一种伸缩式往复运动机构制造技术

本发明专利技术提供了一种伸缩式往复运动机构，包括缸体、活塞、活塞杆、设于缸体上并用于对活塞杆施加回位扭矩的旋转回位机构以及使活塞杆轴向回位的往复回位机构；活塞的周部设有螺旋状环槽及与活塞和缸体之间的流体压力腔连通的螺旋流体槽；缸体上设置有流体进、出孔及固定销；螺旋流体槽可选择地与流体进孔或流体出孔连通；在流体压力腔内流体和往复回位机构的作用下，螺旋状环槽与固定销配合使活塞杆做旋转伸缩运动并使旋转回位机构产生回位扭矩；当活塞杆正转伸出或反转缩回到位时，在回位扭矩的作用下活塞杆改变当前转向，切换螺旋流体槽与流体进孔和流体出孔的连通状态。本发明专利技术无需增加换向机构就能实现自动往复运动，结构简单且制作成本低。

【技术实现步骤摘要】
一种伸缩式往复运动机构
本专利技术属于往复运动机构
，尤其涉及一种伸缩式往复运动机构。
技术介绍
实现往复运动的机构很多，比如曲柄连杆机构、直线丝杠机构、凸轮机构以及液压推杆机构等。而在液压系统中，液压驱动的往复运动机构较为常见，这种结构除了包括缸体、活塞和活塞杆外，通常还需要增加换向阀之类的换向机构，通过换向机构变换进出油的方向来实现活塞的往复运动；虽然可以实现往复运动，但往复运动不稳定，往复的行程得不到很好的控制，使用效果较差。鉴于此，一些无需换向机构的液压式自动往复运动应运而生，如中国专利技术专利说明书CN10915436A公开了一种往复式液压驱动装置，说明书第[0021]段至第[0022]段及附图2具体公开了“包括液压缸体、液压活塞、活塞杆和配流机构，液压缸体设置有第一、第二注油口和泄压油口，液压活塞设置在两注油口之间并将液压缸体分为第一、第二注油腔；配流机构包括设置在第一注油腔内并可产生轴向往复移动的配流块和与活塞杆配合用于驱动配流块的驱动机构，液压缸体上还设置有泄压油口，配流块上设置有用于启闭连通第一注油口和第一注油腔的注油通道和用于启闭连通泄压油口和第一注油腔的泄压通道，泄压通道与泄压油口的连通、注油通道与第一注油口的连通通过配流块的轴向往复移动切换实现；当第一注油口与注油通道连通时，第一注油腔内注油液压活塞向右运动，当液压活塞与活塞杆运动到一定程度带动驱动机构运动，使得驱动机构可带动配流块向右运动，当运动到泄压油口与泄压通道连通时对第一注油腔泄压，此时第一注油口与注油通道不连通，且在第二注油腔注油的压力下液压活塞自动向左运动，如此，形成往复式运动过程。上述往复式液压驱动装置虽然不用换向阀就能实现自动往复运动，但结构较为复杂，制造成本高且利用液压缸体内多个部件联动实现换向会影响往复运动的响应速度，不利于推广使用。
技术实现思路
旨在克服上述现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种伸缩式往复运动机构，不仅无需格外增加换向阀就可实现自动往复运动，而且结构简单、制造成本低、往复运动的响应速度快。为解决上述现有技术中存在的问题，本专利技术实施例提供了一种伸缩式往复运动机构，包括缸体、设置于所述缸体内的活塞以及与所述活塞的一端连接的活塞杆，所述活塞的另一端与所述缸体之间形成流体压力腔；还包括设置于所述缸体上并用于对所述活塞杆施加回位扭矩的旋转回位机构以及用于使所述活塞杆轴向回位的往复回位机构；所述活塞的周部设有螺旋线走向相同的螺旋状环槽和螺旋流体槽，所述螺旋流体槽与所述流体压力腔连通；所述缸体上设置有流体进孔、流体出孔及一端伸入所述螺旋状环槽内的固定销；所述螺旋流体槽可选择地与所述流体进孔或所述流体出孔连通；在所述流体压力腔内流体和所述往复回位机构的作用下，所述螺旋状环槽与所述固定销配合使所述活塞杆相对所述缸体做旋转伸缩运动、并使所述旋转回位机构产生所述回位扭矩；当所述活塞杆正转伸出到位或反转缩回到位时，在所述回位扭矩的作用下所述活塞杆改变当前转向，切换所述螺旋流体槽与所述流体进孔和所述流体出孔的连通状态。作为进一步改进，所述螺旋状环槽包括两个螺旋槽段和两个连接于两个所述螺旋槽段之间的横槽段；所述螺旋槽段与所述螺旋流体槽的螺旋线走向相同；所述螺旋槽段用于与所述固定销配合实现所述活塞杆的旋转伸出或旋转缩回运动；所述横槽段用于与所述固定销配合实现所述螺旋流体槽与所述流体进孔或所述流体出孔的连通。作为进一步改进，所述活塞的周部对称设置有两个所述螺旋状环槽和两个所述螺旋流体槽；其中一个所述螺旋流体槽可选择地与所述流体进孔或所述流体出孔连通；所述缸体上设置有两个所述固定销，所述固定销与所述螺旋状环槽一一对应。作为进一步改进，所述往复回位机构包括安装座和拨杆，所述安装座与所述缸体固定连接，所述拨杆与所述活塞杆轴向滑动且同步转动连接，且所述拨杆轴向限位于所述安装座；所述安装座上设置有弧形槽单元，所述弧形槽单元包括对称设置的两个弧形导向槽，所述弧形导向槽的圆心与所述活塞杆的旋转中心同心；每个所述弧形导向槽内均配置有滑动件，两个所述滑动件之间设置有回位弹性件，且所述拨杆的一端部夹设于两个所述滑动件之间。作为进一步改进，所述滑动件上设置有用于防止其在所述安装座上轴向窜动的限位结构。作为进一步改进，所述安装座包括两个可拆卸连接且结构相同的限位板；所述弧形槽单元设置于所述限位板上；所述滑动件包括位于两个所述限位板之间的限位轴部和设置于所述限位轴部两侧的滑动轴部，且两个所述滑动轴部分别与对应所述限位板上的所述弧形导向槽相适配。作为进一步改进，所述安装座上对称设置有两个所述弧形槽单元；相应地，所述拨杆的另一端部夹设于与另一个所述弧形槽单元对应的两个所述滑动件之间。作为进一步改进，与同一所述弧形槽单元对应的两个所述滑动件之间设置有两个所述回位弹性件，且两个所述回位弹性件分别位于所述安装座的两侧。作为进一步改进，所述拨杆包括连接部和设置于所述连接部两侧的拨动部，所述连接部上设置有腰形孔，所述拨动部位于两个所述滑动件之间；所述活塞杆包括与所述腰形孔相适配的仿形杆部。作为进一步改进，所述往复回位机构包括固定在所述旋转回位机构上的限位框体、与所述活塞杆固定连接且伸出所述限位框体外的安装杆以及套设在所述安装杆上的轴向回位弹性件；所述轴向回位弹性件的一端与所述限位框体的内壁抵接，另一端与所述安装杆和所述活塞杆之间形成的台阶面抵接。由于采用了上述技术方案，本专利技术取得的有益效果如下：本专利技术伸缩式往复运动机构，包括缸体、设置于缸体内的活塞以及与活塞的一端连接的活塞杆，活塞的另一端与缸体之间形成流体压力腔；还包括设置于缸体上并用于对活塞杆施加回位扭矩的旋转回位机构以及与用于使活塞杆轴向回位的往复回位机构；活塞的周部设有螺旋线走向相同的螺旋状环槽和螺旋流体槽，螺旋流体槽与流体压力腔连通；缸体上设置有流体进孔、流体出孔及一端伸入螺旋状环槽内的固定销；螺旋流体槽可选择地与流体进孔或流体出孔连通。在流体压力腔内流体和往复回位机构的压力作用下，螺旋状环槽与固定销配合使活塞杆相对缸体做旋转伸缩运动、并使旋转回位机构产生回位扭矩；当活塞杆正转伸出到位或反转缩回到位时，在回位扭矩的作用下活塞杆改变当前转向，切换螺旋流体槽与流体进孔和流体出孔的连通状态。即，当活塞杆正转伸出到位时，在回位扭矩的作用下活塞杆反转，螺旋流体槽由与流体进孔连通切换至与流体出孔连通，活塞杆开始反转缩回；当活塞杆反转缩回到位时，在回位扭矩的作用下活塞杆正转，螺旋流体槽由与流体出孔连通切换至与流体进孔连通，活塞杆开始正转伸缩；如此形成往复运动过程。综上所述，本专利技术无需在缸体外增加换向机构就能实现活塞杆的自动往复运动，且结构相比现有技术更加简单，大大降低了制作成本，且换向时参与的部件较少，可提高往复运动的响应速度。附图说明图1是本专利技术伸缩式往复运动机构的结构示意图(省略往复回位机构)；图2是图1的结构分解图；图3是本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种伸缩式往复运动机构，包括缸体、设置于所述缸体内的活塞以及与所述活塞的一端连接的活塞杆，所述活塞的另一端与所述缸体之间形成流体压力腔；其特征在于，还包括设置于所述缸体上并用于对所述活塞杆施加回位扭矩的旋转回位机构以及用于使所述活塞杆轴向回位的往复回位机构；所述活塞的周部设有螺旋线走向相同的螺旋状环槽和螺旋流体槽，所述螺旋流体槽与所述流体压力腔连通；所述缸体上设置有流体进孔、流体出孔及一端伸入所述螺旋状环槽内的固定销；所述螺旋流体槽可选择地与所述流体进孔或所述流体出孔连通；/n在所述流体压力腔内流体和所述往复回位机构的作用下，所述螺旋状环槽与所述固定销配合使所述活塞杆相对所述缸体做旋转伸缩运动、并使所述旋转回位机构产生所述回位扭矩；当所述活塞杆正转伸出到位或反转缩回到位时，在所述回位扭矩的作用下所述活塞杆改变当前转向，切换所述螺旋流体槽与所述流体进孔和所述流体出孔的连通状态。/n

【技术特征摘要】
1.一种伸缩式往复运动机构，包括缸体、设置于所述缸体内的活塞以及与所述活塞的一端连接的活塞杆，所述活塞的另一端与所述缸体之间形成流体压力腔；其特征在于，还包括设置于所述缸体上并用于对所述活塞杆施加回位扭矩的旋转回位机构以及用于使所述活塞杆轴向回位的往复回位机构；所述活塞的周部设有螺旋线走向相同的螺旋状环槽和螺旋流体槽，所述螺旋流体槽与所述流体压力腔连通；所述缸体上设置有流体进孔、流体出孔及一端伸入所述螺旋状环槽内的固定销；所述螺旋流体槽可选择地与所述流体进孔或所述流体出孔连通；
在所述流体压力腔内流体和所述往复回位机构的作用下，所述螺旋状环槽与所述固定销配合使所述活塞杆相对所述缸体做旋转伸缩运动、并使所述旋转回位机构产生所述回位扭矩；当所述活塞杆正转伸出到位或反转缩回到位时，在所述回位扭矩的作用下所述活塞杆改变当前转向，切换所述螺旋流体槽与所述流体进孔和所述流体出孔的连通状态。


2.根据权利要求1所述的伸缩式往复运动机构，其特征在于，所述螺旋状环槽包括两个螺旋槽段和两个连接于两个所述螺旋槽段之间的横槽段；所述螺旋槽段与所述螺旋流体槽的螺旋线走向相同；
所述螺旋槽段用于与所述固定销配合实现所述活塞杆的旋转伸出或旋转缩回运动；所述横槽段用于与所述固定销配合实现所述螺旋流体槽与所述流体进孔或所述流体出孔的连通。


3.根据权利要求1或2所述的伸缩式往复运动机构，其特征在于，所述活塞的周部对称设置有两个所述螺旋状环槽和两个所述螺旋流体槽；
其中一个所述螺旋流体槽可选择地与所述流体进孔或所述流体出孔连通；所述缸体上设置有两个所述固定销，所述固定销与所述螺旋状环槽一一对应。


4.根据权利要求1所述的伸缩式往复运动机构，其特征在于，所述往复回位机构包括安装座和拨杆，所述安装座与所述缸体固定连接，所述拨杆与所述活塞杆轴向滑动且同步转动连接，且所述拨杆轴向限位于所述安装座；
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【专利技术属性】
技术研发人员：王立峰，王秀强，冷长庚，吴龙龙，尹伟科，
申请(专利权)人：潍坊力创电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37