一种回转夹紧气缸的制作方法
【专利摘要】本实用新型公布了一种回转夹紧气缸，包括缸体、活塞组件、密封组件和定位组件，所述活塞组件容置于所述缸体内；所述定位组件包括卡簧、定位销和定位螺丝，所述活塞组件包括两头带有螺纹的活塞杆、活塞导套、第一活塞件和第二活塞件，所述活塞杆的外壁设有S型轨迹槽，定位销的下端伸入S型轨迹槽中。本实用新型的一种回转夹紧气缸，可快速对加工工件进行夹紧，通过在活塞杆上设置轨迹槽，在夹紧行程中可先旋转后夹紧，留出上部空间，使工件的取放更方便。且结构简单，设置密封组件，气缸的密封性能更好，工作精度更高，气缸工作的稳定性更好，使用寿命更长。
【专利说明】
一种回转夹紧气缸
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种气缸，尤其涉及一种回转夹紧气缸。
【背景技术】
[0002]目前的回转夹紧气缸多用于工装夹具的夹紧装置，动作是轴向运动的时候活塞杆有一定角度(一般90度)的回转，活塞杆上一般是接一个摇臂，这样可在向下运动时转90度压向工件，加工完后向上升转回90度，摇臂避开工件，方便更换工件。该种回转夹紧气缸工作时气缸内的工作环境为高温、高压，在此种工作环境下，由于气体压力、侧压力、摩擦力、热碰撞等因素，活塞、活塞杆和缸体易发生形变，影响气缸的封闭性，影响了气缸的工作精度，且活塞杆反复运动时，与气缸会互相碰撞，硬碰硬，缩短回转夹紧气缸的使用寿命。
【实用新型内容】
[0003]针对上述技术中存在的不足之处，本实用新型提供了一种密封性能好、工作精度高、使用寿命长的回转夹紧气缸。
[0004]为实现上述目的，本实用新型提供了一种回转夹紧气缸，包括缸体、活塞组件、密封组件和定位组件，所述活塞组件容置于所述缸体内；所述缸体的第一侧面设有定位孔、第一气孔和第二气孔，所述缸体的第二侧面设有一个圆形通孔，所述缸体内部设有容置活塞组件自由移动的活塞腔;所述定位组件包括卡簧、定位销和定位螺丝，所述活塞腔的前端设有梯槽，所述卡簧卡合在梯槽中，所述定位销的下端穿过定位孔，定位销的上端通过定位螺丝与缸体固定连接;所述活塞组件包括两头带有螺纹的活塞杆、活塞导套、第一活塞件和第二活塞件，所述活塞导套的后端与活塞杆的前端螺纹连接，并穿过所述圆形通孔伸出缸体外部，所述第二活塞件和第一活塞件顺次与活塞杆的后端螺纹连接，并容置在活塞腔内；所述活塞杆的外壁设有S型轨迹槽，所述定位销的下端伸入S型轨迹槽中。
[0005]其中，所述密封组件包括双向密封圈、第一O型密封圈、Y型防尘密封圈和第二O型密封圈，所述双向密封圈位于第一活塞件和第二活塞件中间，所述Y型防尘密封圈、卡簧、第一O型密封圈顺次卡合于所述活塞导套与所述活塞杆之间，所述第二O型密封圈位于定位销的下端。
[0006]其中，所述活塞组件还包括活塞杆缓冲垫，所述活塞杆缓冲垫位于第二活塞件的前端。
[0007]其中，所述S型轨迹槽包括沿活塞杆轴向延伸的轴向轨迹槽和绕行活塞杆并沿活塞杆的外壁延伸的绕行轨迹槽，所述轴向轨迹槽和绕行轨迹槽一连续的S型轨迹槽。
[0008]其中，所述S型轨迹槽的两末端在活塞杆断面上的投影的周向扫掠角度为O度-360度。
[0009]其中，所述缸体还包括摇臂，所述摇臂通过活塞导套前端内壁上的环形凸台与活塞导套连接。
[0010]其中，所述第二活塞件和双向密封圈之间设有磁铁环，所述活塞腔设有可安装磁性开关的导槽，所述导槽上安装有磁性检测开关，并检测磁铁环的位置。
[0011 ]其中，所述气缸由铬钼合金钢材质制成。
[0012]本实用新型的有益效果是:与现有技术相比，本实用新型的一种回转夹紧气缸，可快速对加工工件进行夹紧，通过在活塞杆上设置轨迹槽，在夹紧行程中可先旋转后夹紧，留出上部空间，使工件的取放更方便。且结构简单，设置密封组件，气缸的密封性能更好，工作精度更高，气缸工作的稳定性更好，使用寿命更长。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型的一种回转夹紧气缸的爆炸图；
[0014]图2为本实用新型的一种回转夹紧气缸的剖视图。
[0015]主要元件符号说明:
[0016]1、缸体2、活塞组件
[0017]3、密封组件4、定位组件
[0018]11、定位孔12、第一气孔
[0019]13、第二气孔14、圆形通孔
[0020]15、活塞腔16、摇臂
[0021]17、磁性检测开关21、活塞杆
[0022]22、活塞导套23、第一活塞件
[0023]24、第二活塞件25、活塞杆缓冲垫
[0024]26、磁铁环31、双向密封圈
[0025]32、第一 O型密封圈33、Y型防尘密封圈
[0026]34、第二 O型密封圈41、卡簧
[0027]42、定位销43、定位螺丝
[0028]151、梯槽152、导槽
[0029]211、S型轨迹槽221、环形凸台
[0030]2111、轴向轨迹槽2112、绕行轨迹槽。
【具体实施方式】
[0031]为了更清楚地表述本实用新型，下面结合附图对本实用新型作进一步地描述。
[0032]请参阅图1-图2，本实用新型的一种回转夹紧气缸，包括缸体1、活塞组件2、密封组件3和定位组件4，活塞组件2容置于缸体I内。缸体I的第一侧面设有定位孔11、第一气孔12和第二气孔13，缸体I的第二侧面设有一个圆形通孔14，缸体I内部设有容置活塞组件2自由移动的活塞腔15。定位组件4包括卡簧41、定位销42和定位螺丝43，活塞腔15的前端设有梯槽151(图未示)，卡簧41卡合在梯槽151中，定位销42的下端穿过定位孔11，定位销42的上端通过定位螺丝43与缸体I固定连接。活塞组件2包括两头带有螺纹的活塞杆21、活塞导套22、第一活塞件23和第二活塞件24，活塞导套22的后端与活塞杆21的前端螺纹连接，并穿过圆形通孔14伸出缸体外部，第二活塞件24和第一活塞件23顺次与活塞杆21的后端螺纹连接，并容置在活塞腔15内。活塞杆21的外壁设有S型轨迹槽211，定位销42的下端伸入S型轨迹槽211 中。
[0033]与现有技术相比，本实用新型的一种回转夹紧气缸，可快速对加工工件进行夹紧，通过在活塞杆上设置轨迹槽，在夹紧行程中可先旋转后夹紧，留出上部空间，使工件的取放更方便。且结构简单，设置密封组件，气缸的密封性能更好，工作精度更高，气缸工作的稳定性更好，使用寿命更长。
[0034]在本实施例中，密封组件3包括双向密封圈31、第一O型密封圈32、Y型防尘密封圈33和第二 O型密封圈34。双向密封圈31位于第一活塞件23和第二活塞件24中间。Y型防尘密封圈33、卡簧41、第一O型密封圈32顺次卡合于活塞导套22与活塞杆21之间，第二O型密封圈34位于定位销42的下端。
[0035]通过在活塞杆21与活塞导套22之间设置卡簧41，一方面是为了防止活塞腔15的气体向外泄露，另一方面是起到挡圈的作用，即阻挡活塞其他组件向外部移动。通过在第一活塞件23和第二活塞件24中间设置双向密封圈31，当气体从第一气孔12进入时，可减少气体对磁铁环26的作用力，当气体从第二气孔13进入时，也可减少气体对磁铁环26的作用力，减小气体对磁铁环26磁性的影响，延长了磁铁环26的使用寿命。通过在活塞杆21与活塞导套22之间设置Y型防尘密封圈33，既可有效防止气体泄漏，还可阻挡气体中的灰尘等杂质进入气缸内，保持气缸工作环境的整洁，且Y型防尘密封圈33密封性能好、摩擦阻力小，具有较长的使用寿命，适用于往复运动。通过在活塞杆21和活塞件之间设置第一 O型密封圈，可有效地聚集气体对活塞进行做功，防止气体泄漏，增加了气缸的工作效率。通过在定位销42下端设置第二 O型密封圈34，可有效地防止气体从定位孔11处泄漏，保持了气缸的密封性。从整体上看，气缸具有多重密封的结构以及工件，其极大地避免活塞腔容易泄气而影响工作精度和速度的问题，从而提高了回转夹紧气缸的工作稳定性。
[0036]在本实施例中，所述活塞组件还包括活塞杆缓冲垫25，活塞杆缓冲垫25位于第二活塞件24的前端。活塞组件2设有活塞杆缓冲垫25，避免了活塞回转时与活塞腔15刚性碰撞的问题，能够大大延长回转夹紧气缸的使用寿命。
[0037]在本实施例中，S型轨迹槽211包括沿活塞杆21轴向延伸的轴向轨迹槽2111和绕行活塞杆并沿活塞杆的外壁延伸的绕行轨迹槽2112，轴向轨迹槽2111和绕行轨迹槽2112为一连续的S型轨迹槽211。
[0038]在本实施例中，S型轨迹槽211的两末端在活塞杆21断面上的投影的周向扫掠角度为O度-360度。回转夹紧气缸的回转角度可根据需要预设成适合的角度，市面上多为90度。
[0039]在本实施例中，缸体I还包括摇臂16(图未示)，摇臂16通过活塞导套22前端内壁上的环形凸台221与活塞导套22连接。由于和摇臂16连接，该活塞导套22受到的作用力很大，通过设置活塞导套22来承受该作用力，即可减少活塞杆21受到的作用力，提高了气缸的使用寿命。
[0040]本实用新型的回转夹紧气缸的工作过程包括夹紧行程和回转行程，其工作过程如下:
[0041]回转夹紧气缸的夹紧行程为，气缸初始状态时活塞件位于缸体前端，当气体从第一气孔12进入时，推动活塞件向下旋转运动，由于定位销42的定位作用，活塞杆21沿着S型轨迹槽211的绕行轨迹槽2112旋转一定角度后，再沿着轴向轨迹槽2111向下运动，此时通过活塞导套22与活塞杆21连接的摇臂16也会先旋转一定角度，然后再沿轴向向下运动夹紧工件；
[0042]回转夹紧气缸的回转行程为，当气体从第二气孔13进入，推动活塞向上旋转运动，由于定位销42的定位作用，活塞杆21沿着S型轨迹槽211的轴向轨迹槽2111向上运动运动一段距离后，再沿着S型轨迹槽211的绕绕行轨迹槽2112旋转一定角度，此时通过活塞导套22与活塞杆21连接的摇臂16也会上升一段距离，再旋转一定角度。夹紧行程与回转行程反复交替进行，即可在夹紧行程中可先旋转后夹紧，留出上部空间，使工件的取放更方便。
[0043]在本实施例中，第二活塞件24和双向密封圈31之间设有磁铁环26，所述活塞腔15设有可安装磁性开关的导槽152(图未示)，导槽152上安装有磁性检测开关17(图未示)，并检测磁铁环26的位置。
[0044]气缸的活塞腔15内设有的导槽152可按照用户磁性检测装置的标准而开设，磁性检测开关17设置在导槽152中用以检测活塞件上的磁铁环26所处的位置而得知活塞件在活塞腔15中所处的位置，进而可检测回转夹紧气缸的运动状况。
[0045]在本实施例中，缸体由铬钼合金钢材质制成。缸体I采用铬钼合金钢材质制成，其承受负载能力更强，不容易产生形变，这种性能对于回转夹紧气缸这种精密仪器来言，对其工作精度和平行度具有重要意义。
[0046]本实用新型的优势在于:
[0047]1、本实用新型的一种回转夹紧气缸，可快速对加工工件进行夹紧，通过在活塞杆上设置轨迹槽，在夹紧行程中可先旋转后夹紧，留出上部空间，使工件的取放更方便。且结构简单，设置密封组件，气缸的密封性能更好，工作精度更高，气缸工作的稳定性更好，使用寿命更长。
[0048]2、从整体上看，缸体设置了双向密封圈、第一O型密封圈、Y型防尘密封圈和第二O型密封圈等密封件，缸体具有多重密封的结构以及工件，其极大地避免活塞腔容易泄气而影响工作精度和速度的问题，从而提高了回转夹紧气缸的工作稳定性。
[0049]3、用户能够通过在气缸上安装磁性检测开关检测磁环位置得知刻度盘的运动状态，自动化程度更高。
[0050]4、缸体采用铬钼合金钢材质智能，其承受负载能力更强，不容易产生形变，增加了气缸工作的精确性和稳定性。
[0051]以上公开的仅为本实用新型的几个具体实施例，但是本实用新型并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种回转夹紧气缸，其特征在于，包括缸体、活塞组件、密封组件和定位组件，所述活塞组件容置于所述缸体内；所述缸体的第一侧面设有定位孔、第一气孔和第二气孔，所述缸体的第二侧面设有一个圆形通孔，所述缸体内部设有容置活塞组件自由移动的活塞腔;所述定位组件包括卡簧、定位销和定位螺丝，所述活塞腔的前端设有梯槽，所述卡簧卡合在梯槽中，所述定位销的下端穿过定位孔，定位销的上端通过定位螺丝与缸体固定连接;所述活塞组件包括两头带有螺纹的活塞杆、活塞导套、第一活塞件和第二活塞件，所述活塞导套的后端与活塞杆的前端螺纹连接，并穿过所述圆形通孔伸出缸体外部，所述第二活塞件和第一活塞件顺次与活塞杆的后端螺纹连接，并容置在活塞腔内；所述活塞杆的外壁设有S型轨迹槽，所述定位销的下端伸入S型轨迹槽中。2.根据权利要求1所述的一种回转夹紧气缸，其特征在于，所述密封组件包括双向密封圈、第一O型密封圈、Y型防尘密封圈和第二O型密封圈，所述双向密封圈位于第一活塞件和第二活塞件中间，所述Y型防尘密封圈、卡簧、第一 O型密封圈顺次卡合于所述活塞导套与所述活塞杆之间，所述第二 O型密封圈位于定位销的下端。3.根据权利要求1所述的一种回转夹紧气缸，其特征在于，所述活塞组件还包括活塞杆缓冲垫，所述活塞杆缓冲垫位于第二活塞件的前端。4.根据权利要求1所述的一种回转夹紧气缸，其特征在于，所述S型轨迹槽包括沿活塞杆轴向延伸的轴向轨迹槽和绕行活塞杆并沿活塞杆的外壁延伸的绕行轨迹槽，所述轴向轨迹槽和绕行轨迹槽一连续的S型轨迹槽。5.根据权利要求4所述的一种回转夹紧气缸，其特征在于，所述S型轨迹槽的两末端在活塞杆断面上的投影的周向扫掠角度为O度-360度。6.根据权利要求1所述的一种回转夹紧气缸，其特征在于，所述缸体还包括摇臂，所述摇臂通过活塞导套前端内壁上的环形凸台与活塞导套连接。7.根据权利要求1所述的一种回转夹紧气缸，其特征在于，所述第二活塞件和双向密封圈之间设有磁铁环，所述活塞腔设有可安装磁性开关的导槽，所述导槽上安装有磁性检测开关，并检测磁铁环的位置。8.根据权利要求1所述的一种回转夹紧气缸，其特征在于，所述气缸由铬钼合金钢材质制成。
【文档编号】F15B15/14GK205639152SQ201620397864
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月5日
【发明人】虞儒杨
【申请人】深圳市伙伴气动精密机械有限公司