一种平稳渐进式缓冲气缸

技术领域

本发明涉及一种气缸的结构改进，具体为一种平稳渐进式缓冲气缸。

背景技术

气压传动技术作为一种较新的传动方式己经越来越多地在各种工业领域中得到广泛应用。为了提高工作效率，目前，气压传动系统的执行元件一气缸，已经向高速度运动发展。影响气缸高速运动的一个主要因素就是当气缸运动到其终端时，动能和压力能造成的活塞与端盖的冲击。这个问题一直难以满意地得到解决。因此，气缸的缓冲研究是目前国内外该领域中的一个研究热点。国内外现有的带缓冲装置的气缸基本上都是用排气节流和反向背压作用的方式使气缸运动速度降低来达到减小或消除冲击的目的。该方法存在如下缺点：

1、缓冲效果差。由于空气的压缩量大，难以在短时间行程内将排气腔的很低的背压力提高到能与正压力和动能相对抗所需要的压力，因此在较短缓冲行程的情况下会使气缸的活塞与端盖发生碰撞。

2、缓冲气缸的运动速度不易提高。由于空气的压缩量大，需要提前一定的时间，减小排气量，使排气腔中的空气压力升高，因此其降低了气缸的平均运动速度，较大地延长了气缸运动的时间。

3、缓冲气缸的体积大。由于空气的压缩量大，要使背压上升到一定的压力需要较长的封闭空间，因此该类缓冲气缸的体积大。

4、容易出现反弹现象。当背压腔密闭性好，背压腔产生的能量大于正压和动能时气体膨胀会引起反弹。

所以如何实现减小气缸高速运动后形成冲击的现象，是一个有待解决的问题。

中国专利CN201420777546.3公开了一种调速气缸，包括缸体、活塞杆、前端盖、后端盖和活塞；所述前端盖下方安装第一调速阀，所述后端盖的下方安装第二调速阀。

上述的设计其实还是无法调节，一方面是调速阀的调压效果难以把控，另外一方面是采用两个调压阀反而会更加难以实现压力调节的效果。

发明内容

针对背景技术中提到的问题，本发明的目的是提供一种平稳渐进式缓冲气缸，通过结构设计的优化实现气缸可以平稳渐进，并减小冲击现象。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种平稳渐进式缓冲气缸，包括前盖、后盖、活塞杆、活塞、管壁圈、后盖和缸身；

所述前盖通过管壁圈与缸身的前端连接，所述后盖通过管壁圈与缸身的后端连接，所述活塞杆上安装有活塞，所述活塞与缸身内壁滑动配合；还包括缓冲圈，所述缓冲圈分别设在前盖和后盖上，所述活塞上设有缓冲结构，所述缓冲结构可与缓冲圈相抵，所述缓冲圈上设有缓冲凸起，所述缓冲结构为边缘倾斜的缓冲片。

作为优选，所述缓冲结构与活塞为一体成型结构。

作为优选，还包括活塞圈，所述活塞上套设有活塞圈，所述活塞通过活塞圈与缸身的内壁相抵。

作为优选，还包括导向带，所述导向带设在活塞上，所述活塞通过导向带与缸身的内壁滑动配合。

作为优选，所述边缘倾斜具体是指缓冲片的边缘上设有依次坡面一、坡面二和坡面三；所述坡面一、坡面二和坡面三依次连接。

作为优选，所述坡面一的倾斜角度大于坡面二的倾斜角度大于坡面三的倾斜角度。

作为优选，所述坡面一、坡面二和坡面三可以依次与缓冲圈相抵。

作为优选，所述缓冲圈为金属材料。

综上所述，本发明主要具有以下有益效果：本发明的平稳渐进式缓冲气缸通过在活塞上设计有缓冲结构，通过缓冲结构与缓冲圈的碰撞用来抵消活塞在靠近前盖或后盖时的冲击力，同时同时伴随着缓冲结构于缓冲圈碰撞后还会逐渐进入缓冲圈，保持与缓冲圈之间的紧配合状态，使得活塞在靠近前盖或后盖时的速度可以降低，并且通过设计坡面一、坡面二和坡面三的倾斜角度，从而使得活塞与缓冲圈之间碰撞后的减速效果可调节，这样的设计可以稳定的实现气缸的缓冲效果，保证该效果的稳定和可调节。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的局部放大示意图。

附图标记：1、前盖；2、后盖；3、活塞杆；4、活塞；5、活塞圈；6、导向带；7、管壁圈；8、后盖；9、缸身；41、缓冲结构；42、坡面一；43、坡面二；44、坡面三；10、缓冲圈；101、缓冲凸起。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

一种平稳渐进式缓冲气缸，包括前盖1、后盖2、活塞杆3、活塞4、管壁圈7、后盖8和缸身9；所述前盖1通过管壁圈7与缸身9的前端连接，所述后盖2通过管壁圈7与缸身9的后端连接，所述活塞杆3上安装有活塞4，所述活塞4与缸身9内壁滑动配合；其特征在于：还包括缓冲圈10，所述缓冲圈10分别设在前盖1和后盖2上，所述活塞4上设有缓冲结构41，所述缓冲结构41可与缓冲圈10相抵，所述缓冲圈10上设有缓冲凸起11，所述缓冲结构41为边缘倾斜的缓冲片；所述缓冲结构41与活塞4为一体成型结构；还包括活塞圈5，所述活塞4上套设有活塞圈5，所述活塞4通过活塞圈5与缸身9的内壁相抵；还包括导向带6，所述导向带6设在活塞4上，所述活塞4通过导向带6与缸身9的内壁滑动配合；所述边缘倾斜具体是指缓冲片的边缘上设有依次坡面一42、坡面二43和坡面三44；所述坡面一42、坡面二43和坡面三44依次连接；所述坡面一42的倾斜角度大于坡面二43的倾斜角度大于坡面三44的倾斜角度；所述坡面一42、坡面二43和坡面三44可以依次与缓冲圈10相抵；所述缓冲圈10为金属材料。

在具体实施时，在活塞4在缸身9的内壁中往复运动时，通过设计在活塞4上的活塞圈5可以实现活塞4与缸身9之间的密封性，同时活塞4上的导向带6可以保证活塞4在缸身9上的运动保持稳定，同时当活塞4靠近前盖1或后盖2时，安装在前盖1和后盖2上的缓冲片可以与活塞4上的缓冲结构41进行碰撞后，进一步使得缓冲结构41上的坡面一42、坡面二43和坡面三44依次与缓冲圈10上的缓冲凸起101碰撞后，缓冲片再滑入缓冲圈10内，进而使得活塞4靠近前盖1或后盖2上。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。