專利名稱：一種氣懸浮活塞式無桿氣缸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種氣動(dòng)執(zhí)行元件，特別涉及一種氣懸浮活塞式無桿氣缸。
背景技術(shù)：
氣動(dòng)執(zhí)行元件是一種能量轉(zhuǎn)換裝置，它是將壓縮空氣的壓力能轉(zhuǎn)化為機(jī) 械能，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)、擺動(dòng)、旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)或沖擊動(dòng)作。而氣缸是 氣動(dòng)執(zhí)行元件中的一大類，氣缸用于提供直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)或擺動(dòng)，輸出力和直 線速度或擺動(dòng)角位移。無桿氣缸是氣缸中的一種，而常規(guī)的無桿氣缸沒有過 載自動(dòng)卸載保護(hù)功能，活塞與氣缸壁的摩擦阻力較大。 發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供了一種氣懸浮活塞式無 桿氣缸，解決現(xiàn)有技術(shù)中無過載自動(dòng)卸載保護(hù)功能、活塞與氣缸壁摩擦阻力 大的問題，達(dá)到方便安裝和維護(hù)、低成本、性能穩(wěn)定可靠的目的。
本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的設(shè)計(jì)、制造一種氣懸浮活塞式 無桿氣缸，包括氣缸體、動(dòng)力源接頭以及具有滑動(dòng)通道的活塞；所述氣缸體 的兩端與所述動(dòng)力源接頭通過螺紋連接；所述具有滑動(dòng)通道的活塞與所述氣 缸體的內(nèi)壁設(shè)有間隙；所述氣缸體徑向設(shè)有對(duì)稱并相通的長(zhǎng)槽。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，所述活塞中的滑動(dòng)通道的結(jié)構(gòu)為孔 狀結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，所述活塞中的孔狀結(jié)構(gòu)為圓柱型， 所述孔狀結(jié)構(gòu)垂直于所述活塞的圓柱面。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，所述孔在其軸向上具一尺寸最小部； 所述最小部位于所述孔在軸向上的中間平面上；所述孔沿所述中間平面為對(duì) 稱結(jié)構(gòu)；所述孔的尺寸從中間平面向活塞兩端逐漸變大。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，所述活塞中的孔上設(shè)有一活動(dòng)的擺 桿；所述擺桿沿所述孔可進(jìn)行水平運(yùn)動(dòng)、垂直運(yùn)動(dòng)、旋轉(zhuǎn)以及擺動(dòng)。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，所述擺桿上設(shè)有夾具；所述夾具配 合所述擺桿作相應(yīng)運(yùn)動(dòng)。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，所述活塞的單側(cè)或兩側(cè)設(shè)有可自動(dòng)
回位的連接件；所述可自動(dòng)回位的連接件連接所述活塞以及所述動(dòng)力源接頭。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，所述多個(gè)氣懸浮活塞式無桿氣缸組 合使用。
本實(shí)用新型采用氣懸浮活塞式的技術(shù)實(shí)現(xiàn)無桿氣缸，其有益效果是采 用活塞懸浮式設(shè)計(jì)，無須密封件，實(shí)現(xiàn)過載自動(dòng)保護(hù)和極大減少了活塞與氣 缸內(nèi)壁的摩擦，增加了活塞的使用壽命；由于其結(jié)構(gòu)合理，布置緊湊，低成 本，可應(yīng)用于多種場(chǎng)合，性能穩(wěn)定可靠；而該氣釭操作簡(jiǎn)單，維護(hù)更加方便。 一般氣缸的活塞設(shè)計(jì)有密封件，而這種活塞懸浮結(jié)構(gòu)無須密封件，制造簡(jiǎn)單 使用方便，成本低廉。

圖1是本實(shí)用新型氣懸浮活塞式無桿氣缸的一實(shí)施例截面圖。 圖2是本實(shí)用新型氣懸浮活塞式無桿氣缸的實(shí)施例俯視圖。 圖3是本實(shí)用新型氣懸浮活塞式無桿氣缸的另一實(shí)施例截面圖。 圖4是本實(shí)用新型氣懸浮活塞式無桿氣缸的另 一實(shí)施例截面圖。 圖5是本實(shí)用新型氣懸浮活塞式無桿氣缸的另一實(shí)施例截面圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。
參見圖1、圖5,本實(shí)用新型氣懸浮活塞式無桿氣缸包括氣缸體l,動(dòng)力 源接頭2以及具有滑動(dòng)通道的活塞3;所述氣缸體1的端部與所述動(dòng)力源接 頭2連接；所述具有滑動(dòng)通道的活塞3外徑與所述氣缸體(1)的內(nèi)徑設(shè)有在工 作狀態(tài)具有懸浮移動(dòng)的間隙；所述氣缸體l徑向設(shè)有對(duì)稱并相通的長(zhǎng)槽。外 力通過所述動(dòng)力源接頭2進(jìn)入氣缸內(nèi)，通過壓力的作用推動(dòng)所述活塞3懸浮， 在懸浮的狀態(tài)下進(jìn)行水平移動(dòng)。
所迷活塞3中的滑動(dòng)通道的結(jié)構(gòu)為孔狀結(jié)構(gòu)，而通孔一般方便在活塞中 增加擺桿或其它被驅(qū)動(dòng)件，同時(shí)讓擺桿或其它被驅(qū)動(dòng)件可進(jìn)行上下移動(dòng)。
所述氣缸體1的端部設(shè)有能與所述動(dòng)力源接頭2配合的螺紋結(jié)構(gòu)，所迷 氣缸體1和所述動(dòng)力源接頭2的連接是為了防止氣體或者液壓動(dòng)力源從縫隙 中擠壓排出，所以兩者之間的連接為密封連接，同時(shí)方便安裝和維護(hù)。
所述孔為圓柱型孔，如圖5所述孔豎立于所述活塞3。
又如圖1,所述孔在其軸向上具一尺寸最小部；所述最小部位于所述孔 在軸向上的中間平面上；所述孔沿所述中間平面為對(duì)稱結(jié)構(gòu)；所述孔的尺寸 從中間平面向活塞兩端逐漸變大。
參見圖1，圖4,圖5所述活塞3的單側(cè)或兩側(cè)設(shè)有可自動(dòng)回位的連接件4;所述可自動(dòng)回位的連接件4連接所述活塞3以及所述動(dòng)力源接頭2。在外 力的作用下，所述活塞3會(huì)在氣缸體1內(nèi)運(yùn)動(dòng)并在行程內(nèi)壓縮連接件4，停 止外力作用的時(shí)候，所述連接件4會(huì)推動(dòng)活塞3恢復(fù)到初始狀態(tài)。
所述活塞3中的孔上設(shè)有一緊密接觸的擺桿5;所述擺桿5沿所述孔可 進(jìn)行水平運(yùn)動(dòng)、垂直運(yùn)動(dòng)、旋轉(zhuǎn)以及擺動(dòng)。
所述擺桿5上設(shè)有夾具6;所述夾具6配合所述擺桿5作相應(yīng)運(yùn)動(dòng)。 在氣缸通氣所述活塞3運(yùn)動(dòng)時(shí)使所述活塞3懸浮減少與所述氣缸體1內(nèi) 壁的摩i察，另一方面，在過載時(shí)氣體可以經(jīng)活塞3與氣缸體1的縫隙沿長(zhǎng)槽 排除，起到保護(hù)作用。
在實(shí)際應(yīng)用中，可以將多個(gè)所述氣懸浮活塞式無桿氣缸一起配合來使用。 下面針對(duì)附圖的一些實(shí)施例作進(jìn)一步的說明，實(shí)施例中的可自動(dòng)回位的 連接件為彈簧件。
參見圖1,所述氣懸浮活塞式無桿氣缸為雙腔有彈簧結(jié)構(gòu) 包括兩個(gè)動(dòng)力源接頭2,氣缸體l,活塞3，兩個(gè)彈簧件4，擺桿5和夾 具6,所述的動(dòng)力源接頭為氣缸接頭， 一種運(yùn)動(dòng)方式為，左側(cè)的所述氣缸接 頭通氣推動(dòng)帶孔的活塞3向右運(yùn)動(dòng)壓縮右側(cè)彈簧件4，同時(shí)帶動(dòng)擺桿5向右 運(yùn)動(dòng)；若所述擺桿5另一端為旋轉(zhuǎn)軸則所述擺桿5沿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度； 停止通氣則所述活塞3在右側(cè)彈簧力作用下回到原位。另外一種運(yùn)動(dòng)方式為， 另外一端的氣缸接頭通氣推動(dòng)所述帶孔的活塞3向左運(yùn)動(dòng)壓縮左側(cè)彈簧件4, 同時(shí)帶動(dòng)所述擺桿5向左運(yùn)動(dòng)；若所述擺桿5另一端為旋轉(zhuǎn)軸則所述擺桿5 沿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度。停止通氣則所述活塞3在左側(cè)彈簧力作用下回到原 位，所述夾具6隨著所述擺桿5作相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)。
參見圖3,所述氣懸浮活塞式無桿氣缸為雙腔無彈簧結(jié)構(gòu) 跟圖1相比，該結(jié)構(gòu)缺少兩個(gè)彈簧件4，工作方式為氣缸接頭通氣推動(dòng) 帶孔的活塞3向右運(yùn)動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)擺桿5向右運(yùn)動(dòng)；若所述擺桿5另一端為 旋轉(zhuǎn)軸則所述擺桿5沿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度；停止通氣在無外力作用時(shí)，所 述活塞停止在氣缸體右側(cè)。另一工作方式為，另外一端的所迷氣缸接頭通氣 推動(dòng)所述帶孔的活塞3向左運(yùn)動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)所述擺桿5向左運(yùn)動(dòng)；若所述擺 桿5另一端為旋轉(zhuǎn)軸則所述擺桿5沿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度；停止通氣在無外 力作用時(shí)，所迷活塞3停留在當(dāng)前位置。
參見圖4，所迷氣懸浮活塞式無桿氣缸為單腔有彈簧結(jié)構(gòu) 同圖3相比，該結(jié)構(gòu)多了一個(gè)彈簧件4， 一種工作方式為，氣缸接頭通氣推動(dòng)帶孔的活塞3向右運(yùn)動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)擺桿5向右運(yùn)動(dòng)；若所述擺桿5另 一端為旋轉(zhuǎn)軸則所述擺桿5沿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度；停止通氣在無外力作用 時(shí)，所述活塞3停止在當(dāng)前位置。另外一種工作方式為，另外一端的氣缸接 頭通氣推動(dòng)所述帶孔的活塞3向左運(yùn)動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)所述擺桿5向左運(yùn)動(dòng)；若 所述擺桿5另一端為旋轉(zhuǎn)軸則所述擺桿5沿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度，所述活塞 3向左運(yùn)動(dòng)一定距離壓縮彈簧；停止通氣則所述活塞3在左側(cè)彈簧力作用下 回到原位。
參見圖5,所述氣懸浮活塞式無桿氣缸為直線運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu) 該結(jié)構(gòu)包括兩個(gè)動(dòng)力源接頭2,氣缸體l，活塞3以及兩個(gè)彈簧件4，被 驅(qū)動(dòng)件可以根據(jù)需要連接在活塞3的孔狀結(jié)構(gòu)上， 一種工作方式為，氣缸接 頭通氣推動(dòng)帶孔的活塞3向右運(yùn)動(dòng)，同時(shí)驅(qū)動(dòng)凈皮驅(qū)動(dòng)件向右運(yùn)動(dòng)，停止通氣 則所述活塞3在右側(cè)彈簧力作用下回到原位。另外一種工作方式為，另外一 端的氣缸接頭通氣推動(dòng)所述帶孔的活塞3向左運(yùn)動(dòng)，同時(shí)驅(qū)動(dòng)被驅(qū)動(dòng)件向左 運(yùn)動(dòng)，停止通氣則所述活塞3在左側(cè)彈簧力作用下回到原位。
當(dāng)然了 ，直線運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)同樣可以設(shè)計(jì)成雙腔無彈簧和單腔有彈簧結(jié)構(gòu)。 原理基本與圖3和圖4相同，只是不能做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
明，不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說明。對(duì)于本實(shí)用新型所 屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可 以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1. 一種氣懸浮活塞式無桿氣缸，包括氣缸體(1)，其特征在于還包括動(dòng)力源接頭(2)以及具有滑動(dòng)通道的活塞(3)；所述氣缸體(1)的端部與所述動(dòng)力源接頭(2)連接；所述具有可控滑動(dòng)通道的活塞(3)外徑與所述氣缸體(1)的內(nèi)徑設(shè)有在工作狀態(tài)具有懸浮移動(dòng)的間隙；所述氣缸體(1)徑向設(shè)有對(duì)稱并相通的長(zhǎng)槽。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣懸浮活塞式無桿氣缸，其特征在于所述活塞 (3)中的滑動(dòng)通道的結(jié)構(gòu)為孔狀結(jié)構(gòu)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣懸浮活塞式無桿氣缸，其特征在于所述氣缸 體(l)的端部設(shè)有能與所述動(dòng)力源接頭(2)配合的螺紋結(jié)構(gòu)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的氣懸浮活塞式無桿氣缸，其特征在于所述活塞 (3)中的孔狀結(jié)構(gòu)的中心為圓柱型孔狀結(jié)構(gòu)，所述孔垂直于所述活塞(3 )的圓柱面。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的氣懸浮活塞式無桿氣缸，其特征在于所述孔狀 結(jié)構(gòu)在其軸向上具一尺寸最小部；所述最小部位于所述孔狀結(jié)構(gòu)在軸向上的中間平面上；所述孔狀結(jié)構(gòu)沿所述中間平面為對(duì)稱結(jié)構(gòu)；所述孔狀結(jié)構(gòu) 的尺寸/人中間平面向活塞兩端部逐漸變大。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的氣懸浮活塞式無桿氣缸，其特征在于所述活塞 (3)中的孔狀結(jié)構(gòu)上設(shè)有一緊密接觸的擺桿(5);所述擺桿(5)沿所述孔可進(jìn)行水平運(yùn)動(dòng)、垂直運(yùn)動(dòng)、旋轉(zhuǎn)以及擺動(dòng)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的氣懸浮活塞式無桿氣缸，其特征在于所述擺桿 (5 )上設(shè)有夾具(6 );所述夾具(6 )配合所述擺桿(5 )作相應(yīng)運(yùn)動(dòng)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4或7所述的氣懸浮活塞式無桿氣缸，其特征在于所述活 塞(3 )的單側(cè)或兩側(cè)設(shè)有在可自動(dòng)回位的連接件(4 );所述可自動(dòng)回位的 連接件(4)連接于所述活塞(3)以及所述動(dòng)力源接頭(2)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的氣懸浮活塞式無桿氣缸，其特征在于多個(gè)所述 氣懸浮活塞式無桿氣缸組合使用。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種氣懸浮活塞式無桿氣缸，包括氣缸體、動(dòng)力源接頭以及具有滑動(dòng)通道的活塞；所述氣缸體的端部與所述動(dòng)力源接頭連接；所述具有滑動(dòng)通道的活塞外徑與所述氣缸體的內(nèi)徑設(shè)有在工作狀態(tài)具有懸浮移動(dòng)的間隙。所述氣缸體徑向設(shè)有對(duì)稱并相通的長(zhǎng)槽。本實(shí)用新型采用氣懸浮活塞式的技術(shù)實(shí)現(xiàn)無桿氣缸，其有益效果是采用活塞懸浮式設(shè)計(jì)，無須密封件，實(shí)現(xiàn)過載自動(dòng)保護(hù)和極大減少了活塞與氣缸內(nèi)壁的摩擦，增加了活塞的使用壽命；由于其結(jié)構(gòu)合理，布置緊湊，低成本，可應(yīng)用于多種場(chǎng)合，性能穩(wěn)定可靠；而該氣缸操作簡(jiǎn)單，維護(hù)更加方便。
文檔編號(hào)F15B15/00GK201232674SQ20082009466
公開日2009年5月6日 申請(qǐng)日期2008年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月17日
發(fā)明者龐曉軍, 賴玉龍, 晗 郜 申請(qǐng)人:上汽通用五菱汽車股份有限公司