CN217129981U - 一种定轴直线行驶真空气缸 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及真空气缸技术领域，且公开了一种定轴直线行驶真空气缸，包括缸体，缸体内设有第二柱形腔，第二柱形腔的底部设有第一柱形腔，第一柱形腔和第二柱形腔之间阶梯设置，缸体同轴设有一根缸轴，缸轴的顶部安装有活塞，活塞沿着第二柱形腔上下移动；缸轴为上下两端相互连通的空心结构，且活塞顶部开设有和缸轴连通的开口，第二柱形腔侧面顶部开设有出气口，让缸轴内部和缸体内部连通；缸轴的另一端从第一柱形腔伸至缸体外，缸体的底部同轴连接有轴筒，轴筒和缸轴同轴设置，轴套内表面开设有至少两组对称设置的滚珠孔。本实用新型中的缸轴被滚珠和限位槽进行限位，只能进行伸缩不能转动，使得缸轴得到周向固定，只能做直线运动。

Description

一种定轴直线行驶真空气缸

技术领域

本实用新型涉及真空气缸技术领域，具体为一种定轴直线行驶真空气缸。

背景技术

气缸是通过气压传动将压缩空气的压力转换为机械能的机构，气缸缸轴在活塞的推动下实现往复运动，活塞在缸体中能够转动，所以气缸在往复运动的同时，缸轴的周向位置难以固定，长时间使用后，缸轴的位置会发生偏转，为此，我们提出一种定轴直线行驶真空气缸。

实用新型内容

针对现有真空气缸的不足，本实用新型提供了一种定轴直线行驶真空气缸，具备缸轴不能转动的优点，解决了上述背景技术中提出的问题。

本实用新型提供如下技术方案：

设计一种定轴直线行驶真空气缸，包括缸体，缸体内设有第二柱形腔，第二柱形腔的底部设有第一柱形腔，第一柱形腔和第二柱形腔之间阶梯设置，缸体同轴设有一根缸轴，缸轴的顶部安装有活塞，活塞沿着第二柱形腔上下移动，其特征在于，缸轴为上下两端相互连通的空心结构，且活塞顶部开设有和缸轴连通的开口，第二柱形腔侧面顶部开设有出气口，让缸轴内部和缸体内部连通；

缸轴的另一端从第一柱形腔伸至缸体外，缸体的底部同轴连接有轴筒，轴筒和缸轴同轴设置，在轴筒内固定安装有轴套，轴套内表面开设有至少一(两)组(对称设置)的滚珠孔，每组滚珠孔数量为A，A≥1(2)，且滚珠孔沿着缸体轴线方向间隔排列，每个所述滚珠孔内均设有滚珠，滚珠伸进轴套内；

在缸轴的侧面上开设有数量、位置均和滚珠孔对应设置的限位槽，每组滚珠均置于限位槽内；第一柱形腔处的缸体上开设有吸气接口；

缸体的顶部安装有密封端盖，缸轴顶部插在活塞内且二者螺纹连接，轴筒和第一柱形腔之间的缸体内壁上设有凸缘，第一柱形腔和第二柱形腔内设有弹簧，弹簧套在缸轴上，弹簧的两端分别和凸缘、活塞接触。

优选地，吸气接口内通过管道连接负压装置。

优选地，缸轴的底部设有真空吸盘，真空吸盘的顶部安装在安装头上，安装头为空心结构且螺纹连接在缸轴底端内部，真空吸盘内安装有滤网。

优选地，轴套和轴筒之间过盈配合和胶水固定。

优选地，开口的直径比出气口的直径大，使开口的进气量大于出气口气体流通量。

与现有真空气缸对比，本实用新型在使用时，只需要在吸气接口上接上一个负压装置即可，不用在缸体两端进行换气，同时缸轴被滚珠和限位槽进行限位，只能进行伸缩不能转动，使得缸轴得到周向固定，只能做直线运动。

附图说明

图1为本实用新型缸轴下降示意图；

图2为本实用新型缸轴抬升示意图；

图3为本实用新型结构缸轴缩至缸体顶部的示意图。

图中：缸体1、活塞2、密封端盖3、出气口4、吸气接口5、滚珠6、限位槽7、轴套8、缸轴9、安装头10、轴筒11、第一柱形腔12、第二柱形腔13、弹簧14、凸缘15、滚珠孔16、开口17、真空吸盘18。

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。

请参阅图1-3，一种定轴直线行驶真空气缸，包括缸体1，缸体1内设有第二柱形腔13，第二柱形腔13的底部设有第一柱形腔12，第一柱形腔12和第二柱形腔13之间阶梯设置，缸体1同轴设有一根缸轴9，缸轴9的顶部安装有活塞2，活塞2沿着第二柱形腔13上下移动，缸轴9顶部插在活塞2内且二者螺纹连接；

缸轴9为上下两端相互连通的空心结构，且活塞2顶部开设有和缸轴9连通的开口17，如图1所示，活塞2和缸体1顶部之间的空间为腔体A，第二柱形腔13侧面顶部开设有出气口4，让缸轴9内部和缸体1内部连通；

缸轴9的另一端从第一柱形腔12伸至缸体1外，缸体1的底部同轴连接有轴筒11，轴筒11和缸轴9同轴设置，在轴筒11内固定安装有轴套8，轴套8内表面开设有至少两组对称设置的滚珠孔16，每组滚珠孔16数量为A，A≥2，且滚珠孔16沿着缸体1轴线方向间隔排列，每个所述滚珠孔16内均设有滚珠6，滚珠6伸进轴套8内；在缸轴9的侧面上开设有数量、位置均和滚珠孔16对应设置的限位槽7，每组滚珠6均置于限位槽7内。

当缸轴9来回伸缩时，缸轴9被滚珠6支撑，滚珠6和缸轴9之间为点接触，且滚珠能够沿着缸轴9表面滚动，使得缸轴9和滚珠之间摩擦变小，能够长时间使用不磨损，而且当缸轴9受到周向偏转力时，滚珠限位在限位槽7内，使得缸轴9周向得到限位，所以缸轴9只能做沿着缸体1的直线往复运动；

如图1所示，第一柱形腔12处的缸体1上开设有吸气接口5。具体使用过程为，吸气接口5内通过管道连接负压装置，例如真空泵，当吸气接口5向外抽气时，需要说明的是，开口17的直径比出气口4的直径大，使开口17的进气量大于出气口4气体流通量，外界空气从缸轴9进入，致使腔体A中压强比第一柱形腔12、第二柱形腔13中的压强大，这时缸轴9在腔体A的压力带动下向下运行；

缸轴9的底部设有真空吸盘18，真空吸盘18内安装有滤网，真空吸盘18的顶部安装在安装头10上，安装头10为空心结构且螺纹连接在缸轴9底端内部，当安装头10达到被抓物体(如图2和图3中箭头B所指处)，随着缸体1中逐渐被抽气，使得真空吸盘18内形成负压，将物体吸取，这时真空吸盘的底部被物体密封，这时腔体A中的气体被流进出气口4中，被吸气接口5吸走，使得腔体A中的气压小于外部大气压力，使得缸轴9上升，从而带动物体上升，从而带动物体上升。

具体的额，本实用新型在使用时，由于缸轴9和轴套8之间为间隙配合，当吸气接口5停止吸气的同时，缸轴9和轴套8之间的缝隙不断的进气(需要强调的是，吸气接口5吸气量远大于缝隙进气量)，将物体抬升至预设位置后，此时负压装置停止，外界空气从缝隙逐渐进入缸体中，当缸体内外压强差达到一定数值后，物体自动脱落。即腔体A压力比腔13压力大，活塞被压向下移动。真空吸盘吸住被搬运的物体，封闭空气进入真空气缸，真空气缸内腔真空度vc，在大气压力作用下，活塞、真空吸盘和被搬运的物体往上移动。真空气缸向上提升力＝1/4π真空度vc x dd真空泵停止吸出空气，由于缸轴9与轴套是间隙配合，大气从间隙流入真空气缸内腔，真空气缸内腔压力逐渐接近外界大气压力，缸轴9和真空吸盘被弹簧顶着保持在高位置，被搬运的物体掉落，完成一个循环周期。

其中，缸体1的顶部安装有密封端盖3。

如图1所示，轴筒11和第一柱形腔12之间的缸体1内壁上设有凸缘15，第一柱形腔12和第二柱形腔13内设有弹簧14，弹簧14套在缸轴9上，弹簧14的两端分别和凸缘15、活塞2接触，所设置的弹簧14能够保证缸轴9运动稳定，同时还能加入外界空气从缸轴9和滚珠6之间的缝隙进入缸体。

其中，轴套8和轴筒11之间过盈配合和胶水固定。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种定轴直线行驶真空气缸，包括缸体(1)，缸体(1)内设有第二柱形腔(13)，第二柱形腔(13)的底部设有第一柱形腔(12)，第一柱形腔(12)和第二柱形腔(13)之间阶梯设置，缸体(1)同轴设有一根缸轴(9)，缸轴(9)的顶部安装有活塞(2)，活塞(2)沿着第二柱形腔(13)上下移动，其特征在于，缸轴(9)为上下两端相互连通的空心结构，且活塞(2)顶部开设有和缸轴(9)连通的开口(17)，第二柱形腔(13)侧面顶部开设有出气口(4)，让缸轴(9)内部和缸体(1)内部连通；

缸轴(9)的另一端从第一柱形腔(12)伸至缸体(1)外，缸体(1)的底部同轴连接有轴筒(11)，轴筒(11)和缸轴(9)同轴设置，在轴筒(11)内固定安装有轴套(8)，轴套(8)内表面开设有至少两组对称设置的滚珠孔(16)，每组滚珠孔(16)数量为A，A≥2，且滚珠孔(16)沿着缸体(1)轴线方向间隔排列，每个所述滚珠孔(16)内均设有滚珠(6)，滚珠(6)伸进轴套(8)内；

在缸轴(9)的侧面上开设有数量、位置均和滚珠孔(16)对应设置的限位槽(7)，每组滚珠(6)均置于限位槽(7)内；第一柱形腔(12)处的缸体(1)上开设有吸气接口(5)；

缸体(1)的顶部安装有密封端盖(3)，缸轴(9)顶部插在活塞(2)内且二者螺纹连接，轴筒(11)和第一柱形腔(12)之间的缸体(1)内壁上设有凸缘(15)，第一柱形腔(12)和第二柱形腔(13)内设有弹簧(14)，弹簧(14)套在缸轴(9)上，弹簧(14)的两端分别和凸缘(15)、活塞(2)接触。

2.根据权利要求1所述的一种定轴直线行驶真空气缸，其特征在于：吸气接口(5)内通过管道连接负压装置。

3.根据权利要求1所述的一种定轴直线行驶真空气缸，其特征在于：缸轴(9)的底部设有真空吸盘(18)，真空吸盘(18)的顶部安装在安装头(10)上，安装头(10)为空心结构且螺纹连接在缸轴(9)底端内部，真空吸盘(18)内安装有滤网。

4.根据权利要求1所述的一种定轴直线行驶真空气缸，其特征在于：轴套(8)和轴筒(11)之间过盈配合和胶水固定。

5.根据权利要求1所述的一种定轴直线行驶真空气缸，其特征在于：开口(17)的直径比出气口(4)的直径大，使开口(17)的进气量大于出气口(4)气体流通量。

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