CN211737632U - 一种自动切换的往复气缸 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种自动切换的往复气缸，属于气缸技术领域，旨在解决现有的往复气缸换向机构中的换向阀板在运动过程中容易脱落，造成换向失败；配气阀块与配气阀座易磨损，造成密封失败、漏气的问题；且传统的换向机构结构复杂，装配繁琐，效率低下的问题；包括气缸缸体和主活塞，所述气缸缸体一侧设有矩形通孔，所述矩形通孔内设有阀板座；所述阀板座的一侧设有换向阀；本实用新型依靠气流推动换向活塞运动，从而实现主干气路的运动换向，无机械部件摩擦换向，使换向更加灵活，无磨损，故障率低，设备使用寿命更长；换向部分相对于主体独立，后续维修无需拆卸整机，保养操作简便。

Description

一种自动切换的往复气缸

技术领域

本实用新型涉及气缸技术领域，具体为一种自动切换的往复气缸。

背景技术

活塞直线往复运动式气缸是以压缩空气为能源，将压缩空气能量转为机械能量，在气动系统中用作往复运动的执行元件，气缸的作用是克服负载带动元件运动。

现有技术中的气缸主要有单作用气缸和双作用气缸两种，这种气缸均控制其活塞运动的气阀相互独立。单作用气缸在气缸的一侧进气，活塞靠设置在气缸另一侧的弹簧推力复位，在向气缸充气状体下不能实现活塞的自动往复运动；双作用气缸，需要不停的转换气缸的进排气方向，才能实现活塞的往复运动，操作过程复杂。因此，采用这两种形式的气缸驱动元件做往复直线运动时，通常都需要和专门的自动控制系统连接才能实现，造成气缸系统结构复杂，制造成本高。

目前的自动往复气缸，换向机构中的换向阀板在运动过程中容易脱落，造成换向失败；配气阀块与配气阀座易磨损，造成密封失败、漏气的问题；且传统的换向机构结构复杂，装配繁琐，效率低下。

实用新型内容

针对上述存在的技术不足，本实用新型的目的是提供一种自动切换的往复气缸，依靠气流推动换向活塞运动，从而实现主干气路的运动换向，无机械部件摩擦换向，使换向更加灵活，无磨损，故障率低，设备使用寿命更长；换向部分相对于主体独立，后续维修无需拆卸整机，保养操作简便。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种自动切换的往复气缸，包括气缸缸体和主活塞，气缸缸体上设有端盖，气缸缸体内设有第一气室，主活塞上设有第二气室，其特征在于，所述气缸缸体一侧设有矩形通孔，所述矩形通孔内设有阀板座；所述阀板座的一侧设有换向阀；所述阀板座内上下对称设有两个进气通道和两个回气通道；所述阀板座上设有两个第一进气孔、两个第一回气孔、两个第二进气孔和两个第二回气孔；所述第一进气孔和所述第一回气孔位于靠近所述主活塞的一侧，所述第一进气孔和所述第一回气孔分别与所述第一气室连通；所述第二进气孔和所述第二回气孔位于远离所述主活塞的一侧；所述第一进气孔和所述第二回气孔位于靠近所述端盖的一端，所述第二进气孔和所述第一回气孔位于所述阀板座的中部位置；所述第一进气孔和所述第二进气孔分别与所述进气通道连通；所述第一回气孔和所述第二回气孔分别与所述回气通道连通；所述阀板座中部设有主排气通道和副排气通道，所述主排气通道和所述副排气通道分别与外界连通，且所述主排气通道位于两个所述第二进气孔之间，所述副排气通道位于两个所述第一回气孔之间，所述副排气通道与所述第二气室连通；所述换向阀包括换向活塞和阀体；所述阀体上设有进气室和进气口，所述进气室通过进气口与外部连通；所述阀体内上下对称设有与所述进气室连通的两个副气室，所述换向活塞的两端分别滑动设置在两个副气室内；所述第二回气孔与所述副气室连通；所述第二进气孔和所述主排气通道分别与所述进气室连通；所述换向活塞上设有阀块，所述阀块与所述阀体的内壁滑动接触，所述阀块上设有与所述第二进气孔和所述主排气通道连通的空腔。

优选地，所述换向活塞包括支架和设置在所述支架两端的圆形推板，所述圆形推板滑动设置在所述副气室内，且所述圆形推板的外侧壁与所述副气室的内壁相贴合；所述阀块固定设置在所述支架上。

优选地，所述支架上活动设有调节块，所述调节块通过弹簧与所述支架连接；所述调节块上转动设有定位轮；所述阀体内设有与所述进气室连通的定位槽，所述定位槽内设有与所述定位轮匹配的定位片。

本实用新型的有益效果在于：依靠气流推动换向活塞运动，从而实现主干气路的运动换向，无机械部件摩擦换向，使换向更加灵活，无磨损，故障率低，设备使用寿命更长；换向部分相对于主体独立，后续维修无需拆卸整机，保养操作简便。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种自动切换的往复气缸的结构示意图(壳体透明示意)；

图2为本实用新型实施例提供的一种自动切换的往复气缸的换向阀的结构示意图(壳体透明示意)；

图3为图1中阀板座的立体结构图。

附图标记说明：

第二气室1、主活塞11、气缸缸体2、第一气室21、端盖22、第一回气孔3、进气通道31、第一进气孔32、第二进气孔33、第二回气孔34、回气通道35、阀板座36、主排气通道37、换向阀4、阀体41、副气室42、进气室43、定位片44、定位轮45、调节块46、支架47、空腔48、阀块49、圆形推板410。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1至图3所示，一种自动切换的往复气缸，包括气缸缸体2和主活塞11，气缸缸体2上设有端盖22，气缸缸体2内设有第一气室21，主活塞11将第一气室21分隔成上下两个部分；主活塞11上设有第二气室1，气缸缸体2一侧设有矩形通孔，矩形通孔的长度与第一气室21长度相同，矩形通孔内设有阀板座36，阀板座36的侧壁与矩形孔的孔壁紧密贴合，阀板座36的一侧与主活塞11紧密贴合；阀板座36的一侧设有换向阀4；阀板座36内上下对称设有两个进气通道31和两个回气通道35；阀板座36上设有两个第一进气孔32、两个第一回气孔3、两个第二进气孔33和两个第二回气孔34；第一进气孔32和第一回气孔3位于靠近主活塞11的一侧，所述第一进气孔32和所述第一回气孔3分别与所述第一气室21连通；第二进气孔33和第二回气孔34位于远离主活塞11的一侧；第一进气孔32和第二回气孔34位于靠近端盖22的一端，第二进气孔33和第一回气孔3位于阀板座36的中部位置；第一进气孔32和第二进气孔33分别与进气通道31连通；第一回气孔3和第二回气孔34分别与回气通道35连通；阀板座36中部设有主排气通道37和副排气通道38，主排气通道和副排气通道38分别与外界连通，阀板座36上设有两个通孔，分别将主排气通道37和副排气通道38与外部连通；且主排气通道37位于两个第二进气孔33之间，副排气通道38位于两个第一回气孔3之间，副排气通道38与第二气室1连通；换向阀4包括换向活塞和阀体41；阀体41上设有进气室43和进气口，进气室43通过进气口与外部连通；阀体41内上下对称设有与进气室43连通的两个副气室42，换向活塞的两端分别滑动设置在两个副气室42内；阀体41上设有连通副气室42和第二回气孔34的通孔，第二回气孔34与副气室42连通；阀体41上设有将第二进气孔33和主排气通道37与进气室43连通的通孔，第二进气孔33和主排气通道37分别与进气室43连通；换向活塞上设有阀块49，阀块49与阀体41的内壁滑动接触，阀块49上设有与第二进气孔33和主排气通道37连通的空腔48；阀块为圆形，阀块位于上下两极限位置时，仅能连通其中一个第二进气孔33和排气通道37。

进一步的，换向活塞包括支架47和设置在支架47两端的圆形推板410，圆形推板410滑动设置在副气室42内，且圆形推板410的外侧壁与副气室42的内壁相贴合；阀块49固定设置在支架47上。

进一步的，支架47上活动设有调节块46，调节块46通过弹簧与支架47连接；调节块46上转动设有定位轮45；阀体41内设有与进气室43连通的定位槽，定位槽内设有与定位轮45匹配的定位片44；通过定位轮45和定位片44限定换向活塞内部运动的上下极限位置。

使用时，上方的第一进气孔32和上方的第二进气孔33与上方的进气通道31组成一个气路；上方的第一回气孔3和下方的第二回气孔34与下方的回气通道35组成一个气路，两个气路之间没有直接连接关系；初始状态如图1状态，主活塞11位于第一气室21最下方，换向活塞位于换向阀4最下方；主活塞11上下两端均设有油封，初始状态下上方的第一进气孔32和上方的第一回气孔3均位于上部油封的上方；此时上方的第一进气孔32与上半部分的第一气室21连通，经过上半部分的进气通道31和第二进气孔33，将上半部分的第一气室21和进气室43连通起来；上方的第一回气孔3与上半部分的第一气室21相连，经过下半部分的回气通道35和下方的第二回气孔34，将上半部分的第一气室21和下半部分圆形推板下方的副气室42连通起来；

此时下方的第一进气孔32与主活塞下方的第一气室21连通，主活塞11设有倒角，下方的第一进气孔32与下方的第二进气孔33通过下方的进气通道31连通，使主活塞11下方的第一气室21和下半部分的进气室43连通，下方的第一回气孔3通过上方的回气通道35和上方的第二回气孔34，与上方圆形推板410上方的副气室42连通，使上方的副气室42与第二气室1连通；

阀块49上的空腔48连通下方的第二回气孔34和主排气通道37，此时仅上方的第二进气孔33与进气室43连通，主排气通道37和下方的第二进气孔33不与进气室43连通；

阀体41连接高压气管，高压气管向进气室43内输送高压气体，气体从上方的第二进气孔33经过上方的第一进气孔32进入到上半部分的第一气室21内，经过上方的第一回气孔3从下方的第二回气孔34进入到下方的副气室42内，气体推动换向阀4向上运动到极限位置，上半部的副气室内的气体通过回气通道35进入到第二气室1内；此时被阀块49罩住的上方的第二进气孔33仅与排气通道37连通，不与进气室43连通，另一个第二进气孔33仅与进气室43连通；气体从下方的第二进气孔33经过下方的第一进气孔32进入到下方的第一气室21内，气体将主活塞11向上推，上半部的第一气室21内的空气经过上方的第一进气孔32、上方的第一排气孔、空腔48进入到主排气通道37内，主排气通道37直接连通外部，将气体排出；在主活塞11上移过程中，第二气室1与副排气通道38连通，通过副排气通道38将第二气室1内的气体排出，保证第二气室1内的压强稳定；

主活塞11到达第一气室21最顶部时，此时换向阀4位于阀体41的最上方，按上述气流流通模式，将主活塞11向下推，完成主活塞11带动输出轴的往复运动。

本实用新型中的设计依靠气流推动换向活塞运动，从而实现主干气路的运动换向，无机械部件摩擦换向，使换向更加灵活，无磨损，故障率低，设备使用寿命更长；换向部分相对于主体独立，后续维修无需拆卸整机，保养操作简便。

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 (3)

1.一种自动切换的往复气缸，包括气缸缸体和主活塞，气缸缸体上设有端盖，气缸缸体内设有第一气室，主活塞上设有第二气室，其特征在于，所述气缸缸体一侧设有矩形通孔，所述矩形通孔内设有阀板座；所述阀板座的一侧设有换向阀；

所述阀板座内上下对称设有两个进气通道和两个回气通道；

所述阀板座上设有两个第一进气孔、两个第一回气孔、两个第二进气孔和两个第二回气孔；

所述第一进气孔和所述第一回气孔位于靠近所述主活塞的一侧，所述第一进气孔和所述第一回气孔分别与所述第一气室连通；所述第二进气孔和所述第二回气孔位于远离所述主活塞的一侧；

所述第一进气孔和所述第二回气孔位于靠近所述端盖的一端，所述第二进气孔和所述第一回气孔位于所述阀板座的中部位置；

所述第一进气孔和所述第二进气孔分别与所述进气通道连通；所述第一回气孔和所述第二回气孔分别与所述回气通道连通；

所述阀板座中部设有主排气通道和副排气通道，所述主排气通道和所述副排气通道分别与外界连通，且所述主排气通道位于两个所述第二进气孔之间，所述副排气通道位于两个所述第一回气孔之间，所述副排气通道与所述第二气室连通；

所述换向阀包括换向活塞和阀体；所述阀体上设有进气室和进气口，所述进气室通过进气口与外部连通；所述阀体内上下对称设有与所述进气室连通的两个副气室，所述换向活塞的两端分别滑动设置在两个副气室内；

所述第二回气孔与所述副气室连通；所述第二进气孔和所述主排气通道分别与所述进气室连通；

所述换向活塞上设有阀块，所述阀块与所述阀体的内壁滑动接触，所述阀块上设有与所述第二进气孔和所述主排气通道连通的空腔。

2.如权利要求1所述的一种自动切换的往复气缸，其特征在于，所述换向活塞包括支架和设置在所述支架两端的圆形推板，所述圆形推板滑动设置在所述副气室内，且所述圆形推板的外侧壁与所述副气室的内壁相贴合；所述阀块固定设置在所述支架上。

3.如权利要求2所述的一种自动切换的往复气缸，其特征在于，所述支架上活动设有调节块，所述调节块通过弹簧与所述支架连接；所述调节块上转动设有定位轮；所述阀体内设有与所述进气室连通的定位槽，所述定位槽内设有与所述定位轮匹配的定位片。

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