一种带有复位阻尼缓冲功能的双倍启动力矩执行机构的制作方法

allin2025-07-20  29


本发明属于气缸,特别涉及一种带有复位阻尼缓冲功能的双倍启动力矩执行机构。


背景技术:

1、气缸的作用是将压缩空气的压力能转换为机械能,驱动机构作直线往复运动、摆动或旋转运动,单作用气缸结构简单,耗气量少,缸体内安装了弹簧,缩短了气缸的有效行程,弹簧具有吸收动能的能力,可减小行程终端的撞击作用,选择气缸时,根据工作所需力的大小来确定活塞杆上的推力和拉力,由此来选择气缸时应使气缸的输出力稍有余量;

2、现有技术中,申请号:cn201711319414.0的中国发明,公开了高效能切断型单作用气动执行机构,包括气缸模块、弹簧缸模块、气控模块和液压缸模块,气缸模块包括气缸、支架、推杆、导向机构和缓冲机构;弹簧缸模块包括弹簧缸、挡环压盖、弹簧挡环、弹簧座、内簧、外簧和弹簧缸盖,弹簧缸底面与气缸模块的上缸盖固定连接,推杆上端穿过弹簧缸底面中心孔伸入弹簧缸内;液压缸模块包括液压缸、油压管路、液压油泵和液压手动截止阀,液压缸固定安装在弹簧缸模块的弹簧缸盖上,液压缸的液压杆伸入弹簧缸内,有益效果是:开关动作平稳、顺畅;缓冲结构可保护阀门的密封面;液压缸模块体积小、重量轻;弹簧缸模块便于安装,方便维修和更换,使用维修安全,避免了弹簧锈斑落入气缸;使用寿命长;

3、现有技术方案中的执行机构的启动力扭矩行程较长,需要活塞杆行径一定的路程才能够转化为机械能,进而降低了气缸的使用效率,并且在使用时空气进出气缸的空气通过率能够直接影响活塞的复位效果,从而对活塞的复位稳定性有待进一步提升,因此我们需要提出一种带有复位阻尼缓冲功能的双倍启动力矩执行机构。


技术实现思路

1、针对上述问题,本发明提供了一种带有复位阻尼缓冲功能的双倍启动力矩执行机构,包括缸筒模块,所述缸筒模块包括下缸盖、上缸盖和中间缸盖,所述中间缸盖设置在上缸盖与下缸盖之间,所述下缸盖与中间缸盖之间设置有辅助缸筒,所述上缸盖与中间缸盖之间设置有主缸筒,所述主缸筒内腔滑动连接有主活塞,所述辅助缸筒内腔滑动连接有辅助活塞,所述下缸盖与中间缸盖之间贯穿设置有推杆,所述推杆的外侧固定连接有缓冲柱塞和固定柱塞,所述主活塞的一侧设置有多组缓冲弹簧,所述下缸盖的一侧开设有节流气孔,所述节流气孔的一端连通有连接气管,所述连接气管的一端连通有调节气阀,所述下缸盖的下表面可拆卸连接有多组支撑柱,多组所述支撑柱的一端固定连接有用于调节气阀安装的支撑盘,所述调节气阀上设置有用于缓冲气压的排气管。

2、进一步的,所述调节气阀包括阀体、驱动件和两组调节件,所述阀体内腔开设有用于空气流通的异形排气腔,所述排气腔连通有同于两组调节件滑动设置的连接腔。

3、进一步的,所述驱动件包括电机、旋转轴的齿轮,所述电机安装在阀体的上表面,所述旋转轴转动连接在连接腔内并贯穿阀体通过电机驱动,所述齿轮固定连接在旋转轴的外侧中部。

4、进一步的,两组所述调节件呈点对称设置,所述调节件包括与齿轮啮合的齿板,所述齿板的一侧固定连接有用于封堵异形腔的密封塞,所述齿板与密封塞相对一侧固定连接有两组限位块。

5、进一步的,所述阀体的一侧开设有用于排气管相连通的第二排气孔,所述阀体的上表面开设有用于连接气管相连通的第一排气孔。

6、进一步的,所述主活塞安装在推杆的外侧中部,所述主活塞设置在缓冲柱塞与限位柱塞之间,所述辅助活塞设置在缓冲柱塞远离限位柱塞的一端外侧。

7、进一步的,所述主缸筒的内径与辅助缸筒的内径相同,所述主活塞的外径与辅助活塞的外径相同,所述主活塞的外侧与辅助活塞的外侧均设置有密封垫环。

8、进一步的,所述主活塞与中间缸盖相对的一侧固定连接有多组弹簧座,多组所述弹簧座的一侧均插接有与主活塞栓接的固定螺栓,多组所述弹簧座呈等角度设置。

9、进一步的,所述上缸盖的上表面开设有用于平衡气压的恒压气孔,所述下缸盖的下表面开设有主气孔,所述下缸盖的上表面开设有供缓冲柱塞插接的缓冲腔室。

10、进一步的,所述下缸盖的上表面固定连接有多组连接杆,多组所述连接杆的一端均贯穿上缸盖并螺纹连接有锁紧螺母,所述锁紧螺母与上缸盖之间设置有环形垫片。

11、本发明的有益效果是:

12、1.本发明通过调节气阀、缓冲弹簧、主活塞和辅助活塞之间的配合,利用调节气阀使气缸与外界连通,进而在推杆进行前15%行程时保障双倍启动扭矩,并且由于调节气阀打开,使主缸筒与辅助缸筒内的压差消失,从而使启动时的不平衡力消失,执行机构恢复正常扭矩状态,进而保障阀门的正常打开使用,提高气缸的使用效率,当复位时在缓冲弹簧和调节气阀的作用下,使主活塞和辅助活塞快速复位,并且便于调整下缸盖内的气体排出速度,从而实现缓冲作用。

13、2.本发明通过中间缸盖,上缸盖、下缸盖和连接杆之间的配合,下缸盖、辅助缸筒、中间缸盖、主缸筒和上缸盖一次叠加,并使连接杆贯穿上缸盖与锁紧螺栓螺纹连接,完成对缸筒模块的整体安装,提高安装的稳定性,方便后期维护拆卸,提高了维护效率。

14、3.本发明通过缓冲弹簧、弹簧座、下缸盖和缓冲柱塞之间的配合,缓冲弹簧复位的前85%行程压缩的空气由主气孔排出,后15%行程的空气在缓冲柱塞的作用下进入下缸盖的缓冲腔室,通过节流气孔通入调节气阀内,从而利用调节气阀对活塞的动作速度减缓。

15、本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。



技术特征:

1.一种带有复位阻尼缓冲功能的双倍启动力矩执行机构,包括缸筒模块,其特征在于:所述缸筒模块包括下缸盖(1)、上缸盖(2)和中间缸盖(3),所述中间缸盖(3)设置在上缸盖(2)与下缸盖(1)之间,所述下缸盖(1)与中间缸盖(3)之间设置有辅助缸筒(5),所述上缸盖(2)与中间缸盖(3)之间设置有主缸筒(4),所述主缸筒(4)内腔滑动连接有主活塞(13),所述辅助缸筒(5)内腔滑动连接有辅助活塞(12),所述下缸盖(1)与中间缸盖(3)之间贯穿设置有推杆(9),所述推杆(9)的外侧固定连接有缓冲柱塞(17)和限位柱塞(18),所述主活塞(13)的一侧设置有多组缓冲弹簧(16),所述下缸盖(1)的一侧开设有节流气孔(11),所述节流气孔(11)的一端连通有连接气管(23),所述连接气管(23)的一端连通有调节气阀(22),所述下缸盖(1)的下表面可拆卸连接有多组支撑柱(20),多组所述支撑柱(20)的一端固定连接有用于调节气阀(22)安装的支撑盘(21),所述调节气阀(22)上设置有用于缓冲气压的排气管(24)。

2.根据权利要求1所述的一种带有复位阻尼缓冲功能的双倍启动力矩执行机构,其特征在于:所述调节气阀(22)包括阀体(221)、驱动件和两组调节件(229),所述阀体(221)内腔开设有用于空气流通的异形排气腔(226),所述排气腔(226)连通有同于两组调节件(229)滑动设置的连接腔(228)。

3.根据权利要求2所述的一种带有复位阻尼缓冲功能的双倍启动力矩执行机构,其特征在于:所述驱动件包括电机(222)、旋转轴(223)的齿轮(224),所述电机(222)安装在阀体(221)的上表面,所述旋转轴(223)转动连接在连接腔(228)内并贯穿阀体(221)通过电机(222)驱动,所述齿轮(224)固定连接在旋转轴(223)的外侧中部。

4.根据权利要求3所述的一种带有复位阻尼缓冲功能的双倍启动力矩执行机构,其特征在于:两组所述调节件(229)呈点对称设置,所述调节件(229)包括与齿轮(224)啮合的齿板(2291),所述齿板(2291)的一侧固定连接有用于封堵异形腔的密封塞(2292),所述齿板(2291)与密封塞(2292)相对一侧固定连接有两组限位块(2293)。

5.根据权利要求4所述的一种带有复位阻尼缓冲功能的双倍启动力矩执行机构,其特征在于:所述阀体(221)的一侧开设有用于排气管(24)相连通的第二排气孔(227),所述阀体(221)的上表面开设有用于连接气管(23)相连通的第一排气孔(225)。

6.根据权利要求5所述的一种带有复位阻尼缓冲功能的双倍启动力矩执行机构,其特征在于:所述主活塞(13)安装在推杆(9)的外侧中部,所述主活塞(13)设置在缓冲柱塞(17)与限位柱塞(18)之间,所述辅助活塞(12)设置在缓冲柱塞(17)远离限位柱塞(18)的一端外侧。

7.根据权利要求6所述的一种带有复位阻尼缓冲功能的双倍启动力矩执行机构,其特征在于:所述主缸筒(4)的内径与辅助缸筒(5)的内径相同,所述主活塞(13)的外径与辅助活塞(12)的外径相同,所述主活塞(13)的外侧与辅助活塞(12)的外侧均设置有密封垫环。

8.根据权利要求7所述的一种带有复位阻尼缓冲功能的双倍启动力矩执行机构,其特征在于:所述主活塞(13)与中间缸盖(3)相对的一侧固定连接有多组弹簧座(14),多组所述弹簧座(14)的一侧均插接有与主活塞(13)栓接的固定螺栓(15),多组所述弹簧座(14)呈等角度设置。

9.根据权利要求8所述的一种带有复位阻尼缓冲功能的双倍启动力矩执行机构,其特征在于:所述上缸盖(2)的上表面开设有用于平衡气压的恒压气孔(19),所述下缸盖(1)的下表面开设有主气孔(10),所述下缸盖(1)的上表面开设有供缓冲柱塞(17)插接的缓冲腔室。

10.根据权利要求8所述的一种带有复位阻尼缓冲功能的双倍启动力矩执行机构,其特征在于:所述下缸盖(1)的上表面固定连接有多组连接杆(6),多组所述连接杆(6)的一端均贯穿上缸盖(2)并螺纹连接有锁紧螺母(8),所述锁紧螺母(8)与上缸盖(2)之间设置有环形垫片(7)。


技术总结
本发明属于气缸技术领域,特别涉及一种带有复位阻尼缓冲功能的双倍启动力矩执行机构,包括缸筒模块,所述缸筒模块包括下缸盖、上缸盖和中间缸盖,所述中间缸盖设置在上缸盖与下缸盖之间,通过调节气阀、缓冲弹簧、主活塞和辅助活塞之间的配合,利用调节气阀使气缸与外界连通,进而在推杆进行前15%行程时保障双倍启动扭矩,并且由于调节气阀打开,使主缸筒与辅助缸筒内的压差消失,从而使启动时的不平衡力消失,执行机构恢复正常扭矩状态,进而保障阀门的正常打开使用,提高气缸的使用效率,当复位时在缓冲弹簧和调节气阀的作用下,使主活塞和辅助活塞快速复位,并且便于调整下缸盖内的气体排出速度,从而实现缓冲作用。

技术研发人员:何甜庭,万洋
受保护的技术使用者:无锡圣汉斯自动化工程有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/10/31
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