CN116877529A - 机械换向往复式空气马达 - Google Patents

Abstract

本发明公开了机械换向往复式空气马达，涉及空气马达技术领域。其中，该机械换向往复式空气马达，包括：气缸组件；安装板，沿第一方向设置于所述气缸组件一侧；换向阀组件，与所述安装板相连；控制部件，与所述安装板相连，且与所述换向阀组件电连接；及位置传感器，与所述安装板相邻设置于所述气缸组件一侧，且与所述控制部件电连接。本发明，解决现有的空气马达换向速度慢，且其连续换向的稳定性差的问题。

Description

机械换向往复式空气马达

技术领域

本发明涉及空气马达技术领域，尤其涉及一种机械换向往复式空气马达。

背景技术

空气马达在流体输送中起到动力输出的作用，空气马达连续输送的稳定性、动力的大小，输送的快慢对流体输送起到关键的作用。

现有的空气马达换向速度慢，且其连续换向的稳定性差的问题。针对上述出现的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

发明目的：提供一种机械换向往复式空气马达，以解决现有技术存在的上述问题。

技术方案：机械换向往复式空气马达，包括：气缸组件；安装板，沿第一方向设置于所述气缸组件一侧；换向阀组件，与所述安装板相连；控制部件，与所述安装板相连，且与所述换向阀组件电连接；及位置传感器，与所述安装板相邻设置于所述气缸组件一侧，且与所述控制部件电连接；通过所述位置传感器检测所述气缸组件中活塞的位置，并将检测信号反馈至所述控制部件，所述控制部件根据反馈的检测信号发出控制信号控制所述换向阀组件动作，以使空气马达机械换向。

作为优选，所述气缸组件包括：缸体，所述缸体两端分别设置有上盖和下盖，所述上盖和所述下盖之间设置有若干根支撑杆，所述缸体内设置有活塞。

作为优选，所述上盖一侧设置有第一气缸气路口，所述下盖一侧设置有第二气缸气路口，所述第二气缸气路口与所述第一气缸气路口相对设置。

作为优选，所述换向阀组件包括：与所述安装板相连的换向阀底座，所述换向阀底座上设置有换向阀，所述换向阀底座一侧相邻设置有第一气路接口和第二气路接口，所述第一气路接口通过第一气管与所述第一气缸气路口相连通，所述第二气路接口通过第二气管与所述第二气缸气路口相连通。

作为优选，所述换向阀底座靠近所述第一气路接口一侧分别设置有第三气路接口和第四气路接口，所述第三气路接口和所述第四气路接口沿所述第一方向设置，且分别位于所述第一气路接口和所述第二气路接口两侧。

作为优选，所述换向阀底座远离所述第一气路接口一侧设置有两消音器。

作为优选，两所述消音器之间设置有换向阀气源入口。

作为优选，所述控制部件为电磁阀，所述电磁阀与所述位置传感器电连接，所述电磁阀靠近所述第一气路接口一侧设置有两气路出口，两所述气路出口通过第三气管分别与所述第三气路接口和所述第四气路接口相连通。

作为优选，所述电磁阀远离所述气路出口一侧设置有电磁阀气源入口。

作为优选，所述位置传感器数量为两个，两个所述位置传感器沿所述第一方向设置。

有益效果：在本申请实施例中，采用机械换向的方式，通过所述位置传感器检测所述气缸组件中活塞的位置，并将检测信号反馈至所述控制部件，所述控制部件根据反馈的检测信号发出控制信号控制所述换向阀组件动作，以使空气马达机械换向，达到了机械换向的目的，从而实现了易于换向切换和连续稳定换向的技术效果，进而解决了现有的空气马达换向速度慢，且其连续换向的稳定性差的技术问题。

附图说明

图1是本发明的机械换向往复式空气马达的轴侧示意图；

图2是本发明的机械换向往复式空气马达的又一轴侧示意图；

图3是本发明的机械换向往复式空气马达的拆分结构轴侧示意图；

图4是本发明的机械换向往复式空气马达的拆分结构侧面示意图。

附图标记为：10、气缸组件；101、缸体；102、上盖；103、下盖；104、支撑杆；105、活塞；106、第一气缸气路口；107、第二气缸气路口；20、安装板；30、换向阀组件；301、换向阀底座；302、换向阀；303、第一气路接口；304、第二气路接口；305、第一气管；306、第二气管；307、第三气路接口；308、第四气路接口；309、消音器；310、换向阀气源入口；40、控制部件；401、气路出口；402、第三气管；403、电磁阀气源入口；50、位置传感器。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

如图1-4所示，本申请涉及一种机械换向往复式空气马达。该机械换向往复式空气马达包括：气缸组件10；气缸组件10是指能够提供驱动力的组件，从而带动其他部件有序运动的效果；且易于实现和便于操作。

安装板20，沿第一方向设置于所述气缸组件10一侧；安装板20是指具有安装和固定作用的板件，能够实现供其他部件良好的安装效果；通过采用包括但不限于：卡接的方式，将安装板20设置在气缸组件10一侧；其中，第一方向是指垂直方向，亦为两坐标体系中的Y轴方向。通过沿气缸组件10的垂直方式设置安装板20，能够防止发生干涉的前提下，还能提高空间的利用率。优选的，安装板20的形状为长方形；安装板20的上下两端分别开设有U形槽；能够实现与其他部件良好的配合效果。

换向阀组件30，与所述安装板20相连；通过包括但不限于：螺栓连接的方式，将换向阀组件30与安装板20固定连接，能够实现将换向阀组件30固定安装在安装板20上的效果，从而确保稳固的安装效果；

控制部件40，与所述安装板20相连，且与所述换向阀组件30电连接；通过将控制部件40的一端与安装板20采用螺栓相连，能够实现将控制部件40集成安装在安装板20上，且控制部件40位于换向阀组件30的下方，能够实现良好的布局效果。同时，将控制部件40与换向阀组件30进行电连接，能够实现良好的电信号传输效果，从而实现部件间良好的协同动作效果。

位置传感器50，与所述安装板20相邻设置于所述气缸组件10一侧，且与所述控制部件40电连接；通过连接板将位置传感器50固定设置在气缸组件10一侧，能够确保位置传感器50稳固安装的效果，从而实现精准的位置检测效果；优选的，连接板呈L形；能够实现易于连接和转接的效果。同时，将位置传感器50与控制部件40电连接，能够实现良好的电信号传输效果，从而实现部件间良好的协同动作效果。

通过所述位置传感器50检测所述气缸组件10中活塞105的位置，并将检测信号反馈至所述控制部件40，所述控制部件40根据反馈的检测信号发出控制信号控制所述换向阀组件30动作，以使空气马达机械换向；通过位置传感器50对气缸组件10中活塞105的位置进行实时的检测，并将检测到的信号反馈至控制部件40可识别的电信号，控制部件40根据反馈的电信号发出控制信号控制换向阀组件30动作，从而实现机械换向的效果，同时还能实现连续和稳定的换向效果。

本发明中空气马达的换向阀302采用机械换向的结构，换向阀气源入口310通过换向阀底座301右侧中间的两个气路接口(第一气路接口303和第二气路接口304)连接到气缸上气缸气路进/出口给气缸提供气源，电磁阀两个气路出口401连接到换向阀底座301右侧上下两个气路接口(第三气路接口307和所述第四气路接口308)用于控制换向阀切换。

空气马达使用高精度的位置传感器50对气缸的活塞105位置进行监测，位置传感器50信号传输到给电磁阀，电磁阀对换向阀气路进行切换，进而控制气缸的上下的运动，为此传感器的精度高可以提高了气缸切换的稳定性。

从以上的描述中，可以看出，本申请实现了如下技术效果：

在本申请实施例中，采用机械换向的方式，通过所述位置传感器50检测所述气缸组件10中活塞105的位置，并将检测信号反馈至所述控制部件40，所述控制部件40根据反馈的检测信号发出控制信号控制所述换向阀组件30动作，以使空气马达机械换向，达到了机械换向的目的，从而实现了易于换向切换和连续稳定换向的技术效果，进而解决了现有的空气马达换向速度慢，且其连续换向的稳定性差的技术问题。

进一步的，所述气缸组件10包括：缸体101，所述缸体101两端分别设置有上盖102和下盖103，所述上盖102和所述下盖103之间设置有若干根支撑杆104，所述缸体101内设置有活塞105；能够形成完整的气缸组件10，从而确保提供稳定的驱动力效果。优选的，支撑杆104的数量为四个，四个支撑杆104沿缸体101圆周方向均匀分布。能够实现良好的支撑和固定效果，从而确保结构稳固的效果。

进一步的，所述上盖102一侧设置有第一气缸气路口106，所述下盖103一侧设置有第二气缸气路口107，所述第二气缸气路口107与所述第一气缸气路口106相对设置；能够实现良好的气源进出效果，从而带动气缸组件10中的部件运动的效果。其中，气缸气路口为气缸气路进/出口；能够实现气源良好的进出效果。

进一步的，所述换向阀组件30包括：与所述安装板20相连的换向阀底座301，所述换向阀底座301上设置有换向阀302，所述换向阀底座301一侧相邻设置有第一气路接口303和第二气路接口304，所述第一气路接口303通过第一气管305与所述第一气缸气路口106相连通，所述第二气路接口304通过第二气管306与所述第二气缸气路口107相连通；能够实现良好的气路连通效果，从而确保顺畅的气源流通效果，进而实现换向阀302与气缸的气路进出口良好的连通效果。

进一步的，所述换向阀底座301靠近所述第一气路接口303一侧分别设置有第三气路接口307和第四气路接口308，所述第三气路接口307和所述第四气路接口308沿所述第一方向设置，且分别位于所述第一气路接口303和所述第二气路接口304两侧；能够实现良好的气路连通效果，从而确保顺畅的气源流通效果，进而实现换向阀302与电磁阀气路出口401良好的连通效果。

进一步的，所述换向阀底座301远离所述第一气路接口303一侧设置有两消音器309；能够实现良好的消音效果，从而实现减小噪音的效果。

进一步的，两所述消音器309之间设置有换向阀气源入口310；能够实现将外界的气源输入换向阀的效果，从而实现驱动换向阀动作的效果。

进一步的，所述控制部件40为电磁阀，所述电磁阀与所述位置传感器50电连接，所述电磁阀靠近所述第一气路接口303一侧设置有两气路出口401，两所述气路出口401通过第三气管402分别与所述第三气路接口307和所述第四气路接口308相连通；能够实现良好的气路连通效果，从而确保电磁阀正常运行的效果。其中，电磁阀为二位五通电磁阀。能够实现良好的气路流通控制效果。

进一步的，所述电磁阀远离所述气路出口401一侧设置有电磁阀气源入口403；能够实现将外界的气源输入电磁阀的效果，从而实现驱动电磁阀正常运行的效果。

进一步的，所述位置传感器50数量为两个，两个所述位置传感器50沿所述第一方向设置；能够实现对活塞105的初始位置和末端位置进行精准检测的效果，从而确保良好的位置检测反馈效果。

本发明的工作原理如下：

首先，需要两路外部气源，一路接入换向阀气源入口310，一路接入电磁阀气源入口403：

空气马达通过换向阀气源入口310给气缸提供气源：外部气源接入换向阀气源入口310，气体通过换向阀底座301右侧中间的两个气路接口(第一气路接口303和第二气路接口304)连接到气缸气路进/出口(第一气缸气路口106和第二气缸气路口107)给气缸提供气源，换向阀302可对两路气缸气路进/出口(第一气缸气路口106和第二气缸气路口107)的气体进行通断；

空气马达的电磁阀可对换向阀302进行换向：当外部气源接入电磁阀的入口时，电磁阀的两个气路出口401分别接入换向阀底座301右侧上下的两个气路接口(第三气路接口307和第四气路接口308)，换向阀底座301右侧上下的两个气路的通断可对换向阀302进行换向；当电磁阀控制其气路出口401的通断时，进而对换向阀底座301右侧上下的两个气路进行通断，进而控制换向阀的换向。

当气缸上面的气缸气源进/出口(第一气缸气路口106)进气时，气缸活塞105向下运动，活塞105挤压活塞105下部的气体，气体由气缸下面的气缸气源进/出口(第二气缸气路口107)出气，当气缸活塞105运动到气缸底部时，气缸下面的位置传感器50监测到气缸活塞105位置，把信号传输给电磁阀，电磁阀对控制换向阀302换向的两个气路进行切换。

换向阀302切换气缸气路后，气缸下面的气缸气源进/出口(第二气缸气路口107)进气，活塞105挤压活塞105上部的气体，气体由气缸上面的气缸气源进/出口(第一气缸气路口106)出气，当气缸活塞105运动到气缸顶部时，气缸上面的位置传感器50监测到气缸活塞105位置，把信号传输给电磁阀，电磁阀对控制换向阀302换向的两路气路进行切换。

上述内容可让气缸往复循环的运动。

通过控制输入到气缸的气源压力，可以调节气缸活塞105的运动速度，气源压力越大，速度越快。

本发明还具有如下有益效果：

1、此空气马达能够增加市场上机械换向类型的空气马达的类型，给胶水应用中动力输送环节提供更多的选择；

2、此空气马达能够解决空气马达换向稳定性差的问题，从而使空气马达换向稳定性高，给流体输送提供更稳定的流体输送；

3、此空气马达能够解决空气马达动力弱的问题，从而使空气马达动力强能够给流体输送提供更强劲的动力；

4、此空气马达能够解决空气马达速度慢的问题，从而使空气马达能够调节气缸运动的速度，可以增加流体输送的速度，提高流体的流量；

5、此空气马达的活塞面积250mm，相同气源压力的情况下，空气马达可提供更强劲的动力；

6、通过换向阀，电磁阀对气缸进行换向，可提高气缸气源的压力来调节气缸的运行速度，气缸最大循环次数可达60cycle/min。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.机械换向往复式空气马达，其特征在于，包括：

气缸组件；

安装板，沿第一方向设置于所述气缸组件一侧；

换向阀组件，与所述安装板相连；

控制部件，与所述安装板相连，且与所述换向阀组件电连接；及

位置传感器，与所述安装板相邻设置于所述气缸组件一侧，且与所述控制部件电连接；

通过所述位置传感器检测所述气缸组件中活塞的位置，并将检测信号反馈至所述控制部件，所述控制部件根据反馈的检测信号发出控制信号控制所述换向阀组件动作，以使空气马达机械换向。

2.根据权利要求1所述的机械换向往复式空气马达，其特征在于，所述气缸组件包括：缸体，所述缸体两端分别设置有上盖和下盖，所述上盖和所述下盖之间设置有若干根支撑杆，所述缸体内设置有活塞。

3.根据权利要求2所述的机械换向往复式空气马达，其特征在于，所述上盖一侧设置有第一气缸气路口，所述下盖一侧设置有第二气缸气路口，所述第二气缸气路口与所述第一气缸气路口相对设置。

4.根据权利要求3所述的机械换向往复式空气马达，其特征在于，所述换向阀组件包括：与所述安装板相连的换向阀底座，所述换向阀底座上设置有换向阀，所述换向阀底座一侧相邻设置有第一气路接口和第二气路接口，所述第一气路接口通过第一气管与所述第一气缸气路口相连通，所述第二气路接口通过第二气管与所述第二气缸气路口相连通。

5.根据权利要求4所述的机械换向往复式空气马达，其特征在于，所述换向阀底座靠近所述第一气路接口一侧分别设置有第三气路接口和第四气路接口，所述第三气路接口和所述第四气路接口沿所述第一方向设置，且分别位于所述第一气路接口和所述第二气路接口两侧。

6.根据权利要求4所述的机械换向往复式空气马达，其特征在于，所述换向阀底座远离所述第一气路接口一侧设置有两消音器。

7.根据权利要求6所述的机械换向往复式空气马达，其特征在于，两所述消音器之间设置有换向阀气源入口。

8.根据权利要求5所述的机械换向往复式空气马达，其特征在于，所述控制部件为电磁阀，所述电磁阀与所述位置传感器电连接，所述电磁阀靠近所述第一气路接口一侧设置有两气路出口，两所述气路出口通过第三气管分别与所述第三气路接口和所述第四气路接口相连通。

9.根据权利要求8所述的机械换向往复式空气马达，其特征在于，所述电磁阀远离所述气路出口一侧设置有电磁阀气源入口。

10.根据权利要求1所述的机械换向往复式空气马达，其特征在于，所述位置传感器数量为两个，两个所述位置传感器沿所述第一方向设置。