CN110397642A - 一种节能气缸 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种节能气缸，包括缸体、装设于缸体两端的前盖和后盖、活动地装设于缸体内的活塞以及与活塞固定连接的活塞杆，所述活塞与前盖之间形成回程腔，所述活塞与后盖之间形成推出腔，所述缸体上开设有分别与推出腔和回程腔相连通的进气孔和出气孔，还包括有设于回程腔内且套设于活塞杆外的导套，所述前盖上设置有用于导套穿过的配合孔一，所述导套的一端与活塞固定连接，所述导套的另一端通过配合孔一与前盖滑动密闭连接。本发明能够减少气缸回程腔的耗气容积，由于气缸回程时耗气量减少，使得气缸能够具有相较耗气量未减少时更快的动作频率，亦提高了工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及气缸技术领域，具体为一种节能气缸。
背景技术
气缸输出力的大小由受压面积控制，推出力是后腔受压产生，回程力是由前腔受压产生，用户气动设备上的气缸做功的是推出力，回程空走是无效功。空压机输出的压缩气体，其耗气量与气缸的受压面积和行程以及动作频率有关。在需要加快气缸动作频率工作下，空压机输出的压缩气体匹配不上气缸的耗气量，会使得设备出现故障。因此，在气缸保持一定动作频率的前提下，如何利用气缸回程做的是无效功这个特点，去减少气缸的耗气量，成为我们的设计及思考方向。
发明内容
本发明的目的是为了解决背景技术中的问题，而提出的一种能够减少回程时的耗气容积从而减少耗气量、提高工作效率的节能气缸。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种节能气缸，包括缸体、装设于缸体两端的前盖和后盖、活动地装设于缸体内的活塞以及与活塞固定连接的活塞杆，所述活塞与前盖之间形成回程腔，所述活塞与后盖之间形成推出腔，所述缸体上开设有分别与推出腔和回程腔相连通的进气孔和出气孔，还包括有设于回程腔内且套设于活塞杆外的导套，所述前盖上设置有用于导套穿过的配合孔一，所述导套的一端与活塞固定连接，所述导套的另一端通过配合孔一与前盖滑动密闭连接。
优选的，所述导套为内部中空的圆柱形套，所述导套远离活塞的一端安装有与导套相适配的导套盖，所述导套盖具有配合孔二，所述活塞杆穿过配合孔二并与导套盖滑动配合。
优选的，所述导套与活塞杆同轴设置。
优选的，所述活塞与缸体之间、前盖与导套之间以及导套盖与活塞杆之间均设置有密封圈。
优选的，所述前盖设置于缸体的内部，所述导套伸出前盖部分的长度小于前盖与缸体前端面之间的距离。
优选的，所述气缸设置有两组，分别为相适配连接的前缸体与后缸体，所述后缸体的活塞杆贯穿前缸体设置，所述前缸体内设置有活塞杆套，所述活塞杆套套设于活塞杆上并与活塞杆滑动配合。
本发明的有益效果是：本发明通过设置有导套，其能够减少气缸回程腔的耗气容积，在气缸保持一定的动作频率下，气缸回程时耗气量减少，使得空压机输出的气体能够很好地匹配上气缸的动作频率，使得设备不易出现故障，由于耗气量减少，气缸亦能够具有相较耗气量未减少时的更快的动作频率，亦提高了工作效率。
附图说明
图1为本发明一个实施例的节能气缸的结构示意图；
图2为本发明另一个实施例的节能气缸的结构示意图一；
图3为本发明另一个实施例的节能气缸的结构示意图二；
图4为现有气缸的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
如图1所示，一种节能气缸，包括缸体1、装设于缸体1两端的前盖2和后盖3、活动地装设于缸体1内的活塞4以及与活塞4固定连接的活塞杆5，所述活塞4与前盖2之间形成回程腔6，所述活塞4与后盖3之间形成推出腔7，所述缸体1上开设有分别与推出腔7和回程腔6相连通的进气孔8和出气孔9，还包括有设于回程腔6内且套设于活塞杆5外的导套10，所述前盖2上设置有用于导套10穿过的配合孔一22，所述导套10的一端与活塞5固定连接，所述导套10的另一端通过配合孔一22与前盖2滑动密闭连接。
在本实施例中，气体从进气孔8中进入到推出腔7中，气体作用于活塞4的端面上使得活塞4和活塞杆5向前运动，而当活塞杆5需要回程时，气体从出气孔9中进入到回程腔6中，作用于活塞4的另一端面上，活塞4向后运动，活塞杆5即可回程。而通过设置有导套10，导套10与活塞4固定连接，当活塞4向前运动时，可带动导套10运动，而当活塞杆5回程时，由于导套10套设于活塞杆5外且导套10与前盖2密闭，使得设置了导套10之后气缸的回程腔6相较未设置导套10之前的气缸的回程腔小，从而使得气体从出气孔9中进入回程腔6中时，由于回程腔的耗气容积减少了，气缸回程的所需的耗气量即减少，且由于气缸回程做的是无效功，合理地减少回程时的受压面积亦能够保证气缸得以顺利回程；而由于导套10与前盖2滑动密闭连接，如此设置使得在活塞杆5回程的整个过程中，由前盖2、活塞4、导套10和缸体1之间形成的回程腔6始终会相较未设置有导套10时的回程腔6(即由前盖2、活塞4、活塞杆5和缸体1之间形成)小，即使得回程时的耗气量在回程的整个过程中都能够减少。因此，在气缸保持一定的动作频率下，由于回程时耗气量减少，使得空压机输出的气体能够很好地匹配上气缸的动作频率，使得设备不易出现故障，由于耗气量减少，气缸亦能够具有相较耗气量未减少时的更快的动作频率，亦提高了工作效率。
作为一种改进的具体实施例，所述导套10为内部中空的圆柱形套，所述导套10远离活塞4的一端安装有与导套10相适配的导套盖11，所述导套盖11具有配合孔二12，所述活塞杆5穿过配合孔二12并与导套盖11滑动配合。
在本实施例中，通过设置有导套盖11，其能够与活塞杆5滑动配合，可为活塞杆5提供一定的导向作用，亦使得活塞杆5在运动时不易发生偏移，提高动作的精准性。
作为一种改进的具体实施例，所述导套10与活塞杆5同轴设置。
在本实施例中，如此设置，可使得导套盖11上的配合孔二12与活塞杆5具有很好的同轴度，亦保障了活塞杆5运动的稳定性及精准性。
作为一种改进的具体实施例，所述活塞4与缸体1之间、前盖2与导套10之间以及导套盖11与活塞杆5之间均设置有密封圈13。
在本实施例中，密封圈13的设置可提供很好的密封性。
作为一种改进的具体实施例，所述前盖2设置于缸体1的内部，所述导套10伸出前盖2部分的长度小于前盖2与缸体1前端面之间的距离。
在本实施例中，在活塞4向前运动时即使当活塞4与前盖2相抵，导套10伸出前盖2部分的长度亦小于前盖2与缸体1的前端面(即缸体1远离后盖3的一面)之间的距离，如此设置，使得缸体1具有更好的美观性的同时，亦保证缸体1的正常使用功能，即不会由于导套10伸出缸体1的前端面而对缸体1的正常使用功能带来影响。
实施例二：
图2、图3为本发明另一个实施例的节能气缸的结构示意图，其由前缸体14和后缸体15组合而成，与实施例一不同的是，后缸体15的活塞杆5贯穿前缸体14设置，前缸体14内设置有套设于活塞杆5上且与活塞杆5滑动配合的活塞杆套16，活塞杆套16的直径大于活塞杆5的直径，且前缸体14的导套盖11其具有更大孔径的配合孔二17，以配合活塞杆套16。且前缸体14内具有回程腔20和推出腔21,后缸体15内具有回程腔6和推出腔7，前缸体14上开设有进气孔18和出气孔19,后缸体15上开设有进气孔8和出气孔9。
图4所示的为现有气缸的结构示意图，其与图2相比，其并未设置导套10，且活塞杆5和活塞杆套16可穿过前盖2设置。
实际制造及使用过程中，现有的气缸：取活塞杆5为活塞杆套16为前缸体14耗气容积为382.6cm3+352.45cm3＝735.05cm3；后缸体15耗气容积为392.7cm3+382.6cm3＝775.3cm3，即气缸合计每次耗气容积为1510.35cm3。本发明的节能气缸：取活塞杆5为活塞杆套16为导套10为前缸体14耗气容积为382.6cm3+74.61cm3＝457.21cm3；后缸体15耗气容积为392.7cm3+74.61cm3＝467.3cm3，气缸合计每次耗气容积为1158.00cm3。在消耗同等耗气量下，本发明的气缸比现有气缸的动作次数提升1.6倍。因此，本发明的节能气缸相较于现有的气缸可有效减少每次往返动作时的耗气量，即可大大提高气缸的工作效率。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种节能气缸，包括缸体、装设于缸体两端的前盖和后盖、活动地装设于缸体内的活塞以及与活塞固定连接的活塞杆，所述活塞与前盖之间形成回程腔，所述活塞与后盖之间形成推出腔，所述缸体上开设有分别与推出腔和回程腔相连通的进气孔和出气孔，其特征在于，还包括有设于回程腔内且套设于活塞杆外的导套，所述前盖上设置有用于导套穿过的配合孔一，所述导套的一端与活塞固定连接，所述导套的另一端通过配合孔一与前盖滑动密闭连接。
2.根据权利要求1所述的一种节能气缸，其特征在于，所述导套为内部中空的圆柱形套，所述导套远离活塞的一端安装有与导套相适配的导套盖，所述导套盖具有配合孔二，所述活塞杆穿过配合孔二并与导套盖滑动配合。
3.根据权利要求2所述的一种节能气缸，其特征在于，所述导套与活塞杆同轴设置。
4.根据权利要求3所述的一种节能气缸，其特征在于，所述活塞与缸体之间、前盖与导套之间以及导套盖与活塞杆之间均设置有密封圈。
5.根据权利要求1或4所述的一种节能气缸，其特征在于，所述前盖设置于缸体的内部，所述导套伸出前盖部分的长度小于前盖与缸体前端面之间的距离。
6.根据权利要求5所述的一种节能气缸，其特征在于，所述气缸设置有两组，分别为相适配连接的前缸体与后缸体，所述后缸体的活塞杆贯穿前缸体设置，所述前缸体内设置有活塞杆套，所述活塞杆套套设于活塞杆上并与活塞杆滑动配合。
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