CN213981435U - 自动换向气缸 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种自动换向气缸，包括壳体、活塞、滑动盖以及连杆；活塞能够在活塞腔内沿轴向移动，当活塞处于最接近换向部的第一位置时，滑动腔连通进气管与第一出气管；当活塞处于最接近密封部的第二位置时，滑动腔连通进气管与第二出气管。实施本实用新型实施例，具有如下有益效果：本自动换向气缸利用活塞作往复运动时带动滑动盖随之一起往复运动，从而使进气管交替连通第一出气管和第二出气管，交替改变气体流动方向，交替向第一半腔和第二半腔供气，从而推动活塞在活塞腔内往复运动，本自动换向气缸结构简单，能够实现体积小型化，从而被广泛地运用于各种领域。

Description

自动换向气缸

技术领域

本实用新型涉及气缸技术领域，尤其涉及自动换向气缸。

背景技术

气缸是机械领域一种常用的零部件，被广泛运用于各种机械设备上，用以将压缩气体的压力能转化为机械运动的动能，用以提供线性位移的动力。

在机械设计中，常常需要提供往复运动的动力来源，现在一般在气缸上加装自动换向装置来实现。现有的自动换向装置结构复杂，导致自动换向气缸体积较大，适用场景受到限制。

实用新型内容

有鉴于此，有必要提供一种自动换向气缸，用以解决现有技术中自动换向气缸结构复杂、体积庞大的技术问题。

本实用新型提供一种自动换向气缸，该自动换向气缸包括：壳体、活塞、滑动盖以及连杆；壳体包括换向部、活塞筒以及密封部，活塞筒两端分别密封连接换向部与密封部，合围形成一活塞腔；活塞内置于活塞腔内，活塞的侧边与活塞筒的内壁密封滑动连接，将活塞腔分隔成靠近换向部的第一半腔和靠近密封部的第二半腔；换向部内形成一换向腔，壳体内开设有进气管、第一出气管以及第二出气管，进气管连通换向腔和壳体外部，第一出气管连通换向腔和第一半腔，第二出气管连通换向腔和第二半腔；滑动盖内置于换向腔内并与换向部滑动密封连接，滑动盖与换向腔内壁合围形成滑动腔；连杆一端连接滑动盖，另一端依次穿过换向部、活塞以及密封部，并延伸至活塞腔外；活塞能够在活塞腔内沿轴向移动，当活塞处于最接近换向部的第一位置时，滑动腔连通进气管与第一出气管；当活塞处于最接近密封部的第二位置时，滑动腔连通进气管与第二出气管。

进一步的，自动换向气缸还包括两个稳定装置，稳定装置对称设置于滑动盖两侧，连接滑动盖与换向部内壁。

进一步的，稳定装置包括滑动座、滑块以及传动杆，滑动座设置于滑动盖的一侧，与换向部内壁固定连接，朝向滑动盖开设有滑槽，滑块内置于滑槽内并能沿滑槽滑动，传动杆的两端分别与滑块以及滑动盖转动连接。

进一步的，第一出气管从换向部延伸至活塞筒。

进一步的，第二出气管从换向部延伸至活塞筒。

进一步的，活塞侧面开设有至少一圈密封圈槽，自动换向气缸还包括套设于密封圈槽上的密封圈。

与现有技术相比，本自动换向气缸利用活塞作往复运动时带动滑动盖随之一起往复运动，从而使进气管交替连通第一出气管和第二出气管，交替改变气体流动方向，交替向第一半腔和第二半腔供气，从而推动活塞在活塞腔内往复运动，本自动换向气缸结构简单，能够实现体积小型化，从而被广泛地运用于各种领域。

附图说明

图1为本实用新型提供的自动换向气缸的活塞处于第一位置时的结构示意图；

图2为本实用新型提供的自动换向气缸的活塞处于第二位置时的结构示意图；

图3为本实用新型提供的自动换向气缸的活塞处于第一位置时的原理图；

图4为本实用新型提供的自动换向气缸的活塞处于第二位置时的原理图。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本实用新型的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本实用新型的实施例一起用于阐释本实用新型的原理，并非用于限定本实用新型的范围。

请参见图1至图4，本自动换向气缸包括壳体1、活塞2、密封圈3、连杆4、滑动盖5以及稳定装置6。

壳体1包括换向部11、活塞筒12以及密封部13。活塞筒12为筒型的中空结构，活塞筒12的两端分别密封连接换向部11和密封部13，三者合围形成筒型的密封腔。

活塞2内置于密封腔内，活塞2的侧边与活塞筒12的内壁密封滑动连接，将活塞腔分隔成靠近换向部11的第一半腔121和靠近密封部13的第二半腔122。为了活塞2能够充分的隔绝第一半腔121和第二半腔122，避免活塞2漏气。优选地，在活塞2的侧面开设一圈或多圈密封圈槽，在密封圈槽内套设有密封圈3，用以密封活塞2与活塞筒12内壁之间的缝隙。

换向部11内形成一换向腔，在壳体1内开设有进气管14、第一出气管15以及第二出气管16。进气管14连通换向腔和壳体外部，用以连接外部的供气设备，从而向本自动换向气缸提供源源不断的气流。第一出气管15从换向部11延伸至活塞筒12，连通换向腔和第一半腔121。第二出气管16从换向部11延伸至活塞筒12，连通换向腔和第二半腔122。

连杆4的中部与活塞2固定连接，一端穿过密封部13延伸至活塞腔外，作为动力输出端对外输出动力。另一端穿过换向部11延伸至换向腔内，与滑动盖5固定连接，带动滑动盖5随着活塞2一通作往复运动。

滑动盖5内置于换向腔内并且与换向部11的内壁滑动密封连接，滑动盖5能够在连杆4的带动下能够在换向部11的内壁上滑动。滑动盖5与换向部11的内壁合围形成滑动腔51。滑动盖5的滑动路径会经过进气管14、第一出气管15以及第二出气管16，从而实现进气管14与第一出气管15或第二出气管16的连通。

如图3所示，活塞2在活塞腔内沿轴向作往复运动，当活塞2朝向换向部11运动时，滑动盖5也会随之一起运动，移动一端距离后使得进气管14与第一出气管15同时连通滑动腔51。外部供气设备通过进气管14、滑动腔51、第一出气管15向第一半腔121内供气，使得第一半腔121内的气压大于第二半腔122内的气压。活塞2两侧的压力差使得活塞2产生朝向密封部13方向的加速度，活塞2作减速运动。当活塞2运动到最接近换向部11的第一位置时，活塞2的速度降为0，然后开始反向朝向密封部13运动。实现本自动换向气缸的第一次自动换向。

如图4所示，当活塞2朝向密封部13运动时，滑动盖5也会随之一起运动，移动一端距离后使得进气管14与第二出气管16同时连通滑动腔51。外部供气设备通过进气管14、滑动腔51、第二出气管16向第二半腔122内供气，使得第二半腔122内的气压大于第一半腔121内的气压。活塞2两侧的压力差使得活塞2产生朝向换向部11方向的加速度，活塞2作减速运动。当活塞2运动到最接近密封部13的第二位置时，活塞2的速度降为0，然后开始反向朝向换向部11运动。实现本自动换向气缸的第二次自动换向。

通过上述两个运动过程的交替进行，从而实现了气缸的自动换向，不间断的输出往复动力。

为了滑动盖5的运动方向与活塞2的运动方向保持一致性，将角度偏差降低至允许范围内。优选地在滑动盖5两侧设置两个稳定装置6，稳定装置6包括滑动座61、滑块62以及传动杆63，滑动座61设置于滑动盖5的一侧，与换向部11内壁固定连接，朝向滑动盖5开设有滑槽，滑块62内置于滑槽内并能沿滑槽滑动，传动杆63的两端分别与滑块62以及滑动盖5转动连接。

当滑动盖5在连杆4的带动下作往复运动时，也会通过传动杆63推动滑块62在滑槽内作往复运动。通过对称设置两个稳定装置6，从而大幅减小滑动盖5在作线性往复运动时横向的偏移量，从而提高与活塞2的运动同一性。

实施本实用新型实施例，具有如下有益效果：本自动换向气缸利用活塞作往复运动时带动滑动盖随之一起往复运动，从而使进气管交替连通第一出气管和第二出气管，交替改变气体流动方向，交替向第一半腔和第二半腔供气，从而推动活塞在活塞腔内往复运动，本自动换向气缸结构简单，能够实现体积小型化，从而被广泛地运用于各种领域。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种自动换向气缸，其特征在于，其包括：壳体、活塞、滑动盖以及连杆；

所述壳体包括换向部、活塞筒以及密封部，所述活塞筒两端分别密封连接所述换向部与所述密封部，合围形成一活塞腔；

所述活塞内置于所述活塞腔内，所述活塞的侧边与所述活塞筒的内壁密封滑动连接，将所述活塞腔分隔成靠近所述换向部的第一半腔和靠近所述密封部的第二半腔；

所述换向部内形成一换向腔，所述壳体内开设有进气管、第一出气管以及第二出气管，所述进气管连通所述换向腔和所述壳体外部，所述第一出气管连通所述换向腔和所述第一半腔，所述第二出气管连通所述换向腔和所述第二半腔；

所述滑动盖内置于所述换向腔内并与所述换向部滑动密封连接，所述滑动盖与所述换向腔内壁合围形成滑动腔；

所述连杆一端连接所述滑动盖，另一端依次穿过所述换向部、所述活塞以及所述密封部，并延伸至所述活塞腔外；

所述活塞能够在所述活塞腔内沿轴向移动，当所述活塞处于最接近所述换向部的第一位置时，所述滑动腔连通所述进气管与所述第一出气管；当所述活塞处于最接近所述密封部的第二位置时，所述滑动腔连通所述进气管与所述第二出气管。

2.根据权利要求1所述的自动换向气缸，其特征在于，所述自动换向气缸还包括两个稳定装置，所述稳定装置对称设置于所述滑动盖两侧，连接所述滑动盖与所述换向部内壁。

3.根据权利要求2所述的自动换向气缸，其特征在于，所述稳定装置包括滑动座、滑块以及传动杆，所述滑动座设置于所述滑动盖的一侧，与所述换向部内壁固定连接，朝向所述滑动盖开设有滑槽，所述滑块内置于所述滑槽内并能沿所述滑槽滑动，所述传动杆的两端分别与所述滑块以及所述滑动盖转动连接。

4.根据权利要求3所述的自动换向气缸，其特征在于，所述第一出气管从所述换向部延伸至所述活塞筒。

5.根据权利要求3所述的自动换向气缸，其特征在于，所述第二出气管从所述换向部延伸至所述活塞筒。

6.根据权利要求3所述的自动换向气缸，其特征在于，所述活塞侧面开设有至少一圈密封圈槽，所述自动换向气缸还包括套设于所述密封圈槽上的密封圈。

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