CN211074531U - 一种用于热流道系统的双气室气缸 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例提供了一种用于热流道系统的双气室气缸，属于热流道气缸技术领域，所述双气室气缸包括：上缸体，所述上缸体上设置有第一气路接头和第二气路接头，且所述上缸体还设置有：上活塞，所述上活塞设置在上杆体内，且通过上活塞将上缸体分隔为上活塞顶出腔室和上活塞回缩腔室；下缸体，所述下缸体连接设置在上缸体的下方，且所述下缸体还设置有：下活塞，所述下活塞设置在下缸体内，且通过下活塞将下缸体分隔为下活塞顶出腔室和下活塞回缩腔室；其中，所述上活塞作用在下活塞上；并通过第一气路通道使得压力气体同时作用在上活塞和下活塞上。达到避免使用增压泵、增强气缸输出力量的技术效果。

Description

一种用于热流道系统的双气室气缸

技术领域

本实用新型涉及热流道气缸技术领域，尤其涉及一种用于热流道系统的双气室气缸。

背景技术

热流道系统是用于模具注塑的高级浇注系统，其可使原料始终保持在合适的熔融温度范围，从而避免了冷料废料的产生，其不但解决了原料浪费的问题还解决了注塑的可自动化问题。热流道热嘴根据嘴型的封料形式不同又分为开放式与针阀式，所谓的开放式即浇口内部无主动关闭用于封料的阀针，其浇口的关闭主要是依靠前段浇口在注塑完成后，产生一小段冷料塞以此堵住后端熔融塑料流出，其完成这一转变需要依靠恰当的模具温度与冷却水路位置等因素，对于难以注塑的工程塑料、热敏性塑料等均会出现各种问题。针阀式的热嘴针对这问题应运而生，其浇口内部设计有用于封料的阀针，阀针的运动与注塑机的工作相匹配根据不同的注塑信号实现往复运动，即可以实现阀针的开启与关闭。阀针的往复运动需要驱动件提供支持，气缸在这里面充当驱动元件为阀针的往复运动所需的动力提供支持。

受限于环境、产品及设备的要求在一些场合当中须使用气缸。尤其在注塑一些大型制品的场合由于气压的限制，极有可能引发阀针无法封闭到底的问题。进而造成产品注塑瑕疵，影响产品的合格率。针对这些问题目前主要的解决手段是使用增压泵，而增压泵仅能在原基础上增加约20～30％气缸的输出力量。在力量轻微欠缺的场合，增压泵可以解决一些问题；而在力量有较大欠缺的场合，增压泵无法解决问题。增压泵会增加客户的使用成本，并且气压升高会一定程度上影响密封件及控制阀门的使用寿命。所以应在不增压的前提下尽可能提高气缸的输出力量。

所以，现有技术的技术问题在于：增压泵对气缸作用会影响气缸的使用寿命。

发明内容

本申请实施例提供一种用于热流道系统的双气室气缸，解决了现有技术中增压泵对气缸作用会影响气缸的使用寿命的技术问题；达到避免使用增压泵、增强气缸输出力量的技术效果。

本申请实施例提供一种用于热流道系统的双气室气缸，所述双气室气缸受压力气体作用，所述双气室气缸包括：上缸体，所述上缸体上设置有第一气路接头和第二气路接头，且所述上缸体还设置有：上活塞，所述上活塞设置在上杆体内，且通过上活塞将上缸体分隔为上活塞顶出腔室和上活塞回缩腔室；所述上活塞内设置有第一气路通道；下缸体，所述下缸体连接设置在上缸体的下方，所述下缸体上设置有第三气路接头，且所述下缸体还设置有：下活塞，所述下活塞设置在下缸体内，且通过下活塞将下缸体分隔为下活塞顶出腔室和下活塞回缩腔室；其中，所述上活塞作用在下活塞上，且所述第一气路通道的两端分别连通上活塞顶出腔室和下活塞顶出腔室；并通过第一气路通道使得压力气体同时作用在上活塞和下活塞上。

作为优选，所述第一气路接头连通上活塞顶出腔室；所述第二气路接头连通上活塞回缩腔室；所述第三气路接头连通下活塞回缩腔室。

作为优选，所述上缸体和下缸体之间密封连接，且所述上活塞穿设过下缸体并作用在下活塞上。

作为优选，所述第一气路通道设置有多个，且多个第一气路通道均匀设置在上活塞上，且多个第一气路通道均匀作用在下活塞顶出腔室内。

作为优选，所述上活塞和下活塞位于同一中心轴线上，且所述上活塞和下活塞之间通过设置有上活塞螺钉连接。

作为优选，所述下活塞的底部设置有沟槽，所述沟槽可容置一阀针。

作为优选，所述双气室气缸还包括：冷却底板，所述冷却底板连接设置在下缸体上，使得下活塞密封在下缸体内；其中，所述冷区底板内设置有冷却回路和连通冷区回路的冷却接头，并通过冷却接头导入冷却媒介使得冷却底板使得双气室气缸降温。

作为优选，所述第三气路接头设置在冷却底板上。

作为优选，所述冷却底板的下方设置有支撑座，所述支撑座可设置在分流板上，并通过所述支撑座使得冷却底板和分流板之间间隔设置。

作为优选，所述上活塞顶出腔室、上活塞回缩腔室、下活塞顶出腔室以及下活塞回缩腔室的横截面积一致；且上活塞顶出腔室的深度和下活塞顶出腔室的深度一致，上活塞回缩腔室的深度和下活塞回缩腔室的深度一致。

本申请实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种技术效果：

1、本申请实施例中，通过设置上缸体和下缸体设置两个气室，设置上活塞和下活塞，上活塞和下活塞连接为一体，在输入的压力气体值一定的情况下，利用压力气体同时作用在上活塞和下活塞上，使得气缸整体上受到力增大，使得气缸对外输出的力量增大；避免增设增压泵来扩大气缸的输出力量，解决了现有技术中增压泵对气缸作用会影响气缸的使用寿命的技术问题；达到避免使用增压泵、增强气缸输出力量的技术效果。

2、本申请实施例中，通过在上活塞内设置第一气道，利用第一气道连通上活塞顶出腔室和下活塞顶出腔室之间连通，使得原本位于上活塞顶出腔室内的压力气体可以作用到上活塞顶出腔室内，使得压力气体同时作用在上活塞和下活塞上；且第一气道设置在上活塞内部，整体的零部件数量少，且气密性更加可靠。

3、本申请实施例中，通过设置冷却底板，利用冷却底板来对气缸进行冷却，同时将冷却底板连接在下缸体上，冷却底板作为下缸体密封的一部分，便于下活塞置入下缸体内，且可以更加直接的对气缸进行冷却作用。

4、本申请实施例中，通过将第三气路接头设置在冷却底板上，便于降低生产加工难度，提高下缸体的结构强度和气密性；且冷却底板相对于下缸体设置有第二气道，第二气道连通第三气路接头和下活塞回缩腔室；且冷却底板相对于下活塞外凸，使得下活塞向下运动时，冷却底板的外凸部可以作为下活塞的限位面。

5、本申请实施例中，通过优化上活塞顶出腔室、上活塞回缩腔室、下活塞顶出腔室以及下活塞回缩腔室，使得压力气体在对上活塞和下活塞作用时，上活塞和下活塞的行程一致，动作能同步，避免单个活塞受力的情况。

附图说明

图1为本申请实施例中一种用于热流道系统的双气室气缸的轴侧结构示意图；

图2为本申请实施例中一种用于热流道系统的双气室气缸的右侧向结构示意图；

图3为本申请实施例中一种用于热流道系统的双气室气缸的主视向结构示意图；

图4为图3中E-E的剖视结构示意图；

图5为图3中J-J的局部剖视结构示意图；

图6为图3中K-K的局部剖视结构示意图；

图7为图6中A处的放大图；

图8为图3中Q-Q的剖视结构示意图；

图9为本申请实施例中下活塞的轴侧向结构示意图；

图10为本申请实施例中一种用于热流道系统的双气室气缸在分流板和模板上的结构示意图。

附图标记：

1上缸体；11第一气路接头；12第二气路接头；13上缸体螺钉；14上缸体弹簧垫片；

2上活塞；21上活塞螺钉；22上活塞弹簧垫片；23上活塞密封圈；

3下缸体；31下缸体密封圈；

4下活塞；41下活塞导向带；42下活塞密封圈；43沟槽；44止转面；

5冷却底板；51外冷却密封圈；52冷却导向带；53内冷却密封圈；54堵头；55冷却接头；551第一冷却接头；552第二冷却接头；56第三气路接头；57冷却回路；

6支撑座；61支撑螺钉；62支撑弹簧垫片；

7模板；8分流板；9阀针；91喷嘴；

UC1上活塞顶出腔室；UC2下活塞顶出腔室；DC1下活塞回缩腔室；DC2上活塞回缩腔室；A1第一气道；A2第二气道。

具体实施方式

本申请实施例提供了一种用于热流道系统的双气室气缸，双气室气缸内含两个活塞，构成了两个腔室。两活塞通过螺钉连接在一起。当上方腔室(无杆腔)输入压力气体时，压力气体除了作用在上活塞2时也会通过第一气道A1将气体输送至下方的下活塞4的上表面上。这相当增加了活塞的作用面积，在未使用增压泵的前提下该缸体可增加约0.9倍的力量。下方腔室(有杆腔)并没有将上下两腔室进行连通，当下活塞4执行上抬操作时，仅有一个腔室在工作。这么设计的目的是为了降低加工难度。同时，结合实际目的，气缸上抬时的力量要求并不高，因为气缸在向下运动时所需克服的阻力最大。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

实施例一

一种用于热流道系统的双气室气缸，双气室气缸受压力气体作用，其特征在于，双气室气缸包括：上缸体1、下缸体3、冷却底板5以及支撑座6。其中，上活塞2作用在下活塞4上，且第一气路通道的两端分别连通上活塞顶出腔室UC1和下活塞顶出腔室UC2；并通过第一气路通道使得压力气体同时作用在上活塞2和下活塞4上。

上缸体1，上缸体1具有一个下开口的气室，上缸体1上设置有第一气路接头11和第二气路接头12，且上缸体1还设置有上活塞2。

上活塞2，上活塞2设置在上杆体的气室内，且通过上活塞2将上缸体1分隔为上活塞顶出腔室UC1和上活塞回缩腔室DC2；第一气路接头11连通上活塞顶出腔室UC1；第二气路接头12连通上活塞回缩腔室DC2。

具体来说，第一气路接头11或者第二气路接头12具体可以设置为消音器，在上活塞2回缩排气时，排气声音小。

上活塞2内设置有第一气路通道；具体来说第一气路通道设置有多个，且多个第一气路通道均匀设置在上活塞2上，且多个第一气路通道均匀作用在下活塞顶出腔室UC2内。

下缸体3，上缸体1具有一个下开口的气室，上缸体1和下缸体3之间密封连接，且下缸体3的外尺寸小于上缸体1的外尺寸，便于上缸体1设置上缸体螺钉13来连接轴承座。且上活塞2穿设过下缸体3并作用在下活塞4上。下缸体3连接设置在上缸体1的下方，下缸体3上设置有第三气路接头56，第三气路接头56连通下活塞回缩腔室DC1，且下缸体3还设置有下活塞4。

下活塞4，下活塞4设置在下缸体3的气室内，且通过下活塞4将下缸体3分隔为下活塞顶出腔室UC2和下活塞回缩腔室DC1。且上活塞2和下活塞4位于同一中心轴线上，且上活塞2和下活塞4之间通过设置有上活塞螺钉21连接。其中，下活塞4的底部设置有沟槽43，沟槽43可容置一阀针9。

具体来说，上活塞顶出腔室UC1、上活塞回缩腔室DC2、下活塞顶出腔室UC2以及下活塞回缩腔室DC1的横截面积一致；且上活塞顶出腔室UC1的深度和下活塞顶出腔室UC2的深度一致，上活塞回缩腔室DC2的深度和下活塞回缩腔室DC1的深度一致。使得压力气体在对上活塞2和下活塞4作用时，上活塞2和下活塞4的行程一致，动作能同步，避免单个活塞受力的情况。

冷却底板5，冷却底板5连接设置在下缸体3上，使得下活塞4密封在下缸体3内；其中，冷区底板内设置有冷却回路57和连通冷区回路的冷却接头55，并通过冷却接头55导入冷却媒介使得冷却底板5使得双气室气缸降温。

具体来说，优选第三气路接头56设置在冷却底板5上，且冷却底板5内设置有第二气道A2，第二气道A2连通第三气路接头56和下活塞回缩腔室DC1；将第三气路接头56设置在冷却底板5上，使得加工零部件简单，使得上缸体1可以长期使用，出现气密性问题或者冷却液渗漏时，直接更换冷却底板5即可，达到快修的目的；避免替换下缸体3的繁琐。

具体来说，冷却接头55具有第一冷却接头551和第二冷却接头552，作为冷却回路57的进口和出口；冷却底板5可以和下缸体3之间螺纹连接，且冷却底板5相对于下活塞4外凸，下活塞4的下端贯穿冷却底板5，使得下活塞4向下运动时，冷却底板5的外凸部可以作为下活塞4的限位面。

支撑座6，设置在冷却底板5的下方，支撑座6可设置在分流板8上，并通过支撑座6使得冷却底板5和分流板8之间间隔设置。具体来说，支撑座6通过上缸体螺钉13和上缸体1连接，通过这种连接方式，使得上缸体1和支撑座6之间的各个零部件被紧密压实，增加气密性，同时上缸体螺钉13环绕设置在上缸体1的四周外沿，将双气室气缸包覆成为一个整体，增强整体的结构强度，且通过上缸体螺钉13可以传递一部分热量，减少下缸体3和下活塞4处的温度，使得气缸整体的受热更加均匀，使得气缸可以使用在工作温度高的环境下。

安装步骤：

上活塞2与下活塞4通过上活塞螺钉21连接，上活塞螺钉21下方设有上活塞弹簧垫片22。上活塞密封圈23、下活塞密封圈42、下活塞导向带41安装在上活塞2与下活塞4所开设的凹槽内。下缸体3在两活塞之间，上缸体1在下缸体3之上。外冷却密封圈51、内冷却密封圈53、冷却导向带52安装在冷却底板5所开设的凹槽内。支撑座6安装在冷却底板5下面。上缸体1、下缸体3及冷却底板5通过上缸体螺钉13锁在支撑座6上，螺钉下方设有上缸体弹簧垫片14。第一气路接头11、第二气路接头12安装在上缸体1上；冷却接头55、第三气路接头56安装在冷却底板5上；堵头54安装在冷却板的冷却回路57的端口处。阀针9被挂在活塞所开设的沟槽43内。支撑座6上有平面，下活塞4上也有平面，二者构成了止转面44，止转面44可防止下活塞4转动，也可以防止上活塞2转动。

工作原理：

参见剖面J-J、剖面K-K、剖面E-E，当活塞执行向下动作时，压力气体通过第一气路接头11进入到上活塞顶出腔室UC1内；压力气体随着上活塞2上的第一气道A1进入到下活塞顶出腔室UC2内，随之压力被建立，上活塞2与下活塞4一同产生了向下的推力，此时下活塞4连带着阀针9一起运动。当下活塞4向下运动时，上活塞回缩腔室DC2的气体通过消音器排出；下活塞回缩腔室DC1的气体通过第二气道A2排出。

当下活塞4执行向上运动时，压力气体通过第三气路接头56再经第二气道A2进入到下活塞回缩腔室DC1建立压力，以此推动下活塞4或上活塞2运动。上活塞回缩腔室DC2的气体由第二气路接头12吸入；下活塞顶出腔室UC2的气体通过第一气道A1进入到上活塞顶出腔室UC1内，该两腔的气体经第一气路接头11排出。

参见剖面Q-Q，冷却水通过第一冷却接头551进入到冷却回路57中，对缸体进行冷却，最后通过第二冷却接头552流出。

技术效果：

1、本申请实施例中，通过设置上缸体和下缸体设置两个气室，设置上活塞和下活塞，上活塞和下活塞连接为一体，在输入的压力气体值一定的情况下，利用压力气体同时作用在上活塞和下活塞上，使得气缸整体上受到力增大，使得气缸对外输出的力量增大；避免增设增压泵来扩大气缸的输出力量，解决了现有技术中增压泵对气缸作用会影响气缸的使用寿命的技术问题；达到避免使用增压泵、增强气缸输出力量的技术效果。

2、本申请实施例中，通过在上活塞内设置第一气道，利用第一气道连通上活塞顶出腔室和下活塞顶出腔室之间连通，使得原本位于上活塞顶出腔室内的压力气体可以作用到上活塞顶出腔室内，使得压力气体同时作用在上活塞和下活塞上；且第一气道设置在上活塞内部，整体的零部件数量少，且气密性更加可靠。

3、本申请实施例中，通过设置冷却底板，利用冷却底板来对气缸进行冷却，同时将冷却底板连接在下缸体上，冷却底板作为下缸体密封的一部分，便于下活塞置入下缸体内，且可以更加直接的对气缸进行冷却作用。

4、本申请实施例中，通过将第三气路接头设置在冷却底板上，便于降低生产加工难度，提高下缸体的结构强度和气密性；且冷却底板相对于下缸体设置有第二气道，第二气道连通第三气路接头和下活塞回缩腔室；且冷却底板相对于下活塞外凸，使得下活塞向下运动时，冷却底板的外凸部可以作为下活塞的限位面。

5、本申请实施例中，通过优化上活塞顶出腔室、上活塞回缩腔室、下活塞顶出腔室以及下活塞回缩腔室，使得压力气体在对上活塞和下活塞作用时，上活塞和下活塞的行程一致，动作能同步，避免单个活塞受力的情况。

尽管已描述了本实用新型的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种用于热流道系统的双气室气缸，所述双气室气缸受压力气体作用，其特征在于，所述双气室气缸包括：

上缸体，所述上缸体上设置有第一气路接头和第二气路接头，且所述上缸体还设置有：

上活塞，所述上活塞设置在上杆体内，且通过上活塞将上缸体分隔为上活塞顶出腔室和上活塞回缩腔室；所述上活塞内设置有第一气路通道；

下缸体，所述下缸体连接设置在上缸体的下方，所述下缸体上设置有第三气路接头，且所述下缸体还设置有：

下活塞，所述下活塞设置在下缸体内，且通过下活塞将下缸体分隔为下活塞顶出腔室和下活塞回缩腔室；

其中，所述上活塞作用在下活塞上，且所述第一气路通道的两端分别连通上活塞顶出腔室和下活塞顶出腔室；并通过第一气路通道使得压力气体同时作用在上活塞和下活塞上。

2.如权利要求1所述的用于热流道系统的双气室气缸，其特征在于，所述第一气路接头连通上活塞顶出腔室；所述第二气路接头连通上活塞回缩腔室；所述第三气路接头连通下活塞回缩腔室。

3.如权利要求1所述的用于热流道系统的双气室气缸，其特征在于，所述上缸体和下缸体之间密封连接，且所述上活塞穿设过下缸体并作用在下活塞上。

4.如权利要求3所述的用于热流道系统的双气室气缸，其特征在于，所述上活塞和下活塞位于同一中心轴线上，且所述上活塞和下活塞之间通过设置有上活塞螺钉连接。

5.如权利要求1所述的用于热流道系统的双气室气缸，其特征在于，所述下活塞的底部设置有沟槽，所述沟槽可容置一阀针。

6.如权利要求1-5中任意一项所述的用于热流道系统的双气室气缸，其特征在于，所述双气室气缸还包括：

冷却底板，所述冷却底板连接设置在下缸体上，使得下活塞密封在下缸体内；

其中，所述冷却底板内设置有冷却回路和连通冷区回路的冷却接头，并通过冷却接头导入冷却媒介使得冷却底板使得双气室气缸降温。

7.如权利要求6所述的用于热流道系统的双气室气缸，其特征在于，所述冷却底板的下方设置有支撑座，所述支撑座可设置在分流板上，并通过所述支撑座使得冷却底板和分流板之间间隔设置。

8.如权利要求6所述的用于热流道系统的双气室气缸，其特征在于，所述上活塞顶出腔室、上活塞回缩腔室、下活塞顶出腔室以及下活塞回缩腔室的横截面积一致；且上活塞顶出腔室的深度和下活塞顶出腔室的深度一致，上活塞回缩腔室的深度和下活塞回缩腔室的深度一致。

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