本發(fā)明涉及彈簧技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種應(yīng)用于升降調(diào)節(jié)辦公桌之類(lèi)物體高度的氣彈簧。
背景技術(shù):
在類(lèi)似于升降型辦公桌之類(lèi)物件結(jié)構(gòu)中,通常采用推桿、氣彈簧等實(shí)現(xiàn)它們的升降調(diào)節(jié),使用時(shí)通常先要進(jìn)行解鎖處理后才能升降物件,也即需按一下解鎖按鈕,然后抬升物件,而且在物件達(dá)到調(diào)節(jié)高度時(shí)還得通過(guò)解鎖按鈕鎖住,操作過(guò)程頻繁又麻煩。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是:為了克服現(xiàn)有技術(shù)中之不足,本發(fā)明提供一種在物件抬升時(shí)無(wú)需解鎖即能使物件停留在任意高度的氣彈簧。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種氣彈簧,包括外缸筒、內(nèi)缸筒、缸底以及上蓋,內(nèi)缸筒上下端分別與上蓋和缸底連接,所述的外缸筒與內(nèi)缸筒之間滑動(dòng)設(shè)有副活塞,內(nèi)缸筒中心設(shè)有頭部伸出外缸筒的活塞桿,活塞桿底部配合連接有與內(nèi)缸筒內(nèi)壁滑動(dòng)配合的主活塞,副活塞下方形成氣腔,副活塞上方形成外油腔,內(nèi)缸筒與活塞桿之間形成與外油腔相通的內(nèi)油腔,主活塞與缸底之間形成主油腔,所述的主活塞包括活塞體,所述的活塞體內(nèi)具有第一通道和第二通道,活塞桿的通孔內(nèi)穿設(shè)有封閉或開(kāi)啟第二通道的頂桿,活塞體外周與內(nèi)缸筒內(nèi)壁之間設(shè)有主密封圈,所述的主密封圈在活塞桿作上升時(shí)受主活塞與內(nèi)缸筒之間摩擦力作用滑移而開(kāi)啟第一通道、并在活塞桿作下降時(shí)受主活塞與內(nèi)缸筒之間摩擦力作用而移動(dòng)封閉第一通道。
為實(shí)現(xiàn)第一通道和第二通道的開(kāi)啟或封閉,優(yōu)選地,所述的活塞體外周具有環(huán)形凹槽,主密封圈設(shè)在環(huán)形凹槽內(nèi)且與內(nèi)缸筒密封配合,所述環(huán)形凹槽之寬度滿(mǎn)足主密封圈在其內(nèi)滑移后開(kāi)啟或封閉第一通道的要求,活塞體內(nèi)滑動(dòng)設(shè)有由頂桿下移推動(dòng)而連通第二通道實(shí)現(xiàn)活塞桿下降的鎖桿。
具體地,所述的主活塞前部具有內(nèi)腔,主活塞后部具有階梯孔,內(nèi)腔與階梯孔通過(guò)通孔連通,主活塞后部外周具有與內(nèi)缸筒滑動(dòng)配合的前法蘭和后法蘭,前法蘭和后法蘭之間形成所述的環(huán)形凹槽,活塞桿底部與內(nèi)腔配合連接,前法蘭前端面?zhèn)鹊幕钊w上開(kāi)設(shè)有連通通孔與內(nèi)油腔的徑向孔,活塞體底端面上開(kāi)設(shè)有軸向孔,位于環(huán)形凹槽中間位置開(kāi)設(shè)有與軸向孔連通的徑向小孔,所述的軸向孔與徑向小孔形成所述的第一通道,徑向孔與通孔形成所述的第二通道,主密封圈在活塞桿上升時(shí)下移遠(yuǎn)離徑向小孔而連通主油腔與內(nèi)油腔之間的第一通道。
為提高升降速度,所述的活塞體底端面上環(huán)形均布有四個(gè)軸向孔,前法蘭前端面?zhèn)鹊幕钊w上開(kāi)設(shè)有四個(gè)周向均布的徑向孔。
同時(shí),為方便鎖桿復(fù)位,所述的頂桿底端卡于活塞桿通孔底端的臺(tái)階上,頂桿與鎖桿之間通過(guò)彈簧連接。
所述的外油腔與內(nèi)油腔通過(guò)開(kāi)設(shè)在上蓋上的徑向通道連通。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明通過(guò)主密封圈受摩擦力作用移動(dòng)而開(kāi)啟主油腔與內(nèi)油腔之間的第一通道,無(wú)需解鎖即可實(shí)現(xiàn)活塞桿的上升調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)完畢主密封圈可移位密封住第一通道,下調(diào)高度時(shí)只需按下頂桿連通主油腔與內(nèi)油腔之間的第二通道,操作簡(jiǎn)單方便,具有較好的實(shí)用性。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明中活塞桿處于靜止時(shí)的狀態(tài)示意圖。
圖3是本發(fā)明中活塞桿上升時(shí)壓力油流向示意圖。
圖4是本發(fā)明中活塞桿上升到位時(shí)的狀態(tài)示意圖。
圖5是本發(fā)明中活塞桿下降時(shí)壓力油流向示意圖。
圖中:1.外缸筒2.內(nèi)缸筒3.缸底4.上蓋5.副活塞6.活塞桿7.主活塞7-1.活塞體7-2.徑向孔7-3.軸向孔7-4.環(huán)形凹槽7-5.徑向小孔8.頂桿9.氣腔10.外油腔11.內(nèi)油腔12.主油腔13.鎖桿14.主密封圈
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖,僅以示意方式說(shuō)明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu),因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
如圖1所示的一種氣彈簧,用于支撐辦公桌的升降,包括外缸筒1、設(shè)在外缸筒1內(nèi)的內(nèi)缸筒2、密封固定在外缸筒1底端的缸底3以及密封固定在外缸筒1上端的上蓋4,內(nèi)缸筒2上下端分別與上蓋4和缸底3密封連接。
所述的外缸筒1與內(nèi)缸筒2之間滑動(dòng)設(shè)有副活塞5,內(nèi)缸筒2中心設(shè)有頭部伸出外缸筒1的活塞桿6,活塞桿6具有上下貫通的一個(gè)通孔,活塞桿6底部配合連接有與內(nèi)缸筒2內(nèi)壁滑動(dòng)配合的主活塞7,在活塞桿6的通孔內(nèi)穿設(shè)有頭部伸出活塞桿6的頂桿8,副活塞5下方由外缸筒1與內(nèi)缸筒2及缸底3所圍成的腔體形成氣腔9,副活塞5上方由外缸筒1與內(nèi)缸筒2及上蓋4所圍成的腔體形成外油腔10,內(nèi)缸筒2與活塞桿6之間形成內(nèi)油腔11,主活塞7與缸底3及內(nèi)缸筒2內(nèi)壁之間形成主油腔12,外油腔10與內(nèi)油腔11通過(guò)開(kāi)設(shè)在上蓋4上的徑向通道連通。
所述的主活塞7包括活塞體7-1,活塞體7-1前部具有內(nèi)腔,活塞體7-1后部具有階梯孔,內(nèi)腔與階梯孔之間通過(guò)通孔連通,活塞體7-1后部外周具有與內(nèi)缸筒2滑動(dòng)配合的前法蘭和后法蘭,所述的前法蘭和后法蘭之間形成環(huán)形凹槽7-4,位于前法蘭前端面?zhèn)鹊幕钊w7-1上開(kāi)設(shè)有連通通孔與內(nèi)油腔11的四個(gè)周向均布的徑向孔7-2,活塞體7-1底端面上環(huán)形均布有四個(gè)軸向孔7-3,所述的環(huán)形凹槽7-4中間位置開(kāi)設(shè)有與所述軸向孔7-3連通的徑向小孔7-5,所述的軸向孔7-3與徑向小孔7-5形成活塞桿6上升時(shí)連通主油腔12和內(nèi)油腔11的第一通道,所述的徑向孔7-2與通孔形成活塞桿6下降時(shí)連通主油腔12和內(nèi)油腔11的第二通道。
所述的活塞桿6底端部與內(nèi)腔配合連接,活塞體7-1內(nèi)設(shè)有由頂桿8下移推動(dòng)而連通主油腔12和內(nèi)油腔11之間第二通道的鎖桿13,鎖桿13上端伸進(jìn)活塞體7-1的內(nèi)腔內(nèi),鎖桿13后端卡于活塞體7-1階梯孔的臺(tái)階面上,頂桿8底端與鎖桿13上端之間通過(guò)彈簧連接,頂桿8在靜止時(shí)卡于活塞桿6通孔底端的臺(tái)階上。
所述的環(huán)形凹槽7-4內(nèi)設(shè)有主密封圈14,主密封圈14外徑比內(nèi)缸筒2內(nèi)徑單邊大0.3mm,受活塞體7-1與內(nèi)缸筒2之間相對(duì)位移產(chǎn)生的摩擦力作用,主密封圈14在環(huán)形凹槽7-4內(nèi)滑移而實(shí)現(xiàn)開(kāi)啟或封閉主油腔12與內(nèi)油腔11之間的第一通道。
具體說(shuō),在活塞桿6上升時(shí),由于內(nèi)缸筒2靜止而主活塞7上移,主密封圈14受其相互之間摩擦力作用而向下移動(dòng),遠(yuǎn)離徑向小孔7-5而連通主油腔12與內(nèi)油腔11之間的第一通道,在活塞桿6上移到位后,由于主活塞7存在一個(gè)受壓而瞬間下沉效應(yīng),主活塞7與內(nèi)缸筒2產(chǎn)生的反向摩擦力,推動(dòng)主密封圈14上移,當(dāng)主密封圈14稍微移過(guò)徑向小孔7-5時(shí),主油腔12壓力油就會(huì)通過(guò)徑向小孔7-5繼續(xù)推動(dòng)主密封圈14產(chǎn)生上移動(dòng)作,直至主密封圈14密封住徑向小孔7-5,從而也就密封住主油腔12與內(nèi)油腔11之間的第一通道。
如圖2~圖5所示,以下以辦公桌為例,簡(jiǎn)述本發(fā)明的工作原理:辦公桌需要上升調(diào)節(jié)高度時(shí),此時(shí)無(wú)需進(jìn)行解鎖操作,只要直接抬起桌子,通過(guò)與桌子連接的活塞桿6拉動(dòng)主活塞7上升,這時(shí)的主密封圈14受主活塞7與內(nèi)缸筒2之間相互牽扯產(chǎn)生的摩擦力作用,向環(huán)形凹槽7-4下端移動(dòng)而遠(yuǎn)離徑向小孔7-5,主油腔12與內(nèi)油腔11之間的第一通道被打開(kāi),由于氣腔9內(nèi)的氣壓力遠(yuǎn)大于油壓力,使得副活塞5上移,推動(dòng)外油腔10內(nèi)的壓力油通過(guò)上蓋4上的徑向通道補(bǔ)入內(nèi)油腔11,內(nèi)油腔11內(nèi)的壓力油經(jīng)第一通道進(jìn)入主油腔12內(nèi),直到辦公桌上升調(diào)節(jié)到位,壓力平衡,副活塞5停止上移,此時(shí)由于辦公桌自重及使用者操作慣性作用,會(huì)產(chǎn)生一個(gè)下壓力,這短暫的下壓力作用,使得主活塞7出現(xiàn)一個(gè)瞬間下沉動(dòng)作,而主活塞7的瞬間下沉,再次與內(nèi)缸筒2產(chǎn)生相互牽拉效應(yīng),產(chǎn)生的反向摩擦力作用使得主密封圈14產(chǎn)生上移動(dòng)作,當(dāng)主密封圈14上移過(guò)徑向小孔7-5時(shí),主油腔12內(nèi)的液壓油會(huì)通過(guò)徑向小孔7-5推動(dòng)主密封圈14進(jìn)一步上移,直至主密封圈14完全密封住所述的第一通道,此時(shí)辦公桌上升調(diào)節(jié)到位,氣彈簧處于靜止?fàn)顟B(tài);由于氣彈簧的油路通道處于關(guān)閉狀態(tài),無(wú)法用力下壓辦公桌,當(dāng)辦公桌需要下調(diào)高度時(shí),先按壓下頂桿8,頂桿8下移下壓鎖桿13解鎖,主油腔12內(nèi)的壓力油經(jīng)活塞體7-1的階梯孔、通孔和徑向孔7-2形成的第二通道流入內(nèi)油腔11至外油腔10,油壓力大于氣壓力,推動(dòng)副活塞5下移,氣腔9內(nèi)氣體被壓縮,直至桌子高度下調(diào)到位,松開(kāi)頂桿8,通過(guò)彈簧作用拉動(dòng)鎖桿13復(fù)位,再次將第二通道密封住,氣彈簧重新處于靜止?fàn)顟B(tài)。
以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示,通過(guò)上述的說(shuō)明內(nèi)容,相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi),進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說(shuō)明書(shū)上的內(nèi)容,必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來(lái)確定其技術(shù)性范圍。