CN203585699U - 一种气动缓冲器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种气动缓冲器，包括进气管、出气管和气缸体，其特征在于：还包括活塞装置、通气管和出口孔，所述通气管的一端固定在进气管上，另一端固定在气缸体侧壁上，通气管与所述进气管、气腔连通；活塞装置设置在气腔内，包括一号活塞装置和二号活塞装置，一号活塞装置由一号活塞和一号活塞体组成，二号活塞装置由二号活塞和二号活塞体组成，一号活塞、一号活塞体、二号活塞和二号活塞体依次固定；出口孔设置在气缸体底端，二号活塞体通过出口孔穿出气缸体外；一号活塞和一号活塞体上开有活塞通气道。本实用新型结构简单，设计合理，气流经过此装置，能使气流逐步增大，到达缓冲的效果。一般可与气动执行器连接，能降低接气瞬间的噪音。

Description

一种气动缓冲器

技术领域

本实用新型涉及一种缓冲器，特别是一种气动缓冲器，它主要适用于气动执行器的前端进气口，进气时起到缓冲作用。

背景技术

缓冲器是工业上应用较多的缓冲减振设备，主要作用是吸收各种冲击能量、保护设备和降低噪音等。

目前，气动执行器的进气口直接连接进气装置，进气装置控制气体通过进气口进入气动执行器，大量气体直接涌入时速度很快，气压大，造成的作用力也很大，使气动执行器运作时噪音大，影响工作环境，造成噪音污染，对现场的工作人员不利，且在气体气压的重复作用下，对气动执行器的损害很大，气动执行器易于损坏，使用寿命减短，提高了设备的使用成本。

中国专利公开号为202065603U，公开了一种名称为“具有缓冲器的导气装置”的实用新型专利，它包括进气管、出气管和缓冲器，进气管与出气管之间设有均与该进气管以及出气管相连通的缓冲器，主要目的是防止管道中气体产生涡流损坏导气装置，不能令气体分流降压，故其存在以上缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现在技术存在的上述不足，而提供了一种结构设计合理，降低设备运作时的噪音，减小气体作用力，提高设备使用寿命的气动缓冲器。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：该气动缓冲器，安装在与之相匹配的气动执行器的进气口上，所述的气动缓冲器包括进气管、出气管和气缸体，所述的进气管和出气管均固定在所述的气缸体上，进气管位于气缸体的顶端，出气管位于气缸体侧壁靠近底端的位置，所述的气缸体内开有气腔，所述的进气管、出气管均与气腔连通。气体在气压作用下，从进气管的进气口进入气缸体的气腔，再由出气管的出气口流出，而后再进入气动执行器的进气口。

气动缓冲器还包括活塞装置、通气管和出口孔，所述通气管的一端固定在进气管上，另一端固定在气缸体侧壁上，通气管与所述进气管、气腔连通；通气管和出气管分别固定在气缸体的侧壁上，其位置相对。气体通过进气管进入气缸体气腔的一侧，同时有一部分气体分流通过通气管向气缸体的另一侧进入，达到了分流的目的，使气体的不会瞬间完全涌入，增加气缸体的负担。

所述的活塞装置设置在气腔内，它包括一号活塞装置和二号活塞装置，所述的一号活塞装置由一号活塞和一号活塞体组成，所述的二号活塞装置由二号活塞和二号活塞体组成，所述的一号活塞、一号活塞体、二号活塞和二号活塞体依次固定；活塞装置可在气腔内移动。

所述的出口孔设置在气缸体底端，所述的二号活塞体通过出口孔穿出气缸体外；出口孔限制活塞装置在气腔内平行移动，便于通过活塞装置调节气体流量，并且起到了支撑作用。

所述的一号活塞和二号活塞将所述的气腔分为一号气腔、二号气腔和三号气腔；所述的一号活塞和一号活塞体上均开有活塞通气道，两个活塞通气道相互连通，一个活塞通气管与所述的一号气腔连通，另一个活塞通气道与所述的二号气腔连通；通气管与三号气腔连通。一号活塞和二号活塞的形状大小与气腔相配合，气体通过进气管进入气腔和通气管，直接进入气腔的气体先涌入一号气腔，一号气腔内的气体膨胀，通过活塞通道进入二号气腔，并推动活塞装置向出口孔方向移动，使二号活塞逐渐覆盖住出气管的管口；从通气管进入三号气腔的气体，通过半封闭的出气管管口输出气体，使气体气流速度较小，气压较低，起到了缓冲的效果。气体的作用力较小，气体进入气动执行器时对气动执行器的损害小，产生的瞬时噪音小，延长设备的使用寿命，改善了工作环境。

本实用新型所述的出口孔上固定有弹簧垫，所述的弹簧垫上固定有弹簧，所述的弹簧位于所述的气腔中，弹簧与弹簧垫均套在二号活塞体外。弹簧垫可根据实际操作中弹簧的压缩长度需求来作相应的大小调节。弹簧和弹簧垫一起套在二号活塞体外，弹簧限制二号活塞的移动距离，防止二号活塞封闭住通气管进入气腔的进气口。

本实用新型所述的出口孔上还设置有密封圈，密封圈套在二号活塞体外，并与二号活塞体紧密贴合。密封圈使活塞装置在移动时不会有气体泄露出来，起到了密封作用。

本实用新型所述通气管的一端固定在所述进气管靠近气缸体的末端，所述通气管的另一端固定在气缸体的侧壁靠近底端处，且通气管与气缸体底端之间的距离小于所述出气管与气缸体底端之间的距离。二号活塞体向出口孔移动封闭出气管的管口时，不会封闭住通气管进入气腔的进气口。

本实用新型所述的一号活塞体的横截面面积小于二号活塞体的横截面面积。在二号气腔和三号气腔气体压强相同的情况下，二号气腔中气压接触面积大于三号气腔中气压接触面积，二号气腔中气体的作用力大于三号气腔中气体的作用力，使活塞装置能顺利地向出口孔方向移动。 

 本实用新型所述进气管、出气管和通气管直径相同，所述活塞通气道的直径为上述管道直径的三分之一。活塞通气道的直径小于其它管道的直径，起到了限流和稳流的作用，使流出的气体是平稳而不是急剧增速的气流。

本实用新型所述三号气腔的体积小于一号气腔和二号气腔的体积之和。

本实用新型所述的一号活塞、一号活塞体、二号活塞和二号活塞体固定成一体。一号活塞装置和二号活塞装置固定关系牢固，不易脱离，延长活塞装置的使用寿命。                  

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：结构简单，设计合理，气体通过装置进入气动执行器的气流逐步增大，缓冲气体作用力，保护设备，延长设备使用寿命并降低接气时的瞬间噪音，改善工作环境。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构示意图。

图2是本实用新型实施例的立体结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。

参见图1至图2，本实施例安装在与之相匹配的气动执行器的前端进气口上，包括进气管1、气缸体2、通气管3、出气管4、活塞装置5、活塞通气道6、弹簧垫7、弹簧8和密封圈9。其中，活塞装置5包括由一号活塞511、一号活塞体512组成的一号活塞装置51和由二号活塞521、二号活塞体522组成的二号活塞装置52。

气缸体2内开有气腔21，并在底端设置有出口孔22。进气管1固定在气缸体2的顶端，出气管4固定在气缸体2侧壁上，其位置靠近出口孔22，通气管3的一端固定在进气管1上，其位置位于进气管1连接气缸体2的末端，通气管3的另一端固定在气缸体2侧壁上，其位置靠近出口孔22，通气管3的位置与出气管4的位置相对，通气管3与气缸体2底端之间的距离L1小于出气管4与气缸体2底端之间的距离L2。上述进气管1、气腔21、通气管3、出气管4相互连通，进气管1设有进气口11，出气管4设有出气口41和管口42。

活塞装置5位于气缸体2的气腔21中，在气腔21中平行移动，一号活塞511、一号活塞体512、二号活塞521和二号活塞体522依次固定成一体，二号活塞体522通过出口孔22穿出气缸体2外，一号活塞511和二号活塞521的形状大小与气腔21配合，将气腔21从顶端到底端分为了一号气腔211、二号气腔212和三号气腔213。三号气腔213的体积小于一号气腔211和二号气腔212的体积之和。一号活塞体512和二号活塞体522为圆柱体形，一号活塞体512横截面面积S1小于二号活塞体522横截面面积S2。此外，一号活塞511和一号活塞体512中均设置有活塞通气道6，分别为一号活塞通气道61和二号活塞通气道62，两个活塞通气道6相互连通，其截面形状类似于T型，一号活塞通气道61与一号气腔211连通，二号活塞通气道62与二号气腔212连通。

进气管1、出气管4和通气管3直径D相同，活塞通气道6的直径d为上述管道直径D的三分之一，起到一个限流和稳流的作用，流出的气体将是平稳而不是急剧增速的气流。

弹簧垫7和密封圈9均固定在出口孔22上，密封圈9位于弹簧垫7右侧。弹簧8的一端固定在弹簧垫7上，弹簧8位于气腔1中，弹簧8、弹簧垫7和密封圈9都套在二号活塞体522外，其中密封圈9与二号活塞体522紧密贴合。

上述结构描述中的左右关系为图1中所示的左右关系。

使用时，气体在气压的作用下，从进气口11进入本装置中，通过进气管1分别进入通气管3和气缸体2的一号气腔211，进气管1末端与气缸体2的一号气腔211距离最接近，气体首先进入一号气腔211，并在一号气腔211内膨胀，再通过活塞通气道6从一号气腔211进入二号气腔212，并且推动一号活塞装置51的一号活塞511向出口孔22方向移动，一号活塞装置51和二号活塞装置52固定成一体，二号活塞521也随着一号活塞511向出口孔22方向移动，在二号活塞521往出口孔22方向移动的过程中，二号活塞521将逐步封闭住出气管4的管口42。

从通气管3流经的气体进入气缸体2的三号气腔213，由于气流进入一号气腔211和二号气腔212的时间早于进入三号气腔213的时间，活塞装置5已经向出口孔22方向移动，并且使得二号活塞521已经半封闭住出气管4的管口42，关小了出气管4，从而使流出出气管4的气流气压处于较小的水平。

随着气体气压增大，气流增强，一号气腔211内首先被充满气体，并经活塞通气道6流进二号气腔212。由于三号气腔213的体积小于一号气腔211和二号气腔212的体积之和，三号气腔213的气压要大于二号气腔212的气压，所以活塞装置5向出口孔22方向移动的速度减缓。三号气腔213内气压增大，腔内气流通过出气管4流出的气压也逐渐增大，但是此时出气管4的管口42已被半封闭，出气管4管口42的露出面积已逐渐减少，使得从出气管4出气口41流出的气流大小能缓慢增大，不会急速增大，增加设备负担。

一号活塞体512和二号活塞体522均为圆柱体形，一号活塞体512的横截面面积S1小于二号活塞体522的横截面面积S2，即二号活塞522左面的受力面积大于二号活塞522右面的受力面积。

根据压力F与压强P的关系:F=PS(即压力等于压强乘面积)，在二号气腔212一侧的二号活塞522受力面积大于三号气腔213一侧的二号活塞522受力面积的情况下，当二号活塞522两侧的二号气腔212、三号气腔213的气压逐渐趋于平衡时，二号活塞522受到向出口孔22方向的作用力大于二号活塞522受到向进气管1方向的作用力，即F2>F3。因此，活塞装置5继续向出口孔22方向移动，并靠压弹簧8，在活塞装置5向出口孔22方向移动过程中，二号活塞522将封闭住出气管4的管口42后再次打开出气管4管口42，气流从三号气腔213经出气管4流出转换为从二号气腔212经出气管4流出。

二号活塞522压紧弹簧8后，弹簧8和三号气腔213气压共同作用下，二号活塞522两侧所受的力达到平衡，活塞装置5不再向出口孔22方向移动。

气流最终从进气口11进入，经进气管1进入气缸体2的一号气腔211，再由活塞通气道6进入二号气腔212，通过出气管4，从出气口41流出。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零部件的形状、所取名称等可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型结构所作的举例说明。凡依据本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效变化或者简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。

Claims (8)

1.一种气动缓冲器，安装在与之相匹配的气动执行器的进气口上，所述的气动缓冲器包括进气管、出气管和气缸体，所述的进气管和出气管均固定在所述的气缸体上，进气管位于气缸体的顶端，出气管位于气缸体侧壁靠近底端的位置，所述的气缸体内开有气腔，所述的进气管、出气管均与气腔连通，其特征在于：

气动缓冲器还包括活塞装置、通气管和出口孔，所述通气管的一端固定在进气管上，另一端固定在气缸体侧壁上，通气管与所述进气管、气腔连通；

所述的活塞装置设置在气腔内，它包括一号活塞装置和二号活塞装置，所述的一号活塞装置由一号活塞和一号活塞体组成，所述的二号活塞装置由二号活塞和二号活塞体组成，所述的一号活塞、一号活塞体、二号活塞和二号活塞体依次固定；

所述的出口孔设置在气缸体底端，所述的二号活塞体通过出口孔穿出气缸体外；

所述的一号活塞和二号活塞将所述的气腔分为一号气腔、二号气腔和三号气腔；所述的一号活塞和一号活塞体上均开有活塞通气道，两个活塞通气道相互连通，一个活塞通气管与所述的一号气腔连通，另一个活塞通气道与所述的二号气腔连通；通气管与三号气腔连通。

2.根据权利要求1所述的气动缓冲器，其特征在于：所述的出口孔上固定有弹簧垫，所述的弹簧垫上固定有弹簧，所述的弹簧位于所述的气腔中，弹簧与弹簧垫均套在二号活塞体外。

3.根据权利要求1或2所述的气动缓冲器，其特征在于：所述的出口孔上还设置有密封圈，密封圈套在二号活塞体外，并与二号活塞体紧密贴合。

4.根据权利要求1所述的气动缓冲器，其特征在于：所述通气管的一端固定在所述进气管靠近气缸体的末端，所述通气管的另一端固定在气缸体的侧壁靠近底端处，且通气管与气缸体底端之间的距离小于所述出气管与气缸体底端之间的距离。

5.根据权利要求1所述的气动缓冲器，其特征在于：所述的一号活塞体的横截面面积小于二号活塞体的横截面面积。

6.根据权利要求1所述的气动缓冲器，其特征在于：所述进气管、出气管和通气管直径相同，所述活塞通气道的直径为上述管道直径的三分之一。

7.根据权利要求1所述的气动缓冲器，其特征在于：所述三号气腔的体积小于一号气腔和二号气腔的体积之和。

8.根据权利要求1所述的气动缓冲器，其特征在于：所述的一号活塞、一号活塞体、二号活塞和二号活塞体固定成一体。

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