CN216343145U - 用于驱动真空断路器的单向气缸 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于驱动真空断路器的单向气缸，包括筒体、活塞和活塞杆，活塞杆连接于活塞的一端，活塞的另一端与筒体围成气腔，活塞上安装有密封活塞与筒体内壁之间间隙的密封圈，活塞上还安装有与筒体内壁配合对活塞进行导向的导向环，导向环位于密封圈远离气腔的一侧。本实用新型具有结构简单紧凑、成本低、易于制作装配、动作精准性和顺畅性好、使用寿命长等优点。

Description

用于驱动真空断路器的单向气缸

技术领域

本实用新型涉及气动驱动装置技术领域，具体涉及一种用于驱动真空断路器的单向气缸。

背景技术

单向气缸是将压缩气体的压力能转换为机械能的一种常用的气动执行元件。真空断路器是用于控制高压电路通断的控制元件，其是列车的控制电路系统中必要的控制部件，列车控制系统中的真空断路器通常采用单向气缸进行驱动。现有用于控制真空断路器的单向气缸都是采用常规的普通气缸，气缸的活塞上仅安装有一套双向橡胶密封圈，双向橡胶密封圈与缸壁的摩擦阻力较大，会影响活塞及活塞杆的动作速度，导致真空断路器动作不及时，造成真空断路器执行部件融化粘接等问题，从而影响真空断路器的性能和降低真空断路器的使用寿命，尤其是在低温环境下使用时，由于金属材质缸体和橡胶材质的双向橡胶密封圈收缩率不同，金属材质缸体的收缩大，而双向橡胶密封圈的收缩小，这会使摩擦阻力进一步增大，加剧因摩擦阻力而导致的问题。同时，双向橡胶密封圈与缸体配合对活塞的导向性能差，容易产生弹跳和偏载，这也会导致使用寿命降低，影响驱动真空断路器时动作的顺畅性。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足，提供一种结构简单紧凑、成本低、易于制作装配、动作精准性和顺畅性好、使用寿命长的用于驱动真空断路器的单向气缸。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种用于驱动真空断路器的单向气缸，包括筒体、活塞和活塞杆，所述活塞杆连接于活塞的一端，所述活塞的另一端与筒体围成气腔，所述活塞上安装有密封活塞与筒体内壁之间间隙的密封圈，所述活塞上还安装有与筒体内壁配合对活塞进行导向的导向环，所述导向环位于密封圈远离气腔的一侧。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述密封圈为在气腔冲入压力气体时与筒体内壁紧密接触的Y型密封圈。

所述活塞的周向环形侧面上设有定位凹槽，所述导向环安装在所述定位凹槽中。

所述活塞连接活塞杆的一端设有凹入腔，所述活塞杆连接于凹入腔的底面。

所述凹入腔的内侧面沿远离凹入腔底面的方向逐渐向筒体四周内壁倾斜延伸。

所述筒体为一端封闭、另一端开口的筒状结构，所述筒体的开口端以可拆卸方式安装有端盖，所述端盖设有用于对活塞杆进行导向的导向孔。

所述端盖包括环形钢质主体和与活塞杆材质不同的环形内套，所述环形内套套设安装在所述环形钢质主体的内孔中，所述环形内套的内孔作为所述导向孔。

所述环形钢质主体的内孔靠近筒体内部的一端设有沉孔，所述环形内套设有容置在所述沉孔中阻止环形内套向筒体外部移动的环形台阶。

所述端盖将所述筒体的开口端封闭，所述环形钢质主体设有贯通的进排气孔。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

本实用新型的用于驱动真空断路器的单向气缸，在活塞上设置导向环，导向环与筒体内壁配合对活塞进行导向，能够提升活塞运动精准性和顺畅性，避免弹跳和偏载的问题，利于提升单向气缸的使用寿命。该单向气缸还具有结构简单紧凑、成本低、易于制作装配的优点。

附图说明

图1为用于驱动真空断路器的单向气缸的剖视结构示意图。

图例说明：

1、筒体；11、端盖；111、导向孔；112、环形钢质主体；1121、沉孔；1122、进排气孔；113、环形内套；1131、环形台阶；2、活塞；21、定位凹槽；22、凹入腔；3、活塞杆；4、气腔；5、密封圈；6、导向环。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。

如图1所示，本实施例的用于驱动真空断路器的单向气缸，包括筒体1、活塞2和活塞杆3，活塞杆3连接于活塞2的一端，活塞2的另一端与筒体1围成气腔4，活塞2上安装有密封活塞2与筒体1内壁之间间隙的密封圈5，活塞2上还安装有与筒体1内壁配合对活塞2进行导向的导向环6。该用于驱动真空断路器的单向气缸，在活塞2上设置导向环6，导向环6与筒体1内壁配合对活塞2进行导向，能够提升活塞2运动精准性和顺畅性，避免弹跳和偏载的问题，利于提升单向气缸的使用寿命。该单向气缸还具有结构简单紧凑、成本低、易于制作装配的优点。

本实施例中，密封圈5为在气腔4冲入压力气体时与筒体1内壁紧密接触的Y型密封圈，导向环6位于密封圈5远离气腔4的一侧。在气腔4冲入压力气体时，由于Y型密封圈的结构特点，压力气体会迫使Y型密封圈与筒体1内壁紧密接触，从而可提升密封性能，在气腔4泄压后，Y型密封圈压紧筒体1内壁的力也随之减小，可降低泄压时活塞2回程运动过程中与筒体1内壁之间的摩擦阻力，从而保证真空断路器的性能和真空断路器的使用寿命。同时，导向环6位于密封圈5远离气腔4的一侧，而不是位于密封圈5靠近气腔4的一侧，可避免影响气腔4内的压力气体迫使Y型密封圈与筒体1内壁紧密接触，保证Y型密封圈稳定可靠的发挥性能。

本实施例中，活塞2的周向环形侧面上设有定位凹槽21，导向环6安装在定位凹槽21中。导向环6的安装稳固性好。

本实施例中，活塞2连接活塞杆3的一端设有凹入腔22，活塞杆3连接于凹入腔22的底面。活塞2连接活塞杆3的一端设有凹入腔22，在保证活塞2与筒体1内壁的配合面具有足够大尺寸的情况下，能够减少活塞2的制作用材，降低成本和减轻重量。

本实施例中，凹入腔22的内侧面沿远离凹入腔22底面的方向逐渐向筒体1四周内壁倾斜延伸，可避免应力集中，提升活塞2的整体刚性和强度。

本实施例中，筒体1为一端封闭、另一端开口的筒状结构，筒体1的开口端以可拆卸方式安装有端盖11，端盖11设有用于对活塞杆3进行导向的导向孔111，利用导向孔111对活塞杆3进行导向，可进一步提升活塞2运动精准性和顺畅性。

本实施例中，端盖11包括环形钢质主体112和与活塞杆3材质不同的环形内套113，环形内套113套设安装在环形钢质主体112的内孔中，环形内套113的内孔作为导向孔111。由于活塞杆3与环形内套113分别为两种不同材质，在活塞杆3与环形内套113导向配合过程中，两者的磨损程度不同，可延缓磨损和避免卡滞。同时，端盖11的主体结构采用环形钢质主体112，其材料成本更低，可降低制作成本。目前气缸的活塞杆3一般都采用钢质材料制作，本实施例的环形内套113的材料优选采用铜。

本实施例中，环形钢质主体112的内孔靠近筒体1内部的一端设有沉孔1121，环形内套113设有容置在沉孔1121中阻止环形内套113向筒体1外部移动的环形台阶1131，可避免环形内套113被活塞2压迫而沿环形钢质主体112的内孔移动，保证环形内套113位置稳定。

本实施例中，端盖11将筒体1的开口端封闭，对筒体1内部的各部件防护效果好，环形钢质主体112设有贯通的进排气孔1122，可避免活塞2靠近端盖11一侧空间内的气体被压缩或者形成真空，防止影响活塞2动作。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例。对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型技术构思前提下所得到的改进和变换也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种用于驱动真空断路器的单向气缸，包括筒体(1)、活塞(2)和活塞杆(3)，所述活塞杆(3)连接于活塞(2)的一端，所述活塞(2)的另一端与筒体(1)围成气腔(4)，所述活塞(2)上安装有密封活塞(2)与筒体(1)内壁之间间隙的密封圈(5)，其特征在于：所述活塞(2)上还安装有与筒体(1)内壁配合对活塞(2)进行导向的导向环(6)，所述导向环(6)位于密封圈(5)远离气腔(4)的一侧。

2.根据权利要求1所述的单向气缸，其特征在于：所述密封圈(5)为在气腔(4)冲入压力气体时与筒体(1)内壁紧密接触的Y型密封圈。

3.根据权利要求1所述的单向气缸，其特征在于：所述活塞(2)的周向环形侧面上设有定位凹槽(21)，所述导向环(6)安装在所述定位凹槽(21)中。

4.根据权利要求1所述的单向气缸，其特征在于：所述活塞(2)连接活塞杆(3)的一端设有凹入腔(22)，所述活塞杆(3)连接于凹入腔(22)的底面。

5.根据权利要求4所述的单向气缸，其特征在于：所述凹入腔(22)的内侧面沿远离凹入腔(22)底面的方向逐渐向筒体(1)四周内壁倾斜延伸。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的单向气缸，其特征在于：所述筒体(1)为一端封闭、另一端开口的筒状结构，所述筒体(1)的开口端以可拆卸方式安装有端盖(11)，所述端盖(11)设有用于对活塞杆(3)进行导向的导向孔(111)。

7.根据权利要求6所述的单向气缸，其特征在于：所述端盖(11)包括环形钢质主体(112)和与活塞杆(3)材质不同的环形内套(113)，所述环形内套(113)套设安装在所述环形钢质主体(112)的内孔中，所述环形内套(113)的内孔作为所述导向孔(111)。

8.根据权利要求7所述的单向气缸，其特征在于：所述环形钢质主体(112)的内孔靠近筒体(1)内部的一端设有沉孔(1121)，所述环形内套(113)设有容置在所述沉孔(1121)中阻止环形内套(113)向筒体(1)外部移动的环形台阶(1131)。

9.根据权利要求7所述的单向气缸，其特征在于：所述端盖(11)将所述筒体(1)的开口端封闭，所述环形钢质主体(112)设有贯通的进排气孔(1122)。

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