CN220060098U - 一种旋转伸缩独立控制的气缸 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及气缸技术领域，尤其是涉及一种旋转伸缩独立控制的气缸,包括缸体；缸体设置有轴套部件、活塞部件和轴承部件，轴套部件设置有底部S轴座、隔板和顶部主轴轴套；活塞部件设置有第一活塞和第二活塞；轴承部件设置有底部S轴、连接杆和顶部主轴；第一活塞带动连接杆沿缸体的轴向移动；连接杆设置有导向组件，底部S轴设置有S轴螺旋凹槽，导向组件沿S轴螺旋凹槽移动，从而带动连接杆沿底部S轴的周向旋转一定角度。终上所述，实现具有多气动腔室，顶部主轴伸缩顺畅，长期运转不易卡住，并且顶部主轴可以独立旋转或独立伸缩的气缸，从而在工厂自动化生产中提供更多的使用场景与更广的使用空间，实现更多的使用功能。

Description

一种旋转伸缩独立控制的气缸

技术领域

本实用新型涉及气缸技术领域，尤其是涉及一种旋转伸缩独立控制的气缸。

背景技术

气缸是指引导活塞在缸内进行直线往复运动的圆筒形金属机件，是一种在气压传动中将压缩气体的压力能转换为机械能的气动执行元件。现代自动化生产中，越来越多的零件加工需要用到气缸，比如利用气缸轴回缩时旋转夹紧产品，伸出时旋转释放产品。后来也出现了利用弧形旋转槽，把气缸轴的直线伸缩运动，转化为气缸轴旋转运动的气缸。

比如公开(公告)号:CN103185045B的中国专利公开了一种气缸，其包括缸体组件及活塞组件，该活塞组件包括沿轴向方向活动装设于该缸体组件内的活塞件。还包括气缸轴、套接组件及弹性件，该气缸轴上凹设有弧形旋转槽。该活塞组件还包括内导向销，该活塞件套设于该气缸轴上并通过所述内导向销与气缸轴转动连接。该内导向销的一端连接于该活塞件上，另一端与该气缸轴上的弧形旋转槽活动连接，弹性件的两端分别抵持气缸轴及套接组件。该气缸可实现将活塞件相对缸体组件的轴向伸缩运动转化为气缸轴相对缸体组件及活塞件的旋转运动。

其通过弧形旋转槽和内导向销之间的配合实现气缸轴的旋转运动，但是其仅仅使用一个气动腔室，通过旋转的力矩和弹性件弹力使气缸轴实现伸缩运动，导致其气缸在长期运转之后，容易使气缸轴卡住，伸缩不顺畅。而且伸缩与旋转只能同时进行，在一些需要避让工件或伸缩与旋转需要分开运转的情况下，其不能满足工厂的实际生产需求。

因此，如何提供一种具有多气动腔室，气缸轴伸缩顺畅，长期运转不易卡住，并且气缸轴可以独立旋转或独立伸缩的气缸，是需要解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型为克服上述情况不足，旨在提供一种能解决上述问题的技术方案。

本实用新型提供一种旋转伸缩独立控制的气缸，包括内部具有筒状空间的缸体；缸体内部的筒状空间内设置有轴套部件、活塞部件和轴承部件，轴套部件设置有底部S轴座、隔板和顶部主轴轴套，底部S轴座和顶部主轴轴套固定连接在缸体两端，隔板固定连接在缸体内部把所述筒状空间分隔为旋转空间和伸缩空间，旋转空间设有旋转气孔，伸缩空间设有伸缩气孔；活塞部件设置有第一活塞和第二活塞，第一活塞活动连接在旋转空间内，第二活塞活动连接在伸缩空间内；轴承部件设置有底部S轴、连接杆和顶部主轴，底部S轴固定连接在底部S轴座上，连接杆活动连接在隔板上，顶部主轴活动连接在顶部主轴轴套上；连接杆位于旋转空间内的一端套接在底部S轴上并与第一活塞固定连接，第一活塞带动连接杆沿缸体的轴向移动；顶部主轴的一端延伸出缸体外部，顶部主轴的另一端套接在连接杆位于伸缩空间内的一端上并与第二活塞连接，第二活塞带动顶部主轴沿缸体的轴向移动；连接杆设置有导向组件，底部S轴设置有S轴螺旋凹槽，导向组件沿S轴螺旋凹槽移动，从而带动连接杆沿底部S轴的周向旋转；连接杆带动顶部主轴同向旋转。

作为本实用新型进一步的方案：导向组件设置有导向孔和导向钢珠，导向孔设置在连接杆套接在底部S轴的部位上，导向钢珠活动连接在导向孔内，导向钢珠抵接在底部S轴的S轴螺旋凹槽内并沿S轴螺旋凹槽移动，从而驱动连接杆沿底部S轴的周向旋转。

作为本实用新型进一步的方案：底部S轴的S轴螺旋凹槽设置为三条相同螺旋角度的凹槽，导向组件设置有与所述凹槽相配合的三个导向孔与三个导向钢珠。

作为本实用新型进一步的方案：连接杆与第一活塞固定连接的部位设置有外螺纹，第一活塞与连接杆连接的部位设置有内螺纹，连接杆和第一活塞通过外螺纹与内螺纹的配合形成固定连接。

作为本实用新型进一步的方案：连接杆设置有条形长孔，条形长孔设置在连接杆与顶部主轴连接的一端并沿其轴向延伸一定距离；顶部主轴设置有销孔和沉孔，销孔和沉孔设置在顶部主轴与第二活塞连接的一端，所述沉孔由顶部主轴的端部沿其中轴线向其内部凹陷一定深度形成，所述销孔沿顶部主轴的径向穿透所述沉孔的侧壁形成；第二活塞设置有活塞定位套和圆柱销，活塞定位套固定连接在顶部主轴的销孔相对应的位置上，所述圆柱销穿过条形长孔和销孔，并与活塞定位套固定连接，所述圆柱销可在条形长孔中移动。

作为本实用新型进一步的方案：顶部主轴设置有推块，推块与活塞定位套分别固定连接在第二活塞的两端，第二活塞通过分别抵接推块或活塞定位套从而驱动顶部主轴伸缩。

作为本实用新型进一步的方案：第二活塞设置有多个转动钢珠和两片主轴垫片，多个转动钢珠活动连接在顶部主轴与第二活塞之间，并均匀分布在顶部主轴的外周面上，从而使顶部主轴在第二活塞中顺畅转动；两片主轴垫片沿顶部主轴的轴向分别抵接在转动钢珠的两侧。

作为本实用新型进一步的方案：顶部主轴轴套设置有铜套，所述铜套的外壁固定连接在顶部主轴轴套上，所述铜套的内壁活动连接在顶部主轴上，使顶部主轴的旋转或伸缩更加顺畅。

作为本实用新型进一步的方案：顶部主轴轴套设置有防尘胶套和卡环，所述防尘胶套的外壁固定连接在顶部主轴轴套上，所述防尘胶套的内壁活动连接在顶部主轴上，从而防止顶部主轴在旋转或伸缩时带入灰尘；所述卡环固定连接在缸体与顶部主轴轴套之间，从而把顶部主轴轴套稳固的限制在所处的位置上。

作为本实用新型进一步的方案：缸体设置有固定螺栓和缓冲垫，底部S轴座、隔板和顶部主轴轴套分别通过固定螺栓固定连接在缸体上；缓冲垫分别固定连接在底部S轴座、第一活塞和隔板上；轴套部件设置有密封O型圈，底部S轴座、隔板和顶部主轴轴套分别通过密封O型圈与缸体的筒状空间内壁形成密封固定连接；隔板设置有气动密封件，隔板的内壁与连接杆的外壁之间通过气动密封件形成密封滑动连接；活塞部件设置有气动密封件，第一活塞和第二活塞分别通过气动密封件与缸体的筒状空间内壁之间形成密封滑动连接；第二活塞设置有密封O型圈，第二活塞的内壁与顶部主轴的外壁之间通过密封O型圈形成密封固定连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

（1）通过设置单独的伸缩空间与第二活塞，从而可以独立控制顶部主轴的伸缩移动，扩展了气缸的使用场景，增加了气缸的使用功能。

（2）通过在第二活塞与顶部主轴之间设置转动钢珠，使顶部主轴的转动与伸缩更加顺畅。还通过在顶部主轴轴套中设置铜套，减小顶部主轴与顶部主轴轴套之间的摩擦系数，使顶部主轴的转动与伸缩更加顺畅，同时还能延长使用寿命。

（3）通过把S轴螺旋凹槽设置在底部S轴上，通过连接杆上的导向组件与S轴螺旋凹槽相互配合转动，使连接杆的转动更加顺畅，从而使顶部主轴的旋转也能更加顺畅。

（4）通过隔板把筒状空间分隔为两个彼此独立互不影响的旋转空间和伸缩空间，通过单独驱动第一活塞或第二活塞，实现独立控制顶部主轴分别旋转或伸缩，从而实现旋转与伸缩运动可以异步进行，扩展更多的使用场景与使用功能。

因此，本实用新型通过设置相应的多气动腔室，使气缸轴的旋转运动和直线运动可以单独控制，从而使气缸轴不易出现卡死现象，进而使顶部主轴伸缩顺畅，长期运转不易卡住，并且实现了一种顶部主轴可以独立旋转或独立伸缩的气缸，可以在工厂自动化生产中提供更多的使用场景与更广的使用空间，进而实现更多的使用功能。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的整体结构的截面示意图；

图2是本实用新型的另一角度整体结构的截面示意图；

图3是本实用新型的活塞部件的结构示意图；

图4是本实用新型的另一角度活塞部件的结构示意图；

图5是本实用新型的轴套部件的结构示意图；

图6是本实用新型的轴承部件的结构示意图；

图7是本实用新型的隐藏缸体后的结构示意图；

图8是本实用新型的缓冲垫分解结构示意图；

图9是本实用新型的导向钢珠截面示意图。

图中的附图标记及名称如下：

10缸体；11缸底；12缸顶；13筒状空间；14旋转空间；15旋转气孔；16伸缩空间；17伸缩气孔；18固定螺栓；19缓冲垫；20轴套部件；21密封O型圈；22底部S轴座；23隔板；24顶部主轴轴套；241铜套；242防尘胶套；243卡环；30活塞部件；31气动密封件；32第一活塞；321内螺纹；322磁环；33第二活塞；331活塞定位套；332圆柱销；334转动钢珠；335主轴垫片；40轴承部件；41底部S轴；411S轴螺旋凹槽；42连接杆；421外螺纹；422条形长孔；43导向组件；431导向孔；432导向钢珠；44顶部主轴；441销孔；442沉孔；443推块。

具体实施方式

下面将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至图9，本实用新型实施例中，一种旋转伸缩独立控制的气缸，包括内部具有筒状空间13的缸体10，缸体10的一端设置为缸底11，缸体10的另一端设置为缸顶12；缸体10内部的筒状空间13内设置有轴套部件20、活塞部件30和轴承部件40，轴套部件20设置有底部S轴座22、隔板23和顶部主轴轴套24，底部S轴座22固定连接在缸底11上，顶部主轴轴套24固定连接在缸顶12上，隔板23固定连接在缸底11与缸顶12之间的缸体10上，隔板23把所述筒状空间13分隔为旋转空间14和伸缩空间16；活塞部件30设置有第一活塞32和第二活塞33，第一活塞32活动连接在旋转空间14内，第二活塞33活动连接在伸缩空间16内；旋转空间14所在的缸体10上设置有两个旋转气孔15，旋转气孔15用于进出气体从而推动第一活塞32沿缸体10的轴向移动；伸缩空间16所在缸体10上设置有两个伸缩气孔17，伸缩气孔17用于进出气体从而推动第二活塞33沿缸体10的轴向移动；轴承部件40设置有底部S轴41、连接杆42和顶部主轴44，底部S轴41固定连接在底部S轴座22上，连接杆42活动连接在隔板23上，连接杆42的一端套接在底部S轴41上并与之活动连接，连接杆42的另一端与顶部主轴44的一端活动连接，顶部主轴44的另一端延伸出缸体10外部；顶部主轴44活动连接在顶部主轴轴套24上，顶部主轴44与连接杆42连接的一端与第二活塞33连接，第二活塞33带动顶部主轴44沿缸体10的轴向移动；连接杆42与底部S轴41连接的一端与第一活塞32固定连接，第一活塞32带动连接杆42沿缸体10的轴向移动；连接杆42与第一活塞32连接的部位设置有导向组件43，底部S轴41设置有S轴螺旋凹槽411，导向组件43沿S轴螺旋凹槽411移动，从而带动连接杆42沿底部S轴41的周向旋转一定角度；连接杆42同时带动顶部主轴44沿底部S轴41的周向旋转一定角度。

具体而言，气缸是一个整体的气动装置，通过提供压缩空气从而驱动内部相应的部件运转，从而为外部设备提供旋转或伸缩的移动操作。其顶部主轴44伸出缸体10外部的一端，可以根据生产需要，安装其他相应的设备，比如抓手或夹持装置，从而对需要抓取或夹持的物品进行相应的移动。可以理解的，其旋转气孔15和伸缩气孔17分别设置有进气口和出气口，从而分别对旋转空间14内的第一活塞32和伸缩空间16内的第二活塞33进行单独推动，还可以通过外部相应的控制设备（图中未示出）对旋转气孔15和伸缩气孔17进行单独的供气，从而实现独立控制旋转或伸缩的功能。

其次，S轴螺旋凹槽411的具体螺旋角度和螺旋长度可以根据需要进行设置，优选的是执行90度的转动角度，从而可以更好的在实际生产中，对相应的配件进行90度的旋转放置。另外，底部S轴41与底部S轴座22之间的固定连接还可以使用螺栓（图中未示出）进行加固，防止底部S轴41在运转中产生转动位移。如图2所示，第一活塞32还可以设置有磁环322，磁环322的作用是用来感应第一活塞32伸出和缩回时的位置。可以理解的，需要在气缸的缸体10外部凹槽位置安装磁性感应开关（图中未示出），从而通过磁性感应开关可以感应到磁环322的位置，进而可以知道气缸是出于伸出还是缩回状态。磁性感应开关可以使用现有技术中的现有产品，在此不再赘述。

如图4和图5所示，优选的，导向组件43设置有导向孔431和导向钢珠432，导向孔431设置在连接杆42套接在底部S轴41的部位上，导向钢珠432活动连接在导向孔431内，导向钢珠432抵接在底部S轴41的S轴螺旋凹槽411内并沿S轴螺旋凹槽411移动，从而驱动连接杆42沿底部S轴41的周向旋转。

具体的，为了使钢珠可以在S轴螺旋凹槽411中转动顺畅，优选的是S轴螺旋凹槽411的深度数值小于导向钢珠432的半径数值，从而使导向钢珠432可以在S轴螺旋凹槽411与导向孔431之间滚动，进而驱使连接杆42沿S轴螺旋凹槽411旋转。另外，导向孔431的直径数值小于导向钢珠432的直径数值，避免导向钢珠432穿过导向孔431，从而失去对连接杆42的驱使作用。可以理解的，导向孔431面向导向钢珠432的一侧的直径可以大于导向孔431远离导向钢珠432的一侧的直径，即导向孔431的形状形成一个倒扣的碗状，使导向钢珠432可以在倒扣的碗状的部位转动，从而更好的驱使连接杆42旋转。

另外，优选的，还可以利用第一活塞32的内壁对导向钢珠432形成限制作用，比如可以从连接杆42的径向上对导向钢珠432进行抵接，从而使其更好的在导向孔431中旋转，进而更好的驱使连接杆42进行旋转。

如图9所示，优选的，底部S轴41的S轴螺旋凹槽411设置为三条相同螺旋角度的凹槽，导向组件43设置有与所述凹槽相配合的三个导向孔431与三个导向钢珠432。具体的，三条S轴螺旋凹槽411均匀的分布在顶部定轴的周向上，进而可以使导向钢珠432受力更均衡，对连接杆42的旋转驱动也更加的顺畅。当然，也可以根据具体的旋转角度增删S轴螺旋凹槽411的设置条数，从整体上满足对连接杆42的旋转驱动即可。

如图3至图5所示，优选的，连接杆42与第一活塞32连接的部位设置有外螺纹421，第一活塞32与连接杆42连接的部位设置有内螺纹321，连接杆42和第一活塞32通过外螺纹421与内螺纹321的配合形成固定连接。具体的，还可以在外螺纹421与内螺纹321之间施加螺丝胶水使其固定连接更加牢固。

如图3至图6所示，优选的，连接杆42设置有条形长孔422，条形长孔422设置在连接杆42与顶部主轴44连接的一端并沿其轴向延伸一定距离；顶部主轴44设置有销孔441和沉孔442，销孔441和沉孔442设置在顶部主轴44与第二活塞33连接的一端，所述沉孔442由顶部主轴44的端部沿其中轴线向其内部凹陷一定距离，所述销孔441沿顶部主轴44的径向穿透所述沉孔442的侧壁；第二活塞33设置有活塞定位套331和圆柱销332，活塞定位套331固定连接在顶部主轴44的销孔441相对应的位置上，所述圆柱销332穿过条形长孔422和销孔441，并与活塞定位套331固定连接，所述圆柱销332可在条形长孔422中移动。

具体的，连接杆42旋转时通过条形长孔422带动圆柱销332转动，从而把转动力矩传导给顶部主轴44，使顶部主轴44同步转动。条形长孔422是设置在连接杆42的径向上的通孔，并沿其轴向延伸一定长度，从而形成条形长孔422。条形长孔422的内部孔径设置为可以让圆柱销332顺畅的滑动，同时也能对圆柱销332进行抵接使其转动。顶部主轴44的沉孔442设置在其伸入缸体10内部的一端的端面上，并向其内部延伸一定距离，形成可以容纳连接杆42的内部空间，可以理解为顶部主轴44套设在连接杆42上。而销孔441的设置，主要是为了供圆柱销332穿过，从而可以通过圆柱销332来固定连接顶部主轴44与活塞定位套331，使连接杆42在旋转时，可以通过抵接圆柱销332来驱动圆柱销332和活塞定位套331旋转，进而同时带动顶部主轴44转动。另外，为了锁定圆柱销332，还可以设置机米螺丝（图中未示出），机米螺丝把圆柱销332固定连接在活塞定位套331上。

如图4和图6所示，优选的，顶部主轴44设置有推块443，推块443与活塞定位套331分别固定连接在第二活塞33的两端，第二活塞33通过分别抵接推块443或活塞定位套331从而驱动顶部主轴44伸缩。具体的，为了是第二活塞33在移动时可以推动顶部主轴44，设置了推块443。因为顶部主轴44与第二活塞33是活动连接的，顶部主轴44还会在第二活塞33内旋转，因此必须设置相应的而限制部位，从而使第二活塞33在移动时可以推动顶部主轴44。

如图4所示，优选的，第二活塞33设置有多个转动钢珠334和两片主轴垫片335，多个转动钢珠334活动连接在顶部主轴44与第二活塞33之间，并均匀分布在顶部主轴44的外周面上，从而使顶部主轴44在第二活塞33中顺畅转动；两片主轴垫片335沿顶部主轴44的轴向分别抵接在转动钢珠334的两侧。

具体的，为了是顶部主轴44在第二活塞33中旋转更加的顺畅，可以设置相应的转动钢珠334，而为了避免转动钢珠334乱窜，还设置主轴垫片335进行限制。可以理解的，转动钢珠334和主轴垫片335也可以使用现有技术中的滚珠轴承进行替换。当使用滚珠轴承时，其内圈与顶部主轴44固定连接，其外圈与第二活塞33固定连接，同样利用滚珠轴承的转动特性，使顶部主轴44在第二活塞33中更顺畅的旋转。

如图2和图5所示，优选的，顶部主轴轴套24设置有铜套241，所述铜套241的外壁固定连接在顶部主轴轴套24上，所述铜套241的内壁活动连接在顶部主轴44上，使顶部主轴44的旋转或伸缩更加顺畅。顶部主轴轴套24设置有防尘胶套242和卡环243，所述防尘胶套242的外壁固定连接在顶部主轴轴套24上，所述防尘胶套242的内壁活动连接在顶部主轴44上，从而防止顶部主轴44在旋转或伸缩时带入灰尘；所述卡环243固定连接在缸体10与顶部主轴轴套24之间，从而把顶部主轴轴套24稳固的限制在所处的位置。

具体的，设置铜套241主要是利用铜套241的滑动系数小，从而减小顶部主轴44与顶部主轴轴套24之间的摩擦系数，使顶部主轴44的转动与伸缩更加顺畅，同时还能延长使用寿命。防尘胶套242和卡环243的设置也是为了降低气缸的故障率，延长使用寿命。

如图8所示，优选的，缸体10设置有固定螺栓18和缓冲垫19，底部S轴座22、隔板23和顶部主轴轴套24分别通过固定螺栓18固定连接在缸体10上；缓冲垫19分别固定连接在底部S轴座22、第一活塞32和隔板23上；轴套部件20设置有密封O型圈21，底部S轴座22、隔板23和顶部主轴轴套24分别通过密封O型圈21与缸体10的筒状空间13内壁形成密封固定连接；隔板23设置有气动密封件31，隔板23的内壁与连接杆42的外壁之间通过气动密封件31形成密封滑动连接；活塞部件30设置有气动密封件31，第一活塞32和第二活塞33分别通过气动密封件31与缸体10的筒状空间13内壁之间形成密封滑动连接；第二活塞33设置有密封O型圈21，第二活塞33的内壁与顶部主轴44的外壁之间通过密封O型圈21形成密封固定连接。

具体的，固定螺栓18、缓冲垫19、密封O型圈21和气动密封件31，都可以使用现有技术中的现有产品，但是使用位置应该根据本气缸的具体需要进行设置。在需要固定连接的地方使用固定螺栓18，在需要进行缓冲的地方使用缓冲垫19，在需要密封但是不需要移动的部位使用密封O型圈21，在需要密封但是需要移动的部位使用气动密封件31。

使用时，首先把气缸安装在需要使用的工件上，其伸出缸体10外部的顶部主轴44的一端上安装需要用到的装置，比如抓手。随后在旋转气孔15和伸缩气孔17的位置分别连接相应的气路管道，并使用相应的外部设备提供压缩气体。

当需要单独旋转时，开启旋转气孔15相应的进气口，使压缩气体推动第一活塞32进行移动，从而使连接杆42同步移动，进而利用导向钢珠432沿S轴螺旋凹槽411转动的力矩推动连接杆42旋转，随后连接杆42利用条形长孔422与圆柱销332的配合使顶部主轴44也同步旋转，从而实现对抓手抓取的物品进行旋转。

当需要单独伸缩时，开启伸缩气孔17相应的进气口，使压缩气体推动第二活塞33进行移动，从而使活塞定位套331或推块443带动顶部主轴44产生相应的伸缩移动。

也可以同时开启旋转气孔15与伸缩气孔17相应的进气口，从而实现对顶部主轴44的同时旋转与伸缩。

还可以根据需要，利用外部的气路控制设备进行独立控制，从而产生不同的组合，以适应更广的生产需求。

因此，本实用新型通过设置相应的多气动腔室，使气缸轴的旋转运动和直线运动可以单独控制，从而使气缸轴不易出现卡死现象，进而使顶部主轴伸缩顺畅，长期运转不易卡住，并且实现了一种顶部主轴可以独立旋转或独立伸缩的气缸，可以在工厂自动化生产中提供更多的使用场景与更广的使用空间，进而实现更多的使用功能。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。

Claims (10)

1.一种旋转伸缩独立控制的气缸，包括内部具有筒状空间（13）的缸体（10）；其特征在于，缸体（10）内部的筒状空间（13）内设置有轴套部件（20）、活塞部件（30）和轴承部件（40），轴套部件（20）设置有底部S轴座（22）、隔板（23）和顶部主轴轴套（24），底部S轴座（22）和顶部主轴轴套（24）固定连接在缸体（10）两端，隔板（23）固定连接在缸体（10）内部把所述筒状空间（13）分隔为旋转空间（14）和伸缩空间（16），旋转空间（14）设有旋转气孔（15），伸缩空间（16）设有伸缩气孔（17）；活塞部件（30）设置有第一活塞（32）和第二活塞（33），第一活塞（32）活动连接在旋转空间（14）内，第二活塞（33）活动连接在伸缩空间（16）内；

轴承部件（40）设置有底部S轴（41）、连接杆（42）和顶部主轴（44），底部S轴（41）固定连接在底部S轴座（22）上，连接杆（42）活动连接在隔板（23）上，顶部主轴（44）活动连接在顶部主轴轴套（24）上；

连接杆（42）位于旋转空间（14）内的一端套接在底部S轴（41）上并与第一活塞（32）固定连接，第一活塞（32）带动连接杆（42）沿缸体（10）的轴向移动；顶部主轴（44）的一端延伸出缸体（10）外部，顶部主轴（44）的另一端套接在连接杆（42）位于伸缩空间（16）内的一端上并与第二活塞（33）连接，第二活塞（33）带动顶部主轴（44）沿缸体（10）的轴向移动；

连接杆（42）设置有导向组件（43），底部S轴（41）设置有S轴螺旋凹槽（411），导向组件（43）沿S轴螺旋凹槽（411）移动，从而带动连接杆（42）沿底部S轴（41）的周向旋转；连接杆（42）带动顶部主轴（44）同向旋转。

2.根据权利要求1所述的一种旋转伸缩独立控制的气缸，其特征在于，导向组件（43）设置有导向孔（431）和导向钢珠（432），导向孔（431）设置在连接杆（42）套接在底部S轴（41）的部位上，导向钢珠（432）活动连接在导向孔（431）内，导向钢珠（432）抵接在底部S轴（41）的S轴螺旋凹槽（411）内并沿S轴螺旋凹槽（411）移动，从而驱动连接杆（42）沿底部S轴（41）的周向旋转。

3.根据权利要求1所述的一种旋转伸缩独立控制的气缸，其特征在于，底部S轴（41）的S轴螺旋凹槽（411）设置为三条相同螺旋角度的凹槽，导向组件（43）设置有与所述凹槽相配合的三个导向孔（431）与三个导向钢珠（432）。

4.根据权利要求1所述的一种旋转伸缩独立控制的气缸，其特征在于，连接杆（42）与第一活塞（32）固定连接的部位设置有外螺纹（421），第一活塞（32）与连接杆（42）连接的部位设置有内螺纹（321），连接杆（42）和第一活塞（32）通过外螺纹（421）与内螺纹（321）的配合形成固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种旋转伸缩独立控制的气缸，其特征在于，连接杆（42）设置有条形长孔（422），条形长孔（422）设置在连接杆（42）与顶部主轴（44）连接的一端并沿其轴向延伸一定距离；顶部主轴（44）设置有销孔（441）和沉孔（442），销孔（441）和沉孔（442）设置在顶部主轴（44）与第二活塞（33）连接的一端，所述沉孔（442）由顶部主轴（44）的端部沿其中轴线向其内部凹陷一定深度形成，所述销孔（441）沿顶部主轴（44）的径向穿透所述沉孔（442）的侧壁形成；第二活塞（33）设置有活塞定位套（331）和圆柱销（332），活塞定位套（331）固定连接在顶部主轴（44）的销孔（441）相对应的位置上，所述圆柱销（332）穿过条形长孔（422）和销孔（441），并与活塞定位套（331）固定连接，所述圆柱销（332）可在条形长孔（422）中移动。

6.根据权利要求5所述的一种旋转伸缩独立控制的气缸，其特征在于，顶部主轴（44）设置有推块（443），推块（443）与活塞定位套（331）分别固定连接在第二活塞（33）的两端，第二活塞（33）通过分别抵接推块（443）或活塞定位套（331）从而驱动顶部主轴（44）伸缩。

7.根据权利要求1所述的一种旋转伸缩独立控制的气缸，其特征在于，第二活塞（33）设置有多个转动钢珠（334）和两片主轴垫片（335），多个转动钢珠（334）活动连接在顶部主轴（44）与第二活塞（33）之间，并均匀分布在顶部主轴（44）的外周面上，从而使顶部主轴（44）在第二活塞（33）中顺畅转动；两片主轴垫片（335）沿顶部主轴（44）的轴向分别抵接在转动钢珠（334）的两侧。

8.根据权利要求1所述的一种旋转伸缩独立控制的气缸，其特征在于，顶部主轴轴套（24）设置有铜套（241），所述铜套（241）的外壁固定连接在顶部主轴轴套（24）上，所述铜套（241）的内壁活动连接在顶部主轴（44）上，使顶部主轴（44）的旋转或伸缩更加顺畅。

9.根据权利要求1所述的一种旋转伸缩独立控制的气缸，其特征在于，顶部主轴轴套（24）设置有防尘胶套（242）和卡环（243），所述防尘胶套（242）的外壁固定连接在顶部主轴轴套（24）上，所述防尘胶套（242）的内壁活动连接在顶部主轴（44）上，从而防止顶部主轴（44）在旋转或伸缩时带入灰尘；所述卡环（243）固定连接在缸体（10）与顶部主轴轴套（24）之间，从而把顶部主轴轴套（24）稳固的限制在所处的位置上。

10.根据权利要求1所述的一种旋转伸缩独立控制的气缸，其特征在于，缸体（10）设置有固定螺栓（18）和缓冲垫（19），底部S轴座（22）、隔板（23）和顶部主轴轴套（24）分别通过固定螺栓（18）固定连接在缸体（10）上；缓冲垫（19）分别固定连接在底部S轴座（22）、第一活塞（32）和隔板（23）上；轴套部件（20）设置有密封O型圈（21），底部S轴座（22）、隔板（23）和顶部主轴轴套（24）分别通过密封O型圈（21）与缸体（10）的筒状空间（13）内壁形成密封固定连接；隔板（23）设置有气动密封件（31），隔板（23）的内壁与连接杆（42）的外壁之间通过气动密封件（31）形成密封滑动连接；活塞部件（30）设置有气动密封件（31），第一活塞（32）和第二活塞（33）分别通过气动密封件（31）与缸体（10）的筒状空间（13）内壁之间形成密封滑动连接；第二活塞（33）设置有密封O型圈（21），第二活塞（33）的内壁与顶部主轴（44）的外壁之间通过密封O型圈（21）形成密封固定连接。