專利名稱:環(huán)形活塞式氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種執(zhí)行機(jī)構(gòu),具體地說是一種環(huán)形活塞式氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中的氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)由于結(jié)構(gòu)所限力臂的長(zhǎng)度不能有效地加大,提高執(zhí)行機(jī)構(gòu)的扭矩只能靠增大活塞的徑向尺寸來實(shí)現(xiàn)。然而,單純地增大活塞的徑向尺寸會(huì)加大氣缸的容積,會(huì)增加氣量消耗,存在能耗高等不足。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的技術(shù)任務(wù)是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種大扭矩、低能耗的環(huán)形活塞式氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型的技術(shù)任務(wù)是按以下方式實(shí)現(xiàn)的環(huán)形活塞式氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu),主要由氣缸組件、活塞組件及傳動(dòng)輸出組件構(gòu)成,所述氣缸組件裝配成兩個(gè)封閉缸體和一個(gè)開口缸體,兩封閉缸體和開口缸體依次串接構(gòu)成圓環(huán)形氣缸,每個(gè)封閉缸體的兩端均設(shè)有與該封閉缸體相連通的氣嘴;所述活塞組件包括氣動(dòng)活塞、被動(dòng)活塞及環(huán)形推桿,兩個(gè)氣動(dòng)活塞分別置于兩封閉缸體內(nèi),一個(gè)被動(dòng)活塞置于開口缸體內(nèi),兩個(gè)氣動(dòng)活塞和一個(gè)被動(dòng)活塞成120度角對(duì)稱放置,并通過三個(gè)環(huán)形推桿依次傳動(dòng)連接,各點(diǎn)受力均勻,從而保證了活塞組合體的使用壽命和運(yùn)轉(zhuǎn)自如;所述傳動(dòng)輸出組件包括驅(qū)動(dòng)軸、連接曲柄,驅(qū)動(dòng)軸同軸設(shè)置在圓環(huán)形氣缸的軸心位置,并通過連接曲柄與被動(dòng)活塞傳動(dòng)連接。優(yōu)選的,所述氣缸組件包括六片缸體安裝單體、三片擋板,六片缸體安裝單體兩兩組合,與擋板構(gòu)成兩個(gè)封閉缸體與一個(gè)開口缸體相串接的圓環(huán)形氣缸。優(yōu)選的,所述驅(qū)動(dòng)軸通過軸承組件設(shè)置在圓環(huán)形氣缸的軸心位置,連接曲柄一端通過平鍵與驅(qū)動(dòng)軸配合,連接曲柄的另一端通過銷軸與開口缸體處的活塞組件傳動(dòng)連接。所述軸承組件主要由軸承座、軸承及軸承蓋構(gòu)成,軸承座通過螺栓與氣缸組件相固定,驅(qū)動(dòng)軸通過軸承與軸承座配合,并通過軸承蓋進(jìn)行固定。所述氣動(dòng)活塞和被動(dòng)活塞均包括中空的活塞本體,活塞本體兩端為圓形密封面,兩圓形密封面分別通過螺母或彈性擋圈與對(duì)應(yīng)的環(huán)形推桿相固定,并且與封閉缸體或開口缸體之間通過密封圈進(jìn)行密封。驅(qū)動(dòng)軸與活塞組件的最佳傳動(dòng)關(guān)系為連接曲柄一端通過平鍵與驅(qū)動(dòng)軸配合,連接曲柄的另一端通過銷軸與被動(dòng)活塞傳動(dòng)連接。本實(shí)用新型的環(huán)形活塞式氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下突出的有益效果(一)活塞(氣動(dòng)活塞)面積比傳統(tǒng)的活塞面積小,氣缸的容積減小,因此消耗的氣量降低,起到了節(jié)能降耗的目的;[0015]( 二 )執(zhí)行機(jī)構(gòu)的力臂可根據(jù)需要設(shè)計(jì)加長(zhǎng),提高執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出扭矩。
附圖1是圖2所示氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的A-A剖視圖;附圖2是本實(shí)用新型環(huán)形活塞式氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
參照說明書附圖以具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的環(huán)形活塞式氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)作以下詳細(xì)地說明。實(shí)施例本實(shí)用新型的環(huán)形活塞式氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)由氣缸組件、活塞組件及傳動(dòng)輸出組件構(gòu)成。所述氣缸組件包括六片缸體安裝單體1、三片擋板(擋板2-1、擋板2-2及擋板2-3)及異型密封圈3。六片缸體安裝單體I兩兩組合,與擋板構(gòu)成封閉缸體4、5及開口缸體6。封閉缸體4、5和開口缸體6彼此之間通過法蘭串接成圓環(huán)形氣缸。缸體安裝單體I之間通過內(nèi)置異型密封圈3進(jìn)行密封,并由緊固螺栓7連接固定。擋板2-1、擋板2-2上分別設(shè)有與封閉缸體4相連通的氣嘴8_1、氣嘴8_2 ;擋板2-2、擋板2-3上分別設(shè)有與封閉缸體5相連通的氣嘴8-3、氣嘴8_4。所述活塞組件主要由氣動(dòng)活塞9-1、氣動(dòng)活塞9-2、被動(dòng)活塞9-3及環(huán)形推桿11構(gòu)成。氣動(dòng)活塞9-1、氣動(dòng)活塞9-2分別滑動(dòng)設(shè)置于封閉缸體4、封閉缸體5中。被動(dòng)活塞9-3滑動(dòng)設(shè)置于開口缸體6中。氣動(dòng)活塞9-1、氣動(dòng)活塞9-2及被動(dòng)活塞9-3成120度角對(duì)稱放置,并通過三個(gè)等長(zhǎng)的環(huán)形推桿11依次連接。環(huán)形推桿11與擋板(擋板2-1、擋板2-2及擋板2-3)之間通過密封圈21進(jìn)行密封。氣動(dòng)活塞9-1、氣動(dòng)活塞9-2及被動(dòng)活塞9-3均主要由中空的活塞本體構(gòu)成?;钊倔w兩端為圓形密封面10。氣動(dòng)活塞9-1、氣動(dòng)活塞9-2的圓形密封面10分別通過螺母與對(duì)應(yīng)的環(huán)形推桿11相固定,被動(dòng)活塞9-3的圓形密封面10分別通過彈性擋圈與對(duì)應(yīng)的環(huán)形推桿11相固定。圓形密封面10與封閉缸體4、5或開口缸體6之間通過密封圈20進(jìn)行密封。所述傳動(dòng)輸出組件主要由驅(qū)動(dòng)軸12、連接曲柄13、軸承座14、軸承15及軸承蓋16構(gòu)成。軸承座14、軸承15及軸承蓋16構(gòu)成軸承組件,用于將驅(qū)動(dòng)軸12固定在圓環(huán)形氣缸的圓環(huán)軸心位置。軸承座14通過緊固螺栓17與缸體安裝單體I相固定。驅(qū)動(dòng)軸12通過軸承15與軸承座14配合,并通過軸承蓋16進(jìn)行固定。驅(qū)動(dòng)軸12通過平鍵與連接曲柄13配合,并通過檔圈18進(jìn)行固定;連接曲柄13另一端U型結(jié)構(gòu)的撥叉通過銷軸19與被動(dòng)活塞9-3傳動(dòng)連接,并把旋轉(zhuǎn)力矩傳遞給驅(qū)動(dòng)軸12進(jìn)行輸出。當(dāng)壓縮空氣從氣嘴8-1、氣嘴8-3被導(dǎo)入圓環(huán)形氣缸內(nèi)時(shí),壓縮氣體推動(dòng)氣動(dòng)活塞9-1、氣動(dòng)活塞9-2,帶動(dòng)環(huán)形推桿11、被動(dòng)活塞9-3在圓環(huán)形氣缸內(nèi)做順時(shí)針旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)(圓環(huán)形氣缸內(nèi)的空氣從氣嘴8-2、氣嘴8-4被擠出)。被動(dòng)活塞9-3又帶動(dòng)連接曲柄13、驅(qū)動(dòng)軸12將旋轉(zhuǎn)力矩進(jìn)行順時(shí)針輸出。反之,當(dāng)壓縮空氣從氣嘴8-2、氣嘴8-4被導(dǎo)入圓環(huán)形氣缸內(nèi)時(shí),壓縮氣體推動(dòng)氣動(dòng)活塞9-1、氣動(dòng)活塞9-2,帶動(dòng)環(huán)形推桿11、被動(dòng)活塞9-3在圓環(huán)形氣缸內(nèi)做逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)(氣缸內(nèi)的空氣從氣嘴8-1、氣嘴8-3被擠出),被動(dòng)活塞9-3又帶動(dòng)連接曲柄13、驅(qū)動(dòng)軸12將旋轉(zhuǎn)力矩進(jìn)行逆時(shí)針輸出。
權(quán)利要求1.環(huán)形活塞式氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu),主要由氣缸組件、活塞組件及傳動(dòng)輸出組件構(gòu)成,其特征在于 所述氣缸組件裝配成兩個(gè)封閉缸體和一個(gè)開口缸體,兩封閉缸體和開口缸體依次串接構(gòu)成圓環(huán)形氣缸,每個(gè)封閉缸體的兩端均設(shè)有與該封閉缸體相連通的氣嘴; 所述活塞組件包括氣動(dòng)活塞、被動(dòng)活塞及環(huán)形推桿,兩個(gè)氣動(dòng)活塞分別置于兩封閉缸體內(nèi),一個(gè)被動(dòng)活塞置于開口缸體內(nèi),兩個(gè)氣動(dòng)活塞和一個(gè)被動(dòng)活塞成120度角對(duì)稱放置,并通過三個(gè)環(huán)形推桿依次傳動(dòng)連接; 所述傳動(dòng)輸出組件包括驅(qū)動(dòng)軸、連接曲柄,驅(qū)動(dòng)軸同軸設(shè)置在圓環(huán)形氣缸的軸心位置,并通過連接曲柄與被動(dòng)活塞傳動(dòng)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)形活塞式氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu),其特征在于,所述氣缸組件包括六片缸體安裝單體、三片擋板,六片缸體安裝單體兩兩組合,與擋板構(gòu)成兩個(gè)封閉缸體與一個(gè)開口缸體相串接的圓環(huán)形氣缸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)形活塞式氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu),其特征在于,所述驅(qū)動(dòng)軸通過軸承組件設(shè)置在圓環(huán)形氣缸的軸心位置,連接曲柄一端通過平鍵與驅(qū)動(dòng)軸配合,另一端通過銷軸與被動(dòng)活塞傳動(dòng)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的環(huán)形活塞式氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu),其特征在于,所述軸承組件主要由軸承座、軸承及軸承蓋構(gòu)成,軸承座通過螺栓與氣缸組件相固定,驅(qū)動(dòng)軸通過軸承與軸承座配合,并通過軸承蓋進(jìn)行固定。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)形活塞式氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu),其特征在于,所述氣動(dòng)活塞和被動(dòng)活塞均包括中空的活塞本體,活塞本體兩端為圓形密封面,兩圓形密封面分別通過螺母或彈性擋圈與對(duì)應(yīng)的環(huán)形推桿相固定,并且與封閉缸體或開口缸體之間通過密封圈進(jìn)行密封。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的環(huán)形活塞式氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu),其特征在于,連接曲柄一端通過平鍵與驅(qū)動(dòng)軸配合,另一端通過銷軸與被動(dòng)活塞傳動(dòng)連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種環(huán)形活塞式氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu),屬于氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)生產(chǎn)領(lǐng)域。其結(jié)構(gòu)主要由氣缸組件、活塞組件及傳動(dòng)輸出組件構(gòu)成,所述氣缸組件裝配成兩個(gè)封閉缸體和一個(gè)開口缸體,兩封閉缸體和開口缸體依次串接構(gòu)成圓環(huán)形氣缸;所述活塞組件包括氣動(dòng)活塞、被動(dòng)活塞及環(huán)形推桿,兩個(gè)氣動(dòng)活塞分別置于兩封閉缸體內(nèi),一個(gè)被動(dòng)活塞置于開口缸體內(nèi),兩個(gè)氣動(dòng)活塞和一個(gè)被動(dòng)活塞成120度角對(duì)稱放置,并通過三個(gè)環(huán)形推桿依次傳動(dòng)連接;所述傳動(dòng)輸出組件包括驅(qū)動(dòng)軸、連接曲柄,驅(qū)動(dòng)軸同軸設(shè)置在圓環(huán)形氣缸的軸心位置,并通過連接曲柄與被動(dòng)活塞傳動(dòng)連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)具有方便大扭矩輸出、節(jié)能降耗等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F01C17/06GK202866898SQ20122054289
公開日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2012年10月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月4日
發(fā)明者劉培林, 謝葆青, 高文龍 申請(qǐng)人:山東益龍閥門有限責(zé)任公司