專利名稱:一種新型多段式氣動執(zhí)行缸的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種液壓氣動領域的氣動執(zhí)行缸,特別是涉及一種負責將電磁閥控制通斷的進氣口導通,并內置執(zhí)行元件,進而完成執(zhí)行氣缸內活塞桿的往復運動的一種多段式新型氣動執(zhí)行缸。
背景技術:
隨著技術的進步,越來越多的工程車輛已逐漸將著眼點放在了如何提高車輛的控制精度,如何加強駕駛者的操縱體驗等方面,這往往體現(xiàn)在車輛具有更大的駕駛空間,各個部件控制靈活,操縱精度高等方面。而解決這一問題最簡單直接的辦法就是將以往的機械式操縱改為氣動或液動式。目前,國內氣缸,尤其是應用于工程機械中的換擋助力氣缸主要有兩種,一是采用單段行程氣缸,該氣缸易控制,使用精度高,但適用范圍比較局限。第二種是多段式氣缸。該種氣缸適用范圍廣,但是氣體進出不易控制,且由于進氣口過多,往往密封性較差,導致防水防塵功能差,使用壽命難以保證。我公司研制開發(fā)的新型氣動執(zhí)行缸氣路內置,可以很好地密封問題。另外可根據(jù)實際需要增加前置防塵罩、上置排氣裝置等,更好地實現(xiàn)防塵防水等問題。由此可見,上述現(xiàn)有的氣缸在結構與使用上,顯然仍存在有不便與缺陷,而亟待加以進一步改進。因此如何能創(chuàng)設一種新型結構的一種新型多段式氣動執(zhí)行缸,亦成為當前業(yè)界極需改進的目標。有鑒于上述現(xiàn)有的氣缸存在的缺陷,本發(fā)明人基于從事此類產(chǎn)品設計制造多年豐富的實務經(jīng)驗及專業(yè)知識,并配合學理的運用,積極加以研究創(chuàng)新,以期創(chuàng)設一種新型結構的一種新型多段式氣動執(zhí)行缸,能夠改進一般現(xiàn)有的氣缸,使其更具有實用性。經(jīng)過不斷的研究、設計,并經(jīng)過反復試作樣品及改進后,終于創(chuàng)設出確具實用價值的本實用新型。
發(fā)明內容本實用新型的目的在于,克服現(xiàn)有的氣缸存在的缺陷,而提供一種新型結構的一種新型多段式氣動執(zhí)行缸,所要解決的技術問題是使其當電磁閥內有電流輸入時閥芯吸合向上運動,實現(xiàn)導通塊的下腔與上腔的氣體導通,通過各個電磁閥及組合電磁閥的得電與失電最終實現(xiàn)執(zhí)行缸的檔位轉換,非常適于實用。本實用新型的目的及解決其技術問題是采用以下的技術方案來實現(xiàn)的。依據(jù)本實用新型提出的一種新型多段式氣動執(zhí)行缸通過將氣體在缸體及導通塊內部流通。再利用氣體壓強,通過控制缸體內各腔壓力平衡來實現(xiàn)氣缸活塞桿的直線往復運動,其中包括:活塞桿、前端蓋、缸體、前活塞環(huán)、隔套、主活塞環(huán)、后活塞環(huán)、后端蓋、導通塊、電磁閥、進氣口 Al,BI,Cl,Dl ;所述缸體左腔內設置有所述前端蓋、所述前活塞環(huán)、所述隔套、所述主活塞環(huán)、且套設于所述活塞桿上,活塞桿與所述主活塞環(huán)通過螺母機構連接為一體;所述缸體右腔內設置有所述后活塞環(huán)、所述后端蓋;所述缸體左、右腔上方設置有進氣口 Al,BI,Cl,Dl ;所述缸體一側上方設置有所述導通塊、所述電磁閥、通過螺栓安裝于缸體上。[0007]本實用新型的目的以及解決其技術問題還可以采用以下的技術措施來進一步實現(xiàn)。前述的一種新型多段式氣動執(zhí)行缸,其特征在于缸體內腔形狀為工字形。前述的一種新型多段式氣動執(zhí)行缸,其特征在于進氣孔的主氣源為E。前述的一種新型多段式氣動執(zhí)行缸,其特征在于缸體左腔前端設置有進氣口 Al、左腔后端設置有進氣口 BI,右腔前端設置有進氣口 Cl、右腔后端設置有進氣口 Dl。前述的一種新型多段式氣動執(zhí)行缸,其特征在于前端蓋內徑設置有兩個凹槽通過密封圈、支撐環(huán)套設于活塞桿上。前述的一種新型多段式氣動執(zhí)行缸,其特征在于前活塞環(huán)內徑設置有兩個凹槽通過密封圈套設于活塞桿上;前活塞環(huán)外徑設置有兩個凹槽通過密封圈、支撐環(huán)裝設于缸體內徑;且該左端面設置有緩沖墊,右端面設置有緩沖墊且緊貼于軸肩處。前述的一種新型多段式氣動執(zhí)行缸,其特征在于主活塞環(huán)外徑設置有兩個凹槽通過支撐環(huán)、密封圈裝設于缸體內徑,且該左端面與隔套相鄰、右端面與緩沖墊相鄰、且通過螺母緊固。前述的一種新型多段式氣動執(zhí)行缸,其特征在于后活塞環(huán)為階梯軸,其中:小徑處設置有一個凹槽通過支撐環(huán)、大徑處設置有一個凹槽通過密封圈裝設于缸體內徑,且該軸肩處設置有密封圈、后活塞環(huán)的右端安裝有緩沖墊、通過螺釘緊固。本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有明顯的優(yōu)點和有益效果。由以上技術內容可知,為達到上述目的,本實用新型提供了一種新型多段式氣動執(zhí)行缸通過將氣體在缸體及導通塊內部流通。再利用氣體壓強,通過控制缸體內各腔壓力平衡來實現(xiàn)氣缸活塞桿的直線往復運動,其中包括:活塞桿、前端蓋、缸體、前活塞環(huán)、隔套、主活塞環(huán)、后活塞環(huán)、后端蓋、導通塊、電磁閥、進氣口 Al,BI,Cl,Dl ;所述缸體左腔內設置有所述前端蓋、所述前活塞環(huán)、所述隔套、所述主活塞環(huán)、且套設于所述活塞桿上,活塞桿與所述主活塞環(huán)通過螺母機構連接為一體;所述缸體右腔內設置有所述后活塞環(huán)、所述后端蓋;所述缸體左、右腔上方設置有進氣口 Al,BI, Cl,Dl ;所述缸體一側上方設置有所述導通塊、所述電磁閥、通過螺栓安裝于缸體上。該氣缸分為N、R、F1、F2四個檔位,其中N檔位為氣缸安裝時的默認初始位置。執(zhí)行缸工作時,主進氣口 E始終與其原相通,通過氣缸缸體內部的導通孔保證進氣孔A、B、C、D均有氣體導入(如圖1)。導通塊與電磁閥通過螺栓安裝在缸體上。當電磁閥內有電流輸入時閥芯吸合向上運動,實現(xiàn)導通塊的下腔與上腔的氣體導通,即進氣孔A與進氣孔Al之間的導通,最終實現(xiàn)A腔進氣。通過各個電磁閥及組合電磁閥的得電與失電最終實現(xiàn)執(zhí)行缸的檔位轉換。倒擋R為活塞桿全推出狀態(tài):電磁閥III有電流輸入,進氣孔Cl實現(xiàn)上述氣路轉換機導通,其他進氣口密封,此時高壓氣體推動后平衡活塞向右運動,主活塞環(huán)帶動隔套、前平衡活塞環(huán)及活塞桿一同向左運動,到前平衡活塞環(huán)與前端蓋接觸后到極限位置。此時缸體內各個腔達到壓力平衡,實現(xiàn)活塞桿推出到最大行程到達R檔位;空擋N為活塞桿縮回一個擋位的動作:此時電磁閥1、III有電流輸入,進氣口 Al、Cl實現(xiàn)上述氣路轉換及導通進氣,其他進氣口密封,此時高壓氣體推動后平衡活塞向左運動,前平衡活塞環(huán)帶動隔套、前平衡活塞環(huán)及活塞桿一同向右運動,到前平衡活塞環(huán)與缸體前端蓋接觸后到極限位置。此時缸體內各個腔達到壓力平衡,實現(xiàn)活塞桿向左縮回一段行程,達到N檔位;前進擋Fl為活塞桿縮回兩段行程的一個動作:電磁閥I1、IV有電流輸入,進氣口B1、D1實現(xiàn)上述氣路轉換及導通進氣,其他進氣口密封,此時高壓氣體推動后平衡活塞向左運動至缸體端后到達極限位置,前平衡活塞環(huán)向左運動至與前端蓋接觸后到達極限位置。而主活塞環(huán)則帶動活塞桿向右運動,直至與后平衡活塞環(huán)接觸后到達極限位置。此時缸體內各個腔達到壓力平衡,實現(xiàn)活塞桿向左縮回兩段行程,達到Fl檔位;前進擋F2為活塞桿全縮回的一個動作:根據(jù)控制手柄輸入控制指令,電磁閥II有電流輸入,進氣口 BI實現(xiàn)如上所述的氣路轉換及導通進氣,其他進氣口密封,此時高壓氣體推動前平衡活塞環(huán)向左運動至與前端蓋接觸后到達極限位置。而主活塞環(huán)則帶動活塞桿、后平衡活塞向左運動至向右運動,直至與后平衡活塞環(huán)與后端蓋接觸后到達極限位置。此時缸體內各個腔達到壓力平衡,實現(xiàn)活塞桿向左全縮回動作,達到F2檔位。借由上述技術方案,本實用新型一種新型多段式氣動執(zhí)行缸至少具有下列優(yōu)點及有益效果:當電磁閥內有電流輸入時閥芯吸合向上運動,實現(xiàn)導通塊的下腔與上腔的氣體導通,通過各個電磁閥及組合電磁閥的得電與失電最終實現(xiàn)執(zhí)行缸的檔位轉換。上述說明僅是本實用新型技術方案的概述,為了能夠更清楚了解本實用新型的技術手段,而可依照說明書的內容予以實施,并且為了讓本實用新型的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂,以下特舉較佳實施例,并配合附圖,詳細說明如下。
圖1是一種新型多段式氣動執(zhí)行缸氣體導入示意圖。圖2是一種新型多段式氣動執(zhí)行缸系統(tǒng)原理主視圖。圖3是一種新 型多段式氣動執(zhí)行缸系統(tǒng)原理側視圖。1:活塞桿2:前端蓋3:缸體4:前活塞環(huán)5:隔套6:主活塞環(huán)7:后活塞環(huán)8:后立而蓋9:導通塊10:電磁閥 I,II,III,IVA1、B1、C1、D1、E:進氣口R:倒擋N:空擋Fl:前進擋F2:前進擋
具體實施方式
為更進一步闡述本實用新型為達成預定發(fā)明目的所采取的技術手段及功效,
以下結合附圖及較佳實施例,對依據(jù)本實用新型提出的一種新型多段式氣動執(zhí)行缸其具體實施方式
、結構、特征及其功效,詳細說明如后。請參閱圖1是一種新型多段式氣動執(zhí)行缸氣體導入示意圖。圖2是一種新型多段式氣動執(zhí)行缸系統(tǒng)原理主視圖。圖3是一種新型多段式氣動執(zhí)行缸系統(tǒng)原理側視圖。本實用新型是有關于一種新型多段式氣動執(zhí)行缸通過將氣體在缸體及導通塊內部流通。再利用氣體壓強,通過控制缸體內各腔壓力平衡來實現(xiàn)氣缸活塞桿的直線往復運動,包括:活塞桿1、前端蓋2、缸體3、前活塞環(huán)4、隔套5、主活塞環(huán)6、后活塞環(huán)7、后端蓋8、導通塊9、電磁閥10、進氣口 Al,BI,Cl,Dl ;所述缸體3左腔內設置有所述前端蓋2、所述前活塞環(huán)4、所述隔套5、所述主活塞環(huán)6、且套設于所述活塞桿I上,活塞桿I與所述主活塞環(huán)6通過螺母機構連接為一體;所述缸體3右腔內設置有所述后活塞環(huán)7、所述后端蓋8 ;所述缸體3左、右腔上方設置有進氣口 Al,BI,Cl,Dl ;所述缸體3 —側上方設置有所述導通塊9、所述電磁閥10、通過螺栓安裝于缸體上。本實用新型采用的是一種利用電磁原理,通過將氣體在缸體及導通塊內部流通。再利用氣體壓強,通過控制缸體內各腔壓力平衡來實現(xiàn)氣缸活塞桿的直線往復運動。該氣缸分為N、R、F1、F2四個檔位,其中N檔位為氣缸安裝時的默認初始位置。執(zhí)行缸工作時,主進氣口 E始終與其原相通,通過氣缸缸體3內部的導通孔保證進氣孔A、B、C、D均有氣體導入(如圖1所示)。導通塊9與電磁閥10通過螺栓安裝在缸體上。當電磁閥10內有電流輸入時(如電磁閥I )導通塊9吸合向上運動,實現(xiàn)導通塊9的下腔與上腔的氣體導通,即進氣孔A與進氣孔Al之間的導通,最終實現(xiàn)A腔進氣。通過各個電磁閥及組合電磁閥的得電與失電最終實現(xiàn)執(zhí)行缸的檔位轉換。根據(jù)執(zhí)行缸工作時排列情況,將對倒擋R、空擋N、前進擋Fl、前進擋F2的工作情況進行逐一說明。如圖2、圖3所示:倒擋R為活塞桿全推出狀態(tài):電磁閥III有電流輸入,進氣孔Cl實現(xiàn)上述氣路轉換機導通,其他進氣口密封,此時高壓氣體推動后活塞環(huán)7向右運動,主活塞環(huán)6帶動隔套5、前活塞環(huán)4及活塞桿I 一同向左運動,到前活塞環(huán)4與前端蓋2接觸后到極限位置。此時缸體內各個腔達到壓力平衡,實現(xiàn)活塞桿I推出到最大行程到達R檔位;空擋N為活塞桿縮回一個擋位的動作:此時電磁閥1、III有電流輸入,進氣口 Al、Cl實現(xiàn)上述氣路轉換及導通進氣,其他進氣口密封,此時高壓氣體推動后活塞環(huán)7向左運動,前活塞環(huán)4帶動隔套5、前活塞環(huán)6及活塞桿I 一同向右運動,到前活塞環(huán)4與缸體3、前端蓋2接觸后到極限位置。此時缸體內各個腔達到壓力平衡,實現(xiàn)活塞桿I向左縮回一段行程,達到N檔位;前進擋Fl為活塞桿縮回兩段行程的一個動作:電磁閥I1、IV有電流輸入,進氣口BUDl實現(xiàn)上述氣路轉換及導通進氣,其他進氣口密封,此時高壓氣體推動后活塞環(huán)7向左運動至缸體3、前端蓋2后到達極限位置,前活塞環(huán)4向左運動至與(前端蓋2接觸后)到達極限位置。而主活塞環(huán)6則帶動活塞桿I向右運動,直至與后活塞環(huán)接觸后到達極限位置。此時缸體內各個腔達到壓力平衡,實現(xiàn)活塞桿向左縮回兩段行程,達到Fl檔位;前進擋F2為活塞桿全縮回的一個動作:根據(jù)控制手柄輸入控制指令,電磁閥II有電流輸入,進氣口 BI實現(xiàn)如上所述的氣路轉換及導通進氣,其他進氣口密封,此時高壓氣體推動前活塞環(huán)4向左運動至與(前端蓋2接觸后)到達極限位置。而主活塞環(huán)6則帶動活塞桿1、后活塞環(huán)向左運動至向右運動,直至與后活塞環(huán)7與后端蓋8接觸后到達極限位置。此時缸體內各個腔達到壓力平衡,實現(xiàn)活塞桿向左全縮回動作,達到F2檔位。以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例而已,并非對本實用新型作任何形式上的限制,雖然本實用新型已以較佳實施例揭露如上,然而并非用以限定本實用新型,任何熟悉本專業(yè)的技術人員,在不脫離本實用新型技術方案范圍內,當可利用上述揭示的結構及技術內容作出些許的更動或修飾為等同變化的等效實施例,但是凡是未脫離本實用新型技術方案的內容,依據(jù)本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本實用新型技術方案的范圍內。
權利要求1.一種新型多段式氣動執(zhí)行缸通過將氣體在缸體及導通塊內部流通,再利用氣體壓強,通過控制缸體內各腔壓力平衡來實現(xiàn)氣缸活塞桿的直線往復運動。,其特征在于包括:活塞桿(I)、前端蓋(2)、缸體(3)、前活塞環(huán)(4)、隔套(5)、主活塞環(huán)(6)、后活塞環(huán)(7)、后端蓋(8)、導通塊(9)、電磁閥(10)、進氣口(Al),(BI), (Cl),(Dl); 所述缸體(3)左腔內設置有所述前端蓋(2)、所述前活塞環(huán)(4)、所述隔套(5)、所述主活塞環(huán)(6)、且套設于所述活塞桿(I)上,活塞桿(I)與所述主活塞環(huán)(6)通過螺母機構連接為一體; 所述缸體(3 )右腔內設置有所述后活塞環(huán)(7 )、所述后端蓋(8 ); 所述缸體(3)左、右腔上方設置有進氣口(Al),(BI),(Cl),(Dl); 所述缸體(3)—側上方設置有所述導通塊(9)、所述電磁閥(10)、通過螺栓安裝于缸體上。
2.如權利要求1所述的一種新型多段式氣動執(zhí)行缸,其特征在于缸體(3)內腔形狀為工字形。
3.如權利要求1所述的一種新型多段式氣動執(zhí)行缸,其特征在于進氣孔的主氣源為E0
4.如權利要求1所述的一種新型多段式氣動執(zhí)行缸,其特征在于所述缸體(3)左腔前端設置有進氣口(Al)、左腔后端設置有進氣口(BI),右腔前端設置有進氣口(Cl)、右腔后端設置有進氣口(Dl)。
5.如權利要求1所述的一種新型多段式氣動執(zhí)行缸,其特征在于前端蓋(2)內徑設置有兩個凹槽通過密封圈(22)、支撐環(huán)(23)、及端蓋(21)套設于活塞桿上。
6.如權利要求1所述的一種新型多段式氣動執(zhí)行缸,其特征在于前活塞環(huán)(4)內徑設置有兩個凹槽通過密封圈(42)、(45)套設于活塞桿上;前活塞環(huán)(4)外徑設置有兩個凹槽通過密封圈(43)、支撐環(huán)(44)裝設于缸體(3)內徑;且該左端面設置有緩沖墊(41),右端面設置有緩沖墊(46)且緊貼于軸肩處。
7.如權利要求1所述的一種新型多段式氣動執(zhí)行缸,其特征在于主活塞環(huán)(6)外徑設置有兩個凹槽通過支撐環(huán)(61)、密封圈(62)裝設于缸體(3)內徑,且該左端面與隔套(5)相鄰、右端面與緩沖墊(63)相鄰、且通過螺母(64)緊固。
8.如權利要求1所述的一種新型多段式氣動執(zhí)行缸,其特征在于后活塞環(huán)(7)為階梯軸,其中:小徑處設置有一個凹槽通過支撐環(huán)(71)、大徑處設置有一個凹槽通過密封圈(73)裝設于缸體(3)內徑,且該軸肩處設置有密封圈(72)、后活塞環(huán)(7)的右端安裝有緩沖墊(74)、通過螺釘(75)緊固。
專利摘要本實用新型是有關于一種新型多段式氣動執(zhí)行缸,包括活塞桿、前端蓋、缸體、前活塞環(huán)、隔套、主活塞環(huán)、后活塞環(huán)、后端蓋、導通塊、電磁閥、進氣口A1,B1,C1,D1;所述缸體左腔內設置有所述前端蓋、所述前活塞環(huán)、所述隔套、所述主活塞環(huán)、且套設于所述活塞桿上,活塞桿與所述主活塞環(huán)通過螺母機構連接為一體;所述缸體右腔內設置有所述后活塞環(huán)、所述后端蓋;所述缸體左、右腔上方設置有進氣口A1,B1,C1,D1;所述缸體一側上方設置有所述導通塊、所述電磁閥、通過螺栓安裝于缸體上。通過將氣體在缸體及導通塊內部流通。再利用氣體壓強,通過控制缸體內各腔壓力平衡來實現(xiàn)氣缸活塞桿的直線往復運動。
文檔編號F16K31/122GK202992347SQ20122074040
公開日2013年6月12日 申請日期2012年12月28日 優(yōu)先權日2012年12月28日
發(fā)明者杜萬慶, 龐媛媛, 楊鈞, 杜慶麗, 于美南 申請人:洛陽市黃河軟軸控制器股份有限公司