CN103216482A - 一种定位气体压力柱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种定位气体压力柱，包括：球体；柱体，上部设有与外部连通的球冠腔室，内部设有贯通通孔，所述球体置于所述球冠腔室内，柱体中部有定位凸台，定位凸台下表面光滑，有精度要求，柱体下部有螺纹，螺纹上方设有凹槽。根据本发明精确定位气体压力柱，输入气体通过贯通通孔，输入球冠腔室内，使所述球体浮起，向外传递压力；且球体可任意方向转动，使球体和工件之间的摩擦为滚动摩擦，可降低了接触工件出现位移时由摩擦造成的损伤，同时可以提供精确设定压力；同时，由于定位凸台和凹槽的存在，使压力柱可以精确的保证在所联接平台上的高度。

Description

一种定位气体压力柱

技术领域

本发明涉及压力传递装置领域，尤其是涉及一种定位气体压力柱。

背景技术

利用弹簧弹力通过柱体进行压力传递是一种常见的机构，具有广泛的用途，但此种机构作用较为单一，并属于需要弹簧与具体部件相接触的接触式设计，一般也不提供转动的功能；或者可以提供转动功能，但依然属于接触式设计，依然难以避免较大的摩擦力。例如，工业上经常应用的弹簧柱塞，其主要功能是提供一定的压力。

此外，还存在一种类似的气体压力机构，虽然可以解决非接触式设计和不可转动等技术问题，但是却无法进行精确定位，无法保证当压力柱联接在平台上时，柱体顶端与平台的精确高度。

本发明不仅提供了一种可传递压力的功能机构，而且提供了一种非接触式设计的万向转动的新型发明，可降低球体与接触件间摩擦力，降低球体与接触件之间的磨损，如果采用的球体的材质具有弹性，那么可进一步降低球体与接触件之间的摩擦，进一步减少两者之间的磨损，能够有效降低接触件，尤其是表面精密接触件，的磨损；且气压可以调节，所以可以提供精确的预定压力；同时，由于定位凸台的存在，保证了当气压柱联接平台上时，柱体顶端与平台的精确高度。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种非接触式定位气体压力柱，所述定位气体压力柱可降低球体与接触件之间的摩擦力，降低两者之间的磨损，同时可提供任意方向的转动，允许球体与接触件任意方向上都可以存在位移，并且可以提供精确的预定压力，同时，可以保证当定位气体压力柱联接平台上时，柱体顶端与平台的精确高度。

根据本发明实施例的一种精确定位气体压力柱，包括：球体；柱体，内部限定有贯穿通孔，上部设有球冠腔室，所述球体置于所述柱体上部球冠腔室内；中部设有定位凸台，所述定位凸台下表面光滑，所述定位凸台下方有凹槽；所述柱体下部有螺纹。

根据本发明实施例的精确定位气体压力柱，当精确定位气体压力柱通过螺纹联接在平台上时，输入的气体由经平台内部的输气管道经柱体内设的贯通通孔输入柱体上部的球冠腔室，对置于柱体上部球冠腔室的球体施加压力，使球体上浮，向外传递压力；同时，球体可以进行任意方向转动，可降低球体与和球体相接触的接触件之间存在的摩擦力，大大降低了和球体相接触的接触件的磨损；同时，由于中部定位凸台的存在，可以精确的与相联接的平台进行贴合，可以保证柱体顶端与平台的精确高度，当多个气体压力柱联接在同一平台上时，由于气体压力柱顶端与平台的高度一致，可以保证放置其上的轻薄工件能够保证精确的平面度。

其中可选地，所述球体材质为无机材料。

可选地，所述球体材质为有机材料。

优选地，所述球体材质为有机高分子材料。

另外，根据本发明的定位气体压力柱还具有如下附加技术特征：

所述的定位气体压力柱，其特征在于，所述球冠腔室的高大于所述球冠腔室的半径；

所述的定位气体压力柱，其特征在于，所述球冠腔室的底面圆直径小于所述球体直径。

由于球冠腔室高大于球冠腔室半径且球冠腔室底面圆小于球体直径，所以球体可以安装在球冠腔室内且不易脱落。

所述球冠腔室的底面圆边缘为光滑过渡曲面。

由此保证了球体与球冠腔室之间的摩擦变得更小。

所述精确定位气体压力柱下部可以以螺纹方式联接平台上，可以使拆卸安装更加方便快捷。本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为根据本发明一个实施例的定位气体压力柱的三维示意图；

图2为根据本发明一个实施例的定位气体压力柱的正视图；

图3是图2中所示的定位气体压力柱沿A-A线剖开的剖视。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语 “上部”、“下部”、“内部”、“外部”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“联接”应做广义理解，例如，可以是固定联接，一体地联接，也可以是可拆卸联接；可以是两个元件内部的连通；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参考图1-3描述根据本发明的一种定位气体压力柱，下面以使用空气作为压力源用于定位气体压力柱传递压力为例进行说明。当然，本发明并不限于此，例如，根据本发明的定位气体压力柱的动力源也可以使用其他气体，例如氮气。

根据本发明实施例的定位气体压力柱，如图1所示，包括球体1、柱体2。

如图1-3所示，球体1设置在柱体2顶端的球冠腔室21内（图3中柱体2的上部），柱体2的内部限定有球冠腔室21，球冠腔室21开口向外且直径大于球体1的直径，柱体2内部还有贯穿通孔25，柱体2的下部有螺纹24，可联接在平台上，气体经贯通通孔25进入柱体2上部的球冠腔室21，将球体1浮起，向外传递压力。柱体2中部有凸起的圆形定位凸台22，定位凸台22的下表面光滑，有一定的平面度要求，用来定位，保证柱体2的顶部与相联接的平台的精确高度，当多个精确定位气体压力柱联接在同一个平台上时，由于高度的一致性，可以保证放置在多个精确定位气体压力柱上的轻薄平板的平面度；同时，在定位凸台22下部设有环形凹槽23，可以保证定位凸台22与平台的完整贴合，保证定位效果。柱体2下部的螺纹24用来与外部平台联接，便于拆卸安装。

根据本发明实施例的精确定位气体压力柱，气体通过柱体2内设的贯通通孔25进入输入柱体2内部限定的球冠腔室21，将球体1浮起，向外提供一定的压力，同时，由于气体与球体1之间的摩擦力很小，并且球体1可以不受限制的各个方向转动，因此可以不仅可以将滑动摩擦转为滚动摩擦，而且通过低的摩擦力大大降低了整体的摩擦效果，减少了与球体1接触的物体的磨损，提高了接触物体的表面清洁度；同时如果将多个精确定位气体压力柱联接在同一个平台上，由于定位凸台22与凹槽23，可以保证多个精确定位气体压力柱与平台高度的一致，可以保证放置多个精确定位气体压力柱上的轻薄平板的平面度。

在本发明的一个实施例中，球体1的直径小于柱体2内部限定的球冠腔室2的直径，但大于柱体2内部限定的球冠腔室20向外开口处的直径，避免了球体1被气压顶出。

在本发明的一个实施例中，球冠腔室20向外开口的边缘为光滑过渡曲面，当球体1发生转动时，减少了球体1自身与球冠腔室20向外开口边缘的磨损，提高了球体1的使用寿命。球体1的材质可以采用无机材料。

可选地，球体1的材质是有机材料。

优选地，球体1的材质为有机高分子材料。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种定位气体压力柱，其特征在于，包括:

球体；

柱体，内部限定有贯穿通孔，上部设有球冠腔室，所述球体置于所述柱体上部球冠腔室内；中部设有定位凸台，所述定位凸台下表面光滑，所述定位凸台下方有凹槽；所述柱体下部有螺纹。

2.根据权利要求1所述的定位气体压力柱，其特征在于，所述球体材质为无机材料。

3.根据权利要求1所述的定位气体压力柱，其特征在于，所述球体材质为有机材料。

4.根据权利要求1所述的定位气体压力柱，其特征在于，所述球冠腔室的高大于所述球冠腔室的半径。

5.根据权利要求1所述的定位气体压力柱，其特征在于，所述球冠腔室的底面圆直径小于所述球体直径。

6.根据权利要求1所述的定位气体压力柱，其特征在于，所述球冠腔室的底面圆边缘为光滑过渡曲面。

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