CN204533040U - 用于经编机梳栉横移机构的活塞-气缸单元 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及经编机的技术领域，尤其涉及一种用于经编机梳栉横移机构的活塞-气缸单元。在梳栉的至少一端设有一个活塞-气缸单元，活塞-气缸单元包含一个直的缸筒和一个在缸筒中滑动支承的活塞，在活塞上安装有一根活塞杆，活塞杆直接或间接地与梳栉连接，活塞沿活塞杆的长度方向呈轴对称结构，活塞垂直于对称轴的各个横截面形状和大小不完全相同，各个横截面中具有最大横截面的活塞段的横截面与缸筒的横截面形状相同、大小相同或者形状相同、大小近似，使得具有最大横截面的活塞段与缸筒之间具有一个间隙相配合。这种结构可以尽可能地减低活塞-气缸单元中活塞与气缸间的摩擦力以及可能出现的粘滑效应，从而使该机构适应于更高的运行速度。

Description

用于经编机梳栉横移机构的活塞-气缸单元

技术领域

本实用新型涉及一种活塞式气缸单元，尤其涉及一种用于经编机梳栉横移机构的活塞-气缸单元。

背景技术

一种这样的梳栉横移机构由中国专利ZL01123385.0公开。其中梳栉由柔性带制成。梳栉两端分别通过一个牵拉元件连接一个活塞-气缸单元。两个活塞-气缸单元对梳栉施加同等大小、方向相反的拉力，从而使梳栉处于力平衡状态。一个作用于所述牵拉元件或直接作用于梳栉的电机因此只须施加加速梳栉的质量所需的力，即可使梳栉任意朝两个方向横移。

另一种梳栉横移机构由中国专利ZL200410071221.4公开。其中梳栉由金属丝制成。在梳栉的一端设置有一个驱动装置。在其另一端设置有一个活塞-气缸单元作为回位装置。在这种设计结构当中，梳栉在驱动装置和活塞-气缸单元共同施加的一定的张力作用下保持平衡。在横移运动时，驱动装置只作用于一个横移方向，而朝另一个方向的返回运动则通过活塞-气缸单元实现。

一个这种梳栉横移机构中的活塞-气缸单元包含一根直缸筒和一个在缸筒中滑动支承的活塞，该活塞将缸筒分隔成两个空间。至少在缸筒的一端设置有用于输入和排出压力介质的接口。在活塞上安装有一根活塞杆，该活塞杆穿过压力腔和缸筒的端面直接或间接地与梳栉连接。在运行过程中，压力腔中的压力带动活塞运动，并由此带动梳栉横移。

在一种已知的活塞式气缸单元实施方案中，如图2所示，图中的活塞5呈直圆柱体，其中两个端面近似于缸筒的横截面形状，由此使得活塞与缸筒以一个小的间隙相配合。活塞的周面与缸筒的内壁间的摩擦沿整个活塞杆长度上出现，这个过程中易产生不利的粘滑效应。当梳栉在运行过程中被快速地、周期性地加速和减速，所述的粘滑效应引起活塞-气缸单元不平稳的运动以至扰乱性的振动，并传递至梳栉系统。梳栉横移运动的精确性会因此随运行速度的提高而降低。在这样的情况下，机器的效率没法再进一步提高。

实用新型内容

本实用新型旨在解决上述缺陷，提供一种用于经编机梳栉横移机构的活塞-气缸单元。

为了克服背景技术中存在的缺陷，本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：这种用于经编机梳栉横移机构的活塞-气缸单元的梳栉横移机构包括梳栉，在梳栉的至少一端设有一个活塞-气缸单元，所述活塞-气缸单元包含一个直的缸筒和一个在缸筒中滑动支承的活塞，在所述活塞上安装有一根活塞杆，所述活塞杆直接或间接地与梳栉连接，活塞沿活塞杆的长度方向呈轴对称结构，活塞垂直于对称轴的各个横截面形状和大小不完全相同，各个横截面中具有最大横截面的活塞段的横截面与所述缸筒的横截面形状相同、大小相同或者形状相同、大小近似，使得具有最大横截面的活塞段与所述缸筒之间具有一个间隙相配合。

根据本实用新型的另一个实施例，进一步包括在整个活塞上具有最大横截面的活塞段在沿活塞杆长度方向的长度小于10㎜。

根据本实用新型的另一个实施例，进一步所述缸筒为圆柱形。

根据本实用新型的另一个实施例，进一步包括所述活塞采用单锥体形状。

根据本实用新型的另一个实施例，进一步包括所述活塞采用双锥体形状。

根据本实用新型的另一个实施例，进一步包括所述活塞采用单水滴形状。

根据本实用新型的另一个实施例，进一步包括所述活塞采用双水滴形状。

根据本实用新型的另一个实施例，进一步包括所述缸筒由玻璃制成，活塞由石墨制成。

根据本实用新型的另一个实施例，进一步包括所述活塞也可以由塑料制成。

本实用新型的有益效果是：这种用于经编机梳栉横移机构的活塞-气缸单元的结构可以尽可能地减低活塞-气缸单元中活塞与气缸间的摩擦力以及可能出现的粘滑效应，从而使该机构适应于更高的运行速度。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是经编机梳栉横移机构的结构示意图；

图2是现有技术中活塞-气缸单元的结构示意图；

图3是本实用新型活塞实施例的结构示意图；

图4是本实用新型活塞另一实施例的结构示意图；

图5是本实用新型活塞另一实施例的结构示意图；

图6是本实用新型活塞另一实施例的结构示意图；

其中：1、梳栉，2、驱动装置，3、活塞-气缸单元，4、缸筒，5、活塞，6、活塞杆，7、接口。

具体实施方式

如图1所示，图中的梳栉横移机构包括梳栉1，在梳栉1的至少一端设有一个活塞-气缸单元3。

如图2所示，图中的活塞-气缸单元3包含一个直的缸筒4和一个在缸筒中滑动支承的活塞5，活塞-气缸单元3为圆柱形的缸筒4，在活塞5上安装有一根活塞杆6，活塞杆6直接或间接地与梳栉1连接，缸筒4的任一侧设有用于输入和排出压力介质的接口7。

如图3、图4、图5和图6所示，活塞5沿活塞杆6的长度方向呈轴对称结构，活塞5垂直于对称轴的各个横截面形状和大小不完全相同，各个横截面中具有一段为最大横截面的活塞段，其最大横截面的活塞段与缸筒的接触为一个面或者一个点，各个横截面中具有最大横截面的活塞段的横截面与缸筒4的横截面形状相同、大小相同或者形状相同、大小近似，使得具有最大横截面的活塞段与缸筒4之间具有一个间隙相配合。这样的结构，只有具有最大横截面的活塞段作为活塞周面与缸筒内壁可能的接触位置。在缸筒中流动的压力介质从四周均匀地向活塞施压，使其保持在缸筒的中心位置。通过使具有较小横截面的活塞段不再与缸筒4接触，活塞5与缸筒4的总接触面积得以显著减小。由此可以减少活塞-气缸单元3中可能出现的粘滑效应，以及可能传递至梳栉系统的扰乱性振动，从而允许机器运行速度进一步提高。此外，这种设计的另一个优点在于，因为具有较小横截面的活塞段与缸筒之间不再需要精确的表面配合，活塞-气缸单元的生产成本可得以降低。活塞-气缸单元3内设有的压力介质为压缩空气。缸筒4由玻璃制成，活塞5由石墨制成。通过玻璃和石墨这两种材料的组合具有十分小的摩擦。

在整个活塞5上具有最大横截面的活塞段在沿活塞杆6长度方向的长度小于10㎜。如图3、图4、图5和图6所示，活塞5的最大横截面段的周面趋近于一条线，这样可以将接触位置降低到最少，即可达到在使用圆柱形缸筒的情况下接触位置近似为一个单独的点。

实施例一

如图3所示，活塞5采用单锥体形状，最大横截面段为锥体的底部，这样的结构将接触位置降低到最少；

实施例二

如图4所示，活塞5采用双锥体形状，最大横截面段为双锥体的中间位置，这样的结构将接触位置降低到最少；

实施例三

如图5所示，活塞5采用单水滴形状，最大横截面段为单水滴的底部，这样的结构将接触位置降低到最少；

实施例四

如图6所示，活塞5采用双水滴形状，最大横截面段为双水滴的结合部分，这样的结构将接触位置降低到最少；

上述几种实施例形式中的活塞形状使活塞5周围流动的压力介质具有层流效果，有助于活塞5在运行过程中稳定地处于缸筒4的中心位置。此外，当活塞5由塑料制成时，这种形状的部件可以通过吹塑成型较容易地制成，节约成本。

Claims (9)

1.一种用于经编机梳栉横移机构的活塞-气缸单元，所述的梳栉横移机构包括梳栉（1），在梳栉（1）的至少一端设有一个活塞-气缸单元（3），所述活塞-气缸单元（3）包含一个直的缸筒（4）和一个在缸筒中滑动支承的活塞（5），在所述活塞（5）上安装有一根活塞杆（6），所述活塞杆（6）直接或间接地与梳栉（1）连接，其特征在于：所述活塞（5）沿活塞杆（6）的长度方向呈轴对称结构，活塞（5）垂直于对称轴的各个横截面形状和大小不完全相同，各个横截面中具有最大横截面的活塞段的横截面与所述缸筒（4）的横截面形状相同、大小相同或者形状相同、大小近似，使得具有最大横截面的活塞段与所述缸筒（4）之间具有一个间隙相配合。

2.如权利要求1所述的用于经编机梳栉横移机构的活塞-气缸单元，其特征在于：在整个活塞（5）上具有最大横截面的活塞段在沿活塞杆（6）长度方向的长度小于10㎜。

3.如权利要求1所述的用于经编机梳栉横移机构的活塞-气缸单元，其特征在于：所述缸筒（4）为圆柱形。

4.如权利要求1或2或3所述的用于经编机梳栉横移机构的活塞-气缸单元，其特征在于：所述活塞（5）采用单锥体形状。

5.如权利要求1或2或3所述的用于经编机梳栉横移机构的活塞-气缸单元，其特征在于：所述活塞（5）采用双锥体形状。

6.如权利要求1或2或3所述的用于经编机梳栉横移机构的活塞-气缸单元，其特征在于：所述活塞（5）采用单水滴形状。

7.如权利要求1或2或3所述的用于经编机梳栉横移机构的活塞-气缸单元，其特征在于：所述活塞（5）采用双水滴形状。

8.如权利要求1所述的用于经编机梳栉横移机构的活塞-气缸单元，其特征在于：所述缸筒（4）由玻璃制成，活塞（5）由石墨制成。

9.如权利要求1所述的用于经编机梳栉横移机构的活塞-气缸单元，其特征在于：所述活塞（5）也可以由塑料制成。