活塞式摆动气缸的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及摆动气缸领域,特别涉及一种活塞式摆动气缸。
【背景技术】
[0002]活塞式摆动气缸是一种利用一个或两个气缸的活塞杆驱动输出轴在一定角度范围内作往复回转运动的气动执行元件,其广泛应用于物体的转位、翻转、分类、夹紧、阀门的开闭以及机器人的手臂动作等。现有的活塞式摆动气缸的活塞杆呈圆柱状,通过在活塞杆的圆柱面的中部沿轴线方向均匀加工出若干个齿以把气缸的活塞杆做成齿条状,通过齿条状的活塞杆与固定设置于输出轴上的齿轮啮合转动,以把气缸的活塞杆的直线运动转换为输出轴的转动。气缸进气后,通过强大的气压直接快速地把活塞杆推送出去以驱动输出轴转动,由于缺乏缓冲的作用,活塞杆的运动不够平稳,且活塞杆上的齿与输出轴上的齿轮会发生较大的碰撞力,容易加剧活塞杆上的齿与输出轴上的齿轮的磨损,甚至产生崩断现象。同时,活塞杆与限位装置之间的撞击力也较大。故现有的活塞式摆动气缸在驱动活塞杆运动时由于缺乏缓冲作用,从而导致部件容易损伤,降低摆动气缸的使用寿命。
[0003]公开于该【背景技术】部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解,而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种活塞式摆动气缸,从而克服现有的活塞杆在运动时缺乏缓冲作用导致各部件相互产生较大碰撞力的缺点。
[0005]为实现上述目的,本发明提供了一种活塞式摆动气缸,其包括:缸体,其内部并列地设置有两个气缸室;且该缸体的两端分别设置有两个端盖;齿条状活塞杆,两个该齿条状活塞杆分别以能够滑动的方式设置于所述两个气缸室内;调节螺杆,两个该调节螺杆设置于其中一个所述端盖上;该两个调节螺杆的一端位于外侧且另一端分别延伸入到所述两个气缸室内;以及输出轴,其以能够转动的方式设置于所述缸体上;该输出轴垂直于所述齿条状活塞杆,且该输出轴上固定设置有一与所述两个齿条状活塞杆啮合连接的齿轮;该输出轴的一端与一位于所述缸体之外的回转盘连接;其中,所述调节螺杆所在的所述端盖为进气端盖,另一个所述端盖为排气端盖;所述调节螺杆设置有一进气孔,且所述调节螺杆上设置有一控制所述进气孔的开口大小的进气调节机构;所述齿条状活塞杆上设置有一与所述进气孔对应的通气孔;所述排气端盖上设置有两个分别与所述两个气缸室对应的排气孔,且所述排气端盖上设置有两个分别用于调节所述两个排气孔的开口大小的排气调节机构。
[0006]优选地,上述技术方案中,所述进气调节机构为一设置于所述调节螺杆上的进气调节螺钉;所述排气调节机构为一设置于所述排气端盖上的排气调节螺钉。
[0007]优选地,上述技术方案中,所述调节螺杆延伸入到所述气缸室内的一端的端面凹设有一锥形孔。
[0008]优选地,上述技术方案中,所述调节螺杆位于外侧的一端设置有一方形头部。
[0009]优选地,上述技术方案中,所述排气端盖内设置有一使所述两个排气孔相连通的连接槽。
[0010]优选地,上述技术方案中,所述齿条状活塞杆的中部呈方形状,且所述齿条状活塞杆的中部的四个侧面分别沿轴线方向等距地设置有若干个齿。
[0011]优选地,上述技术方案中,所述输出轴与所述回转盘连接的一端为一方形接头,该方形接头延伸出所述缸体之外;所述回转盘的底部凸设有一凸台,该凸台设置有一方形孔以套设于所述方形接头上,且所述凸台与所述方形接头通过螺钉固定连接。
[0012]优选地,上述技术方案中,所述输出轴的两端分别延伸出所述缸体之外,且所述输出轴的两端分别与两个所述回转盘连接。
[0013]与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:
[0014]1、本发明的齿条状活塞杆上设置有通气孔,从而使气体能够从气缸室的进气端流入到排气端,以对齿条状活塞杆的运动产生缓冲的作用,使齿条状活塞杆运动平稳并减小各部件之间的碰撞力,从而提高摆动气缸的使用寿命。且本发明把进气孔设置于调节螺杆上,能够简化结构,使整体结构紧凑,并增大外部进气装置的安装空间。通过进气调节机构和排气调节机构能够关闭进气孔和排气孔,以在外部进气装置关闭后,起到制动作用,使负载固定在特定的位置。
[0015]2、本发明的调节螺杆延伸入到气缸室内的一端的端面凹设有一锥形孔,其能够对气流进行导向和扩散,以增加气流均匀作用于齿条状活塞杆的端部的面积,使齿条状活塞杆运动更平稳。
[0016]3、本发明的排气端盖内设置有一使两个排气孔相连通的连接槽,从而在一个齿条状活塞杆被气流向前推动时,进入到排气孔内的气流流入到另一个气缸室的排气端,以反作用于另一个齿条状活塞杆,对另一个齿条状活塞杆产生向回推动的作用力,从而减小齿轮与另一个齿条状活塞杆之间的碰撞力。
[0017]4、本发明的齿条状活塞杆的中部呈方形状且四个侧面均设置成齿条状,在平面上设置的齿相对于在圆柱状活塞杆上设置的齿,能够增加与齿轮的啮合面积,以增加承受负载的能力,且其四个侧面均可单独与齿轮啮合连接,能够提高齿条状活塞杆的使用寿命。
[0018]5、本发明的回转盘与输出轴通过凸台连接,能够使回转盘与缸体之间隔开一定的距离,方便回转盘与负载连接,且能够使回转盘便于拆装,方便更换不同规格的回转盘。
[0019]6、本发明的输出轴的两端分别与两个回转盘连接,以能够实现双输出,方便摆动气缸同时驱动两个负载工作。
【附图说明】
[0020]图1是根据本发明活塞式摆动气缸的立体结构示意图。
[0021]图2是根据本发明活塞式摆动气缸的主视图。
[0022]图3是根据本发明活塞式摆动气缸的图2的A-A向剖视图。
[0023]图4是根据本发明的调节螺杆的立体结构示意图。
[0024]图5是根据本发明的齿条状活塞杆的立体结构示意图。
[0025]图6是根据本发明的排气端盖的立体结构示意图。
[0026]图7是根据本发明的输出轴的立体结构示意图。
[0027]图8是根据本发明的回转盘的立体结构示意图。
[0028]图9是根据本发明活塞式摆动气缸双输出的立体结构示意图。
[0029]主要附图标记说明:
[0030]1-缸体,11-进气端盖,12-排气端盖,121-排气孔,122-连接槽,123-排气调节螺钉,13-气缸室;2_调节螺杆,21-进气孔,22-进气调节螺钉;3_回转盘,31-凸台;4-输出轴,41-齿轮;5_齿条状活塞杆,51-通气孔。
【具体实施方式】
[0031]下面结合附图,对本发明的【具体实施方式】进行详细描述,但应当理解本发明的保护范围并不受【具体实施方式】的限制。
[0032]除非另有其它明确表示,否则在整个说明书和权利要求书中,术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分,而并未排除其它元件或其它组成部分。
[0033]如图1至图9所示,根据本发明【具体实施方式】的一种实施例为:一种活塞式摆动气缸,其包括缸体1、调节螺杆2、回转盘3、输出轴4以及齿条状活塞杆5,其中:
[0034]如图1至图3所示,缸体I的内部并列地设置有两个气缸室13,且缸体I的两端分别设置有两个端盖,两个端盖分别把两个气缸室13的两端密封起来。两个齿条状活塞杆5分别以能够滑动的方式设置于两个气缸室13内,齿条状活塞杆5的中部呈齿条状,且齿条状活塞杆5的两端分别设置有与气缸室13对应的密封圈,以使气缸室13于齿条状活塞杆5的左右两部分相互隔开。两个调节螺杆2设置于其中一个端盖上,这两个调节螺杆2的一端位于端盖的外侧,且两个调节螺杆2的另一端分别延伸入到两个气缸室13内,两个调节螺杆2分别用于调节两个齿条状活塞杆5的行程。输出轴4以能够转动的方式设置于缸体I上,输出轴4垂直于齿条状活塞杆5,输出轴4夹设于两个齿条状活塞杆5之间的中部,且输出轴4上固定设置有一两侧分别与两个齿条状活塞杆5啮合连接的齿轮41。输出轴4的一端与一位于缸体I之外的回转盘3连接,回转盘3用于与机械手等负载连接。当其中一个齿条状活塞杆5在气压的作用下沿气缸室13滑动时,其驱动输出轴4沿一个方向转动,当另一个齿条状活塞杆5在气压的作用下沿另一个气缸室13滑动时,输出轴4反向转动,从而通过两个齿条状活塞杆5的交替运动来驱动输出轴4进行正反转,以驱使负载进行往返摆动。
[0035]本发明中,用于设置调节螺杆2的端盖为进气端盖11,另一个端盖为排气端盖12。如图4所示,调节螺杆2设置有一贯穿其两端的进气孔21,两个调节螺杆2位于进气端盖11的外侧的一端用于与外部进气装置连接。