CN108386411B - 支撑气缸及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种支撑气缸及其工作方法，该支撑气缸包括缸体，缸体的表面设有气孔，缸体内设有活塞杆、活塞、锁紧环、锁紧活塞和调节螺钉，活塞杆一端高出于所述缸体，另一端置于所述缸体内部，活塞与位于缸体内部的活塞杆连接固定在一起，设置在活塞杆的下端位置；活塞的下端与缸体之间存在第一气腔，第一气腔与所述调节螺钉之间设有第一导气柱；锁紧环与活塞杆连接在一起，对活塞杆完成锁紧或松锁等动作；锁紧活塞与锁紧环的一端连接固定在一起。本发明结构简单，通过气压的推动实现活塞杆的上下运动，并通过调节螺钉的作用来调节气腔中的压力，从而调节活塞杆的行程以及锁紧时的偏移距离，从而适用范围更广，满足使用需求。

Description

支撑气缸及其工作方法

技术领域

本发明涉及气缸领域，尤其涉及一种大行程的支撑气缸及其工作方法。

背景技术

工业生产过程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；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，但是现有技术提供的气缸，都是采用很复杂的结构，无论是在维修还是保养均很不方便，此外，市面上气缸的运转行程都是在生产时确定的，无法进行更改，只能适用于某一特定方面，不能满足使用者的多种使用需求。

发明内容

针对上述技术中存在的不足之处，本发明提供一种能自由调节行程的支撑气缸，利用调节螺钉对气缸的行程进行调节，从而可根据实际使用的需求来选择合适的气缸行程，此外本发明结构简单，维修保养均很方便。

为实现上述目的，本发明提供一种支撑气缸，包括缸体，所述缸体的表面设有气孔，所述缸体内设有活塞杆、活塞、锁紧环、锁紧活塞和调节螺钉，所述活塞杆一端高出于所述缸体，另一端置于所述缸体内部，所述活塞与位于缸体内部的活塞杆连接固定在一起，设置在所述活塞杆的下端位置；所述活塞的下端与所述缸体之间存在第一气腔，所述第一气腔与所述调节螺钉之间设有第一导气柱；所述锁紧环与所述活塞杆连接在一起，对所述活塞杆完成锁紧或松锁等动作；所述锁紧活塞与所述锁紧环的一端连接固定在一起。

其中，所述缸体内部还设置有第二气腔和第三气腔，所述第二气腔位于所述锁紧环与所述缸体之间；所述第三气腔位于所述锁紧活塞与所述缸体之间；所述第三气腔通过第二导气柱与所述调节螺钉进行连接。

其中，所述气孔上下对称设置，位于所述缸体的同一侧，包括上气孔和下气孔；所述上气孔与安装有所述锁紧环的一端相通；所述下气孔与所述第一气腔相通。

其中，所述锁紧环和锁紧活塞设置在所述气缸的上端位置，所述锁紧环环套在所述活塞杆上，当所述锁紧活塞受到气压后，推动锁紧环将所述活塞杆进行锁紧。

其中，所述第一气腔的下端设有第一调节层，所述第一调节层位于所述缸体上，所述第一调节层为旋钮式结构，当旋转所述第一调节层时，可增大或减小所述第一气腔的体积。

其中，所述缸体与第三气腔相接触的一面设有第三调节层，所述第三调节层为旋钮式结构，当旋转所述第三调节层时，可增大或减小所述第三气腔的体积。

其中，所述调节螺钉用于连接第一导气柱和第二导气柱，所述第一调节螺钉贯穿所述缸体，贯穿至所述缸体表面，所述调节螺钉下端设置有调节槽，利用所述调节螺钉调整第一气腔的气体进入到第三气腔后的气压差。

本发明还公布了一种支撑气缸的工作方法，主要应用于上文所述的支撑气缸，包括锁紧步骤和解锁步骤，所述锁紧步骤包括：

S1：通过调节螺钉下端的调节槽，调整能通过所述调节螺钉的气压的阈值；

S2:将位于缸体同一面的上、下气孔外接气源，并将活塞杆置于支撑物的下端；

S3:气源通过下气孔向缸体内部注气，第一气腔中的气压逐渐增大，推动活塞运动，活塞带动活塞杆向上运动，对支撑物产生作用力；

S4:当第一气腔中的气体压力达到调节螺钉的设定阈值时，气体通过第一导气柱和第二导气柱到达第三气腔内，第三气腔内的气压逐渐增大，推动锁紧活塞运动，锁紧活塞带动锁紧环运动，使得锁紧环对活塞杆锁紧；外接气源停止向下气孔注气。

其中，所述解锁步骤包括：

S1:外接气源通过上气孔向缸体内部注气，第二气腔内部气压逐渐增大，反向推动锁紧环，解除对活塞杆的锁定状态；

S2：锁紧活塞压缩第三气腔，第三气腔中的气压逐渐升高，当达到调节螺钉的设定阈值时，第三气腔中的气体通过导气柱到达第一气腔内，然后通过下端气孔排出到缸体外部，活塞带动活塞杆下滑。

其中，还可以通过旋转第一调节层对第一气腔中的气压进行改变，从而调整活塞杆的上升高度；第三调节层的对第三气腔中的气压进行调整，从而调整锁紧环对活塞杆的进行锁紧时位移的距离。

本发明的有益效果是：与现有技术相比，本发明提供的支撑气缸结构简单，仅仅使用几个简单的元部件就完成整个气缸的动作过程，易于保养和维修；此外，本发明仅利用气压推动整个活塞的上升，同时利用气压对活塞杆进行锁紧，使活塞杆上端能承受较大的向下作用力，完成对产品的支撑加工；最后，设置有多个可调整结构，对缸体内部气腔中的气压进行调整，从而可对活塞杆的高度以及活塞杆的摆动程度进行调整，从而针对不同的支撑产品发挥不同程度的支撑作用，适用范围更广。

附图说明

图1为本发明的剖视图；

图2为本发明的俯视图；

图3为本发明的侧视图；

图4为本发明的锁紧流程图；

图5为本发明的解锁流程图。

主要元件符号说明如下：

1、缸体 2、下气孔

3、活塞 4、第一气腔

5、第一导气柱 6、调节螺钉

7、第二导气柱 8、第三气腔

9、锁紧活塞 10、锁紧环

11、活塞杆 12、第二气腔

13、上气孔 14、第一调节层

15、调节槽 16、第三调节层。

具体实施方式

为了更清楚地表述本发明，下面结合附图对本发明作进一步地描述。

请参阅图1，本发明的公开了一种支撑气缸，包括缸体1，缸体1的表面设有气孔，缸体1内设有活塞杆11、活塞3、锁紧环10、锁紧活塞9和调节螺钉6，活塞杆11一端高出于缸体1，另一端置于缸体1内部，活塞3与位于缸体1内部的活塞杆11连接固定在一起，设置在活塞杆11的下端位置；活塞3的下端与缸体1之间存在第一气腔4，第一气腔4与调节螺钉6之间设有第一导气柱5；锁紧环10与活塞杆11连接在一起，对活塞杆11完成锁紧或松锁等动作；锁紧活塞9与锁紧环10的一端连接固定在一起。在本实施例中，缸体1内部还设置有第二气腔12和第三气腔8，第二气腔12位于锁紧环10与缸体1之间；第三气腔8位于锁紧活塞9与缸体1之间；第三气腔8通过第二导气柱7与调节螺钉6进行连接,为了确保活塞杆11能在气体的推动下上升，将活塞杆11设计为中空结构或者采用质量小、硬度大的特殊材料制成，这样减轻了活塞杆11本身的重力影响，使得第一气腔4中的气体更容易推动活塞杆11作上升运动。

请参阅图2和图3，气孔上下对称设置，位于缸体1的同一侧，包括上气孔13和下气孔2；上气孔13与安装有锁紧环10的一端相通；下气孔2与第一气腔4相通；锁紧环10和锁紧活塞9设置在气缸的上端位置，锁紧环10环套在活塞杆11上，当锁紧活塞9受到气压后，推动锁紧环10将活塞杆11进行锁紧；第一气腔4的下端设有第一调节层14，第一调节层14位于缸体1上，第一调节层14为旋钮式结构，当旋转第一调节层14时，可增大或减小所述第一气腔4的体积。缸体1与第三气腔8相接触的一面设有第三调节层16，第三调节层16也同样设计为旋钮式结构，当旋转第三调节层16时，可增大或减小所述第三气腔8的体积。在本实施例中，调节螺钉6用于连接第一导气柱5和第二导气柱7，调节螺钉6贯穿缸体1，贯穿至缸体1表面，调节螺钉6下端设置有调节槽15，利用调节螺钉6调整第一气腔4的气体进入到第三气腔8后的形成的气压差，只有当气压差达到调节螺钉6的设定阈值时，气体才能在第一气腔4与第三气腔8中流通。

请参阅图4，本发明公布了一种支撑气缸的工作方法，主要应用于上文所述的支撑气缸，，包括锁紧步骤和解锁步骤，所述锁紧步骤包括：

S1：通过调节螺钉6下端的调节槽15，调整能通过调节螺钉6的气压的阈值；

S2:将位于缸体1同一面的上、下气孔外接气源，并将活塞杆11置于支撑物的下端；

S3:气源通过下气孔2向缸体1内部注气，第一气腔4中的气压逐渐增大，推动活塞3运动，活塞3带动活塞杆11向上运动，对支撑物产生作用力；

S4:当第一气腔4中的气体压力达到调节螺钉6的设定阈值时，气体通过第一导气柱5和第二导气柱7到达第三气腔8内，第三气腔8内的气压逐渐增大，推动锁紧活塞9运动，锁紧活塞9带动锁紧环10运动，使得锁紧环10对活塞杆11锁紧；外接气源停止向下气孔2注气。此时活塞杆11被固定住，在下端支撑起支撑物。

请参阅图5，当需要将活塞杆11收缩时，步骤包括：

S1:外接气源通过上气孔13向缸体1内部注气，第二气腔12内部气压逐渐增大，反向推动锁紧环10，解除对活塞杆11的锁定状态；

S2：锁紧活塞9压缩第三气腔8，第三气腔8中的气压逐渐升高，当达到调节螺钉6的设定阈值时，第三气腔8中的气体通过导气柱到达第一气腔4内，然后通过下端气孔排出到缸体1外部，活塞3带动活塞杆11下滑。

在本实施例中，还可以通过旋转第一调节层14对第一气腔4中的气压进行改变，从而调整活塞杆11的上升高度；第三调节层16的对第三气腔8中的气压进行调整，从而调整锁紧环10对活塞杆11的进行锁紧时位移的距离。

本发明的优势在于：

1）本发明结构简单，便于维护和保养；

2）设有多个可调节的单元，能随时调节气压的大小，能在不同情况下使用，适用范围更广；

3）活塞杆为质量较轻的材料，在气压的推动下行程更大，提供的支撑力也更多；

4）锁紧环的位移程度可根据不同精度的需求来进行调节，满足实际生产需求。

以上公开的仅为本发明的具体实施例，但是本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种支撑气缸，其特征在于，包括缸体，所述缸体的表面设有气孔，所述缸体内设有活塞杆、活塞、锁紧环、锁紧活塞和调节螺钉，所述活塞杆一端高出于所述缸体，另一端置于所述缸体内部，所述活塞与位于缸体内部的活塞杆连接固定在一起，设置在所述活塞杆的下端位置；所述活塞的下端与所述缸体之间存在第一气腔，所述第一气腔与所述调节螺钉之间设有第一导气柱；所述锁紧环与所述活塞杆连接在一起，对所述活塞杆完成锁紧或松锁等动作；所述锁紧活塞与所述锁紧环的一端连接固定在一起；

所述调节螺钉用于连接第一导气柱和第二导气柱，所述调节螺钉贯穿所述缸体，贯穿至所述缸体表面，所述调节螺钉下端设置有调节槽，利用所述调节螺钉调整第一气腔的气体进入到第三气腔后的气压差。

2.根据权利要求1所述的支撑气缸，其特征在于，所述缸体内部还设置有第二气腔和第三气腔，所述第二气腔位于所述锁紧环与所述缸体之间；所述第三气腔位于所述锁紧活塞与所述缸体之间；所述第三气腔通过第二导气柱与所述调节螺钉进行连接。

3.根据权利要求2所述的支撑气缸，其特征在于，所述气孔上下对称设置，位于所述缸体的同一侧，包括上气孔和下气孔；所述上气孔与安装有所述锁紧环的一端相通；所述下气孔与所述第一气腔相通。

4.根据权利要求1所述的支撑气缸，其特征在于，所述锁紧环和锁紧活塞设置在所述气缸的上端位置，所述锁紧环环套在所述活塞杆上，当所述锁紧活塞受到气压后，推动锁紧环将所述活塞杆进行锁紧。

5.根据权利要求1所述的支撑气缸，其特征在于，所述第一气腔的下端设有第一调节层，所述第一调节层位于所述缸体上，所述第一调节层为旋钮式结构，当旋转所述第一调节层时，可增大或减小所述第一气腔的体积。

6.根据权利要求1所述的支撑气缸，其特征在于，所述缸体与第三气腔相接触的一面设有第三调节层，所述第三调节层为旋钮式结构，当旋转所述第三调节层时，可增大或减小所述第三气腔的体积。

7.一种支撑气缸的工作方法，其特征在于，包括锁紧步骤和解锁步骤，所述锁紧步骤包括：

S1：通过调节螺钉下端的调节槽，调整能通过所述调节螺钉的气压的阈值；

S2:将位于缸体同一面的上、下气孔外接气源，并将活塞杆置于支撑物的下端；

S3:气源通过下气孔向缸体内部注气，第一气腔中的气压逐渐增大，推动活塞运动，活塞带动活塞杆向上运动，对支撑物产生作用力；

S4:当第一气腔中的气体压力达到调节螺钉的设定阈值时，气体通过第一导气柱和第二导气柱到达第三气腔内，第三气腔内的气压逐渐增大，推动锁紧活塞运动，锁紧活塞带动锁紧环运动，使得锁紧环对活塞杆锁紧；外接气源停止向下气孔注气。

8.根据权利要求7所述的支撑气缸的工作方法，其特征在于，所述解锁步骤包括：

S1:外接气源通过上气孔向缸体内部注气，第二气腔内部气压逐渐增大，反向推动锁紧环，解除对活塞杆的锁定状态；

S2：锁紧活塞压缩第三气腔，第三气腔中的气压逐渐升高，当达到调节螺钉的设定阈值时，第三气腔中的气体通过导气柱到达第一气腔内，然后通过下端气孔排出到缸体外部，活塞带动活塞杆下滑。

9.根据权利要求7所述的支撑气缸的工作方法，其特征在于，还可以通过旋转第一调节层对第一气腔中的气压进行改变，从而调整活塞杆的上升高度；第三调节层的对第三气腔中的气压进行调整，从而调整锁紧环对活塞杆的进行锁紧时位移的距离。