述先导阀杆一端贯穿进气道、排气道、控制气道伸入缸体，先导阀杆设置的凹槽用于导通进气道、排气道或控制气道，所述活塞靠近第一缸头时推动先导阀杆，第一缸头的先导阀杆的凹槽接通进气道和控制气道，进气口通入的气体经进气道进入缸体推动活塞，同时经控制气道进入第二缸头先导活塞的腔体内推动第二缸头的先导阀杆，第二缸头的先导阀杆的凹槽接通排气道。

4、进一步的，所述先导阀杆外套设有先导活塞缸、涡状碟簧，所述先导活塞沿先导活塞套缸滑动，所述涡状碟簧固定套设于先导阀杆上，涡状碟簧外端固定于先导活塞套缸一端，所述涡状碟簧随先导阀杆的移动产生形变。

5、进一步的，所述第一缸头进气道与第二缸头容纳先导活塞的腔体之间的控制气道包括依次连通的位于第一缸头内的第一通道a、位于缸体外的第一软管和位于第二缸头内的第一通道b，所述第一通道a与第一缸头进气道连通，所述第一通道b与第二缸头内的通气圈连通，所述第一缸头内的先导阀杆贯穿第一通道a；所述第二缸头进气道与第一缸头容纳先导活塞的腔体之间控制气道包括依次连通的位于第二缸头内的第二通道a、位于缸体外的第二软管和位于第一缸头内的第二通道b，所述第二通道a与第二缸头进气道连通，所述第二通道b与第一缸头内的通气圈连通，所述第二缸头内的先导阀杆贯穿第二通道a。

6、进一步的，所述先导阀杆上固定设置定位环，定位环用于限制先导活塞的行程，先导阀杆被推出至缸体中的极限位置时，定位环抵靠容纳先导活塞腔体的端部，先导阀杆的凹槽对应排气道，排气道接通，缸体内的气体由排气道排出。

7、进一步的，所述先导阀杆的凹槽包括对应进气道的第一凹槽，对应控制气道的第二凹槽和对应排气道的第三凹槽；所述第二凹槽的宽度大于控制气道的直径。

8、有益效果：本实用新型相对于现有技术，其优点是通过先导活塞系统控制两端缸头的进气道和排气道的切换；使活塞往返运动时所受推力一致，使活塞输出运动更加稳定，且可以增加活塞使用寿命，对延长缸体长度时也能满足活塞稳定运动的要求。

技术特征：

1.一种气动机械往复传动机构，其特征在于，包括容纳活塞(5)的缸体(1)、位于缸体(1)两端的第一缸头(2)和第二缸头(3)、穿过第一缸头(2)与缸体(1)内活塞(5)连接的活塞杆(4)；所述第一缸头(2)和第二缸头(3)中均包括先导活塞系统、进气口(7)、排气口(8)、连通进气口(7)与缸体(1)内部的进气道(9)、连通排气口(8)与缸体(1)内部的排气道(10)，第一缸头(2)和第二缸头(3)的进气道(9)连通，先导活塞系统包括先导活塞(61)、与先导活塞(61)连接的先导阀杆(62)，先导阀杆(62)设置凹槽，所述先导阀杆(62)伸入缸体(1)，活塞(5)和先导活塞(61)推动先导阀杆(62)移动，先导阀杆(62)移动切换凹槽对应进气道(9)或排气道(10)，使第一缸头(2)和第二缸头(3)的进气道(9)交替接通，进气口(7)通入气体由第一缸头(2)的进气道(9)进入缸体(1)推动活塞(5)移动时，第二缸头(3)的进气道(9)关闭，排气道(10)接通排出气体。

2.根据权利要求1所述的气动机械往复传动机构，其特征在于，第一缸头(2)和第二缸头(3)均设置容纳先导活塞的腔体，所述第一缸头(2)进气道(9)与第二缸头(3)容纳先导活塞的腔体之间、第二缸头(3)进气道(9)与第一缸头(2)容纳先导活塞的腔体之间通过控制气道(63)连通；所述先导阀杆(62)一端贯穿进气道(9)、排气道(10)、控制气道伸入缸体(1)，先导阀杆(62)设置的凹槽用于导通进气道(9)、排气道(10)或控制气道，所述活塞(5)靠近第一缸头(2)时推动先导阀杆(62)，第一缸头(2)的先导阀杆(62)的凹槽接通进气道(9)和控制气道，进气口(7)通入的气体经进气道(9)进入缸体(1)推动活塞(5)，同时经控制气道进入第二缸头(3)先导活塞(61)的腔体内推动第二缸头(3)的先导阀杆(62)，第二缸头(3)的先导阀杆(62)的凹槽接通排气道(10)。

3.根据权利要求1所述的气动机械往复传动机构，其特征在于，所述先导阀杆(62)外套设有先导活塞缸(64)、涡状碟簧(65)，所述先导活塞(61)沿先导活塞套缸滑动，所述涡状碟簧(65)固定套设于先导阀杆(62)上，涡状碟簧(65)外端固定于先导活塞缸(64)一端，所述涡状碟簧(65)随先导阀杆(62)的移动产生形变。

4.根据权利要求3所述的气动机械往复传动机构，其特征在于，所述先导活塞缸(64)远离涡状碟簧(65)一端设置通气圈(66)，控制气道(63)与通气圈(66)连通。

5.根据权利要求4所述的气动机械往复传动机构，其特征在于，所述第一缸头的进气道(9)与第二缸头(3)容纳先导活塞的腔体之间的控制气道(63)包括依次连通的位于第一缸头内的第一通道a(2-631)、位于缸体外的第一软管(2-632)和位于第二缸头内的第一通道b(2-633)，所述第一通道a(2-631)与第一缸头的进气道(9)连通，所述第一通道b(2-633)与第二缸头内的通气圈(66)连通，所述第一缸头内的先导阀杆(62)贯穿第一通道a(2-631)；所述第二缸头的进气道(9)与第一缸头容纳先导活塞的腔体之间控制气道包括依次连通的位于第二缸头内的第二通道a(3-631)、位于缸体外的第二软管(3-632)和位于第一缸头内的第二通道b(3-633)，所述第二通道a(3-631)与第二缸头的进气道(9)连通，所述第二通道b(3-633)与第一缸头内的通气圈连通，所述第二缸头内的先导阀杆(62)贯穿第二通道a(3-631)。

6.根据权利要求4所述的气动机械往复传动机构，其特征在于，所述先导阀杆(62)上固定设置定位环(67)，定位环(67)用于限制先导活塞(61)的行程，先导阀杆(62)被推出至缸体(1)中的极限位置时，定位环(67)抵靠容纳先导活塞的腔体的端部，先导阀杆(62)的凹槽对应排气道(10)，排气道(10)接通，缸体(1)内的气体由排气道(10)排出。

7.根据权利要求2所述的气动机械往复传动机构，其特征在于，所述先导阀杆(62)的凹槽包括对应进气道(9)的第一凹槽(621)，对应控制气道的第二凹槽(622)和对应排气道(10)的第三凹槽(623)；所述第二凹槽的宽度大于控制气道的直径。

8.根据权利要求1所述的气动机械往复传动机构，其特征在于，所述活塞(5)和先导活塞(61)的圆周边缘均设置有密封圈。

技术总结
本技术公开了一种气动机械往复传动机构，包括容纳活塞的缸体、第一缸头、第二缸头、活塞杆；第一缸头和第二缸头中均包括先导活塞系统、进气口、排气口、进气道、排气道，第一缸头和第二缸头的进气道连通，先导活塞系统包括先导活塞、先导阀杆，先导阀杆设置凹槽，先导阀杆移动切换凹槽对应进气道或排气道，使第一缸头和第二缸头的进气道交替接通，进气口通入气体由第一缸头的进气道进入缸体推动活塞移动时，第二缸头的进气道关闭，排气道接通排出气体。通过先导活塞系统控制两端缸头进气道和排气道的切换；使活塞往返运动时所受推力一致，活塞输出运动更加稳定，增加活塞使用寿命，对延长缸体长度时也能满足活塞稳定运动的要求。

技术研发人员：金磊
受保护的技术使用者：山东海力化工股份有限公司
技术研发日：20230601
技术公布日：2024/1/15