CN210739228U - 一种氮气弹簧 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及氮气弹簧技术领域，具体涉及一种氮气弹簧，包括缸体、导向套和活塞杆，所述导向套设置有通孔，所述活塞杆贯穿所述通孔，所述导向套通过卡圈卡置于所述缸体的腔体中，所述导向套与所述缸体之间通过第一密封圈密封，所述活塞杆与所述导向套之间通过第二密封圈密封，其特征在于，还包括垫圈，所述垫圈设置于所述活塞杆与所述导向套之间，所述垫圈与所述第二密封圈接触，所述活塞杆与导向套相配合的一端端部设置有泄气孔。该氮气弹簧结构简单，使用方便，实用性强。

Description

一种氮气弹簧

技术领域

本实用新型涉及氮气弹簧技术领域，具体涉及一种氮气弹簧。

背景技术

氮气弹簧（或称氮气缸或氮缸）是一种以高压氮气为工作介质的新型弹性组件，它具有体积小、弹力大、行程长、工作平稳、制造精密、使用寿命长（一般可达一百万次伸缩）、弹力曲线平缓、以及不需要预紧等优点，被应用于模具（特别是汽车冲压模具）上，能完成金属弹簧、橡胶和气垫等常规弹性组件难于完成的工作，能够有效简化模具的设计和制造，方便模具的安装和调整，延长模具的使用寿命，以及确保产品质量的稳定。

现有的氮气弹簧一般包括缸筒、活塞杆以及导向套，缸筒限定有顶部开口的腔体，缸筒的开口处插装所述导向套，活塞杆活动插装于导向套，活塞杆与导向套之间设置密封圈进行密封，导向套与缸筒之间设置密封圈进行密封，缸筒的腔体、导向套以及活塞杆围成一个密闭的气腔，气腔内填充有高压氮气，活塞杆受外部模板的推动下，往气腔内部收缩移动（或者说下行）预定位移并压缩高压氮气，以对模板提供几百甚至几千斤的缓冲弹力。在工作中，活塞杆与导向套之间来回地发生相对位移，活塞杆与导向套之间的密封圈在工作中处于被压缩的状态，在滑动摩擦力的作用下，极易发生形变，导致密封圈的使用寿命缩短，从而降低了氮气弹簧的使用寿命；同时，活塞杆的端部与导向套进行配合时形成了局部密闭空间，且这种密闭空间在不断缩小，引起内部的压强在不断增大，造成一部分的氮气通过活塞杆与导向套之间的缝隙被挤压出去，导致氮气弹簧的使用寿命缩短，这些因素造成产品的竞争力降低，不利于企业的发展。

综上可知，相关技术亟待优化。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：针对现有技术的不足，而提供一种氮气弹簧，在活塞杆与导向套之间的密封圈旁边设置垫圈，对密封圈起到支撑作用，有效地缓解了密封圈发生形变，同时，在活塞杆的端部开通孔，避免形成局部密闭空间，防止氮气被高压挤出去，从而延长的氮气弹簧的使用寿命，提高了氮气弹簧的工作性能。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种氮气弹簧，包括缸体、导向套和活塞杆，所述导向套设置有通孔，所述活塞杆贯穿所述通孔，所述导向套通过卡圈卡置于所述缸体的腔体中，所述导向套与所述缸体之间通过第一密封圈密封，所述活塞杆与所述导向套之间通过第二密封圈密封，其特征在于，还包括垫圈，所述垫圈设置于所述活塞杆与所述导向套之间，所述垫圈与所述第二密封圈接触，所述活塞杆与导向套相配合的一端端部设置有泄气孔。在工作中，活塞杆与导向套之间发生相对滑动，第二密封圈在滑动摩擦力的作用下会发生形变，在活塞杆与导向套之间的密封圈旁边设置垫圈，对第二密封圈起到了支撑作用，有效地缓解了第二密封圈发生形变，同时，在活塞杆与导向套相配合的一端端部设置泄气孔，当活塞杆的端部与导向套的端部之间的距离不断减小时，氮气通过泄气孔进入到缸体内部，避免形成局部密闭空间，防止氮气被高压挤出去，从而延长了氮气弹簧的使用寿命，提高了氮气弹簧的工作性能，该氮气弹簧结构简单，使用方便，实用性强。

作为本实用新型所述的氮气弹簧的一种改进，所述活塞杆包括杆体和卡凸，所述卡凸设置于所述杆体的端部，所述杆体贯穿所述通孔，所述卡凸与所述导向套的端部配合，所述泄气孔设置于所述卡凸。这种结构设计有利于氮气弹簧正常工作，同时避免了氮气被高压挤出去。

作为本实用新型所述的氮气弹簧的一种改进，所述泄气孔的截面形状为半圆形、圆形、扇形和多边形中的至少一种。泄气孔的截面形状根据实际情况可以灵活地设置。

作为本实用新型所述的氮气弹簧的一种改进，所述通孔的孔壁还设置有第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽设置于所述通孔孔壁的中部区域，所述第二凹槽设置于所述通孔孔壁的端部区域。这种结构设计有利于提高工作的稳定性。

作为本实用新型所述的氮气弹簧的一种改进，所述第一凹槽、所述第二凹槽均为阶梯型槽。这种结构设计有利于定位和固定，同时保证工作时的结构强度。

作为本实用新型所述的氮气弹簧的一种改进，所述第二密封圈、所述垫圈均设置于所述第一凹槽。在工作中，垫圈对第二密封圈有支撑作用，从而减小了第二密封圈发生的形变。

作为本实用新型所述的氮气弹簧的一种改进，还包括防尘圈，所述防尘圈设置于所述第二凹槽。这种结构设计能够防止灰尘对氮气弹簧的工作产生不利影响，从而延长氮气弹簧的使用寿命。

作为本实用新型所述的氮气弹簧的一种改进，所述所述第二密封圈、所述垫圈、所述防尘圈均与所述活塞杆过盈配合。这种结构设计使得氮气弹簧的气密性良好。

作为本实用新型所述的氮气弹簧的一种改进，所述导向套的外壁设置有第三凹槽和第四凹槽，所述第三凹槽设置于所述导向套外壁的端部，所述第四凹槽设置于所述导向套外壁的中部。这种结构设计有利于氮气弹簧工作的稳定性。

作为本实用新型所述的氮气弹簧的一种改进，所述卡圈设置于所述第三凹槽，所述第一密封圈设置于所述第四凹槽。这种结构设计增加了氮气弹簧工作的稳定性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例中的结构示意图；

图2为图1中活塞杆向上运动后的结构示意图；

图3为本实用新型实施例中活塞杆的仰视的结构示意图；

其中：1-缸体；2-导向套；21-第一凹槽；22-第二凹槽；23-第三凹槽；24-第四凹槽；2'-通孔；3-活塞杆；31-杆体；32-卡凸；3'-泄气孔；4-卡圈；5-第一密封圈；6-第二密封圈；7-垫圈；8-防尘圈。

具体实施方式

如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接受的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接 ；可以是机械连接，也可以是电连接 ；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明，但不作为对本实用新型的限定。

如图1-3所示，一种氮气弹簧，包括缸体1、导向套2和活塞杆3，导向套2设置有通孔2'，活塞杆3贯穿通孔2'，导向套2通过卡圈4卡置于缸体1的腔体中，导向套2与缸体1之间通过第一密封圈5密封，活塞杆3与导向套2之间通过第二密封圈6密封，其特征在于，还包括垫圈7，垫圈7设置于活塞杆3与导向套2之间，垫圈7与第二密封圈6接触，活塞杆3与导向套2相配合的一端端部设置有泄气孔3'。在工作中，活塞杆3与导向套2之间发生相对滑动，第二密封圈6在滑动摩擦力的作用下会发生形变，在活塞杆3与导向套2之间的密封圈旁边设置垫圈7，对第二密封圈6起到了支撑作用，有效地缓解了第二密封圈6发生形变，同时，在活塞杆3与导向套2相配合的一端端部设置泄气孔3'，当活塞杆3的端部与导向套2的端部之间的距离不断减小时，氮气通过泄气孔3'进入到缸体1内部，避免形成局部密闭空间，防止氮气被高压挤出去，从而延长的氮气弹簧的使用寿命，提高了氮气弹簧的工作性能，该氮气弹簧结构简单，使用方便，实用性强。

优选的，活塞杆3包括杆体31和卡凸32，卡凸32设置于杆体31的端部，杆体31贯穿通孔2'，卡凸32与导向套2的端部配合，泄气孔3'设置于卡凸32。这种结构设计有利于氮气弹簧正常工作，同时避免了氮气被高压挤出去。

优选的，泄气孔3'的截面形状为半圆形、圆形、扇形和多边形中的至少一种。泄气孔3'的截面形状根据实际情况可以灵活地设置。

优选的，通孔2'的孔壁还设置有第一凹槽21和第二凹槽22，第一凹槽21设置于通孔2'孔壁的中部区域，第二凹槽22设置于通孔2'孔壁的端部区域。这种结构设计有利于提高工作的稳定性。

优选的，第一凹槽21、第二凹槽22均为阶梯型槽。这种结构设计有利于定位和固定，同时保证工作时的结构强度。

优选的，第二密封圈6、垫圈7均设置于第一凹槽21。在工作中，垫圈7对第二密封圈6有支撑作用，从而减小了第二密封圈6发生的形变。

本实用新型还包括防尘圈8，防尘圈8设置于第二凹槽22。这种结构设计能够防止灰尘对氮气弹簧的工作产生不利影响，从而延长氮气弹簧的使用寿命。

优选的，第二密封圈6、垫圈7、防尘圈8均与活塞杆3过盈配合。这种结构设计使得氮气弹簧的气密性良好。

优选的，导向套2的外壁设置有第三凹槽23和第四凹槽24，第三凹槽23设置于导向套2外壁的端部，第四凹槽24设置于导向套2外壁的中部。这种结构设计有利于氮气弹簧工作的稳定性。

优选的，卡圈4设置于第三凹槽23，第一密封圈5设置于第四凹槽24。这种结构设计增加了氮气弹簧工作的稳定性。

本实用新型的工作原理是：在工作中，活塞杆3与导向套2之间发生相对滑动，第二密封圈6在滑动摩擦力的作用下会发生形变，在活塞杆3与导向套2之间的密封圈旁边设置垫圈7，对第二密封圈6起到了支撑作用，有效地缓解了第二密封圈6发生形变，同时，在活塞杆3与导向套2相配合的一端端部设置泄气孔3'，当活塞杆3的端部与导向套2的端部之间的距离不断减小时，氮气通过泄气孔3'进入到缸体1内部，避免形成局部密闭空间，防止氮气被高压挤出去，从而延长的氮气弹簧的使用寿命，提高了氮气弹簧的工作性能，该氮气弹簧结构简单，使用方便，实用性强。

上述说明示出并描述了本实用新型的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述实用新型构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种氮气弹簧，包括缸体(1)、导向套(2)和活塞杆(3)，所述导向套(2)设置有通孔(2')，所述活塞杆(3)贯穿所述通孔(2')，所述导向套(2)通过卡圈(4)卡置于所述缸体(1)的腔体中，所述导向套(2)与所述缸体(1)之间通过第一密封圈(5)密封，所述活塞杆(3)与所述导向套(2)之间通过第二密封圈(6)密封，其特征在于，还包括垫圈(7)，所述垫圈(7)设置于所述活塞杆(3)与所述导向套(2)之间，所述垫圈(7)与所述第二密封圈(6)接触，所述活塞杆(3)与导向套(2)相配合的一端端部设置有泄气孔(3')。

2.如权利要求1所述的一种氮气弹簧，其特征在于：所述活塞杆(3)包括杆体(31)和卡凸(32)，所述卡凸(32)设置于所述杆体(31)的端部，所述杆体(31)贯穿所述通孔(2')，所述卡凸(32)与所述导向套(2)的端部配合，所述泄气孔(3')设置于所述卡凸(32)。

3.如权利要求1所述的一种氮气弹簧，其特征在于：所述泄气孔(3')的截面形状为半圆形、圆形、扇形和多边形中的至少一种。

4.如权利要求1所述的一种氮气弹簧，其特征在于：所述通孔(2')的孔壁设置有第一凹槽(21)和第二凹槽(22)，所述第一凹槽(21)设置于所述通孔(2')孔壁的中部区域，所述第二凹槽(22)设置于所述通孔(2')孔壁的端部区域。

5.如权利要求4所述的一种氮气弹簧，其特征在于：所述第一凹槽(21)、所述第二凹槽(22)均为阶梯型槽。

6.如权利要求5所述的一种氮气弹簧，其特征在于：所述第二密封圈(6)、所述垫圈(7)均设置于所述第一凹槽(21)。

7.如权利要求4所述的一种氮气弹簧，其特征在于：还包括防尘圈(8)，所述防尘圈(8)设置于所述第二凹槽(22)。

8.如权利要求7所述的一种氮气弹簧，其特征在于：所述第二密封圈(6)、所述垫圈(7)、所述防尘圈(8)均与所述活塞杆(3)过盈配合。

9.如权利要求1所述的一种氮气弹簧，其特征在于：所述导向套(2)的外壁设置有第三凹槽(23)和第四凹槽(24)，所述第三凹槽(23)设置于所述导向套(2)外壁的端部，所述第四凹槽(24)设置于所述导向套(2)外壁的中部。

10.如权利要求9所述的一种氮气弹簧，其特征在于：所述卡圈(4)设置于所述第三凹槽(23)，所述第一密封圈(5)设置于所述第四凹槽(24)。

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