自润滑同步工作气缸的制作方法
【专利摘要】本发明为一种自润滑同步工作气缸，解决了气缸长期贮存免维护、气缸同步性差等问题。该气缸由缸体、进气接头、调整环、活塞杆、端头、大活塞、缸套、小活塞、一级导向套和二级导向套等组成，进气接头置于缸体左端，调整环置于进气接头和大活塞之间，大活塞与缸套连接后置于缸体内，一级导向套置于缸体右端，小活塞右端连接活塞杆，活塞杆右端连接端头，小活塞和活塞杆共同置于缸套内，二级导向套置于缸套右端。本发明气缸同步性好，贮存寿命长、免维护，经济性好，而且设计科学，结构简单，成本低廉，应用范围广，可广泛用于以气体作为动力的机械行业。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本发明涉及气缸设计【技术领域】，特别涉及一种伸缩气缸，具体是一种自润滑同步 工作气缸。 自润滑同步工作气缸
【背景技术】
[0002] 传统气缸的密封采用橡胶密封圈，这种密封形式存在以下缺点： 1)气缸必须定期检修，无法实现长期贮存：橡胶密封圈必须与相应的润滑脂、润滑油配 合使用，而润滑脂随气缸贮存一定时间后会变粘稠、干裂，并使密封圈涨大，使得动密封的 摩擦力增大，从而导致活塞等无法正常工作。因此，气缸必须定期检修，将气缸分解、清洗、 更换新的密封圈并装配、调试。繁琐的检修工作需要花费大量的人力物力和时间，尤其对于 武器装备，检修工作所带来的一系列问题表现得尤为突出。
[0003] 2)多气缸同步性差：由于气缸个体之间存在的差异，对于要求多个气缸同步联合 使用的情况，工作过程中各气缸之间的同步性较差，不适于同步性要求高的场合。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是为了解决上述现有技术中存在的问题，而提供一种自润滑同步工 作气缸，该气缸适用于轴向安装尺寸小而行程长的场合。
[0005] 本发明是通过如下技术方案实现的： 一种自润滑同步工作气缸，包括缸体、进气接头、调整环、活塞杆、端头、大活塞、缸套、 小活塞、一级导向套和二级导向套；进气接头安装在缸体的左端口上，缸体内由左至右依次 安置调整环、大活塞、缸套和一级导向套，调整环与进气接头连接固定，大活塞与缸套连接 固定，大活塞上开设有通气孔，一级导向套安装在缸体右端口，缸套穿插在一级导向套内且 一级导向套对缸套限位；缸套内由左至右依次安置小活塞、活塞杆和二级导向套，小活塞与 活塞杆连接固定，二级导向套安装在缸套右端口，活塞杆穿插在二级导向套内且二级导向 套对活塞杆限位，端头安装在活塞杆的右端口上；进气接头与缸体之间、大活塞与缸套之 间、缸体内壁靠近右端口的位置以及缸套内壁靠近右端口的位置都设有橡胶密封圈；缸体、 进气接头、调整环、大活塞、大活塞上的通气孔、缸套、小活塞、活塞杆、一级导向套、二级导 向套和端头都位于同一轴线上。
[0006] 本发明气缸是一种多个气缸同步工作，经过长期贮存（10-20年）后直接使用的伸 缩气缸，解决了气缸长期贮存免维护和气缸同步性差的问题。本发明气缸进气流量采用进 气孔节流面积控制法，通过加严进气接头进气孔机械加工的公差，使不同的进气接头进气 流量(进气孔尺寸）之间的差异控制在较小的范围。本发明气缸测量活塞行程及初始容积， 通过修配调整环的方法(去重法）调整调整环的体积，将共同作用的各气缸的初始容积的差 异控制在较小的范围。
[0007] 进一步的，大活塞和小活塞上都设有C形密封圈，并且C形密封圈开口一端朝向气 缸的进气端。C形密封圈截面形状呈"C"形，内部有钢制弹簧支撑、外部由聚四氟乙烯材料 包裹而成，装配时"C"形开口一端朝向气缸的进气端，使用过程中，当C形密封圈的开口一 端受到气体压力后，C形密封圈呈张开形式，张开的两端分别与缸体内壁、大(小）活塞密封 圈槽底进行贴合，达到密封的效果。
[0008] 缸套上被一级导向套卡置限位的一端设有缓冲垫，活塞杆上被二级导向套卡置限 位的一端设也设有缓冲垫。一、二级导向套限位卡置在缸套及活塞杆上的台肩时，设置的缓 冲垫会减小其之间的碰撞，从而保护了一、二级导向套，缸套及活塞杆。
[0009] 大活塞上与缸体内壁接触的外壁上喷涂有聚四氟乙烯固体润滑剂，小活塞上与缸 套内壁接触的外壁上喷涂有聚四氟乙烯固体润滑剂，一级导向套和二级导向套的内侧壁上 喷涂有二硫化钥润滑剂。喷涂的聚四氟乙烯固体润滑剂可以使缸体与大(小)活塞及动密封 圈(橡胶密封圈）之间形成阳极氧化膜与聚四氟乙烯摩擦副；二硫化钥润滑剂可以使缸套与 一级导向套之间、活塞杆与二级导向套之间形成阳极氧化膜与二硫化钥摩擦副。
[0010] 本发明与现有技术相比具有的有益效果为： 1)同步性好 本发明气缸采用固体自润滑、进气流量和初始容积控制等技术，共同作用的多气缸同 步性较高。
[0011] 2)贮存寿命长，免维护 本发明气缸采用固体润滑，避免了油润滑所带来的检修、维护的繁琐工作，因此不需定 期维护，贮存寿命长。
[0012] 3)经济性好 本发明气缸采用的各项技术工艺性较好，对气缸的精度要求不是很高，因此经济性好。
[0013] 4)本发明气缸设计科学，结构简单，成本低廉，应用范围广，可广泛用于以气体作 为动力的机械行业。
【专利附图】
【附图说明】
[0014] 图1为本发明气缸的结构示意图。
[0015] 图中：1_缸体、2_进气接头、3_调整环、4 _活塞杆、5_纟而头、6_大活塞、7_缸套、 8-小活塞、9-一级导向套、10-二级导向套、11-通气孔、12-橡胶密封圈、13-C形密封圈、 14-缓冲垫。
【具体实施方式】
[0016] 以下结合附图对本发明作进一步的描述： 如图1所示，一种自润滑同步工作气缸，包括缸体1、进气接头2、调整环3、活塞杆4、端 头5、大活塞6、缸套7、小活塞8、一级导向套9和二级导向套10 ;进气接头2安装在缸体1 的左端口上，缸体1上靠近右端口的位置开设有气孔，缸体1内由左至右依次安置调整环3、 大活塞6、缸套7和一级导向套9,调整环3与进气接头2连接固定，大活塞6与缸套7连接 固定，大活塞6上开设有通气孔11，一级导向套9安装在缸体1右端口，缸套7穿插在一级 导向套9内且一级导向套9对缸套7限位；缸套7内由左至右依次安置小活塞8、活塞杆4 和二级导向套10,小活塞8与活塞杆4连接固定，二级导向套10安装在缸套1右端口，活塞 杆4穿插在二级导向套10内且二级导向套10对活塞杆4限位，端头5安装在活塞杆4的 右端口上；进气接头2与缸体1之间、大活塞6与缸套7之间、缸体1内壁靠近右端口的位 置以及缸套7内壁靠近右端口的位置都设有橡胶密封圈12 ;缸体1、进气接头2、调整环3、 大活塞6、大活塞6上的通气孔11、缸套7、小活塞8、活塞杆4、一级导向套9、二级导向套10 和端头5都位于同一轴线上。
[0017] 具体实施时，大活塞6和小活塞8上都设有C形密封圈13,并且C形密封圈13开 口一端朝向气缸的进气端。
[0018] 缸套7上被一级导向套9卡置限位的一端设有缓冲垫14,活塞杆4上被二级导向 套10卡置限位的一端设也设有缓冲垫14。
[0019] 大活塞6上与缸体1内壁接触的外壁上喷涂有聚四氟乙烯固体润滑剂，小活塞8 上与缸套7内壁接触的外壁上喷涂有聚四氟乙烯固体润滑剂，一级导向套9和二级导向套 10的内侧壁上喷涂有二硫化钥润滑剂。
[0020] 本发明气缸中一、二级导向套9、10采用不锈钢材料制成，调整环3采用不锈钢或 非金属材料制成，其余结构均采用铝材制成，从而使得整个气缸重量较轻。
【权利要求】
1. 一种自润滑同步工作气缸，包括缸体（1)、进气接头（2)、调整环（3)、活塞杆（4)和 端头（5)，其特征在于：还包括大活塞（6)、缸套（7)、小活塞（8)、一级导向套（9)和二级导 向套（10);进气接头（2)安装在缸体（1)的左端口上，缸体（1)内由左至右依次安置调整环 (3)、大活塞（6)、缸套（7)和一级导向套（9)，调整环（3)与进气接头（2)连接固定，大活塞 (6)与缸套（7)连接固定，大活塞（6)上开设有通气孔（11)，一级导向套（9)安装在缸体（1) 右端口，缸套（7)穿插在一级导向套（9)内且一级导向套（9)对缸套（7)限位；缸套（7)内 由左至右依次安置小活塞（8)、活塞杆（4)和二级导向套（10)，小活塞（8)与活塞杆（4)连 接固定，二级导向套（10)安装在缸套（1)右端口，活塞杆（4)穿插在二级导向套（10)内且 二级导向套（10)对活塞杆（4)限位，端头（5)安装在活塞杆（4)的右端口上；进气接头（2) 与缸体（1)之间、大活塞（6)与缸套（7)之间、缸体（1)内壁靠近右端口的位置以及缸套（7) 内壁靠近右端口的位置都设有橡胶密封圈（12);缸体（1)、进气接头（2)、调整环（3)、大活 塞（6)、大活塞（6)上的通气孔（11)、缸套（7)、小活塞（8)、活塞杆（4)、一级导向套（9)、二 级导向套（10)和端头（5)都位于同一轴线上。
2. 根据权利要求1所述的自润滑同步工作气缸，其特征在于：大活塞（6)和小活塞（8) 上都设有C形密封圈（13)，并且C形密封圈（13)开口一端朝向气缸的进气端。
3. 根据权利要求1或2所述的自润滑同步工作气缸，其特征在于：缸套（7)上被一级导 向套（9)卡置限位的一端设有缓冲垫（14)，活塞杆（4)上被二级导向套（10)卡置限位的一 端设也设有缓冲垫（14)。
4. 根据权利要求1或2所述的自润滑同步工作气缸，其特征在于：大活塞（6)上与缸体 (1)内壁接触的外壁上喷涂有聚四氟乙烯固体润滑剂，小活塞（8)上与缸套（7)内壁接触的 外壁上喷涂有聚四氟乙烯固体润滑剂，一级导向套（9)和二级导向套（10)的内侧壁上喷涂 有二硫化钥润滑剂。
5. 根据权利要求3所述的自润滑同步工作气缸，其特征在于：大活塞（6)上与缸体（1) 内壁接触的外壁上喷涂有聚四氟乙烯固体润滑剂，小活塞（8)上与缸套（7)内壁接触的外 壁上喷涂有聚四氟乙烯固体润滑剂，一级导向套（9)和二级导向套（10)的内侧壁上喷涂有 二硫化钥润滑剂。
【文档编号】F15B15/20GK104110414SQ201410279312
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2014年6月23日 优先权日:2014年6月23日
【发明者】张海荣, 杨荣国, 周康, 牛宏磊, 张丽辉 申请人:山西平阳重工机械有限责任公司