CN202659798U - 设有稳中心导向防渗漏装置的气弹簧 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开的一种设有稳中心导向防渗漏装置的气弹簧，包括，密封在缸筒内，同轴通过油封(3)和导向件(4)伸出缸筒的活塞杆(8)，在所述缸筒前段的筒体上装配有由护套(5)、刚性支撑环(6)和骨架油封(7)组成的导向防尘防渗漏结构，在所述的导向防尘防渗漏结构中，护套(5)的后置台阶孔过盈配合在缸筒一段外圆上，缸筒活塞杆(8)通过护套前置中心孔滑动地通过护套内装的刚性支撑环(6)和骨架油封(7)动密封在缸筒内，刚性支撑环(6)插入在骨架油封(7)的V形槽内。本实用新型克服了气弹簧因活塞杆(8)过长和在受力时产生弯曲不稳定和液体外泄而产生污染不足之处。能使气压杆不变形，并能防止气弹簧油液渗漏，有效提高气弹簧的使用寿命。

Description

设有稳中心导向防渗漏装置的气弹簧

技术领域

本实用新型涉及一种主要用于机械制造、汽车、纺织机械、印刷设备、工程机械、以及家具等行业广泛使用的气弹簧的前端稳中心导向防渗漏装置。 

背景技术

气弹簧是一种将高压气体密封于缸筒内，通过活塞产生弹性功能，工作时不需要外界动力，举力恒定，并具有寿命长，易调控，无须保养，可以起支撑、缓冲、制动、高度调节及角度调节等功能的工业配件。现有技术中的气弹簧主要由缸筒、气动支撑杆、油封、密封导向体、油气混合物和接头等组成的。它是在密闭的缸筒内充入惰性气体或者油气混合物、使腔体内的压力高于大气压的几倍或者几十倍，利用气动支撑杆的横截面积小于活塞的横截面积，产生压力差来实现气动支撑杆运动的。缸筒内有部分油液起液力阻尼作用，向节流阀沟通有杆腔和无杆腔。自由状态气动支撑杆始终伸出，呈伸展状态。气弹簧有着很显著的优点：速度相对缓慢、动态力变化不大(一般在1∶1.4以内)。自由型气弹簧凭借其轻便、工作平稳、操作方便、价格优惠等特点，在汽车、工程机械、印刷机械、纺织设备/航空、医疗器械、家具、机械制造等领域等行业等到了广泛的应用。自由型气弹簧是只有最短、最长两个位置，主要起支撑作用支撑杆器件，气动支撑杆以高压惰性气体为动力，在整个工作行程中支撑力是恒定的，并具有缓冲机构。通常，评判一个气弹簧的质量优劣首先要考虑其密封性，如果密封性不好会在使用过程中出现漏油、漏气等现象、影响力值得精确度、尤其是缸筒外径为22毫米、公称力大于500N的气弹簧、比如650N的气弹簧，压力误差不超过2N，由于漏气、气弹簧的力值可能和实际需要的750N相差比较大；气弹簧的使用寿命以其可以完全伸缩的次数计算、气弹簧在行程中的 力值变化，理想状态下的气弹簧应该在整个行程中力值保持不变。但由于设计加工、安装等因素。使得气弹簧在行程中的力值不可避免地出现变化。而其变化的幅度是衡量一支气弹簧质量好坏的重要标准，变化的幅度越小，说明气弹簧的质量越好，反之则越差，但由于漏油、漏气、使得气弹簧在行程中的力值不可避免地出现变化。气弹簧的公称力衰减量大、导致力值不断下降、不能达到使用寿命，密封性是衡量一支气弹簧质量好坏的重要标准，变化的幅度越小，说明气弹簧质量越好，反之则越差。气弹簧的缸筒两端都要密封、缸筒左端是静密封、一般能保证，缸筒右端是动密封、密封较困难、漏气、漏油时常发生、漏油是影响气弹簧的使用寿命的关键、其过程就是气弹簧受力变形密封状态变差最终导致漏油漏气的过程、目前市场上的气弹簧采用的是一个Y型油封的结构、一个Y型油封只有一层密封的作用、气弹簧腔体内的压力越高，油封被高压气体挤压的变形导致漏油漏气就越严重、公称力大的气弹簧的漏油占有比例大、气弹簧在安装、使用时不当气弹簧受力而产生的初始饶度、由于受安装位置、使用条件等因素的影响、气弹簧受力而产生的初始饶度不可消除、气弹簧受力而产生的初始饶度会使气弹簧产生弯曲变形，造成油封被气动支撑杆挤压成椭圆使油封的唇口变形、降低密封性能随之而来的就是气体外泄、也会产生异响。导致漏气漏油和异响在气弹簧安装使用后才能明显地显露出来、气弹簧安装使用较短的一段时间后气体外泄、气弹簧的公称力衰减幅度较大、为此采用了许多措施、但是效果都不明显。据统计，公称力大于500N、工作行程大于160毫米的气弹簧漏气漏油的比例较大。 

由于气弹簧的工作特性所决定、气弹簧长期工作裸露在空间、位于缸筒最前端的导向件的端面和活塞杆聚集着空气中的粉尘、砂粒等杂质。活塞杆往复伸缩运动时、聚集在导向件的端面和活塞杆表面的粉尘、砂粒等杂质会造成对油封的唇口、活塞杆磨损、磨损达到一定的成度也会降低油封的密封性能产生气弹簧缸内的油、气外泄、污染环境和与之周围的物体。 

发明内容

本实用新型的目的是针对上述现有技术气弹簧密封部分存在的不足之处，提供一种使用寿命长，能够提高抗偏载荷能力，并能消除漏油、漏气，活塞杆导运动稳定性的稳中心导向防渗漏装置。 

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种设有稳中心导向防渗漏装置的气弹簧，包括，密封在缸筒内，同轴通过油封3和导向件4伸出缸筒的活塞杆8，其特征在于：在所述缸筒前段的筒体上装配有由护套5、刚性支撑环6和骨架油封7组成的导向防尘防渗漏结构，在所述的导向防尘防渗漏结构中，护套5的后置台阶孔过盈配合在缸筒一段外圆上，缸筒活塞杆8通过护套5前置中心孔滑动地通过护套5内装的刚性支撑环6和骨架油封7动密封在缸筒内，刚性支撑环6插入在骨架油封7的V形槽内。 

本实用新型相比于现有技术有如下有益效果。 

本实用新型在气弹簧最前段增加一个导向防尘防渗漏护套装置，阶梯圆柱筒形导向防尘防渗漏护套大端内孔与缸筒外圆过盈配合紧固在缸筒最前段上，通过活塞杆护套前端凸台小孔滑动配合和介于后置台阶孔和前置中心孔间的台阶孔三孔同轴与刚性支撑环、骨架油封的小过盈配合，既保证了活塞杆与缸筒的同轴度，又增长了活塞杆的导向长度和活塞杆的稳定，并提高了抗偏载荷的能力、使油封、骨架型油封不会因气弹簧安装和受力产生的初始饶度导致气动支撑杆产生弯曲，避免了被气动支撑杆挤压成椭圆形使气体外泄的缺陷。有效地防止了气弹簧导向件和油封受粉尘、砂粒磨损，克服了气弹簧因气动支撑杆过长，在受力时产生的弯曲不稳定和液体外泄而产生污染的弊端，进一步提高了气弹簧的稳定性、延长了气弹簧的使用寿命。其中嵌入骨架油封V形槽内的刚性支撑环，将骨架油封端口的内外唇张开，始终紧贴护套的内壁和气动支撑杆，使气动活塞杆在往复运动中所产生的油污得到进一步的封闭，不会对环境和物品造成污染。 

附图说明

图1是本实用新型稳中心导向防渗漏装置纵向部面图。 

图中：1缸筒、2气压腔、3油封、4导向件、5护套、6刚性支撑环、7骨架油封、8活塞杆、9油液储存腔室、10径向通孔。 

具体实施方式

参阅图1。在所述附图中给出的一种气弹簧最前段装置实施例中，同轴装配在气弹簧缸筒1最前段的导向防尘防渗漏结构，由同轴装配在气弹簧缸筒1缸筒上的护套5和装配在护套5体内的刚性支撑环6、骨架油封7组成。活塞杆护套5前置中心孔，依次通过骨架油封7刚性支撑环6、油封3和导向件4密闭在充满惰性气体或者油气混合物的气弹簧缸筒1的气压腔2内。骨架油封7是由刚性支撑环6支撑的橡胶密封体。骨架油封7的一端面上制有密封液压油的环V形环槽，另一端面底部有由橡胶密封的钢制垫圈。骨架油封7端面外柱面上制有起静密封作用的外缘唇口A，配合活塞杆8内孔外缘上制有起往复密封作用的内唇口B。刚性支撑环6的前端面制有直接嵌入骨架油封7V形槽的凸形外缘，后端面紧贴在缸筒1前端面。 

在所述的稳中心导向防渗漏结构中，活塞杆8通过骨架油封7和刚性支撑环6。刚性支撑环6环形面紧贴在骨架油封7的内侧环形V形环槽内。护套5过盈配合紧固在缸筒最前段上。护套5的后置台阶孔过盈配合在缸筒一段外圆上，缸筒活塞杆8通过护套5前置中心孔滑动地通过护套5内装的刚性支撑环6和骨架油封7动密封在缸筒内，活塞杆8与护套5前置中心孔呈动配合状态，依次通过骨架油封7、刚性支撑环6和导向件4、油封3密闭在充满惰性气体或者油气混合物的气弹簧缸筒1的气压腔2内。刚性支撑环6位于气弹簧缸筒1前端端面与骨架油封7V形环槽之间。骨架油封7通过刚性支撑环6的刚性支撑，并通过来自气压腔2压力的推动将活塞杆8稳定地配合在骨架油封7内、外唇 口内，减少了气动活塞杆8在安装和受力而产生的初始饶度导致的气动支撑杆弯曲、挤压密封圈的气体外泄。护套5内装的刚性支撑环6的一个环面直接插入骨架油封7的V形槽内起到了钢性支撑作用，使骨架油封7内外唇口始终张开与气动支撑杆8和护套5内壁紧贴能很好刮除活塞杆8上粘附的油液，防止了气弹簧油液渗漏对其它物品的污染。刚性支撑环6圆柱体是一个剖切面为台阶π字截面、在圆柱的中间部位，制有径向均布并贯穿的径向通孔10。环柱面的均布径向通孔10与骨架油封7、护套5构成的了一个可以有效储存油液的独立油液储存腔室9。本实施例径圆周截面上的径向通孔10可以是四个呈90度均匀分布的通孔。护套5可以三段直径不同的圆柱筒形体，内径孔可以是三个不同直径的阶梯连通孔。活塞杆8通过护套5前端凸台小孔滑动配合，介于后置台阶孔和前置中心孔间的台阶孔三孔同轴与刚性支撑环6、骨架油封7的小过盈配合。 

Claims (9)

1.一种设有稳中心导向防渗漏装置的气弹簧，包括，密封在缸筒内，同轴通过油封(3)和导向件(4)伸出缸筒的活塞杆(8)，其特征在于：在所述缸筒前段的筒体上装配有由护套(5)、刚性支撑环(6)和骨架油封(7)组成的导向防尘防渗漏结构，在所述的导向防尘防渗漏结构中，护套(5)的后置台阶孔过盈配合在缸筒一段外圆上，活塞杆(8)通过护套(5)前置中心孔滑动地通过护套(5)内装的刚性支撑环(6)和骨架油封(7)动密封在缸筒内，刚性支撑环(6)插入在骨架油封(7)的V形槽内。

2.如权利要求1所述的设有稳中心导向防渗漏装置的气弹簧，其特征在于，活塞杆护套(5)前置中心孔，依次通过骨架油封(7)刚性支撑环(6)、油封(3)和导向件(4)密闭在充满惰性气体或者油气混合物的气弹簧缸筒(1)的气压腔(2)内。

3.如权利要求1所述的设有稳中心导向防渗漏的气弹簧，其特征在于，刚性支撑环(6)位于气弹簧缸筒(1)前端端面与骨架油封(7)V形环槽之间。

4.如权利要求1所述的设有稳中心导向防渗漏装置的气弹簧，其特征在于，所述的骨架油封(7)外形柱面制有起静密封作用的外缘唇口(A)和内孔制有起往复密封作用的内唇口(B)。

5.如权利要求1所述的设有稳中心导向防渗漏的气弹簧，其特征在于，刚性  支撑环(6)的前端面制有直接嵌入骨架油封(7)V形槽的凸形外缘，后端面紧贴在缸筒(1)前端面。

6.如权利要求5所述的设有稳中心导向防渗漏的气弹簧，其特征在于，刚性支撑环(6)圆柱体是一个剖切面为台阶π字截面，在圆柱的中间部位，制有径向均布并贯穿的径向通孔(10)。 

7.如权利要求6所述的设有稳中心导向防渗漏气弹簧，其特征在于，径向通孔(10)是四个呈90度均匀分布的通孔。

8.如权利要求1所述的设有稳中心导向防渗漏的气弹簧，其特征在于，径向通孔(10)与骨架油封(7)、护套(5)构成的了一个有效储存油液的独立油液储存腔室(9)。

9.如权利要求1所述的设有稳中心导向防渗漏装置的气弹簧，其特征在于，在骨架油封(7)的一端面上制有密封液压油的V形环槽，另一端面有橡胶密封着的钢制垫圈。