本實用新型涉及氣缸領(lǐng)域，特別涉及一種一體式多行程氣缸。

背景技術(shù)：

多行程氣缸是指活塞具有多個行程控制位置的氣缸，多行程氣缸常用于驅(qū)動執(zhí)行機構(gòu)形成多個位置狀態(tài)。目前多行程氣缸的缸體采用分段式結(jié)構(gòu)，即將多段缸體通過拉桿串接于一體，再將分段式活塞裝設于對應的缸體內(nèi)，通過在不同缸體上設置進氣孔和排氣孔來驅(qū)動缸體內(nèi)的活塞，從而使最外側(cè)的活塞桿能夠獲得不同的行程位置。例如專利公告號CN104564898A所公開的一種多行程氣缸，其氣缸由多層組成，每層都有一個獨立的氣缸，每個氣缸具有不同的行程，每個缸的活塞桿都是獨立的，這種分段式氣缸裝配結(jié)構(gòu)復雜，尤其是多個缸體與多個活塞桿裝配同心度要求各零件的加工精度較高，而且在相鄰缸體之間對密封性要求也較高，這也是多行程氣缸成本較高的主要因素。現(xiàn)有的多行程氣缸的控制系統(tǒng)比較復雜，目前多行程氣缸的控制系統(tǒng)采用管接頭、氣管、單向閥和電磁閥組來進行控制。例如專利公布號CN103821793A所公開的一種多行程氣缸的控制系統(tǒng)，雖然其最大程度簡化了控制系統(tǒng)，但對于某些特殊使用環(huán)境下仍顯得較為復雜。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足和缺陷，提供一種多行程氣缸，其采用一體式缸筒結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡單，對零件的裝配及加工精度要求更低，能有效降低成本；該多行程氣缸可通過電磁線圈直接控制行程位置，控制系統(tǒng)更為簡化，控制更加方便。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供以下技術(shù)方案：

一種多行程氣缸，包括缸筒，缸筒的兩端分別設有前蓋和后蓋，缸筒內(nèi)至少設有兩個活塞腔，兩相鄰活塞腔之間通過中蓋或缸套分隔，每個活塞腔內(nèi)均裝設有活塞組件，活塞組件包括與相應活塞腔的腔壁相匹配的活塞和與該活塞固定連接的活塞桿，缸筒內(nèi)所有活塞組件首尾相接，且位于外側(cè)的活塞組件的活塞桿穿過前蓋伸出于缸筒外，缸筒上在每個活塞腔對應的位置均設有進氣孔和排氣孔，進氣孔和排氣孔分別與對應的活塞腔內(nèi)的活塞的兩側(cè)的腔體連通；缸筒上設有若干電磁線圈組件，電磁線圈組件設有閥腔、進氣口和排氣口，電磁線圈組件用于控制進氣口和排氣口分別與閥腔之間的啟閉，缸筒上還設有進氣通道，每個電磁線圈組件的進氣口均與該進氣通道連通，各電磁線圈組件的閥腔分別與缸筒上的進氣孔或排氣孔連通。

其中，缸筒內(nèi)壁設有若干卡槽，卡槽內(nèi)卡設有與中蓋或缸套配合的孔用彈性擋圈，中蓋或缸套通過孔用彈性擋圈在缸筒內(nèi)限位固定。

進一步的，缸筒上設有用于安裝電磁線圈組件的安裝孔，安裝孔底部設有閥嘴，電磁線圈組件包括線圈和先導頭，線圈驅(qū)動先導頭動作；當線圈斷電時，進氣口與閥腔之間關(guān)閉，排氣口與閥腔之間開啟；當線圈通電時，進氣口與閥腔之間開啟，排氣口與閥腔之間關(guān)閉。

優(yōu)選的方案，缸筒內(nèi)設有三個活塞腔，分別為第一活塞腔、第二活塞腔和第三活塞腔，缸筒上設有與第一活塞腔連通的第一進氣孔和第一排氣孔、與第二活塞腔連通的第二進氣孔和第二排氣孔以及與第三活塞腔對應的第三進氣孔和第三排氣孔，第二排氣孔和第三排氣孔設置于缸筒下端，缸筒上端設有四個電磁線圈組件，所述四個電磁線圈組件的排氣口分別與第一進氣孔、第一排氣孔、第二進氣孔和第三進氣孔連通。

另一優(yōu)選的方案，缸筒內(nèi)設有三個活塞腔，分別為第一活塞腔、第二活塞腔和第三活塞腔，缸筒上設有與第一活塞腔連通的第一進氣孔和第一排氣孔、與第二活塞腔連通的第二進氣孔和第二排氣孔以及與第三活塞腔對應的第三進氣孔和第三排氣孔，缸筒上端設有六個電磁線圈組件，所述六個電磁線圈組件的排氣口分別與第一進氣孔、第一排氣孔、第二進氣孔、第二排氣孔、第三進氣孔和第三排氣孔連通。

其中，第一活塞腔與第二活塞腔之間通過缸套分隔，第一活塞腔內(nèi)的活塞組件設置于缸套內(nèi)。

進一步的，中蓋的外圈設有與缸筒內(nèi)壁配合的密封圈，中蓋的內(nèi)圈設有與活塞桿配合的Y型圈，缸套的外圈設有與缸筒內(nèi)壁配合的密封圈，缸套的內(nèi)圈設有與活塞桿配合的Y型圈，活塞的外圈設有與缸筒內(nèi)壁配合的Y型圈和耐磨環(huán)。

本實用新型的有益效果為：

本多行程氣缸采用一體式缸筒，與現(xiàn)有的分段式缸筒相比，結(jié)構(gòu)更簡單，對零件的裝配及加工精度要求更低，從而有效降低成本；缸筒上設置各活塞腔共用的進氣通道，減少了管接頭的使用數(shù)量，無需繁雜的氣源管路連接，外形簡潔美觀；缸筒上設置若干電磁線圈組件，直接通過電磁線圈組件來控制與各活塞腔連接的進氣孔或排氣孔的進氣與排氣，從而實現(xiàn)本多行程氣缸的活塞桿的多行程位置控制，與現(xiàn)有的控制系統(tǒng)相比，結(jié)構(gòu)更為簡化，控制更加方便。

附圖說明

圖1是本實用新型實施方式1的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實用新型實施方式1的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本實用新型實施方式1的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本實用新型實施方式1的另一剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本實用新型實施方式2的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1.缸筒；2.前蓋；3.后蓋；4.中蓋；5.缸套；6.活塞；7.活塞桿；8.電磁線圈組件；9.進氣口；10.排氣口；11.進氣通道；12.孔用彈性擋圈；13.閥嘴；14.線圈；15.先導頭；16.第一進氣孔；17.第一排氣孔；18.第二進氣孔；19.第二排氣孔；20.第三進氣孔；21.第三排氣孔。

具體實施方式

結(jié)合附圖對本實用新型進一步闡釋。

實施方式1，參見圖1-4，一種多行程氣缸，包括缸筒1，缸筒1根據(jù)安裝需要設有拉桿，缸筒1的兩端分別設有前蓋2和后蓋3，前蓋2和后蓋3分別通過孔用彈性擋圈12固定，缸筒1內(nèi)設有三個活塞腔，分別為第一活塞腔、第二活塞腔和第三活塞腔，第一活塞腔與第二活塞腔之間通過缸套5分隔，缸套5的作用是改變第一活塞腔的直徑，從而改變活塞桿7推力大小，第二活塞腔與第三活塞腔之間通過中蓋4分隔，缸筒1內(nèi)壁設有若干環(huán)形卡槽，卡槽內(nèi)卡設有與中蓋4或缸套5配合的孔用彈性擋圈12，中蓋4或缸套5通過孔用彈性擋圈12在缸筒1內(nèi)限位固定，每個活塞腔內(nèi)均裝設有活塞組件，第一活塞腔內(nèi)的活塞組件設置于缸套5內(nèi)，活塞組件包括與相應活塞腔的腔壁相匹配的活塞6和與該活塞6固定連接的活塞桿7，缸筒1內(nèi)所有活塞組件首尾相接，且位于外側(cè)的活塞組件的活塞桿7穿過前蓋2伸出于缸筒1外，中蓋4和缸套5的外圈分別設有與缸筒1內(nèi)壁配合的密封圈，中蓋4和缸套5的內(nèi)圈分別設有與活塞桿7配合的Y型圈，活塞6的外圈設有與缸筒1內(nèi)壁配合的Y型圈和耐磨環(huán)。

缸筒1上在每個活塞腔對應的位置均設有進氣孔和排氣孔，進氣孔和排氣孔分別與對應的活塞腔內(nèi)的活塞6的兩側(cè)的腔體連通。具體地，缸筒1上設有與第一活塞腔連通的第一進氣孔16和第一排氣孔17、與第二活塞腔連通的第二進氣孔18和第二排氣孔19以及與第三活塞腔對應的第三進氣孔20和第三排氣孔21，第二排氣孔19和第三排氣孔21設置于缸筒1下端，缸筒1上端設有四個電磁線圈組件8，具體地，缸筒1上設有用于安裝電磁線圈組件8的安裝孔，安裝孔底部設有閥嘴13，每個電磁線圈組件8均設有閥腔、進氣口9和排氣口10，電磁線圈組件8用于控制進氣口9和排氣口10分別與閥腔之間的啟閉，電磁線圈組件8包括線圈14和先導頭15，先導頭15包括靜鐵芯、動鐵芯和動鐵芯彈簧，進氣口9設于閥嘴13上，排氣口10設于靜鐵芯上，線圈14驅(qū)動先導頭15的動鐵芯向上動作，動鐵芯彈簧帶動動鐵芯向下復位，動鐵芯上下兩端均設有密封墊，以使動鐵芯分別與上端靜鐵芯的排氣口10和下端閥嘴13的進氣口9密封配合；當線圈14斷電時，動鐵芯在動鐵芯彈簧的彈性力作用下與閥嘴13的進氣口配合，進氣口9與閥腔之間關(guān)閉，排氣口10與閥腔之間開啟，此時，進氣通道11的壓縮氣體不能從該電磁線圈組件8進入到相應活塞腔內(nèi)，而該活塞腔內(nèi)與該電磁線圈組件8的閥腔相通的進氣孔或排氣孔可從排氣口10排氣；當線圈14通電時，動鐵芯在線圈14的電磁吸附力作用下與靜鐵芯的排氣口10配合，進氣口9與閥腔之間開啟，排氣口10與閥腔之間關(guān)閉，此時，電磁線圈組件8的排氣口10關(guān)閉，進氣通道11的壓縮氣體可以從該電磁線圈組件8進入到相應活塞腔內(nèi)驅(qū)動活塞6動作。

所述四個電磁線圈組件8的閥腔分別與第一進氣孔16、第一排氣孔17、第二進氣孔18和第三進氣孔20連通，第二排氣孔19和第三排氣孔21與缸筒1外部相通，缸筒1上還設有進氣通道11，每個電磁線圈組件8的進氣口9均與該進氣通道11連通。

在本實施方式中，缸筒1的第一活塞腔內(nèi)的活塞6往復動作均靠電磁線圈組件8控制相應的進氣孔和排氣孔的啟閉來實現(xiàn)控制，缸筒1的第二活塞腔和第三活塞腔內(nèi)的活塞6伸出動作是靠電磁線圈組件8控制相應的進氣孔啟閉來實現(xiàn)控制，而縮回動作則是靠第一活塞腔內(nèi)的活塞6推動實現(xiàn)。第二活塞腔和第三活塞腔內(nèi)的活塞6在伸出時分別通過第二排氣孔19和第三排氣孔21排氣，第一活塞腔內(nèi)的活塞6在往復運動時以及第二活塞腔和第三活塞腔內(nèi)的活塞6縮回動作時，進氣通道11通過通電的電磁線圈組件8進氣，通過斷電的電磁線圈組件8排氣來驅(qū)動相應活塞腔內(nèi)的活塞動作。例如當控制第一進氣孔16的電磁線圈組件8通電時，其余各電磁線圈組件8斷電，該通電電磁線圈14的進氣口9與閥腔導通，此時進氣通道11的壓縮氣體經(jīng)該電磁線圈組件8和第一進氣孔16進入第一活塞腔從而推動活塞桿7伸出；當如當控制第一排氣孔17的電磁線圈組件8通電時，其余各電磁線圈組件8斷電，該通電電磁線圈14的進氣口9與閥腔導通，此時進氣通道11的壓縮氣體經(jīng)該電磁線圈組件8和第一排氣孔17進入第一活塞腔從而推動活塞桿7縮回。同理每個電磁線圈組件8通電都會帶動相應活塞腔內(nèi)的活塞組件動作，以實現(xiàn)對活塞桿7的多行程位置控制。該四個電磁線圈組件8分別通電時，本多行程氣缸分別對應四種狀態(tài)，當控制控制第三進氣孔20的電磁線圈組件8通電時，活塞桿7處于第一行程位置；當控制控制第二進氣孔18的電磁線圈組件8通電時，活塞桿7處于第二行程位置；當控制控制第一進氣孔16的電磁線圈組件8通電時，活塞桿7處于第三行程位置；當控制控制第一排氣孔17的電磁線圈組件8通電時，活塞桿7縮回。

本多行程氣缸采用一體式缸筒1，與現(xiàn)有的分段式缸筒1相比，結(jié)構(gòu)更簡單，對零件的裝配及加工精度要求更低，從而有效降低成本；缸筒1上設置各活塞腔共用的進氣通道11，減少了管接頭的使用數(shù)量，無需繁雜的氣源管路連接，外形簡潔美觀；缸筒1上設置若干電磁線圈組件8，直接通過電磁線圈組件8來控制與各活塞腔連接的進氣孔或排氣孔的進氣與排氣，從而實現(xiàn)本多行程氣缸的活塞桿7的多行程位置控制，與現(xiàn)有的控制系統(tǒng)相比，結(jié)構(gòu)更為簡化，控制更加方便。

實施方式2，參見圖5，本實施方式與實施方式1的區(qū)別在于：缸筒1內(nèi)設有第一活塞腔、第二活塞腔和第三活塞腔，缸筒1上設有與第一活塞腔連通的第一進氣孔16和第一排氣孔17、與第二活塞腔連通的第二進氣孔18和第二排氣孔19以及與第三活塞腔對應的第三進氣孔20和第三排氣孔21，缸筒1上端設有六個電磁線圈組件8，所述六個電磁線圈組件8的閥腔分別與第一進氣孔16、第一排氣孔17、第二進氣孔18、第二排氣孔19、第三進氣孔20和第三排氣孔21連通。

在本實施方式中，缸筒1內(nèi)的每個活塞6的往復動作均靠電磁線圈組件8控制相應進氣孔和排氣孔的啟閉來實現(xiàn)控制，例如當控制第三進氣孔20的電磁線圈組件8通電時，其他各電磁線圈組件8斷電，該通電電磁線圈14的進氣口9與閥腔導通，此時進氣通道11的壓縮氣體經(jīng)該電磁線圈組件8和第三進氣孔20進入第三活塞腔從而推動活塞桿7伸出。同理每個電磁線圈組件8通電都會帶動相應活塞腔內(nèi)的活塞組件動作，以實現(xiàn)對活塞桿7的多行程位置控制。本實施方式其余部分與實施方式1相同，不再贅述。

需要進一步說明的是，上述兩種實施方式均以缸筒內(nèi)設置三個活塞腔為例進行說明，但是根據(jù)本實用新型的構(gòu)思還可以等效替換為其他具體實施方式，比如缸筒設置兩個、四個或更多的活塞腔。以上所述僅是本實用新型的較佳實施方式，故凡依本實用新型專利申請范圍所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾，均包括于本實用新型專利申請范圍內(nèi)。