一种可调气膜间隙的无摩擦气缸制造技术

本发明专利技术公开了一种可调气膜间隙的无摩擦气缸，涉及直线驱动机构领域，它包括气缸筒和气缸筒两端的第一端盖和第二端盖；所述气缸筒内具有工作腔，所述工作腔内设置有包括活塞组件，所述第一端盖加工有与所述工作腔连通的第一气孔，所述第二端盖包括多块相互拼接的端盖块，相邻所述端盖块之间设置有第二距离调节组件；至少一块所述端盖块靠近所述通隙的一侧加工有第二气膜面，通过对所述第二气膜面内进行通气，可对穿过所述通隙的所述活塞和/或所述活塞杆部分形成气膜支撑。本发明专利技术可通过对于活塞组件部分接触的端盖进行相对容易生产的分体式设计，组成该端盖的每个单体部分之间间隙可微调，从而实现支撑气膜便捷调整的目的。从而实现支撑气膜便捷调整的目的。从而实现支撑气膜便捷调整的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种可调气膜间隙的无摩擦气缸


[0001]本专利技术涉及直线驱动机构领域，具体而言，涉及一种可调气膜间隙的无摩擦气缸。

技术介绍

[0002]普通气缸一般使用机械密封，气缸内壁与活塞以及有杆端端盖与活塞杆之间存在摩擦力，为减小摩擦力，常用方法的实在接触位置添加润滑油和使用低摩擦材料制造等。以上方法仅仅减小了对活塞运动的摩擦阻力，但摩擦力仍未有效消除。
[0003]在现有技术中，出现了膜片式低摩擦气缸和采用空气轴承和间隙密封的无摩擦气缸，前者采用橡胶隔膜做执行器，工作过程中无泄漏，摩擦阻力较小，但因为膜片的限制，气缸的工作行程和寿命都有局限性；后者使得活塞在运动中的摩擦力几乎可以忽略，此种新型气缸在低速以及高速高频运动的应用中都有突破，但存在加工困难且其气膜间隙不可调，使用场景容易受限。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种可调气膜间隙的无摩擦气缸，该无摩擦气缸可通过对于活塞组件部分接触的端盖进行分体式设计，组成该端盖的每个单体部分之间间隙可微调，从而在相对容易加工的前提下实现支撑气膜便捷调整的目的。
[0005]本专利技术的实施例是这样实现的：一种可调气膜间隙的无摩擦气缸，包括气缸筒以及分别设置在气缸筒两端的第一端盖和第二端盖；气缸筒内具有工作腔，工作腔内设置有包括活塞与活塞杆组成的活塞组件，第一端盖加工有与工作腔连通的第一气孔，第二端盖包括多块相互拼接的端盖块，多个相互拼接的端盖块之间形成可供活塞和/或活塞杆穿过的通隙，每块端盖块均与气缸筒连接，且相邻端盖块之间设置有第二距离调节组件，以实现通隙的口径大小的调节；至少一块端盖块靠近通隙的一侧加工有第二气膜面，通过对第二气膜面内进行通气，可对穿过通隙的活塞和/或活塞杆部分形成气膜支撑。
[0006]进一步地，第二距离调节组件为微调螺栓，通过旋转微调螺栓，能够实现相邻端盖块之间的间距调节。
[0007]进一步地，端盖块的数量为四块，四块端盖块之间形成端面呈矩形的通隙。
[0008]进一步地，每块端盖块上均设置第二气膜面，且每块端盖块上均加工有与其第二气膜面相通的第二进气孔和第二出气孔；至少一块端盖块上加工有与工作腔连通的第二气孔。
[0009]进一步地，气缸筒包括多块相互拼接的侧板，多个相互拼接的侧板之间形成工作腔，侧板的数量与端盖块的数量相同，且每块侧板与对应单块端盖块连接，第一端盖与至少一块侧板连接；相邻侧板之间设置有第一距离调节组件，以实现工作腔的口径大小的调节；至少一块侧板靠近工作腔的一侧加工有第一气膜面，通过对第一气膜面内进行通气，可对活塞组件形成气膜支撑。
[0010]进一步地，第一距离调节组件为微调螺栓，通过旋转微调螺栓，能够实现相邻侧板
之间的间距调节。
[0011]进一步地，每块侧板上均设置第一气膜面，且每块侧板上均加工有与其第一气膜面相通的第一进气孔和第一出气孔。
[0012]进一步地，活塞包括中空的扩径段与中空的缩径段，扩径段位于工作腔内，缩径段位于通隙内；扩径段内设置有转接板，活塞杆可活动地设置于缩径段内，活塞杆一端穿出缩径段，另一端与转接板之间连接有浮动接头。
[0013]进一步地，扩径段的外壁上加工有排气槽，排气槽的槽向沿扩径段的周向布置。
[0014]进一步地，排气槽有多道，相邻排气槽之间的扩径段棱沿处均加工有切角。
[0015]本专利技术实施例的有益效果是：
[0016]本专利技术实施例提供的无摩擦气缸通过将气缸筒与活塞组件相互配合一端的第二端盖采用空气轴承的形式，能够对穿过的活塞组件部分形成气膜支撑，并且该第二端盖采用相对容易生产加工的分体式设计，能够在其相邻单个端盖块之间实现微距调整，从而实现对其整体的通隙进行口径大小的调节，最终实现与活塞组件之间间隙的调节，即气膜的厚度，以达到不同的气膜刚性支撑效果，最终扩大其使用场景范围。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0018]图1为本专利技术实施例提供的无摩擦气缸的带剖视的结构示意图；
[0019]图2为本专利技术实施例提供的端盖块的结构示意图；
[0020]图3为本专利技术实施例提供的第二端盖的结构示意图；
[0021]图4为本专利技术实施例提供的侧板的结构示意图；
[0022]图5为本专利技术实施例提供的气缸筒的结构示意图；
[0023]图6为本专利技术实施例提供的第一端盖的结构示意图；
[0024]图7为本专利技术实施例提供的活塞的结构示意图；
[0025]图8为本专利技术实施例提供的第二端盖的气路示意图；
[0026]图9为本专利技术实施例提供的气缸筒的气路示意图；
[0027]图10为本专利技术实施例提供的无摩擦气缸的气体泄漏的气路示意图。
[0028]图标：1
‑
气缸筒；2
‑
第一端盖；3
‑
第二端盖；4
‑
活塞；5
‑
转接板；6
‑
浮动接头；7
‑
活塞杆；11
‑
工作腔；12
‑
侧板；13
‑
第一气膜面；14
‑
第一进气孔；15
‑
第一出气孔；21
‑
第一气孔；31
‑
端盖块；32
‑
通隙；33
‑
第二气膜面；34
‑
第二进气孔；35
‑
第二出气孔；36
‑
第二气孔；41
‑
扩径段；42
‑
缩径段；43
‑
排气槽；44
‑
切角；131
‑
节流孔；132
‑
排气槽；331
‑
节流孔；332
‑
排气槽。
具体实施方式
[0029]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施
例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0030]因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0031]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可调气膜间隙的无摩擦气缸，其特征在于，包括气缸筒以及分别设置在所述气缸筒两端的第一端盖和第二端盖；所述气缸筒内具有工作腔，所述工作腔内设置有包括活塞与活塞杆组成的活塞组件，所述第一端盖加工有与所述工作腔连通的第一气孔，所述第二端盖包括多块相互拼接的端盖块，多个相互拼接的所述端盖块之间形成可供所述活塞和/或所述活塞杆穿过的通隙，每块所述端盖块均与所述气缸筒连接，且相邻所述端盖块之间设置有第二距离调节组件，以实现所述通隙的口径大小的调节；至少一块所述端盖块靠近所述通隙的一侧加工有第二气膜面，通过对所述第二气膜面内进行通气，可对穿过所述通隙的所述活塞和/或所述活塞杆部分形成气膜支撑。2.根据权利要求1所述的可调气膜间隙的无摩擦气缸，其特征在于，所述第二距离调节组件为微调螺栓，通过旋转所述微调螺栓，能够实现相邻所述端盖块之间的间距调节。3.根据权利要求2所述的可调气膜间隙的无摩擦气缸，其特征在于，所述端盖块的数量为四块，四块所述端盖块之间形成端面呈矩形的所述通隙。4.根据权利要求1或3所述的可调气膜间隙的无摩擦气缸，其特征在于，每块所述端盖块上均设置所述第二气膜面，且每块所述端盖块上均加工有与其第二气膜面相通的第二进气孔和第二出气孔；至少一块所述端盖块上加工有与所述工作腔连通的第二气孔。5.根据权利要求1或3所述的可调气膜间隙的无摩擦气缸，其特征在于，所述气缸筒包括多块相互拼接的侧板，多个相互拼接的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李星占，岳友飞，苏星，杜文浩，魏巍，李加胜，
申请(专利权)人：中国工程物理研究院机械制造工艺研究所，
类型：发明
国别省市：