CN2809304Y - 无接触式密封件的缸体活塞 - Google Patents

Abstract

本实用新型是有关于一种无接触式密封件的缸体活塞，活塞外周缘的两端分别设为第一环部、第二环部，第一环部与第二环部之间设一径向凹入的容室，该容室与第二环部端面相通，并且在第二环部外周缘设有一浅槽，该浅槽则与第一环部的端面相通，又第一环部的外周缘与缸体之间呈精密配合，当流体由第一环部该端输入时，容许少量流体由第一环部周缘泄漏而产生压降，并导引至低压侧，完成保持两侧压差，达成推动活塞的目的，并且高压的流体会输入第二环部的浅槽，在浅槽与缸体之间形成气囊(或者油囊)，达成自动调整活塞位于汽缸中间而不偏移的功能，避免摩擦到缸体周壁。

Description

无接触式密封件的缸体活塞

技术领域

本发明是属于利用流体的压力为动力的设备，尤指一种设于气压缸/油压缸的缸体内部的活塞。

背景技术

气压缸/油压缸是为一种普见的直线驱动设备，其实际运用于机械设备时，可以推移工作台作直线位移，亦可以作为升降式加工头的平衡，当加工头沿着导螺杆下降加工以后，当欲上升时，由于加工头的重量颇重需要颇大动力方可以使其上升，此时，即可以藉由压缸作为辅助动力，驱动加工头往上升，而主要设有一中空的缸体(如图7所示)，在缸体40内部设有一活塞41，活塞41的其中一端中心设有一穿出于缸体40外的活塞杆42，藉由活塞41将缸体40内部区隔成两个气室400、401，当流体进入其中一气室400或401内部时，即会推动活塞41往另一气室401或400移动，而为了防止流体流通于两气室400、401之间，使活塞41无法以预定的压力推动，因此在活塞41的外周缘近两端处分别设有一密封件43，藉由密封件43密封于缸体40与活塞41之间，以保持两气室400、401的压差，另在活塞41外周缘中段嵌设一耐磨件44，以抵及缸体40内周壁，使活塞41可以保持位于中心，平稳地推移。

上述为现有的缸体与活塞的结构，然而，由于活塞41与缸体40内周壁之间是以密封件43及耐磨件44抵迫，当活塞41推移时，密封件43及耐磨件44所形成的摩擦阻力大，不仅会消耗掉压力，亦较容易磨耗，一旦磨耗极易产生流体泄漏的情形，使两气室400、401无法保持应有的压差时即需要更换，故其使用寿命较短。

由此可见，上述现有的缸体与活塞在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决缸体与活塞存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切的结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新型结构的无接触式密封件的缸体活塞，便成了当前业界极需改进的目标。

有鉴于上述现有的缸体与活塞存在的缺陷，本设计人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的无接触式密封件的缸体活塞，能够改进一般现有的缸体与活塞，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本实用新型。

发明内容

本实用新型的目的在于，克服现有缸体与活塞之间以二密封件及一耐磨件保持密封状态，所导致高磨耗、低寿命的缺失，而提供一种新型结构的无接触式密封件的缸体活塞，在活塞周壁与缸体之间未设以接触式密封件，所要解决的技术问题是使其无磨耗、且寿命长，从而更加适于实用。

本实用新型的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本实用新型提出的无接触式密封件的缸体活塞，是在活塞周缘两端分别设有第一环部、第二环部，在第一、第二环部之间形成一径向凹入的容室，第一环部外周缘与缸体周壁之间呈精密配合的公差，而第二环部外周缘中段设有径向凹入的浅槽，浅槽与第一环部端面以一个以上通道相通，并且容室与第二环部端面以一个以上的通孔相通。

本发明作动时，当流体由第一环部该端输入，容许少量流体由第一环部精密配合之间隙泄漏而产生压降，并导引至低压侧(位于第一环部端面该空间的压力大于容室内的压力，而容室内的压力又约等于第二环部该端的压力)，完成保持两侧压差，达成推动活塞的目的。此外，另藉由第一环部该端部分高压流体被导引至浅槽，在浅槽与缸体之间形成气囊(或者油囊)，达成自动调整活塞位于汽缸中间而不偏移的功能，避免摩擦到缸体周壁。

本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案可知，本实用新型无接触式密封件的缸体活塞至少具有下列优点：

1、无磨耗：由于本发明的活塞推移过程中未与缸体接触，故不会产生磨耗。

2、使用寿命长：由于活塞与缸体之间未接触、无磨耗，故可以延长使用寿命，减少更换压缸的时间及费用。

3、推动过程中阻力小，故可以设定为微小位移：由于活塞与缸体之间仅有油液或者气体，其所形成的阻力极小，微小位移亦可为之。

综上所述，本实用新型特殊结构的无接触式密封件的缸体活塞，其具有上述诸多的优点及实用价值，并在同类产品中未见有类似的结构设计公开发表或使用而确属创新，其不论在产品结构或功能上皆有较大的改进，在技术上有较大的进步，并产生了好用及实用的效果，且较现有的缸体与活塞具有增进的多项功效，从而更加适于实用，诚为一新颖、进步、实用的新设计。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1是本发明的立体外观示意图。

图2是本发明安装于缸体内部时的平面组合剖面示意图。

图3是本发明由浅槽处径向剖切的断面示意图。

图4是本发明活塞的第一环部的第一种实施型态。

图5是本发明活塞的第一环部的第二种实施型态。

图6是本发明推动活塞时的示意图。

图7是现有缸体与活塞的平面组合剖面示意图。

10：活塞                    11、11A：第一环部

12：第二环部                120：通孔

121：浅槽                   122：通道

13：颈部                    14：容室

20：活塞杆                  30：缸体

40：缸体                    400、401：气室

42：活塞杆                  43：密封环

44：耐磨件

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的无接触式密封件的缸体活塞其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

请参阅图1～图3所示，本发明所提供的活塞10为圆杆状，其中一端中心轴向突设一活塞杆20，而活塞10邻近活塞杆20该端设有一段第一环部11，而远离活塞杆20该端则设有一段第二环部12，第一环部11与第二环部12之间设为径向凹入的颈部13，使第一环部11与第二环部12之间形成一容室14，第二环部12上设有一个以上轴向延伸并且连通于容室14的通孔120，而由图2所示可知，当活塞10置于缸体30内部时，该第一环部11的外周缘与缸体30内周壁之间保持一精密配合公差的间隙，而第二环部12外周缘与缸体30内周壁的间亦保持一间隙，并且在第二环部12外周缘中段设有一环径向凹入的浅槽121，且在该浅槽121周壁与第一环部11设有活塞杆20该端面之间以一个以上通道122连通。

另如图4、5所示，第一环部11、11A的外周缘可以为平直状，亦可为锯齿形或者其他形式。

本发明的实施情形是如图6所示，缸体30内部藉由活塞10区隔成三个空间，分别为位于第一环部11端面与缸体30之间(该空间的压力界定为P1)、第二环部12端面与缸体30之间(该空间的压力界定为P3)、以及容室14与缸体30(该空间的压力界定为P2)，而由于位于第二环部12该端空间与容室14之间藉由通孔120相通，而第一环部11周缘与缸体30周壁之间又存有一些些间隙，因此，当流体是由第一环部11该端输入时，容许少量流体泄漏而产生压降(P1＞P2P3)，并导引至低压侧，完成保持两侧压差，达成推动活塞10运动的目的。

并且由于第一环部11该端与第二环部12的浅槽121周壁相通，因此，位于第一环部11该端部分高压流体会被导引通过通道122而进入浅槽121，在浅槽121与缸体30内周壁之间形成气囊(或者油囊，如图式中位于浅槽121处的链线所示)，达成自动调整活塞位于汽缸中间而不偏移的功能，避免摩擦到缸体30周壁。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (1)

1、一种无接触式密封件的缸体活塞，其特征在于：在活塞周缘两端分别设有第一环部、第二环部，在第一、第二环部之间形成一径向凹入的容室，第一环部外周缘与缸体周壁之间呈精密配合的公差，而第二环部外周缘中段设有径向凹入的浅槽，浅槽与第一环部端面以一个以上通道相通，并且容室与第二环部端面以一个以上的通孔相通。

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