一种可变截面活塞的三位气缸结构的制作方法

本实用新型涉及传动变速行走系统技术领域，具体地指一种可变截面活塞的三位气缸结构。

背景技术：

气缸是活塞运动的承载体，主要用于引导活塞在缸内进行直线往复运动，由于据大部分气缸整体呈圆柱状，因此得名气缸，它是发动机的主要构建之一，是发动机动力源的生产和输送的起点，随着气缸技术的不断进步，气缸的应用范围也越来越广泛，现在的气缸不单单应用于汽车行业，还包括：印刷(张力控制)、半导体(点焊机、芯片研磨)、自动化控制、机器人等行业。

随着技术的进步和应用范围的变化，为了适应不同的需要，气缸的形式也不断变化，出现了行程更短，动力更足的三位气缸，现有的三位气缸主要为大小活塞式或者多气缸串联式，而且现有的三位气缸在控制活塞杆运动时，需要借助弹簧等零件，使活塞复位，增加了气缸内部的结构，同时现有的三位气缸存在定位不够准确，位移较大，位移稳定性差的缺点。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是要解决上述问题，提供一种可变截面活塞的三位气缸结构，其简化气缸内部的结构，定位准确，位移较小，位移稳定性强，与拨叉直连，悬臂梁结构，结构紧凑，装配方便。

为实现上述目的，本实用新型所设计的一种可变截面活塞的三位气缸结构，包括气缸体和阻尼座总成，所述气缸体内设有活塞，所述活塞上设有气缸轴，所述阻尼座总成与气缸轴靠接，所述气缸体两端设有气缸盖板，所述气缸轴贯穿气缸盖板，所述气缸盖板上设有进气口，所述进气口上设有控制进气口开闭的控制开关。

进一步地，所述阻尼座总成包括阻尼外壳，所述阻尼外壳内设有弹簧和撞针，所述弹簧压缩设置在阻尼外壳内壁与撞针之间。这样，阻尼座总成的撞针可以与气缸轴过盈配合，达到限定的目的。

更进一步地，所述活塞包括两片设置在气缸体中轴两侧的弹性活塞销，所述两片弹性活塞销之间的气缸体上设有通气孔。这样，弹性活塞销直径可以随着位置而改变，而且保证了两片弹性活塞销之间的平衡气压。

进一步地，所述气缸体在轴向为中部直径小、两端直径大的锥型结构，所述活塞在轴向也为锥型结构与气缸体内壁配合。这样，更有利于活塞的运动。

更进一步地，所述气缸体上还设有固定销，所述气缸盖板通过固定销固定在气缸体上。这样的结构，使得气缸盖板能更加稳固地固定在气缸体上，避免安全事故。

进一步地，所述气缸盖板上设有密封圈，所述密封圈设置在气缸轴与气缸盖板之间。这样，实现了气缸轴在运动时与气缸盖板之间密闭。

更进一步地，所述气缸体内还设有限位座，所述限位座设置在气缸盖板上。

作为优选项，所述撞针上设有滚珠，所述滚珠设置在撞针与气缸轴之间。这样，滚珠降低了撞针与气缸轴之间的摩擦力，使气缸轴方便运动。

作为优选项，所述气缸轴上设有限位凹槽，所述滚珠设置在限位凹槽内，所述限位凹槽有三个，所述三个限位凹槽在气缸轴轴向等距设置。这样，通过滚珠与限位凹槽之间的作用力，一定程度地限定了气缸轴的移动。

作为优选项，所述气缸盖板包括左气缸盖板和右气缸盖板，所述左气缸盖板的进气口为左进气口，所述右气缸盖板的进气口为右进气口，所述左进气口和右进气口上分别设有控制开关。这样，可以通过控制左进气口和右进气口的控制开关实现气缸活塞的档位变化。

本实用新型的优点在于，其简化气缸内部的结构，定位准确，位移较小，位移稳定性强，与拨叉直连，悬臂梁结构，结构紧凑，装配方便。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图；

图2为活塞在中间位置时的内部结构示意图；

图3为活塞在右侧位置时的内部结构示意图；

图4为活塞在左侧位置时的内部结构示意图。

图中：气缸体1(其中：通气孔1.1、固定销1.2)、阻尼座总成2(其中：阻尼外壳2.1、弹簧2.2、撞针2.3、滚珠2.4)、活塞3(其中：弹性活塞销3.1)、气缸轴4(其中：限位凹槽4.1)、气缸盖板5(其中：进气口5.1、左气缸盖板5a、左进气口5.1a、右气缸盖板5b、右进气口5.1b、密封圈5.2)、限位座6。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述：

如图1～4所示的一种可变截面活塞的三位气缸结构，包括气缸体1和阻尼座总成2，所述气缸体1内设有活塞3，所述活塞3上设有气缸轴4，所述阻尼座总成2与气缸轴4靠接，所述气缸体1两端设有气缸盖板5，所述气缸轴4贯穿气缸盖板5，所述气缸盖板5上设有进气口5.1，所述进气口5.1上设有控制进气口5.1开闭的控制开关。所述阻尼座总成2包括阻尼外壳2.1，所述阻尼外壳2.1内设有弹簧2.2和撞针2.3，所述弹簧2.2压缩设置在阻尼外壳2.1内壁与撞针2.3之间。所述活塞3包括两片设置在气缸体1中轴两侧的弹性活塞销3.1，所述两片弹性活塞销3.1之间的气缸体1上设有通气孔1.1。所述气缸体1在轴向为中部直径小、两端直径大的锥型结构，所述活塞3在轴向也为锥型结构与气缸体1内壁配合。所述气缸体1上还设有固定销1.2，所述气缸盖板5通过固定销1.2固定在气缸体1上。所述气缸盖板5上设有密封圈5.2，所述密封圈5.2设置在气缸轴4与气缸盖板5之间。所述气缸体1内还设有限位座6，所述限位座6设置在气缸盖板5上。所述撞针2.3上设有滚珠2.4，所述滚珠2.4设置在撞针2.3与气缸轴4之间。所述气缸轴4上设有限位凹槽4.1，所述滚珠2.4设置在限位凹槽4.1内，所述限位凹槽4.1有三个，所述三个限位凹槽4.1在气缸轴4轴向等距设置。所述气缸盖板5包括左气缸盖板5a和右气缸盖板5b，所述左气缸盖板5a的进气口5.1为左进气口5.1a，所述右气缸盖板5b的进气口5.1为右进气口5.1b，所述左进气口5.1a和右进气口5.1b上分别设有控制开关。

实际使用时：

气缸体1采用锥型结构，活塞3也是与气缸体1配合的锥型结构，活塞3的弹性活塞销3.1是弹性的，其直径可以随着位置而改变。活塞3可以停留在三个位置，每个位置都有自锁机构，即气缸轴上有三个限位凹槽4.1，气缸到各个限位凹槽4.1后，阻尼座总成2的滚珠2.4在弹簧2.2的作用下顶住气缸轴4的限位凹槽4.1，起到自锁的作用。

工作原理如下图所示：

如图2，活塞3处于气缸体1的中间位置，活塞3外形为锥型，可以更好的与气缸体1贴合，弹性活塞销3.1为波纹结构，使活塞3的直径具有一定的可变性。

如图3，当活塞3需要向右移动时，左气缸盖板5a的左进气口5.1a打开，高压气体推动活塞3带动气缸轴4向右移动，气缸轴4将克服阻尼座总成2的阻力，直到气缸轴4移动到右侧目标位置，此时右侧的弹性活塞销3.1与限位座6靠接，滚珠2.4正好落在右侧的限位凹槽4.1中。

当活塞3需要由右侧位置回到中间位置时，右气缸盖板5b的右进气口5.1b打开，高压气体推动活塞3带动气缸轴4向左移动，使气缸轴4克服阻尼座总成2的阻力，向左移动；在滚珠2.4限位凹槽4.1后，右气缸盖板5b的右进气口5.1b打开大概0.3秒，左气缸盖板5a的左进气口5.1a也打开，此时，气缸轴4向左移动时，右侧气缸体1内容积减小，左侧气缸体1内容积增大，当左右气缸体1的容积达到一样大时，气缸轴4停止运动，滚珠2.4正好落在中间的限位凹槽4.1中，自锁限位，这样活塞3就能顺利抵达中间位置。气缸体1中间有个通气孔，用于平衡气压。

如图4，当活塞3需要由中间位置移到左侧时，右气缸盖板5b的右进气口5.1b打开，高压气体推动活塞3带动气缸轴4向左移动，气缸轴4将克服阻尼座总成2的阻力，直到气缸轴4移动到左侧目标位置，此时左侧的弹性活塞销3.1与限位座6靠接，滚珠2.4正好落在左侧的限位凹槽4.1中。

最后，应当指出，以上实施例仅是本实用新型较有代表性的例子。显然，本实用新型不限于上述实施例，还可以有许多变形。凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应认为属于本实用新型的保护范围。