CN108302089A - 一种三缸串联阻尼执行器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种三缸串联阻尼执行器，包括缸体、活塞、活塞杆和油罐，缸体内具有三个独立的气腔，并且在每个其气腔内设置活塞，并且活塞与活塞杆固定连接，利用压缩气体驱动活塞运动，进而驱动活塞杆上下移动，其中，油罐至少与一个气腔的上腔室连接，通过气体对油罐加压，进而将油打入上腔室，进而推动活塞杆向下运动。三缸串联结构在保证活塞杆运行稳定的同时，保障了对活塞杆的推力；配备油罐，产生阻尼作用，使执行器平稳运行，提高使用寿命。

Description

一种三缸串联阻尼执行器
技术领域
本发明涉及执行器领域，特别涉及一种三缸串联阻尼执行器。
背景技术
随着社会经济、科学技术的发展，人们对科技产品的质量和精度的要求也越来越高。气液阻尼执行器被广泛用于核电、火电、钢铁、石化等各行业。当时我国工业体系发展比较薄软，对于核电、火电、钢铁、石油化工等行业需求大量阻尼执行器从国外进口，增加了大量成本。
发明内容
针对以上现有技术存在的缺陷，本发明的主要目的在于克服现有技术的不足之处，公开了一种三缸串联阻尼执行器，包括缸体、活塞、活塞杆和油罐，所述缸体内具有三个独立的气腔，并且在每个所述其气腔内设置所述活塞，并且所述活塞与所述活塞杆固定连接，利用压缩气体驱动所述活塞运动，进而驱动所述活塞杆上下移动，其中，所述油罐至少与一个所述气腔的上腔室连接，通过气体对所述油罐加压，进而将油打入所述上腔室，进而推动所述活塞杆向下运动。
进一步地，所述缸体包括上封盖、下封盖、隔板和缸壁，所述隔板设置有两个，所述缸壁设置有三个，依次将所述上封盖、所述缸壁、所述隔板、所述缸壁、所述隔板、所述缸壁和所述下封盖套接在一起，并且将所述上封盖与所述下封盖固定。
进一步地，所述隔板和所述下封盖与所述活塞杆接触位置上设置有导向环，并在所述导向环的两侧分别设置O形圈。
进一步地，所述隔板和所述下封盖上设置有所述导向环的两侧开设有储油槽。
进一步地，所述活塞上设置有导向环，并在所述导向环的两侧分别设置O形圈。
进一步地，所述活塞设置有所述导向环的两侧开设有储油槽。
进一步地，所述油罐的油口上设置有蜂窝式接头54。
进一步地，所述活塞外圈堆焊铜层。
进一步地，所述活塞杆表面通过Quench－Polish－Quench技术处理。
进一步地，还包括连接法兰，所述连接法兰一端与活塞杆连接，另一端与阀门连接。
本发明取得的有益效果：
(1)三缸串联结构在保证活塞杆运行稳定的同时，保障了对活塞杆的推力；配备油罐，产生阻尼作用，使执行器平稳运行，提高使用寿命。
(2)采用蜂窝式接头，有效防止压缩空气与液压油混合，产生雾化现象，造成堵塞气路，产生“爬行”和“自走”现象。
(3)活塞与缸体之间、隔板与活塞杆之间、下盖板与活塞杆之间的动密封通过设置三层密封，并且配有储油槽，在减少活塞上下移动造成磨损的同时增加密封性。
(4)活塞外圈堆焊铜层，减少密封面磨损，并且减少内壁和活塞之间的间隙，提高密封效果，减少气体与液压油相互渗漏。
(5)活塞杆表面采用Quench－Polish－Quench技术，产生高耐磨性和高抗蚀性，提高活塞杆的使用寿命和应对外界严酷环境。
(6)通过连接法兰，仅需要更换法兰即可匹配各种阀门，减少了设备成本。
附图说明
图1为本发明一种三钢串联阻尼执行器的结构示意图；
图2为图1的剖视图；
图3为缸体的结构示意图；
图4为图2中A的放大图；
图5为图1中B的放大图；
附图标记如下：
1、缸体，2、活塞，3、活塞杆，4、油管，6、连接法兰，11、气腔，12、上封盖，13、下封盖，14、隔板，15、缸壁，51、导向环，52、O形圈，53、储油槽，54、蜂窝式接头，
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明的一种三缸串联阻尼执行器，如图1-2所示，包括缸体1、活塞2、活塞杆3和油罐4，缸体1内具有三个独立的气腔11，并且在每个其气腔11内设置活塞2，并且活塞2与活塞杆3固定连接，利用压缩气体驱动活塞2运动，进而驱动活塞杆3上下移动，其中，油罐4至少与一个气腔11的上腔室连接，通过气体对油罐4加压，进而将油打入上腔室，进而推动活塞杆3向下运动。
在一实施例中，如图3所示，缸体1包括上封盖12、下封盖13、隔板14和缸壁15，隔板14设置有两个，缸壁15设置有三个，依次将上封盖12、缸壁13、隔板14、缸壁13、隔板14、缸壁13和下封盖15套接在一起，并且之间密封连接，而后将上封盖12与下封盖15固定，通过挤压的方式将缸体1固定成一个整体。其中，活塞2将气腔12分隔成上腔室和下腔室，并且上腔室与下腔室为独立的气室，同气缸原理，通过对上腔室通压缩气体，下腔室排气，进而推动活塞2向下运动；反之，对下腔室通气，上腔室排气，推动活塞向上运动；另外，将油罐4与其中一个气腔11的上腔室连接，同时，油罐4接压缩气体，通过压缩气体对油罐4加压，进而将油充入上腔室，进而推动活塞向下运动。结合图1-3所示，串联的设置三个气腔11，并且通过撒个活塞2共同驱动活塞杆3上下移动，大大提高了活塞杆3上下移动稳定性，避免了活塞杆3在运动时发生中心偏移，同时活塞杆3向下运动时均通过同一压缩气体进行驱动，因此，能够稳定的驱动活塞杆3向下运动；当在下腔室内通入压缩气体，上腔室排气，同时需将油排入油罐4中，在活塞杆3向上运动时，上腔室中的油产生阻尼作用，起到一个缓冲作用，防止活塞杆3向上运动过快，对于活塞杆3连接的阀门造成损伤；同时，由于向上运动过快，会对缸体1产生冲击，造成损坏，减少使用寿命。
在一实施例中，如图4所示，三个气腔11之间需要保持独立，活塞杆3与隔板14连接处长期使用可能会造成泄露，因此，隔板14和下封盖15与活塞杆3接触位置上设置有导向环51，并在导向环51的两侧分别设置O形圈52，通过三层密封设置，进一步的保证了隔板14、下封盖15与活塞杆3之间的密封连接。另外，隔板14和下封盖15上设置有导向环51的两侧开设有储油槽53(即在导向环51与O形圈的中间位置)，在储油槽53内添加润滑油，在活塞杆3上下移动时，减小活塞杆3与隔板14和下封盖15之间的摩擦力，减少了磨损，同时进一步起到了油封，相当于又增加了一层密封圈。
上述实施例的结构同样运用在活塞2与缸体1之间。活塞2与缸体1接触位置上设置有导向环51，并在导向环51的两侧分别设置O形圈52，通过三层密封设置，进一步的保证了活塞2与缸体1之间的密封连接。另外，活塞2上设置有导向环51的两侧开设有储油槽53(即在导向环51与O形圈的中间位置)，在储油槽53内添加润滑油，在活塞2上下移动时，减小活塞2与缸体1之间的摩擦力，减少了磨损，同时进一步起到了油封，相当于又增加了一层密封圈。
在一实施例中，如图5所示，油罐4与上腔室接口处设置有蜂窝式接头54，防止压缩空气与液压油混合，产生雾化现象，造成堵塞气路，产生“爬行”和“自走”现象。
在一实施例中，活塞2外圈堆焊铜层，减少密封面磨损。并且减少内壁和活塞之间的间隙，提高密封效果，减少气体与液压油相互渗漏。
在一实施例中，活塞杆表面采用Quench－Polish－Quench技术，产生高耐磨性和高抗蚀性，提高活塞杆的使用寿命和应对外界严酷环境。
另外，活塞杆3可以通过焊接、螺纹连接等方式与阀门进行连接，也可以通过连接法兰6，连接法兰6的一端与活塞杆3连接，另一端与阀门连接，仅需要通过更换连接法兰6就可以适应各种阀门，灵活性高。
下面结合附图1-5对本发明的使用过程进行阐述，将阀门通过连接法兰6与活塞杆连接，通过管路将压缩气体充入两个气腔11的上腔室和油罐4，通过对油罐4加压，将油压入另一个气腔11的上腔室，通过三个上腔室共同驱动活塞2进而驱动活塞杆3向下运动，对阀门进行关闭/开启。当需要对阀门进行开启/关闭时，通过管路将压缩气体充入三个气腔11的下腔室，共同驱动活塞2向上运动，进而驱动活塞杆3向上运动，由于上腔室有油，产生阻尼作用，使活塞杆稳定向上移动。上腔室的油通过蜂窝式接头54回入油罐4内，由于蜂窝式接头54的作用，防止压缩空气与液压油混合，产生雾化现象，造成堵塞气路，产生“爬行”和“自走”现象。
本发明取得的有益效果：
(1)三缸串联结构在保证活塞杆运行稳定的同时，保障了对活塞杆的推力；配备油罐，产生阻尼作用，使执行器平稳运行，提高使用寿命。
(2)采用蜂窝式接头，有效防止压缩空气与液压油混合，产生雾化现象，造成堵塞气路，产生“爬行”和“自走”现象。
(3)活塞与缸体之间、隔板与活塞杆之间、下盖板与活塞杆之间的动密封通过设置三层密封，并且配有储油槽，在减少活塞上下移动造成磨损的同时增加密封性。
(4)活塞外圈堆焊铜层，减少密封面磨损，并且减少内壁和活塞之间的间隙，提高密封效果，减少气体与液压油相互渗漏。
(5)活塞杆表面采用Quench－Polish－Quench技术，产生高耐磨性和高抗蚀性，提高活塞杆的使用寿命和应对外界严酷环境。
(6)通过连接法兰，仅需要更换法兰即可匹配各种阀门，减少了设备成本。
以上仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围；如果不脱离本发明的精神和范围，对本发明进行修改或者等同替换，均应涵盖在本发明权利要求的保护范围当中。

Claims (10)

1.一种三缸串联阻尼执行器，包括缸体、活塞、活塞杆和油罐，其特征在于，所述缸体内具有三个独立的气腔，并且在每个所述其气腔内设置所述活塞，并且所述活塞与所述活塞杆固定连接，利用压缩气体驱动所述活塞运动，进而驱动所述活塞杆上下移动，其中，所述油罐至少与一个所述气腔的上腔室连接，通过气体对所述油罐加压，进而将油打入所述上腔室，进而推动所述活塞杆向下运动。
2.根据权利要求1所述的一种三缸串联阻尼执行器，其特征在于，所述缸体包括上封盖、下封盖、隔板和缸壁，所述隔板设置有两个，所述缸壁设置有三个，依次将所述上封盖、所述缸壁、所述隔板、所述缸壁、所述隔板、所述缸壁和所述下封盖套接在一起，并且将所述上封盖与所述下封盖固定。
3.根据权利要求1所述的一种三缸串联阻尼执行器，其特征在于，所述隔板和所述下封盖与所述活塞杆接触位置上设置有导向环，并在所述导向环的两侧分别设置O形圈。
4.根据权利要求3所述的一种三缸串联阻尼执行器，其特征在于，所述隔板和所述下封盖上设置有所述导向环的两侧开设有储油槽。
5.根据权利要求1所述的一种三缸串联阻尼执行器，其特征在于，所述活塞上设置有导向环，并在所述导向环的两侧分别设置O形圈。
6.根据权利要求5所述的一种三缸串联阻尼执行器，其特征在于，所述活塞设置有所述导向环的两侧开设有储油槽。
7.根据权利要求1所述的一种三缸串联阻尼执行器，其特征在于，所述油罐的油口上设置有蜂窝式接头54。
8.根据权利要求1所述的一种三缸串联阻尼执行器，其特征在于，所述活塞外圈堆焊铜层。
9.根据权利要求1所述的一种三缸串联阻尼执行器，其特征在于，所述活塞杆表面通过Quench－Polish－Quench技术处理。
10.根据权利要求1所述的一种三缸串联阻尼执行器，其特征在于，还包括连接法兰，所述连接法兰一端与活塞杆连接，另一端与阀门连接。
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