CN103352894A - 机械式无杆气缸 - Google Patents
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Abstract
一种机械式无杆气缸，包括：缸筒、设于缸筒两端的端盖、内钢带、外钢带以及活塞组件，在槽口的两侧设置两个小槽放置两个磁条，用来吸附钢带，所述缸盖上设有可调缓冲阀和供气孔；两个腔体通过一定的气压差，所述缓冲调节机构用于排放较低气压的密封腔体内的气体，活塞在气压差的作用下沿所述槽口做轴向往复运动，活塞、活塞架、导向块以及负载架组合成一体，负载架随活塞的运动而移动。本新型减少了普通气缸的活塞杆，节省了安装空间，端盖上设有可调缓冲阀，根据活塞的不同运动速度提供不同的缓冲力度，活塞组件的运动方式还区别于有杆气缸具有较强抗旋转性，断面方形的缸筒做为负载的支撑体具有更高的刚性。
Description
技术领域
本发明涉及气缸领域，特别一种无活塞杆的机械式无杆气缸。
背景技术
气缸是利用活塞的往复运动将压缩空气能转换为机械能，由于应用的领域不同，气缸的种类很多，气缸一般是包括缸筒和活塞杆，活塞杆的一端设在缸筒内，其端部设有活塞，活塞杆的另一端设在缸筒外，其端部连接外界负载进行动作，活塞杆杆体较长，为了满足杆体的往复运动，需要一个较大的空间来满足其伸缩运动，这种气缸在一些空间较小的场合就不适用。
发明内容
本发明提供了一种机械式无杆气缸，其包括中间带有槽口的缸筒、两端的端盖、用做密封的内钢带与外钢带以及活塞组件；
所述缸盖设于所述缸筒本体的两端，所述内钢带与外钢带覆盖在所述槽口的内侧与外侧并将所述槽口密封；所述两缸盖表面分别设有供气机构和缓冲调节机构；
所述活塞组件包括活塞、活塞架、导向块以及负载架，所述活塞设于所述缸筒内将所述缸筒分成两个密封腔体，所述供气机构为其中的一个密封腔体提供压缩空气使其两个腔体产生一定的气压差，所述缓冲调节机构用于排放较低气压的密封腔体内的气体，所述活塞在气压差的作用下沿所述槽口做轴向往复运动；
所述导向块自所述槽口向所述缸筒本体内部延伸，其与所述活塞架连接并随所述活塞的往复运动沿所述槽口做往复运动，所述负载架与所述导向块连接，其用于连接外部负载，所述负载架随所述导向块的往复运动沿所述槽口做往复运动；
其中， 在槽口的两侧各设有一条小槽，所述小槽分别装有磁条，所述磁条用于吸附内钢带与外钢带归位。
较佳地，所述活塞上设有磁性传感器,所述缸筒外部设有磁性开关。
较佳地，所述磁性传感器在运动经过所述磁性开关时，所述磁性开关在所述磁性传感器的作用下闭合并输出电信号。
较佳地，所述缸筒沿所述活塞运动轨迹可设有多个磁性开关。
较佳地，所述槽口设有分别分布在其内侧与外侧的内台阶与外台阶，所述内钢带与外钢带分别覆盖在所述内台阶与外台阶上，所述活塞压迫所述内钢带使所述内钢带将所述槽口的内侧覆盖并密封，所述负载架压迫所述外钢带使所述外钢带将所述槽口的外侧覆盖并密封。
较佳地，所述导向块设于所述内钢带与外钢带之间，所述导向块在所述活塞通过时托起所述内钢带与外钢带，在所述活塞通过后闭合所述内钢带与外钢带。
较佳地，所述缓冲调节机构包括缓冲轴与缓冲调节阀，所述缓冲轴内设有气道，所述缓冲轴与所述端盖连接，所述缓冲调节阀设于所述端盖表面。
本发明提供无杆气缸减少了活塞杆，节省约50%的空间，端盖上设有缓冲调节机构，根据活塞的不同运动速度提供不同的缓冲力度，活塞运动由于没有活塞杆其两端有效作用面积相同，其运动速度和推力也相同；同时本发明在槽口两侧设置磁条用于吸附内外钢带归位，使槽口的密封性能更好；活塞上的磁性传感器方便对气缸的工作过程进行监控。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
图1为本发明提供的机械式无杆气缸结构示意图；
图2为本发明提供的机械式无杆气缸结构的槽口剖面示意图。
具体实施例
实施例
一种机械接合式无杆气缸，包括缸筒、活塞组件、导向块以及负载架，
所述缸筒包括缸筒本体、两缸盖以及钢带，所述缸筒本体上设有槽口11，所述缸盖设于所述缸筒本体的两端，所述钢带覆盖在所述槽口上并将槽口11密封；所述两缸盖分别与所述活塞两端形成两密封腔体，所述两缸盖表面分别设有供气机构，所述供气机构为所述活塞两端的密封腔体提供气压差；
所述活塞组件包括活塞架21以及设于活塞架21上的活塞2，活塞2在所述气压的作用下沿槽口11做往复运动；
导向块3自槽口11向所述缸筒本体轴向运动，其与活塞架21连接并随活塞2的往复运动沿槽口11做往复运动；
负载架4与导向块3连接，其用于连接外部负载，负载架4吸收活塞2传递给导向块3的位移载荷沿槽口11做往复运动；
其中，钢带包括内钢带81与外钢带82，内钢带81与外钢带82分别设于槽口11的内侧与外侧，其中所述缸筒槽口两侧分别设有用于吸附钢带归位的磁条12。缸筒槽口两侧的磁条12使得内钢带与外钢带与槽口的结合更加容易并且紧密，这样形成的槽口腔体密封性更好。
活塞组件与导向块3连接处的钢带在活塞经过时打开，活塞2移出该位置后闭合，这就保证了钢带对槽口11的密封性。
其中两缸盖分别为左缸盖51与右缸盖52，左缸盖51与右缸盖52上分别设有缓冲调节机构，缓冲调节机构包括可调缓冲阀7和缓冲轴9；两缸盖上分别设有缓冲轴9，缓冲轴内设有气道，可调缓冲阀7与所述气道连接，可调缓冲阀7释放与其连接的密封腔体内的气体，降低其中的气压减少活塞运动的阻力，同时通过合理控制可调缓冲阀7控制密封腔体内的气压，降低高速移动的活塞2的移动速度，防止其撞击缸盖。
所述钢带包括内钢带81和外钢带82，槽口11的内外两侧分别设在台阶111，所述内钢带和外钢带分别覆盖在槽口内外两侧的台阶上，活塞2压迫内钢带81，使内钢带将槽口11内侧覆盖，使内腔形成一个密闭空间,负载架4压迫外钢带81，使外钢带81将槽口11外侧覆盖。在本实施例中，内钢带81与外钢带82表面可以设置一层橡胶，以确保与槽口结合时具有良好的密封性能，也可以是其它软性材料，本发明并不对其做限定。
活塞2上设有磁性传感器,所述缸筒设有磁性开关，所述磁性传感器在运动经过所述磁性开关时，所述磁性开关在所述磁性传感器的作用下闭合并输出电信号，磁性开关设置在安装点。本实施例中缸筒沿活塞2运动轨迹设有多个磁性开关。这样该气缸工作的实时状态都会受到监控，负载的具体处于哪个位置可以通过确定活塞的位置来确定，出现故障时可以第一时间发现避免不必要的损失。
所述内钢带81和外钢带82分设在导向块3的两侧，导向块托3起内钢带81和外钢带82。
活塞2、导向块3和负载架4组成一体，当左缸盖51上的供气孔6供气时，活塞2向右移动，活塞2的移动将载荷通过导向块3传递到负载架4，负载架4也随着向右移动，导向块3向右移动，所述导向块设于所述内钢带与外钢带之间，在活塞2通过时，导向块3托起内钢带81与外钢带82，在活塞2通过后导向块3闭合内钢带81与外钢带82。导向块向右移动，导向块3沿槽口11运动时有着很好稳定性。
内钢带81和外钢带82与缸筒本体之间的槽口内外两侧设有磁条12，磁条吸附住钢带，活塞2和负载架4分别压迫着内钢带81和外钢带82，因此，导向块3移动的时候槽口11还是处于密封状态，根据活塞的运行速度调整可调缓冲阀7，使可调缓冲阀7的排气处于最佳状态，活塞向右移动时，右缸盖上的可调缓冲阀7排气，活塞向右移动到位后，左缸盖51上的供气孔关闭，右缸盖52上的供气孔打开供气，活塞2向左移动，这时，左端盖51上的可调缓冲阀7排气，活塞2完成一次运动，活塞周而复始的运动。
本发明提供无杆气缸减少了活塞杆，节省50%的空间，长行程可达5700mm。活塞两端力相同，端盖上设有供气口及可调缓冲阀，根据活塞的不同运动速度提供不同的缓冲力度，快速的加速和高速的活塞运转速度还区别于有杆气缸负载架有盖不旋转和风口性强；同时本发明在槽口11两侧设置磁铁用于吸附内外钢带归位，使槽口的密封性能更好。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (7)
1.一种机械式无杆气缸，其特征在于，包括中间带有槽口的缸筒、两端的端盖、用做密封的内钢带与外钢带以及活塞组件；
所述缸盖设于所述缸筒本体的两端，所述内钢带与外钢带覆盖在所述槽口的内侧与外侧并将所述槽口密封；所述两缸盖表面分别设有供气机构和缓冲调节机构；
所述活塞组件包括活塞、活塞架、导向块以及负载架，所述活塞设于所述缸筒内将所述缸筒分成两个密封腔体，所述供气机构为其中的一个密封腔体提供压缩空气使其两个腔体产生一定的气压差，所述缓冲调节机构用于排放较低气压的密封腔体内的气体，所述活塞在气压差的作用下沿所述槽口做轴向往复运动；
所述导向块自所述槽口向所述缸筒本体内部延伸，其与所述活塞架连接并随所述活塞的往复运动沿所述槽口做往复运动，所述负载架与所述导向块连接，其用于连接外部负载，所述负载架随所述导向块的往复运动沿所述槽口做往复运动；
其中， 在槽口的两侧各设有一条小槽，所述小槽分别装有磁条，所述磁条用于吸附内钢带与外钢带归位。
2.如权利要求1所述的机械式无杆气缸，其特征在于，所述活塞上设有
磁性传感器,所述缸筒设有磁性开关。
3.如权利要求2所述的机械式无杆气缸，其特征在于，所述磁性传感器在运动经过所述磁性开关时，所述磁性开关在所述磁性传感器的作用下闭合并输出电信号。
4.如权利要求3所述的机械式无杆气缸，其特征在于，所述缸筒沿所述活塞运动轨迹设有多个磁性开关。
5.如权利要求2-4任一项所述的机械式无杆气缸，其特征在于，所述槽口设有分别分布在其内侧与外侧的内台阶与外台阶，所述内钢带与外钢带分别覆盖在所述内台阶与外台阶上，所述活塞压迫所述内钢带使所述内钢带将所述槽口的内侧覆盖并密封，所述负载架压迫所述外钢带使所述外钢带将所述槽口的外侧覆盖并密封。
6. 如权利要求5所述的机械式无杆气缸，其特征在于，所述导向块设于所述内钢带与外钢带之间，所述导向块在所述活塞通过时托起所述内钢带与外钢带，在所述活塞通过后闭合所述内钢带与外钢带。
7. 如权利要求1所述的机械式无杆气缸，其特征在于，所述缓冲调节机构包括缓冲轴与缓冲调节阀，所述缓冲轴内设有气道，所述缓冲轴与所述端盖连接，所述缓冲调节阀设于所述端盖表面。
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