本發(fā)明涉及一種氣動工作汽缸,一種能利用中、高壓壓縮空氣做功的氣動裝置。
背景技術(shù):
目前國內(nèi)、外空氣動力元件中的工作汽缸類型較多,而利用中、高壓壓縮空氣做功的汽缸很少,在有高壓壓縮空氣的情況下,一般需要通過減壓閥將中、高壓壓縮空氣降至低壓壓縮空氣后才被利用,這種情況會使中、高壓壓縮空氣的部分能量損失掉,所以利用超壓汽缸能使中、高壓壓縮空氣的能量有效利用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
用中、高壓壓縮空氣絕熱膨脹做功至壓力降低為大氣環(huán)境壓力,其能量利用率較低。而采用中、高壓壓縮空氣分段做功,使壓縮空氣在中間環(huán)節(jié)通過熱交換器吸收環(huán)境溫度而增加壓縮空氣的做功能量有利于節(jié)能。超壓汽缸就是利用中、高壓壓縮空氣在降至低壓壓縮空氣的過程中做功,其做功后的壓縮空氣低于進(jìn)氣壓力但高于大氣環(huán)境壓力。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
a:氣缸活塞中心開有一個中心氣孔,中心孔上安裝有一個氣門,氣門后部滑動插裝在活塞桿的中心孔內(nèi),活塞桿的中心孔內(nèi)安裝有一個氣門彈簧,氣門在進(jìn)氣壓力和氣門彈簧力的作用下開啟或關(guān)閉。
b:電磁閥安裝在進(jìn)氣端蓋上,使電磁閥與進(jìn)氣端蓋結(jié)合為一個整體,彈簧頂針安裝在進(jìn)氣端蓋內(nèi)側(cè)中心,彈簧頂針的彈力大于活塞氣門彈簧的彈力,活塞在回位時,在彈簧頂針的作用下提前封閉活塞氣門。
c:氣缸套結(jié)構(gòu):在汽缸套接近有桿端蓋位置開有側(cè)孔,當(dāng)活塞處于貼近有桿端蓋位置時,無桿氣腔通過側(cè)孔與外界聯(lián)通。
d:氣缸套外結(jié)構(gòu):汽缸套外套裝有一個密閉的環(huán)形套,環(huán)形套與有桿氣腔通過汽缸套的側(cè)孔相聯(lián)通,環(huán)形套通過接口與外接壓力容器相連接。
e:活塞回位裝置:在汽缸套外安裝有另一組氣彈簧,氣彈簧的作用力使氣門活塞回位,氣彈簧的進(jìn)氣口與環(huán)形套氣腔相連接。
本發(fā)明專利的有益效果是,能使中、高壓壓縮空氣在中、高降至低壓壓縮空氣的過程中能量能夠有效利用,起到節(jié)能降耗作用。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
圖1是超壓氣缸的原理結(jié)構(gòu)圖。
圖1中:1.進(jìn)氣口、2.電磁閥端蓋、3.汽缸套、4.活塞桿、5.排氣口、6.環(huán)形套、7.有桿端蓋、8.彈簧頂針、9.活塞氣門、10.氣彈簧、11.活塞、12.活塞氣門彈簧、13.氣彈簧連接桿。
具體實(shí)施方案:
由汽缸套(3)、電磁閥端蓋(2)、活塞(11)、活塞氣門(9)形成高壓氣腔。由環(huán)形套(6)、有桿端蓋(7)、活塞(11)、活塞氣門(9)形成低壓氣腔,汽缸套(3)接近有桿端蓋(7)位置開有側(cè)孔與環(huán)形套(6)相連通,環(huán)形套(6)套裝在汽缸套(3)外層,氣彈簧(10)與次壓氣腔相聯(lián)通,活塞(11)上開有一個中心孔,活塞(11)中心孔上安裝有活塞氣門(9),活塞氣門彈簧(12)安裝在活塞桿(4)中心孔中,彈簧頂針(8)安裝在電磁閥端蓋(2)上,氣彈簧(10)通過氣彈簧連接桿(13)與活塞桿(4)相聯(lián)接。
中、高壓氣體通過進(jìn)氣口(1)、電磁閥端蓋(2)進(jìn)入高壓氣腔,活塞(11)受力向有桿端蓋(7)方向運(yùn)動做功,當(dāng)活塞(11)運(yùn)動到有效行程的1/4~1/2之間位置時,切斷電磁閥端蓋(2)的進(jìn)氣,高壓氣腔內(nèi)的壓縮空氣繼續(xù)膨脹做功,當(dāng)活塞(11)運(yùn)行到行程末端位置時,此時高壓氣腔與次壓氣腔的氣體壓力接近,活塞氣門(9)在活塞氣門彈簧(12)的頂推作用下開啟,二個氣腔相聯(lián)通,壓力趨于一致,做功行程完成。在活塞(11)向有桿端蓋(7)方向運(yùn)動做功過程中,由于次壓氣腔的容積變小,次壓氣腔的氣體通過汽缸套(3)的側(cè)孔進(jìn)入到環(huán)形套(6)的空腔中,再徑排氣口(5)排出到外接壓力容器中。做功行程完成后,在氣彈簧(10)的作用下,活塞(11)向電磁閥端蓋(2)方向運(yùn)動,由于活塞氣門(9)是開啟的,高壓氣腔的氣體通過活塞(11)的中心孔進(jìn)入到次壓氣腔,當(dāng)活塞(11)接近電磁閥端蓋(2)時,彈簧頂針(8)作用于活塞氣門(9)上,活塞氣門(9)封閉活塞(11)中心孔,超壓汽缸一個做 功循環(huán)完成。