一种气动执行器活塞及气动执行器制造技术

一种气动执行器活塞及气动执行器，气动执行器活塞包括活塞头和齿条，活塞头的侧壁上设有一道环形的凹槽，凹槽内自里至外通过叠式安装依次设有橡胶密封圈和复合密封圈；齿条与活塞头相连，齿条的内侧设有直齿，其外侧纵向安装有瓦型结构的导向板，导向板与活塞头的外弧面的弧度相等且在同一弧面；复合密封圈和导向板均由聚四氟乙烯和碳石墨复合而成。本实用新型专利技术形成的复合密封圈和导向板既满足气动执行器活塞密封耐腐蚀、耐高低温、高频率运行的优良密封效果，同时具有良好的自润滑性能，也大大降低了运行时的摩擦阻力，延长了产品的整体使用寿命，另外，橡胶密封圈和复合密封圈采用叠式安装，不仅减少了摩擦，还提高了密封性能。

A Pneumatic Actuator Piston and Pneumatic Actuator

A pneumatic actuator piston and a pneumatic actuator. The piston of the pneumatic actuator includes a piston head and a rack. A ring groove is arranged on the side wall of the piston head. A rubber sealing ring and a composite sealing ring are arranged in the groove from inside to outside through stacking installation. The rack is connected with the piston head, and the inner side of the rack is provided with straight teeth, and the guide plate with tile structure is longitudinally installed on the outer side of the groove. The radian of the outer arc of the plate and the piston head is equal and on the same arc; the composite sealing ring and the guide plate are made of PTFE and carbon graphite. The composite sealing ring and guide plate formed by the utility model not only satisfy the excellent sealing effect of the piston seal of the pneumatic actuator for corrosion resistance, high and low temperature resistance and high frequency operation, but also have good self-lubrication performance, greatly reduce the friction resistance during operation, and prolong the overall service life of the product. In addition, the rubber sealing ring and the composite sealing ring are installed by overlapping type, which not only reduces the friction resistance during operation, but also extends the overall service life of the product. Less friction, but also improve the sealing performance.

【技术实现步骤摘要】
一种气动执行器活塞及气动执行器
本技术涉及气动执行机构领域，具体涉及一种气动执行器活塞及气动执行器。
技术介绍
气动执行机构的基本工作原理如下：如图1所示，当压缩空气从A口进入气动执行器内腔时，气体推动双活塞向两端直线运动，同时气动执行器外腔(气动执行器的两端腔体)的气体从B口排出，活塞上的齿条带动旋转轴上的齿轮逆时针方向转动，转动达90度时阀门即被打开。如图2所示，当压缩空气从B口进入执行器外腔时，气体推动双塞向中间直线运动，同时内腔内气体从A口排出，活塞上的齿条带动旋转轴上的齿轮顺时针方向转动，转动达90度，阀门即被关闭。目前，市场的气动执行器存在以下缺陷：采用PTFE(聚四氟乙烯)作为活塞的密封圈和导向板的材料，PTFE具有抗腐蚀性、密封性、耐磨性强有益效果，但由于该材料质地较硬，长期与气动执行器的气缸内壁摩擦，容易磨损气缸内壁，造成气缸泄气，使得执行器不能正常工作；而且，导向板设计成半月型，造成与腔体摩擦面增大，导致其运行导向时摩擦阻力大、能量消耗大，导致寿命短；另外，活塞的密封圈的安装设计也不合理，其一般采用橡胶密封圈和PTFE密封圈分二道平行安装设计，而由于橡胶密封圈材质较软，往往将其设计成高于PTFE密封圈，所以只有在橡胶密封圈受压后，PTFE密封圈才会起到密封的作用，但由于橡胶密封圈较软，其摩擦系数高，这样使得橡胶密封圈极容易磨损，而一旦橡胶密封圈磨损，PTFE密封圈就会与腔体产生硬摩擦，则不可避免造成气缸墙体内壁的磨损；另外现有的气动执行器还存在装卸困难的问题。
技术实现思路
本技术为了解决现有技术存在的上述问题，提供了一种气动执行器活塞及气动执行器，以解决现有气动执行器的活塞因密封圈结构、密封圈材质等设计缺陷，导致影响气动执行器寿命的技术问题。为实现上述目的，本技术提供了一种气动执行器活塞，包括活塞头和齿条，所述活塞头的侧壁上设有一道环形的凹槽，所述凹槽内自里至外通过叠式安装依次设有橡胶密封圈和复合密封圈；所述齿条与活塞头相连，齿条的内侧设有直齿，其外侧纵向安装有瓦型结构的导向板，所述导向板的外弧面与活塞头的外弧面的弧度相等且在同一弧面；所述复合密封圈和导向板均由聚四氟乙烯和碳石墨复合而成。作为本技术的进一步优选技术方案，所述活塞头的顶面中心设有螺丝孔。作为本技术的进一步优选技术方案，所述活塞头的顶面设有第一标识槽。根据本技术的另一方面，本技术还提供了一种气动执行器，其包括上述任一项所述的气动执行器活塞。作为本技术的进一步优选技术方案，所述气动执行器的腔体外壁上设有第二标识槽，所述第二标识槽用于与第一标识槽相对应以实现活塞的对位安装。本技术的气动执行器活塞及气动执行器可以达到如下有益效果：本技术的气动执行器活塞，通过包括活塞头和齿条，所述活塞头的侧壁上设有一道环形的凹槽，所述凹槽内自里至外通过叠式安装依次设有橡胶密封圈和复合密封圈；所述齿条与活塞头相连，齿条的内侧设有直齿，其外侧纵向安装有瓦型结构的导向板，所述导向板的外弧面与活塞头的外弧面的弧度相等且在同一弧面；所述复合密封圈和导向板均由聚四氟乙烯和碳石墨复合而成。使得本技术的气动执行器活塞与目前气动执行器相比，由于复合密封圈和导向板均由聚四氟乙烯+碳石墨复合而成，形成的复合密封圈和导向板既满足气动执行器活塞密封耐腐蚀、耐高低温、高频率运行的优良密封效果，同时具有良好的自润滑性能，也大大降低了运行时的摩擦阻力，延长了产品的整体使用寿命，另外，橡胶密封圈和复合密封圈采用叠式安装，使得复合密封圈与气动执行器的腔体摩擦力可以随着橡胶密封圈的受压大小来调节，不仅减少了摩擦，还提高了密封性能。本技术的气动执行器，通过采用上述的气动执行器活塞，使得其与目前气动执行器相比，复合密封圈和导向板均由聚四氟乙烯+碳石墨复合而成，形成的复合密封圈和导向板既满足气动执行器活塞密封耐腐蚀、耐高低温、高频率运行的优良密封效果，同时具有良好的自润滑性能，也大大降低了运行时的摩擦阻力，延长了产品的整体使用寿命，另外，橡胶密封圈和复合密封圈采用叠式安装，使得复合密封圈与气动执行器的腔体摩擦力可以随着橡胶密封圈的受压大小来调节，不仅减少了摩擦，还提高了密封性能。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。图1为气动执行器的一运行原理示意图；图2为气动执行器的另一运行原理示意图；图3为本技术气动执行器活塞提供的一实例的结构示意图；图4为图3的剖视图；图5为气动执行器的提供的一实例的结构示意图。图中：1、活塞，2、齿条，3、直齿，4、导向板，5、螺丝孔，6、第一标识槽，7、橡胶密封圈，8、复合密封圈，9、气动执行器，10、第二标识槽。本技术目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式下面将结合附图以及具体实施方式，对本技术做进一步描述。较佳实施例中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等用语，仅为便于叙述的明了，而非用以限定本技术可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更
技术实现思路
下，当亦视为本技术可实施的范畴。如图3至图5所示，气动执行器活塞包括活塞头和齿条，所述活塞头的侧壁上设有一道环形的凹槽，所述凹槽内自里至外通过叠式安装依次设有橡胶密封圈和复合密封圈；所述齿条与活塞头相连，齿条的内侧设有直齿，其外侧纵向安装有瓦型结构的导向板，所述导向板的外弧面与活塞头的外弧面的弧度相等且在同一弧面；所述复合密封圈和导向板均由聚四氟乙烯和碳石墨复合而成。具体实施中，所述活塞头的顶面中心设有螺丝孔。具体实施中，所述活塞头的顶面设有第一标识槽。本技术的气动执行器活塞与传统的气动执行器活塞相比，具有以下优点：1、聚四氟乙烯(PTFE)具有抗酸抗碱、抗各种有机溶剂的特点，几乎不溶于所有的溶剂，且具耐高温。碳石墨摩擦系数低、耐腐蚀性良好、导热性好、线膨胀系数低及耐温性能好等优良特点。复合密封圈和导向板均由聚四氟乙烯+碳石墨复合而成，这种复合材料行业通常称为石墨改性聚四氟乙烯材料，形成的复合密封圈和导向板具有聚四氟乙烯和碳石墨的双重性能，既满足气动执行器活塞密封耐腐蚀、耐高低温、高频率运行的优良密封效果，同时具有良好的自润滑性能，也大大降低了运行时的摩擦阻力，延长了产品的整体使用寿命；2、将传统气动执行器活塞的导向板由半月型结构改进成瓦型结构，且采用纵向安装，可以减小摩擦面积和摩擦阻力，从而提高机械效力；3、将传统气动执行器活塞上二道平行安装设计的密封圈结构改进为叠式安装方式，即先将橡胶密封圈放入凹槽底槽中，然后将复合密封圈安放在橡胶密封圈上面，这样避免了橡胶密封圈与气动执行器腔体发生摩擦，而复合密封圈与气动执行器腔体的摩擦力可以随着橡胶圈的受压大小来调节，既减少了摩擦，又能提了高密封性能；4、活塞头的顶面增设螺丝孔，便于活塞的拆卸，由于气动执行器的腔体与活塞密封性好，要将活塞直接从改腔体内拉出，是非常不容易的。为此，在活塞顶面增加了一个螺丝孔，当需要将活塞拆卸拉出气动执行器的腔体时，只要用螺丝拧入螺丝孔，拉住螺丝往外拉即可实现活塞的拆卸；5、活塞头的顶面增设第一标识槽，便于活塞的对位安装，由于活塞上的直齿要与气动执行器主轴的圆齿成本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种气动执行器活塞，其特征在于，包括活塞头和齿条，所述活塞头的侧壁上设有一道环形的凹槽，所述凹槽内自里至外通过叠式安装依次设有橡胶密封圈和复合密封圈；所述齿条与活塞头相连，齿条的内侧设有直齿，其外侧纵向安装有瓦型结构的导向板，所述导向板的外弧面与活塞头的外弧面的弧度相等且在同一弧面；所述复合密封圈和导向板均采用石墨改性聚四氟乙烯材料。

【技术特征摘要】
1.一种气动执行器活塞，其特征在于，包括活塞头和齿条，所述活塞头的侧壁上设有一道环形的凹槽，所述凹槽内自里至外通过叠式安装依次设有橡胶密封圈和复合密封圈；所述齿条与活塞头相连，齿条的内侧设有直齿，其外侧纵向安装有瓦型结构的导向板，所述导向板的外弧面与活塞头的外弧面的弧度相等且在同一弧面；所述复合密封圈和导向板均采用石墨改性聚四氟乙烯材料。2.根据权利要求1所述的气动...

【专利技术属性】
技术研发人员：望小波，许美月，朱亚伟，贺梦芸，
申请(专利权)人：深圳市弘业自动化技术有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44