一种多级缓冲气缸的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及气动元件技术领域，特别涉及一种用于控制列车车门启闭的多级缓冲气缸。
【背景技术】
[0002]列车是日常生活中较为常见的交通工具，尤其是动车组、地铁等旅客列车更是受到广大市民的青睐。旅客列车到站时的车门开闭控制是列车正常运行需要解决的问题之一，合理的车门控制能够保障旅客的正常进出车厢，进而保障旅客的人身安全。目前通常采用两种方式实现对列车车门的启闭控制，其中，一种方式是电动式，即通过步进电机驱动螺杆转动，进而驱动车门运动，通过控制步进电机的正反转，进而实现车门的启闭，然而这种控制方式的缺陷在于控制难度较大，并且螺杆的输出力臂较小，难以满足车门快速启闭的要求；另一种方式是气动式，通过直动式气缸来驱动车门运动，这种气动式控制方式的优点在于输出力臂较大，然而现有用于列车车门控制的直动式气缸因其缓冲结构设置不合理，车门在动作时与车身的碰撞力度较大，导致车门或车身易出现损坏，进而增加了列车的维护成本。
【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、控制方便、输出力臂较大、缓冲效果较好的多级缓冲气缸。
[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多级缓冲气缸，包括缸筒、分别与所述缸筒配合连接的前盖和后盖，所述缸筒内活动设置有大活塞组件，所述大活塞组件包括前活塞和后活塞，所述前活塞、所述后活塞均与所述缸筒内壁密封配合，所述前盖、所述缸筒以及所述前活塞之间形成有前腔室，所述后盖、所述缸筒以及所述后活塞之间形成有后腔室，所述前腔室、所述后腔室分别与气源相连通，所述前活塞与所述后活塞之间通过圆筒固定连接，所述圆筒内设置有小活塞，所述前活塞、所述圆筒以及所述小活塞之间形成有第一缓冲腔，所述后活塞、所述圆筒以及所述小活塞之间形成有第二缓冲腔，所述小活塞上固定设置有活塞杆，所述活塞杆的端部依次穿过所述前活塞、所述前盖并伸出于所述缸筒的外部，所述前活塞设置有用以连通所述前腔室与所述第一缓冲腔的第一隙孔，所述后活塞设置有用以连通所述后腔室与所述第二缓冲腔的第二隙孔。
[0006]进一步地，所述前盖设置有第一进气口、分别与所述第一进气口连通的第一节流阀和第二节流阀，所述前盖的内端设置有与所述活塞杆呈间隙配合的台阶槽，所述前活塞的前端设置有与所述台阶槽对应配合的缓冲柱，所述缓冲柱套设于所述活塞杆的外部，所述第一节流阀通过第一气路与所述台阶槽相连通，所述前盖的内端端面上设置有排气口，所述第二节流阀通过第二气路与所述排气口相连通，所述第二气路的直径小于所述第一气路的直径。
[0007]进一步地，所述前盖嵌设有与所述缓冲柱密封配合的缓冲密封件。
[0008]进一步地，所述缸筒上固定设置有阀座，所述阀座上设置有第二进气口、分别与所述第二进气口连通的第三节流阀和第四节流阀，所述后盖分别设置有与所述后腔室连通的第三气路和第四气路，所述第四气路的直径小于所述第三气路的直径，所述后活塞的内端端面上嵌设有与所述第三气路相配合的密封圈，所述第三节流阀与所述第三气路之间、所述第四节流阀与所述第四气路之间分别通过相应管路相连通。
[0009]进一步地，所述前盖与所述活塞杆之间从外至内依次设置有轴封和轴套。
[0010]本实用新型的有益效果为:本实用新型通过在缸筒内设置大活塞组件，并在大活塞组件内设置小活塞，本实用新型的工作原理为:需要驱动车门开启时，通过气源向后腔室内充入压缩气体，后活塞在后腔室内的气压作用下抵触小活塞，并通过小活塞带动活塞杆同步前进，当前活塞与前盖相接触时，大活塞组件在前盖的阻挡作用下停止运动，此时表明车门临近最大开启状态，由于后活塞设置有连通后腔室与第二缓冲腔的第二隙孔，使得后腔室内的气体经第二隙孔进入第二缓冲腔内，促使小活塞在第二缓冲腔内的气压作用下驱动活塞杆继续前进，直至小活塞与前活塞相抵，活塞杆停止前进，此时表明车门处于最大开启状态；当需要驱动车门关闭时，通过气源向前腔室内充入压缩气体，前活塞在前腔室的气压作用下抵触小活塞，通过小活塞带动活塞杆同步后退，当后活塞与后盖接触时，大活塞组件在后盖的阻挡作用下停止运动，此时表明车门临近完全关闭状态，由于前活塞设置有连通前腔室与第一缓冲腔的第一隙孔，使得前腔室内的气体经第一隙孔进入第一缓冲腔内，促使小活塞在第一缓冲腔内的气压作用下驱动活塞杆继续后退，直至小活塞与后活塞相抵，活塞杆停止后退，此时表明车门处于完全开启状态。
[0011]综上所述，与现有技术相比，当本实用新型控制车门运动时，由于采用气源驱动，使得输出力臂更大，有效满足了列车车门快速启闭的要求，并且控制更为方便；通过设置配合工作的大活塞组件和小活塞，工作时，首先通过大活塞组件整体驱动活塞杆运动，当车门临近极限位置时，再利用第一隙孔(或第二隙孔)的泄流作用，通过小活塞促使活塞杆继续运动，由于第一隙孔(或第二隙孔)的孔径较小，具体地说，第一隙孔和第二隙孔的直径均约为0.5毫米，使得第一缓冲腔(或第二缓冲腔)内的气压变化量较小，活塞杆在此行程中会缓慢移动，从而使得此行程达到弱动缓冲的效果，进而避免了车门与车身的碰撞，缓冲效果较好。
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型的整体剖视结构示意图；
[0013]图2是图1的A处放大结构示意图；
[0014]图3是图1的B处放大结构示意图；
[0015]图4是图1的C处放大结构示意图；
[0016]图5是图1的D处放大结构示意图；
[0017]图6是本实用新型的整体下视图。
[0018]图1至图6中:
[0019]1、缸筒；2、前盖；21、第一进气口 ；22、台阶槽；23、第一气路；24、排气口 ；25、第二气路；26、缓冲密封件；3、后盖；31、第三气路；32、第四气路；33、密封圈；41、前活塞；411、第一隙孔；412、缓冲柱；42、后活塞；421、第二隙孔；43、圆筒；51、前腔室；52、后腔室；53、第一缓冲腔；54、第二缓冲腔；6、小活塞；61、活塞杆；7、第一节流阀；8、第二节流阀；9、阀座；91、第二进气口 ；10、第三节流阀；11、第四节流阀；12、管路；13、轴封；14、轴套。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
[0021]如图1至图6所示的一种多级缓冲气缸，包括缸筒1、分别与缸筒I配合连接的前盖2和后盖3，缸筒I内活动设置有大活塞组件，大活塞组件包括前活塞41和后活塞42，前活塞41、后活塞42均与缸筒I内壁密封配合，前盖2、缸筒I以及前活塞41之间形成有前腔室51，后盖3、缸筒I以及后活塞42之间形成有后腔室52，前腔室51、后腔室52分别与气源相连通，前活塞41与后活塞42之间通过圆筒43固定连接，圆筒43内设置有小活塞6，前活塞41、圆筒43以及小活塞6之间形成有第一缓冲腔53，后活塞42、圆筒43以及小活塞6之间形成有第二缓冲腔54，小活塞6上固定设置有活塞杆61，活塞杆61的端部依次穿过前活塞41、前盖2并伸出于缸筒I的外部，前活塞41设置有用以连通前腔室51与第一缓冲腔53的第一隙孔411 (参见图1和图2)，后活塞42设置有用以连通后腔室52与第二缓冲腔54的第二隙孔421 (参见图1和图3)。
[0022]以上所述构成本实用新型的主体结构。
[0023]本实用新型的工作原理为:需要驱动车门开启时，由气源向后腔室52内充入压缩气体，后活塞42在后腔室52内的气压作用下抵触小活塞6，并通过小活塞6带动活塞杆61同步前进，当前活塞41与前盖2相接触时，大活塞组件在前盖2的阻挡作用下停止运动，此时表明车门临近最大开启状态，由于后活塞42设置有连通后腔室52与第二缓冲腔54的第二隙孔421，使得后腔室52内的气体经第二隙孔421进入第二缓冲腔54内，促使小活塞6在第二缓冲腔54内的气压作用下驱动活塞杆61继续前进，直至小活塞6与前活塞41相抵，活塞杆61停止前进，此时表明车门处于最大开启状态；当需要驱动车门关闭时，通过气源向前腔室51内充入压缩气体，前活塞41在前腔室51的气压作用下抵触小活塞6，通过小活塞6带动活塞杆61同步后退，当后活塞42与后盖3接触时，大活塞组件在后盖3的阻挡作用下停止运动，此时表明车门临近完全关闭状态，由于前活塞41设置有连通前腔室51与第一缓冲腔53的第一隙孔411，使得前腔室51内的气体经第一隙孔411进入第一缓冲腔53内，促使小活塞6在第一缓冲腔53内的气压作用下驱动活塞杆61继续后退，直至小活塞6与后活塞42相抵，活塞杆61停止后退，此时表明车门处