新型活塞式气动马达的制作方法

本实用新型涉及一种气动马达，特别是涉及一种活塞式气动马达。

背景技术：

活塞式气动马达因具有防爆、过载不烧毁、清洁环保等特点而广泛应用于易燃易爆等特殊场合。活塞式气动马达是通过多个活塞往复运动，经曲柄连杆机构来驱动主轴实现旋转的机械装置。当压缩空气从缸体进气口进入后，到达缸体与主轴之间的配气套，再通过配气套上的配气槽相应地分配到缸体上的斜孔，然后进入到缸盖内，这样压缩空气就推动活塞与连杆上下往复运动，从而带动主轴转动输出。现有的主轴（即曲轴）具有连接部，连接部上偏心设置有紧固螺栓，连杆通过轴承连接在紧固螺栓上，活塞与连杆动作，就推动偏心设置的紧固螺栓带动主轴旋转。现有气动马达的主轴通过两个轴承可转动安装在缸体内，现有主轴前段部分直径是一致的，当前面的轴承套接在这段上后，还需要卡簧将其卡住，防止主轴沿轴向移动，然而通过卡簧还是很难保证将主轴轴向卡死，这种气动马达的主轴万一发生碰撞，很容易导致结构故障，甚至导致主轴无法转动。

技术实现要素：

鉴于现有技术存在的不足，本实用新型创新提供了一种主轴结构更加牢固的新型活塞式气动马达。

这种新型活塞式气动马达包括有缸体、缸盖、缸套、主轴、平衡块、活塞以及连杆，所述活塞连接于连杆上，所述缸套位于缸盖内，所述活塞位于缸套内，所述主轴通过第一轴承与第二轴承安装在缸体内，所述第一轴承相对于第二轴承处于外侧，其特征在于：所述平衡块通过紧固螺栓与主轴连接，所述主轴具有大径段与小径段，所述大径段相对于小径段处于外侧，所述第一轴承套接于小径段上并靠在大径段的内侧面上，所述缸体上具有外限位台阶，所述第一轴承的内侧面靠在外限位台阶上，所述缸体上具有内限位台阶，所述第二轴承的外侧面靠在内限位台阶上，所述平衡块靠在第二轴承的内侧面上。

所述平衡块通过连接件与配重块连接，所述连接件相对于平衡块偏心设置，所述连杆通过连杆内轴承连接在连接件上。

所述连接件的两端具有四方块，所述平衡块具有第一四方孔，所述配重块具有第二四方孔，所述连接件的两个四方块分别置于第一四方孔与第二四方孔内，所述连接件具有中心通孔，所述配重块通过螺栓与平衡块连接，所述螺栓穿过连接件的中心通孔。

所述主轴的里端具有非圆凸起，所述平衡块上具有与非圆凸起吻合的非圆凹槽，所述主轴的非圆凸起设于非圆凹槽内。

所述活塞上连接有活塞销，所述连杆通过活塞销轴承与活塞销连接。

所述活塞的圆周面上设有环形槽，所述环形槽内设有环形挡圈，所述环形挡圈挡在活塞销孔外并挡住活塞销。

所述活塞的圆周面上具有圆周槽，所述圆周槽内设有位于内圈的内橡胶环与位于外圈的外橡胶环，所述外橡胶环与缸套密封接触。

所述主轴的前端设有用于连接传动件的输入孔。

按照本实用新型提供的新型活塞式气动马达，通过对结构的改进，使主轴无法发生轴向移动，从而防止意外碰撞导致主轴轴向移位而无法正常转动。

附图说明

图1为本实用新型的主视图；

图2为缸体的结构示意图；

图3为主轴、平衡块、配重块以及连接件的爆炸图；

图4为连杆的结构示意图；

图5为活塞的结构示意图；

图6为带输入孔的主轴。

具体实施方式

如图1-3所示，这种新型活塞式气动马达包括有缸体1、缸盖3、缸套4、主轴2、平衡块7、活塞5以及连杆6，主轴2可转动安装在缸体1内，活塞5连接于连杆6上，缸套4位于缸盖3内，活塞5位于缸套4内，主轴2与平衡块7连接，主轴2通过第一轴承14与第二轴承13可转动安装在缸体1内，第一轴承14相对于第二轴承13处于外侧。为了解决主轴轴向移动问题，如图3所示，本实用新型的主轴2具有大径段21与小径段20，大径段21相对于小径段20处于外侧，第一轴承14套接于小径段20上并靠在大径段21的内侧面上，如图2所示，缸体1上具有外限位台阶18，第一轴承14的内侧面就靠在外限位台阶18上，缸体1上具有内限位台阶19，第二轴承13的外侧面就靠在内限位台阶19上，将平衡块7通过紧固螺栓71与主轴2连接，而平衡块7靠在第二轴承13的内侧面上。

当安装好主轴2以及第一轴承14与第二轴承13时，将平衡块7通过紧固螺栓71连接在主轴2上，这样第二轴承13就在平衡块7的推动下，其外侧面作用在缸体1的内限位台阶19上，而主轴通过其大径段21的内侧面推动第一轴承14作用在缸体1的外限位台阶18上。当主轴2具有向外侧移动的趋势时（如图1中右侧方向），平衡块7就作用在第二轴承13上，而第二轴承13又作用在缸体1的内限位台阶19上，这样主轴2就受到向外侧移动的限制；当主轴2具有向内侧移动的趋势时（如图1中左侧方向），主轴2的大径段21作用在第一轴承14上，而第一轴承14又作用在缸体1的外限位台阶18上，这样主轴2就受到向内侧移动的限制。通过这种巧妙的结构，就不需要设置卡簧，而且由于限制面是位于缸体1本身上，因此可以很牢固地限制主轴2轴向移动，防止意外碰撞导致主轴2轴向移位而无法正常转动。

由于主轴2前端承受力矩输出，而后端又是受到活塞连杆径向上的推力，因此主轴2在旋转过程中会产生振动及径向应力，随着长时间使用，承受主轴2的轴承容易会出现损坏，从而导致气动马达出现故障。为了解决该问题，如图1与图3所示，本实用新型将平衡块7通过连接件8与配重块9连接，连接件8相对于平衡块7偏心设置，连杆6通过连杆内轴承11连接在连接件8上。当压缩气体进入到缸盖3内时，压缩气体推动活塞5移动，由于活塞5连接于连杆6上，连杆6就作用在连接件8上，由于连接件8偏心设置在平衡块7上，这样平衡块7转动，而平衡块7与主轴2连接，这样主轴2就转动输出；由于平衡块7通过连接件8与配重块9连接，主轴2在高速旋转过程中，配重块9能消除主轴2的径向应力，保证主轴2的旋转轴心度，解决了马达振动问题，提高了高速运转时的稳定性，从而使气动马达更不容易损坏。

为了便于组装，降低生产成本，如图2所示，连接件8的两端具有四方块，平衡块7具有第一四方孔70，而配重块9具有第二四方孔90，连接件8的两个四方块分别置于第一四方孔70与第二四方孔90内，而连接件8具有中心通孔80，配重块9通过螺栓10与平衡块7连接，该螺栓10穿过连接件8的中心通孔80。通过这种结构，只要将连接件8一端的四方块放置于平衡块7的第一四方孔70内，将连接件8另一端的四方块放置于配重块9的第二四方孔90内，然后通过螺栓10穿过连接件8的中心通孔80将将配重块9与平衡块7连接即可，组装十分方便，而且配重块9、平衡块7以及连接件8由于结构简单，加工也十分简单，而这也进一步降低了生产成本。

现有技术中，活塞5上连接有活塞销12，连杆6是直接套接在活塞销12上，而这种方式具有较大的摩擦力。为了减少摩擦力，如图4所示，本实用新型的连杆6通过活塞销轴承60与活塞销12连接。由于活塞销轴承60的存在，可以大大降低摩擦力，保证最大输出功率，同时减少噪音。

如图5所示，活塞5的圆周面上具有圆周槽，在圆周槽内设有位于内圈的内橡胶环50与位于外圈的外橡胶环51，外橡胶环50与缸套4密封接触。其中，外橡胶环51起到密封的作用，防止气体从活塞5侧面通过，影响做功效率，而内橡胶环50起到弹性作用，可以保证外橡胶环51具有一定的收缩性，这样外橡胶环51不容易磨损，使用寿命更长。

为了防止活塞销12轴向移动，在活塞5的圆周面上设有环形槽，环形槽内设有环形挡圈55，环形挡圈55挡在活塞销孔外并挡住活塞销12，这样活塞销12就不会轴向移动，从而不会对缸套4内孔造成影响。

主轴2与传动件连接，从而带动传动件做功。为了能连接不同直径的传动件，如图6所示，本实用新型在主轴2的前端设有用于连接传动件的输入孔27。当需要连接不同直径的传动件时，只需要在主轴2前端加工相应尺寸的输入孔27，即在输入孔27上车出对应标准的连接孔（连接孔的直径可以大于主轴的直径，适应性更强），传动件连接在连接孔内即可，方便用户连接传动件，节省了连轴器，同时还提高了同轴度。

最后值得一提的是，为了防止平衡块7相对主轴2转动，如图3所示，主轴2的里端具有非圆凸起23（非圆凸起23的横截面可以为各种形状，比如方形，长方形，只要不是圆形即可），而在平衡块7上具有与非圆凸起23吻合的非圆凹槽72，主轴2的非圆凸起23设于非圆凹槽72内。通过这种连接方式，可以防止紧固螺栓71松动而导致防止平衡块7相对主轴2转动，保证平衡块7与主轴2连接的稳定性。