CN103256272B - 气缸 - Google Patents

Abstract

一种气缸，其包括缸体组件及活塞组件，该缸体组件设有收容腔，该活塞组件包括活动装设于该收容腔内的活塞，该活塞组件还包括凸伸形成于该活塞上的活塞杆及装设于该活塞杆的抵持件，该活塞杆开设有通孔，该抵持件活动装设于该通孔内；该气缸还包括气缸轴，该气缸轴固定装设于该缸体组件内，该气缸轴包括轴体，该活塞杆套设在该轴体上；该轴体形成有推抵面，该活塞组件在气体驱动下相对该轴体运动，该推抵面推抵该抵持件，使得该抵持件部分伸出该通孔。气缸的活塞杆上装设有抵持件，推抵面推抵抵持件使得抵持件伸出通孔，套设在活塞杆上的工件受到抵持件多个方向的作用力，使得气缸对工件的作用较为牢固。

Description

气缸

技术领域

本发明涉及一种气缸，尤其涉及一种具有定位物料功能的气缸。

背景技术

工业中常用气缸来实现对物料的顶紧等操作。现有的气缸主要包括缸体及装设于缸体内的活塞等部件。缸体的两端分别相对开设有与缸体内收容腔相互连通的开口，活塞装设于收容腔内并可沿收容腔运动。一般的气缸利用活塞杆对物料进行顶压，从而对物料产生作用力。但是该种作用方式使得气缸对物料作用的方向较为单一，物料在不受力的方向容易产生滑动，从而使得气缸对物料作用不牢固，且物料受力较集中，对物料容易造成损害。

发明内容

鉴于上述内容，有必要提供一种能够分散活塞杆对物料的作用力的气缸。

一种气缸，其包括缸体组件及活塞组件，该缸体组件设有收容腔，该活塞组件包括活动装设于该收容腔内的活塞，该活塞组件还包括凸伸形成于该活塞上的活塞杆及装设于该活塞杆的抵持件，该活塞杆开设有通孔，该抵持件活动装设于该通孔内；该气缸还包括气缸轴，该气缸轴固定装设于该缸体组件内，该气缸轴包括轴体，该活塞杆套设在该轴体上；该轴体形成有推抵面，该活塞组件在气体驱动下相对该轴体运动，该推抵面推抵该抵持件，使得该抵持件部分伸出该通孔。

所述气缸的活塞杆上装设有抵持件，推抵面推抵抵持件使得抵持件伸出通孔，从而对套设在活塞杆上的工件产生作用力。工件受到抵持件多个方向的作用力，使得气缸对工件的作用较为牢固。

附图说明

图1为本发明实施方式的气缸的立体示意图。

图2为图1所示气缸的立体分解示意图。

图3为图1所示气缸使用时沿III-III线的剖视示意图。

图4为图1所示气缸使用时另一状态沿III-III线的剖视示意图。

主要元件符号说明

气缸	100
		缸体组件	10
气缸轴	30
		活塞组件	50
缸筒	11
		密封件	13
顶丝	15
		安装部	111
容纳部	113
		收容腔	115
第一肩部	1112
		第二肩部	1131
第一腔体	1151
		第二腔体	1153
第三腔体	1155
		环形凹槽	1154
固定孔	1113
		第一气孔	1115
第二气孔	1133
		通气槽	1132
第一端部	1134
		第二端部	1135
连接部	1136
		安装座	31
轴体	33
		连接件	35
第一密封件	37
		第二密封件	39
本体	311
		凸伸部	313
第一贯穿孔	3111
		第一密封槽	3131
杆体	331
		固定端	333
推抵端	335
		第二密封槽	3331
第二贯穿孔	3332
		第一段	3351
第二段	3353
		推抵面	3355
活塞	51
		第一密封环	53
耐磨环	55
		第二密封环	56
活塞杆	57
		防尘盖	58
抵持件	59
		第三密封槽	511
容纳槽	513
		第四密封槽	515
通孔	315，571

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

请参阅图1和图2，气缸100包括缸体组件10、气缸轴30及活塞组件50。气缸轴30固定装设于缸体组件10内，活塞组件50可相对气缸轴30滑动地套设于气缸轴30上，并可滑动地装设于缸体组件10中。

请同时参阅图3及图4，缸体组件10包括缸筒11、装设于缸筒11的密封件13及顶丝15。缸筒11包括安装部111及垂直凸伸于安装部111一端的容纳部113。缸筒11开设有贯穿安装部111及容纳部113的收容腔115。安装部111的内壁形成有第一肩部1112，容纳部113的内壁形成有第二肩部1131。第一肩部1112及第二肩部1131将收容腔115分隔成第一腔体1151、第二腔体1153及第三腔体1155，使得收容腔115大致呈阶梯状。第一腔体1151位于安装部111远离容纳部113的一端，第二腔体1153位于安装部111与容纳部113连接处，第三腔体1155位于容纳部113远离安装部111的一端。第三腔体1155远离第二腔体1153的一端形成有环形凹槽1154，用于容纳密封件13。

安装部111大致为矩形块状。第一肩部1112大致为圆环状，其垂直凸伸于安装部111的内壁上。安装部111于两个相对的侧壁上各开设有一个固定孔1113及于其中一个侧壁上开设有第一气孔1115。固定孔1113为圆通孔，且与第一腔体1151相通。第一气孔1115为通孔，且与第二腔体1153相通。在本实施方式中，第一气孔1115与固定孔1113中的一个位于安装部111的同一个侧壁上。

容纳部113大致为圆筒状，第二肩部1131大致为圆环状，其垂直凸伸于安装部111的内壁上。容纳部113侧壁上开设有第二气孔1133，第二气孔1133为通孔，并与第二腔体1153相通。第二肩部1131上沿平行容纳部113轴线的方向开设有一个通气槽1132，且通气槽1132设于第二气孔1133下方并与其相连通。

在本实施方式中，第一气孔1115与第二气孔1133的形状相同，以第二气孔1133为例，第二气孔1133包括远离收容腔115一端的第一端部1134、靠近收容腔115一端的第二端部1135及连接第一端部1134与第二端部1135的连接部1136，第一端部1134的直径大于第二端部1135的直径，连接部1136大致为锥形。第一气孔1115与第二气孔1133设计为这种形状，以增加进气时的气压。

密封件13大致为圆环状，其与环形凹槽1154相匹配。密封件13由柔性材料制成，其装设于环形凹槽1154中，以密封缸筒11。在本实施方式中，密封件13由硅胶制成。顶丝15穿设于固定孔1113中，且靠近第一腔体1151的一端抵持气缸轴30，以防止气缸轴30于收容腔115中转动。在本实施方式中，顶丝15对应固定孔1113的数量为两个。

气缸轴30包括安装座31、轴体33、连接件35、第一密封件37以及第二密封件39。安装座31大致为堆叠式圆环状，其装设于收容腔115靠近安装部111的一端。安装座31包括本体311及由本体311朝向容纳部113垂直凸伸形成的凸伸部313，且凸伸部313的尺寸小于本体311的尺寸。本体311大致为圆环状，其径向开设有第一贯穿孔3111。凸伸部313大致为圆环状，其于外壁上开设有一个环形的第一密封槽3131，以容纳第一密封件37。安装座31轴向开设有通孔315，以装设轴体33。连接件35大致为杆状，第一密封件37及第二密封件39均为圆环状，且均为柔性材料制成。在本实施方式中，连接件35为销钉，第一密封件37及第二密封件39为硅胶材料制成。

轴体33大致为杆状，其包括杆体331及位于杆体331两端的固定端333和推抵端335。固定端333装设于通孔315中，杆体331及推抵端335容纳于收容腔115中。固定端333的外侧壁上开设有圆环形的第二密封槽3331以及于对应第一贯穿孔3111的地方开设有第二贯穿孔3332，第二密封槽3331用于容纳第二密封件39，第二贯穿孔3332与第一贯穿孔3111连通，以供连接件35穿过，从而将轴体33固定装设于安装座31。推抵端335包括与杆体331连接的第一段3351及远离杆体331的第二段3353。第一段3351大致为圆台状，其于侧面形成推抵面3355，推抵面3355为倾斜面。第二段3353大致为圆柱状，其与第一段3351连接，且第一段3351的尺寸小于第二段3353的尺寸。

活塞组件50紧密套设于轴体33的杆体331及推抵端335。活塞组件50包括活塞51、第一密封环53、耐磨环55、第二密封环56、活塞杆57、防尘盖58以及多个抵持件59。活塞51大致于圆环状，其收容于第二腔体1153中，且活塞51的外壁与第二腔体1153的侧壁紧密贴合。活塞51的外壁上开设有第三密封槽511及容纳槽513，内壁上开设有第四密封槽515，第三密封槽511、容纳槽513及第四密封槽515均为圆环状。第一密封环53、耐磨环55、第二密封环56均为圆环状，且分别装设于第三密封槽511、容纳槽513及第四密封槽515中。第一密封环53和第二密封环56均有柔性材料制成，耐磨环55由耐磨材料制成。

活塞杆57大致为中空圆柱状，其由活塞51朝向远离安装座31的一端垂直凸伸形成。活塞杆57靠近活塞51的部分收容于第二腔体1153及第三腔体1155中，收容部分的外壁与第三腔体1155的侧壁紧密贴合，远离活塞51的部分伸出缸筒11。活塞杆57远离活塞51一端的侧壁上绕活塞杆57的轴线一周开设有多个通孔571，多个通孔571分布于活塞杆57的同一圆周面上。防尘盖58大致为帽状，其装设于活塞杆57远离活塞51的端部，以防止灰尘等进入活塞杆57内。抵持件59大致为球状，其装设于通孔571内，抵持件59的直径略大于通孔571的直径，以防止抵持件59从通孔571中掉出。密封件13套设于活塞杆57上。可以理解，抵持件59可以为一个、两个或多个，相对应地，通孔571的数量为一个、两个或多个。

组装时，首先，将第二密封件39装设在第二密封槽3331中，轴体33的固定端333装设在安装座31中，连接件35固定轴体33和安装座31，第一密封件37装设在第一密封槽3131中。此时气缸轴30的各个部件组装在一起。然后，将抵持件59装设在通孔571中，防尘盖58装设于活塞杆57远离活塞51的端部，第一密封环53、耐磨环55、第二密封环56分别装设于第三密封槽511、容纳槽513及第四密封槽515中。此时活塞组件50的各个部件组装在一起。将活塞组件50套设在轴体33上。最后，将密封件13装设在环形凹槽1154中，将活塞组件50及气缸轴30插入缸筒11中，顶丝15锁紧气缸轴30。

使用时，将需要被拉紧的工件（图未示）套设在活塞杆57的通孔571所在的位置上，此时，气缸100对工件没有作用力。控制气体从第二气孔1133导入，通过通气槽1132进入到第二腔体1153中。活塞51在气体的作用下沿着第二腔体1153的侧壁朝向安装座31滑动，活塞51与安装座31之间的气体从第一气孔1115排出。活塞51带动活塞杆57沿着第三腔体1155的侧壁朝向安装座31滑动，由于轴体33固定不动，所以活塞杆57相对轴体33滑动。抵持件59相对推抵端335过渡到杆体331的过程中，推抵面3355推抵抵持件59。由于推抵面3355为倾斜面，所以抵持件59在推抵面3355的推抵下朝向远离轴体33轴线方向滚动，此时，抵持件59部分伸出通孔571，对工件产生拉紧的作用力。需松开工件时，使气体从第一气孔1115进入第二腔体1153，活塞51在气体的推动下远离安装座31运动，活塞51于第二肩部1131之间的气体通过通气槽1132从第二气孔1133排出。推抵面3355解除推抵抵持件59，抵持件59解除抵持工件，从而松开工件。

气缸100由于将活塞杆57套设在轴体33上，活塞杆57上装设有绕活塞杆57一周设置的多个可活动的抵持件59，轴体33形成一个推抵面3355，所以在活塞杆57相对轴体33运动时，推抵面3355推抵抵持件59伸出通孔571，从而对工件产生作用力。且由于抵持件59装设在活塞杆57的一周，所以抵持件59对工件产生的径向作用力相互抵消，同时，工件受到抵持件59径向和轴向的作用力，使得气缸100对工件的作用较为牢固，且不易损坏工件。

可以理解，抵持件59可为其他形状，例如椭球形等。推抵端335可为其他形状，此时，仅需保证形成有能够滑动至通孔571处的倾斜的推抵面3355。

另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围内。

Claims (9)

1.一种气缸，其包括缸体组件及活塞组件，该缸体组件设有收容腔，该活塞组件包括活动装设于该收容腔内的活塞，其特征在于：该活塞组件还包括凸伸形成于该活塞上的活塞杆、装设于该活塞杆的抵持件及防尘盖，该活塞杆开设有通孔，该抵持件活动装设于该通孔内，该防尘盖为帽状且封盖该活塞杆远离该活塞的一端；该气缸还包括气缸轴，该气缸轴固定装设于该缸体组件内，该气缸轴包括安装座、轴体及连接件，该活塞杆套设在该轴体上，该安装座径向开设有第一贯穿孔及与该第一贯穿孔连通的第二贯穿孔，该连接件穿过该第一贯穿孔及该第二贯穿孔将该轴体固定装设于该安装座；该轴体包括杆体及位于该杆体两端的固定端和推抵端，该推抵端包括与该杆体连接的第一段及远离该杆体的第二段，该第一段为圆台状，该第一段的侧面形成推抵面，该推抵面为倾斜面，该第二段为圆柱状并与该第一段连接，且该第一段的直径大于该第二段的直径，该活塞组件在气体驱动下相对该轴体运动，以使该轴体的推抵面推抵该抵持件，从而使该抵持件部分伸出该通孔。

2.如权利要求1所述的气缸，其特征在于：该缸体组件包括缸筒，该缸筒包括安装部及凸伸形成于该安装部的容纳部，该安装部的内壁上凸伸形成第一肩部，该容纳部的内壁上凸伸形成第二肩部，该第一肩部及该第二肩部共同把将该收容腔分成第一腔体、第二腔体及第三腔体。

3.如权利要求2所述的气缸，其特征在于：该气缸轴包括安装座及固定装设于该安装座的轴体，该安装座容纳于该第一腔体及该第二腔体中，该安装座抵持于该第一肩部，该轴体从该容纳部远离该安装部的一端伸出该缸筒。

4.如权利要求3所述的气缸，其特征在于：该轴体远离该安装座的一端形成有推抵端，该推抵面形成于该推抵端的侧壁上，该推抵面为倾斜面。

5.如权利要求4所述的气缸，其特征在于：该推抵端包括靠近该安装座的第一段及远离该安装座的第二段，该第一段为圆台状，该推抵面形成于该第一段的侧壁上。

6.如权利要求2所述的气缸，其特征在于：该活塞收容于该第二腔体，且该活塞的外侧壁与该第二腔体的侧壁紧密贴合，该活塞能够沿着该第二腔体的侧壁滑动。

7.如权利要求2所述的气缸，其特征在于：该缸体组件上开设有供气体进出的第一气孔及第二气孔，该第一气孔与该第二腔体连通，该第二气孔与该第三腔体连通，该第二肩部开设有与该第二腔体及该第二气孔连通的通气槽。

8.如权利要求1所述的气缸，其特征在于：该抵持件为球形，且其直径小于该通孔的直径。

9.如权利要求7所述的气缸，其特征在于：该第一气孔及该第二气孔远离该收容腔的一端均大于靠近该收容腔的一端。