一种氮气装置的制作方法

本发明涉及以氮气作为工作介质且具有弹性的氮气弹簧装置。

背景技术

氮气装置，或称氮气弹簧、氮气缸，是一种以高压氮气为工作介质的新型弹性组件，它具有体积小、弹力大、行程长、工作平稳、制造精密、使用寿命长、弹力曲线平缓、以及不需要预紧等优点，被广泛应用于模具产品制作上。氮气弹簧的活塞杆在受压时将对缸体内的氮气造成压缩，由此形成弹力，待压力消除或减小后，缸体内的氮气即推动活塞杆重新快速弹出。但对于某些特定的情况而言，该种特性却容易对生产造成不良影响，例如若氮气弹簧的回弹速度过快，将会很容易导致设备或制作的产品受损。

技术实现要素：

本发明的主要目的是提出一种在保证受压形变速度的同时，具有更慢回弹速度的氮气装置，以避免回弹速度过快而损坏设备。

为实现上述目的，本发明提出一种氮气装置，包括内部具有腔室且顶部开口的缸体，缸体的开口处安装带有轴向通孔的中套，活塞杆的一端穿过中套的通孔而伸入缸体内并装有活塞，且活塞的外壁与缸体内壁之间、中套内壁与活塞杆之间、中套外壁与缸体之间分别通过密封件密封连接，缸体内位于中套与活塞之间的部分形成上腔室，缸体内位于活塞与缸体底部之间的部分形成下腔室，活塞上装有供气体从下腔室流向上腔室的单向阀，活塞上还装有流量镶件，流量镶件上开有连通上腔室和下腔室的通气孔，且通气孔供气体流通的速度低于单向阀。

本发明技术方案，活塞与活塞杆的端部连接为一体，而活塞可移动地设置于缸体内，活塞杆的中部套有中套，且由于各个密封件的作用，将缸体的腔室分为了两部分，第一部分为活塞与中套之间的上腔室，第二部分为活塞与缸体内底部之间的下腔室，同时由于活塞可移动，使得两个腔室的空间可相互转化；另外，活塞上设置有单向阀和带有通气孔的流量镶件，使得下腔室的气体可同时通过单向阀和流量镶件的通气孔流入上腔室，而上腔室内的气体则只可以经流量镶件流入下腔室。在工作的过程中，当活塞杆位于缸体外的一端受压时，活塞杆带动活塞向缸体的底部移动，下腔室内的氮气从单向阀快速地流入上腔室，上腔室内的气压增加至与下腔室内的气压平衡；当活塞杆所受压力消除或减小时，由于上腔室经该通气孔流往下腔室的气体流通速度较慢，使得活塞和活塞杆将以较缓慢的速度产生回弹。故而，该氮气装置在受压时的形变速度较快并可保持于正常水平，而在压力消除减小后则会以缓慢的速度进行回弹，从而有效地避免因回弹速度过快而导致设备损坏。

附图说明

图1为氮气装置的结构示意图；

图2、3为图1所示氮气装置的局部结构示意图；

图4为图3的a部分的放大详图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后、顶、底、内、外、垂向、横向、纵向，逆时针、顺时针、周向、径向、轴向……），则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”或者“第二”等的描述，则该“第一”或者“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种氮气装置。

本发明实施例中，如图1-3所示，该氮气装置包括内部具有腔室且顶部开口的缸体1，缸体的开口处安装带有轴向通孔的中套2，活塞杆3的一端穿过中套的通孔而伸入缸体内并装有活塞4，且活塞的外壁与缸体内壁之间、中套内壁与活塞杆之间、中套外壁与缸体之间分别通过密封件密封连接，缸体内位于中套与活塞之间的部分形成上腔室5，缸体内位于活塞与缸体底部之间的部分形成下腔室6，活塞上装有供气体从下腔室流向上腔室的单向阀7，活塞上还装有流量镶件8，流量镶件上开有连通上腔室和下腔室的通气孔9，且通气孔供气体流通的速度低于单向阀。

如图1所示，缸体的腔室分为了上部的上腔室和下部的下腔室，这两个腔室的空间会由活塞的移动而相互转化。在工作的过程中，当活塞杆位于缸体外的一端受压时，活塞杆带动活塞向缸体的底部移动，下腔室内的氮气从单向阀快速地流入上腔室，上腔室内的气压增加至与下腔室内的气压平衡；当活塞杆所受压力消除或减小时，由于上腔室经该通气孔流往下腔室的气体流通速度较慢，使得活塞和活塞杆将以较缓慢的速度产生回弹。故而，该氮气装置在受压时的形变速度较快并可保持于正常水平，而在压力消除减小后则会以缓慢的速度进行回弹。应当说明的是，通气孔的大小可根据需要而设定，设置得越小，在压力消除减小后活塞杆的回弹速度越慢，反之越快。

所述的氮气装置，缸体1的底部装有可开闭气门阀10，气门阀连通至缸体的腔室，当缸体内的氮气减少至设定值后，可以通过气门阀极为方便地向缸体内补充氮气。

缸体1的内壁和中套2的外壁上相对地设置有向内凹陷的凹槽11，将缸体和中套相互固定的卡簧12安装于凹槽内；缸体1内壁处的凹槽11向缸体内倾斜过渡，缸体与中套外壁2之间的密封件为o型密封圈13，且o型密封圈设置于中套外壁上并位于卡簧11与中套位于缸体的的一端之间，缸体内壁相对于o型密封圈与中套端部之间处开有向内凹陷的排气槽14。缸体和中套通过卡簧相对地固定，其结构简单且工作稳定；另外，缸体上的凹槽向缸体内倾斜过渡，使得卡簧可以沿该过渡面移动，即中套可以向缸体内移动，这使得当流量镶件的通气孔堵塞时，可以通过下压中套而令o型密封圈移动至排气槽处，由此使得上腔室内的氮气经排气槽以及缸体与中套之间的间隙排走，从而能够更加容易地对氮气装置实施维护和修理。

缸体1顶部开口处的内壁与中套2的外壁之间装有外防尘套15，中套的内壁与活塞杆3之间装有内防尘套16，通过内外防尘套的设置避免外界灰尘进入氮气装置内部而影响装置工作。中套2的内壁与活塞杆3之间、活塞4与缸体1内壁之间均装有耐磨套17，通过耐磨套使零部件之间的相对移动更加顺畅，也可以更加有效地保护零部件和提高零部件的使用寿命。中套2位于缸体1内的一端的内壁处设有向内凹陷的凹台，凹台内装有挡圈18，通过挡圈提高活塞杆与中套之间相对移动的稳定性，还有，中套2内壁与活塞杆3之间的密封件设置于凹台内，且该密封件设置于凹台内靠近中套端部的一端。另外，活塞4通过固定螺钉19固定安装于活塞杆3上，该安装结构简单且工作稳定。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。