CN107191431A - 一种确保密封零泄漏的无杆气缸 - Google Patents

一种确保密封零泄漏的无杆气缸 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种确保密封零泄漏的无杆气缸，包括横向设置的缸体，缸体左端和右端分别固定有左缸盖和右缸盖，并且左缸盖和右缸盖分别开有左接气口和右接气口；缸体内部设有移动块；缸体的顶部开设有贯通槽，移动块的上部穿过贯通槽并可沿着贯通槽移动，移动块的下部则沿着缸体内部移动；缸体内部的顶部与贯通槽对应的位置设有金属密封条，其两端分别与缸体的内壁固定；缸体的内壁、贯通槽的两侧分别设有沿所述贯通槽的长度方向延伸的塑性密封条，所述塑性密封条固定内嵌于所述缸体的内壁，而所述金属密封条的两侧分别与贯通槽两侧的塑性密封条的底面可分离地密封相贴。本发明不仅可以避免密封泄漏问题，还能够有效控制移动块下滑。

Description

一种确保密封零泄漏的无杆气缸
技术领域
本发明涉及活塞式气缸领域，具体涉及一种密封无泄漏的活塞式无杆气缸。
背景技术
普通的活塞式无杆气缸是一种常规的能量转换装置。活塞式无杆气缸的缸体内设置有移动块和两个活塞(通常组成为一连体件)。移动块位于两个活塞之间，通过活塞在缸体内反复运动，缸体内产生气体压力推动移动块反复运动，从而将气体的压力转换成机械能，实现机械动作。对于气缸的密封，有些采用塑性密封条贴于金属缸体内孔开口部位作密封。此密封结构的缺点是，塑性密封条会在反复运动的过程中极易变形延伸，使原本精准的长度尺寸变长，导致弯曲并与缸体分离，故而产生漏气现象。这样密封结构的气缸，更不适合垂直(竖着)使用，因为在移动块上加了负载通过供气将此推至顶端，稍有漏气极易使移动块与负载物下滑，造成定位不准与安全隐患。具有上述密封结构的气缸在出现上述问题时，只能返厂维修更换密封条，因此会为用户加大了维护成本，影响正常生产。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明旨在提供一种确保密封零泄漏的无杆气缸，不仅可以避免密封泄漏问题，还能够有效控制移动块下滑。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种确保密封零泄漏的无杆气缸，包括横向设置的缸体，所述缸体的左端和右端分别固定有左缸盖和右缸盖，并且左缸盖和所述右缸盖分别开有左接气口和右接气口；缸体内部设有移动块；缸体的顶部开设有贯通槽，所述移动块的上部穿过所述贯通槽并可沿着所述贯通槽移动，所述移动块的下部则沿着所述缸体内部移动；所述缸体内部的顶部与所述贯通槽对应的位置设有金属密封条，其两端分别与缸体的内壁固定；所述缸体的内壁、所述贯通槽的两侧分别设有沿所述贯通槽的长度方向延伸的塑性密封条，所述塑性密封条固定内嵌于所述缸体的内壁，而所述金属密封条的两侧分别与贯通槽两侧的塑性密封条的底面可分离地密封相贴。
进一步地，所述缸体的内壁、所述贯通槽的两侧分别设有沿着所述贯通槽长度方向延伸的凹槽，每侧的凹槽内分别内嵌有一所述塑性密封条，所述塑性密封条的形状与所述凹槽内部的形状完全相同，其底面与所述凹槽的底部开口在同一个面上且恰好填充所述凹槽的底部开口。
更进一步地，所述塑性密封条通过挤压工艺嵌入所述凹槽内。
更进一步地，所述塑性密封条的底面光滑；所述金属密封条的两侧分别与贯通槽两侧的塑性密封条的底面的中央可分离地密封相贴。
进一步地，所述缸体的内部的左右两端设置有气压缓冲芯轴，所述移动块的下部的左端和右端的中心均设有盲孔且最外端均设有密封圈，密封圈内端平面设有微量泄气槽。当气压缓冲芯轴插入移动块下部的两端的盲孔时，即充分体现缓冲的功能。
进一步地，所述左缸盖和右缸盖上分别设置有气缓冲调节阀。
进一步地，所述缸体的外顶部与所述贯通槽对应的位置设有防尘条，并且其两端均固定于所述缸体的外顶部。
更进一步地，所述防尘条的两端分别通过压块固定在所述缸体的外顶部的两端。
进一步地，所述金属密封条通过压块固定在所述缸体的内壁的两端。
进一步地，所述移动块的下部的两端均设有Y型密封圈；所述Y型密封圈与所述缸体的内部相匹配。
本发明的有益效果在于：
1、通过在贯通槽的两侧分别设置嵌入所述缸体内壁的塑性密封条，并设置金属密封条与塑性密封条在密封时相贴，则在气压的作用下，金属密封条与塑性密封条达到完全紧贴的效果。金属和塑性材料交融的工艺可确保密封零泄漏，保证了活塞式无杆气缸使用的长久性可靠性和稳定性。凸显垂直使用时，上行置顶断气后，由于极强的密封性，移动块不会因漏气而下滑的特殊性能。
2、塑性密封条是固定嵌在缸体内壁的凹槽内的，在使用过程中塑性密封条不会因移动块上部的反复运动而变形，即将易变形易延伸的塑性密封条固定在缸体内避免变形。而通过将易变形的动态密封条采用金属密封条以确保动态密封条即使在移动块的反复运动下也不变形和不延伸。由此可大大延长零泄漏无杆气缸的使用寿命。
3、缸体的左右两端均设置有气压缓冲机构，当移动块的下部运动到左端时，缸体内部气缓冲可有效控制移动块的下部的左端与左缸盖撞击，同样，当移动块的下部运动到右端时，缸体内部气缓冲可有效控制移动块的下部的右端与右缸盖撞击。能够进一步保证整体气缸使用的长效性，可靠性，稳定性。
附图说明
图1为本发明的横向截面示意图；
图2为本发明的纵向截面示意图；
图3为本发明的Y型密封圈示意图。
具体实施方式
以下将结合附图对本发明作进一步的描述，需要说明的是，以下实施例以本技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的范围并不限于本实施例。
如图1-2所示，一种确保密封零泄漏的无杆气缸，包括横向设置的缸体1，所述缸体1的左端和右端分别固定有左缸盖3和右缸盖4，并且左缸盖3和所述右缸盖4分别开有左接气口和右接气口；缸体内部设有移动块2；缸体1的顶部开设有贯通槽11，所述移动块2的上部穿过所述贯通槽11并可沿着所述贯通槽11移动，所述移动块2的下部则沿着所述缸体1内部移动；所述缸体1内部的顶部与所述贯通槽11对应的位置设有金属密封条6，其两端分别与缸体1的内壁固定，所述金属密封条可完全覆盖所述贯通槽。所述缸体1的内壁、所述贯通槽11的两侧分别设有沿所述贯通槽11的长度方向延伸的塑性密封条12，所述塑性密封条12固定内嵌于所述缸体1的内壁，而所述金属密封条6的两侧分别与贯通槽11两侧的塑性密封条12的底面可分离地密封相贴。所述金属密封条为不锈钢密封条。
当左缸盖的左接气口进气时，气源通过推动移动块向右移动，实现机械动作。同样，当右缸盖的右接气口进气时，气源通过推动移动块向左移动，实现机械动作。所述金属密封条在移动块的上部滑动的过程中会产生变形，但在移动块经过后在气压的作用下将会快速与两侧的塑性密封条密封贴合，从而保证密封性和零泄漏。
通过在贯通槽的两侧分别设置嵌入所述缸体内壁的塑性密封条，并设置金属密封条与塑性密封条在密封时相贴，则在气压的作用下，金属密封条与塑性密封条达到完全紧贴的效果。金属和塑性材料交融的工艺可确保密封零泄漏，保证了活塞式无杆气缸使用的长久性可靠性和稳定性。凸显垂直使用时，上行置顶断气后，由于极强的密封性，移动块不会因漏气而下滑的特殊性能。
塑性密封条是固定嵌在缸体内壁的凹槽内的，在使用过程中塑性密封条不会因移动块的反复运动而变形，即将易变形易延伸的塑性密封条固定在缸体内避免变形。而通过将易变形的动态密封条采用金属密封条以确保动态密封条即使在移动块的反复运动下也不变形和不延伸。由此可大大延长零泄漏无杆气缸的使用寿命。
进一步地，所述缸体1的内壁、所述贯通槽11的两侧分别设有沿着所述贯通槽11长度方向延伸的凹槽，每侧的凹槽内分别内嵌有一所述塑性密封条12，所述塑性密封条12的形状与所述凹槽内部的形状完全相同，其底面与所述凹槽的底部开口在同一个面上且恰好填充所述凹槽的底部开口。如图2所示，在本实施例中，所述缸体的内壁为圆弧面，因此凹槽的底部开口也为圆弧面，所述塑性密封条的底面与缸体的内壁为同一圆弧面且没有空隙。更进一步地，所述塑性密封条的底面光滑；所述金属密封条的两侧分别与贯通槽两侧的塑性密封条的底面的中央可分离地密封相贴。
使塑性密封条的底面和缸体内壁为同一圆弧面并为平滑结构，可以保证金属密封条与塑性密封条完全密封贴合没有空隙，进而进一步保证零泄漏。
进一步地，所述缸体1的内部的左右两端设置有气压缓冲芯轴13，所述移动块的下部的左端和右端的中心均设有盲孔且最外端均设有密封圈8，密封圈8内端平面设有微量泄气槽。当移动块的下部的左端或右端接近终点时，相应一端的气压缓冲芯轴将插入盲孔中时，通过盲孔的余气起缓冲作用。由于中心盲孔口端的缓冲密封圈平面设置有微量泄气槽，可确保有气缓冲而不会被气压顶死，而完成有效的使活塞到达终点的目的。
进一步地，所述左缸盖3和右缸盖4上分别设置有气缓冲调节阀9。所述气缓冲调节阀用于调节气缓冲速度，拧紧则气缓冲效果增强，同样，松开气缓冲调节阀则气缓冲效果减弱。
进一步地，所述缸体1的外顶部与所述贯通槽11对应的位置设有防尘条5，并且其两端均固定于所述缸体1的外顶部。所述防尘条可完全覆盖所述贯通槽的顶部。更进一步地，所述防尘条5的两端分别通过压块固定在所述缸体1的外顶部的两端。防尘条可以避免外部杂质进入缸体内部，且结合金属密封条可以进一步增强密封性，实现零泄漏。
更进一步地，所述塑性密封条12通过挤压工艺嵌入所述凹槽内。
进一步地，所述金属密封条6通过压块固定在所述缸体1的内壁的两端。
进一步地，所述移动块下部的两端的外缘处均设有Y型密封圈14；所述Y型密封圈14与所述缸体1的内部相匹配，如图3所示。所述Y型密封圈在气压的作用下，会撑满缸体内部，完成了零泄漏的目的，确保反复运动的稳定性。
对于本领域的技术人员来说，可以根据以上的技术方案和构思，给出各种相应的改变和变形，而所有的这些改变和变形，都应该包括在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种确保密封零泄漏的无杆气缸，包括横向设置的缸体，所述缸体的左端和右端分别固定有左缸盖和右缸盖，并且左缸盖和所述右缸盖分别开有左接气口和右接气口；缸体内部设有移动块；缸体的顶部开设有贯通槽，所述移动块的上部穿过所述贯通槽并可沿着所述贯通槽移动，所述移动块的下部则沿着所述缸体内部移动；其特征在于，所述缸体内部的顶部与所述贯通槽对应的位置设有金属密封条，其两端分别与缸体的内壁固定；所述缸体的内壁、所述贯通槽的两侧分别设有沿所述贯通槽的长度方向延伸的塑性密封条，所述塑性密封条固定内嵌于所述缸体的内壁，而所述金属密封条的两侧分别与贯通槽两侧的塑性密封条的底面可分离地密封相贴。
2.根据权利要求1所述的确保密封零泄漏的无杆气缸，其特征在于，所述缸体的内壁、所述贯通槽的两侧分别设有沿着所述贯通槽长度方向延伸的凹槽，每侧的凹槽内分别内嵌有一所述塑性密封条，所述塑性密封条的形状与所述凹槽内部的形状完全相同，其底面与所述凹槽的底部开口在同一个面上且恰好填充所述凹槽的底部开口。
3.根据权利要求2所述的确保密封零泄漏的无杆气缸，其特征在于，所述塑性密封条的底面光滑；所述金属密封条的两侧分别与贯通槽两侧的塑性密封条的底面的中央可分离地密封相贴。
4.根据权利要求1所述的确保密封零泄漏的无杆气缸，其特征在于，所述缸体的内部的左右两端设置有气压缓冲芯轴，所述移动块的下部的左端和右端的中心均设有盲孔且最外端均设有密封圈，密封圈内端平面设有微量泄气槽。
5.根据权利要求1所述的确保密封零泄漏的无杆气缸，其特征在于，所述左缸盖和右缸盖上分别设置有气缓冲调节阀。
6.根据权利要求1所述的确保密封零泄漏的无杆气缸，其特征在于，所述缸体的外顶部与所述贯通槽对应的位置设有防尘条，并且其两端均固定于所述缸体的外顶部。
7.根据权利要求6所述的确保密封零泄漏的无杆气缸，其特征在于，所述防尘条的两端分别通过压块固定在所述缸体的外顶部的两端。
8.根据权利要求2所述的确保密封零泄漏的无杆气缸，其特征在于，所述塑性密封条通过挤压工艺嵌入所述凹槽内。
9.根据权利要求1所述的确保密封零泄漏的无杆气缸，其特征在于，所述金属密封条通过压块固定在所述缸体的内壁的两端。
10.根据权利要求1所述的确保密封零泄漏的无杆气缸，其特征在于，所述移动块的下部的两端均设有Y型密封圈；所述Y型密封圈与所述缸体的内部相匹配。
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