CN219865668U - 一种缸内增压型气动支撑缸 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及支撑缸技术领域，尤其是一种缸内增压型气动支撑缸，包括：缸体，在缸体中活动插接有支撑杆；夹套组件，安装于缸体中并套装在支撑杆的外侧，以用于对支撑杆的轴向位置进行锁止；还包括置于缸体中的气压活塞及增压活塞，气压活塞及增压活塞相连接、且均套设于夹套组件的外侧，在气压活塞及增压活塞之间设置有一气道，本实用新型中通过采用单个进排气口实现对缸筒内部实现进气排气，由于进气排气集成在一个接口上，因此有效减少所需接口，提升操作的便捷性，采用气压活塞及增压活塞直接下移式驱动夹套组件移动，实现倍力增压，在减少整个缸体体积的同时，有效提升支撑杆的支撑强度。

Description

一种缸内增压型气动支撑缸

技术领域

本实用新型涉及支撑缸技术领域，尤其涉及一种缸内增压型气动支撑缸。

背景技术

气动元件依赖活塞底面积与气压压力做功输出，但是在部分使用环境下受制于安装空间的大小，在需要更大输出力时无法实现更大的活塞底面积与气压压力；现有技术中，倍力型气缸(包括不限于)一般以单气缸叠加的方式实现倍力输出，但是气缸叠加的方式不仅体积较大，接气接口繁多，而且安装与控制起来也较为繁琐。

为了解决上述问题，在先技术中国专利公开号CN217873521 U”公开的一种倍力型气动支撑缸，其包括缸体，所述缸体的内壁固定安装有固定筒，所述固定筒的内壁活动设置有锥形推杆，所述锥形推杆的内底壁通过弹簧固定连接有顶杆，所述锥形推杆的内壁形成有锥形推面，所述锥形推面的内壁活动设置有弹性夹套，所述弹性夹套套设在顶杆的外壁上。

在采用上述方案后虽能有效在实现缸内增压的同时减少缸体尺寸，但是由于其内部上下活塞的设计，需外接两个气源接头实现驱动，因此为了进一步优化整体结构，有必要再进一步做出改进。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在上述缺点，而提出的一种缸内增压型气动支撑缸。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

设计一种缸内增压型气动支撑缸，包括：

缸体，其侧端具有一进排气口，在所述缸体中活动插接有支撑杆；

夹套组件，安装于所述缸体中并套装在所述支撑杆的外侧，以用于对所述支撑杆的轴向位置进行锁止；

还包括置于缸体中且套设在所述夹套组件外的活塞组件，所述活塞组件包括气压活塞及与气压活塞相连接的增压活塞，在所述气压活塞及增压活塞之间设置有一气道，所述气道与所述进排气口相连通，以当所述进排气口处进入气流时，所述气流能够分流至所述气压活塞及增压活塞的上表面实现增压向下推动，驱使所述夹套组件对所述支撑杆进行固定。

进一步的，所述缸体包括缸筒及连接于所述缸筒两开口侧的前盖及后盖，所述支撑杆与所述前盖相插接。

进一步的，在所述缸筒的内部还设置有一反射环，所述气压活塞及增压活塞分别位于所述反射环的两侧，在所述反射环与所述气压活塞之间还设置有一呼吸阀。

进一步的，所述气压活塞套设在所述增压活塞外，所述增压活塞内设有用于容纳所述夹套组件的容纳腔，所述活塞组件设有供所述支撑杆贯通的通孔。

进一步的，所述气压活塞与所述增压活塞螺纹连接。

进一步的，还包括设置在所述缸体与所述活塞组件之间的复位件。

进一步的，所述夹套组件包括：

弹性夹套，所述弹性夹套内设有与所述支撑杆相适配的贯通孔：

环套，套设在所述弹性夹套的外侧，所述环套内设有与所述弹性夹套相配合的锥形腔，所述环套与所述活塞组件连接，通过所述活塞组件带动所述环套移动，以挤压所述弹性夹套使其夹紧所述支撑杆；

连接于所述弹性夹套与所述环套之间的弹性件。

进一步的，所述弹性件为波纹弹簧；所述夹套组件还包括设置在所述弹性夹套与所述环套之间的滚动件。

进一步的，所述气道包括：

开设在所述气压活塞上的至少一个第一引导孔，所述第一引导孔延伸至所述气压活塞的上表面；

开设在所述增压活塞上的至少一个第二引导孔，所述第二引导孔连通所述第一引导孔并延伸至所述增压活塞的上表面。

进一步的所述气道包括：

第一引导孔，开设在所述缸体上并延伸至所述增压活塞的上表面；

第二引导孔，开设在所述缸体上并延伸至所述气压活塞的上表面，所述第一引导孔及第二引导孔之间通过通道相连通。

本实用新型提出的一种缸内增压型气动支撑缸，有益效果在于：本实用新型中通过采用单个进排气口实现对缸筒内部实现进气排气，由于进气排气集成在一个接口上，因此有效减少所需接口，提升操作的便捷性，其次，采用气压活塞及增压活塞直接下移式驱动夹套组件移动，实现倍力增压，在减少整个缸体体积的同时，有效提升支撑杆的支撑强度。

附图说明

图1为本实用新型实施例一的主视图；

图2为沿图1的A-A处剖视图；

图3为图2的A去放大结构示意图；

图4为本实用新型实施例二的结构示意图。

图中：1、缸体；11、进排气口；12、支撑杆；121、支撑头；122、保护套；123、弹簧组；13、反射环；14、呼吸阀；15、缸筒、16、前盖；17、后盖；2、夹套组件；21、弹性夹套；22、环套；23、滚动件；24、波纹弹簧；3、气压活塞；31a、31b、第一引导孔；4、增压活塞；41a、41b；第二引导孔；42、复位件；43、通道。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-3为本实用新型的一个实施例，其公开了一种缸内增压型气动支撑缸，用解决现有技术中体积大及接口多的不足，所述的支撑缸包括：

缸体1，其侧端具有一进排气口11，在所述缸体1中活动插接有支撑杆12。本实施例中所述缸体1包括缸筒15及连接于所述缸筒15两开口侧的前盖16及后盖17，前盖16及后盖17的外侧均设置有密封圈，以增加与缸筒15的连接密封性，当然，在支撑杆12与前盖16的连接处也可设置一密封圈，在本实施例中密封圈两个，分别设置于所述前盖16的内侧以及支撑杆12的外侧，所述支撑杆12与所述前盖16相插接，采用的单个进排气口11能够实现单个进排气口11实现对缸筒15内部实现进气排气，有效减少所需接口。

夹套组件2，安装于所述缸体1中并套装在所述支撑杆12的外侧，以用于对所述支撑杆12的轴向位置进行锁止。

还包括置于缸体1中且套设在夹套组件2外的活塞组件，活塞组件包括气压活塞3及与气压活塞3相连接的增压活塞4，在本实施例中在气压活塞3及增压活塞4与缸筒贴合的外侧还设置有密封圈，以提升连接的密封性，在增压活塞4的顶部与所述气压活塞3的贴合处之间也设置有密封圈。

所述气压活塞3及增压活塞4相连接、且均套设于所述夹套组件2的外侧，在所述气压活塞3及增压活塞4之间设置有一气道，所述气道与缸体1上的进排气口11相连通，以当所述进排气口11处进入气流时，所述气流能够分流至所述气压活塞3及增压活塞4的上表面实现增压向下推动，驱使所述夹套组件2对所述支撑杆12进行固定。

具体的是，在本实用新型中通过采用单个进排气口11实现对缸筒15内部实现进气排气，有效减少所需接口，提升操作的便捷性，其次，采用气压活塞3及增压活塞4直接下移式驱动夹套组件2移动，实现倍力增压；另外采用活塞组件套设在夹套组件2的外侧，使得支撑杆12贯通连接于活塞组件内，不仅使得该支撑缸整体结构更加紧凑，体积更小，而且有效提升支撑杆12的支撑强度。

在一些实施例中，在所述缸筒15的内部还设置有一反射环13，反射环13的内外两侧均设置有密封圈，在本实施例中所述反射环13通过至少两个卡簧卡接于缸筒15的内部，所述气压活塞3及增压活4分别位于所述反射环13的两侧，在所述反射环13与所述气压活3还设置有一呼吸阀14，呼吸阀14的设计，用于排出气压活塞3与反射板13之间的空气。

在本申请的一些实施例中，气压活塞3套设在增压活塞4外，增压活塞4内设有用于容纳夹套组件2的容纳腔，活塞组件设有供支撑杆12贯通的通孔。

具体地，气压活塞3和增压活塞4均可以是内部中空且两端开口的结构，这样气压活塞3可以套设在增压活塞4外侧，减小了活塞组件整体的体积，同时增压活塞4内还提供了一个较大的使用空间，这样能够将夹套组件2安装于增压活塞4的使用空间内，使得该支撑缸整体结构更加紧凑，体积更小。支撑杆12则穿插于夹套组件2内，且支撑杆12至少一端从气压活塞3和增压活塞4的通孔贯穿并延伸至活塞组件外侧，这样通过两个活塞以及夹套组件2对支撑杆12进行夹紧，进一步提升支撑杆12的支撑强度。

在本申请的一些实施例中，气压活塞3和增压活塞4之间可以通过螺钉连接，在本申请中气压活塞3和增压活塞4采用螺纹连接，在气压活塞3内壁设置有内螺纹，增压活塞4外壁设置有外螺纹，通过内外螺纹配合将气压活塞3和增压活塞4固定连接。

进一步地，还包括设置在缸体1与活塞组件之间的复位件42。复位件42可以是复位弹簧，其一端连接在缸体1底部，另一端与增压活塞4底部连接。当工作气流通过进排气口11进入活塞组件上表面并推动活塞组件向下移动时，复位件42处于压缩状态；当工作结束后，工作气流从进排气口11排出，增压活塞4在复位件42的作用下推动气压活塞3一同向上移动复位。

此外，所述进排气口11的进气端位于所述气压活塞3的边侧上方，在所述前盖16的底部还设置有一导流斜面，设置的导流斜面用于气流的进入，避免前盖16与气压活塞3之间紧密贴合，气流无法进入到两者之间。

在本实施例中所述气道包括开设在所述气压活塞3上的至少一个第一引导孔31a、以及开设在所述增压活塞4上的至少一个第二引导孔41a，第一引导孔31a延伸至气压活塞3的上表面，第二引导孔41a连通述第一引导孔31a并延伸至增压活塞4的上表面。如图3所示，在气压活塞3上表面与缸体1之间形成的气流间隙，进排气口11可以与该气流间隙连通。使用时，工作气流通过进排气口11进入气流间隙中，此时一部分工作气流扩散在气压活塞3的上表面，以推动气压活塞3向下移动，另一部分工作气流经第一引导孔31a和第二引导孔41a进入增压活塞4上表面，以推动增压活塞4向下移动，从而实现气流同时推动气压活塞3及增压活塞4移动，实现倍力增压的推动效果。在工作完结束后，工作气流经第二引导孔41a和第一引导孔31a进入气压活塞3上表面，然后通过进排气口11排出。

在上述实施例的基础上，本实用新型中所述夹套组件2包括弹性夹套21、环套22和弹性件24。弹性夹套21可以是锥形套，其内设有与支撑杆12相适配的贯通孔，环套22套设在弹性夹套21外侧，环套22内设有与弹性夹套21相配合的锥形腔，环套22与活塞组件连接，通过活塞组件带动环套22移动，以挤压弹性夹套21使其产生形变并夹紧支撑杆12。弹性件24连接在弹性夹套21和环套22之间，其一端与弹性夹套21底端连接，另一端与环套22底端连接。弹性件24可以是波纹弹簧，当增压活塞4带动环套22向下移动时，使得波纹弹簧压缩，当将气压活塞3及增压活塞4上的气流排出后，环套22能够在弹性件24的弹力作用下向上移动至起始位置。通过将弹性件24设计为稳定性更高的波纹弹簧，由于其自身无螺旋扭矩，即非阿基米德线，因此在收缩或延展时无方向分切，以避免出现现有技术中因线径式弹簧容易缠绕导致压变失效的问题，提升整个支撑缸中的支撑杆12的固定稳定性，避免了固定失效的误操作几率。

在本申请的一些实施例中，为便于波纹弹簧的安装，夹套组件2还可以包括固定件，固定件可以包括与环套22底端连接的上固定件以及与弹性夹套21底部连接的下固定件，波纹弹簧设置在上固定件和下固定件之间。

进一步地，所述环套22与所述弹性夹套21之间还设置有滚动件23，滚动件23可以是滚珠。设置滚动件23能够减小环套22与弹性夹套21之间的摩擦力，本实施例中环套22可以固定在增压活塞4内，以当增压活塞4下移时，带动环套22向下移动，并通过环套22的内锥面抵触所述弹性夹套21收缩，以实现对支撑杆12的夹持。

还有就是说，在本实用新型实施例中所述支撑杆12延伸至前盖16的顶端还安装有防尘盖121，在所述防尘盖121及所述前盖16之间还连接有保护套122，本实施例中保护套122为波纹套，以保证支撑杆12的延展需求。

此外，所述支撑杆12与所述后盖17之间设置有一弹簧组123。

具体地，在支撑杆12与所述后盖17相对面之间均开设有一凹槽，在两个凹槽之间设置有一弹簧组123，设置的弹簧组123用于保持支撑杆12的复位能力，本实施例中弹簧组123至少包括一个弹簧件。

具体的工作原理为：

外接气源，使气流进入到进排气口11；

气流通过气压活塞3上端面与前盖16之间的间隙，进入缸筒15内部；

由于前盖16内部的密封圈与气压活塞3下部的密封圈止挡，一部分气流密封在气压活塞3上端面位置，另一部分气流进入气压活塞3端面的第一引导孔31a，并经由第二引导孔41a将气流传导至增压活塞4的上表面，在反射环13作用下，将气流压力作用与增压活塞4端面，向下推动夹套组件2，使夹套组件2在环套22及弹性夹套21通过滚动件23传导作用下，由径向力向下转为轴向力向内收缩，使弹性夹套21变形收紧，锁紧支撑杆12达到锁紧支撑的功能；

工作结束以后，气流再经由进排气口11排出，此时气压活塞3与增压活塞4在复位件42的作用下回到起始位置；

夹套组件2在底部弹性件24推动下，环套22上移，滚动件23间隙放大，使之与弹性夹套21脱离，弹性夹套21弹性回复，松开支撑杆12。在弹簧组123的作用下，上升到起始位置；

气压活塞3底部与反射环13之间的气流由呼吸阀14排出；

依次循环实现对支撑杆12的固定及松开。

实施例二；

参照图4，本实施例与实施例一的相同之处不再赘述，其不同之处在于：在本实施例中所述气道包括开设在缸筒内部的第一引导孔31b及第二引导孔41b，所述第二引导孔41b延伸至气压活塞3的上表面，用于将气流引导至气压活塞3的上表面，以推动气压活塞3运动，第一引导孔31b延伸至增压活塞4的上表面，用于将气流引导至增压活塞4的上表面，以推动增压活塞4运动。第一引导孔31b及第二引导孔41b之间可以通过通道43连通，这样通过进排气口11可以同时向第一引导孔31b和第二引导孔41b内通入气流。

其中，进排气口11可以与通道43连通，当然，也可以与第一引导孔31b连通，或者与第二引导孔41b连通。在本申请中，进排气口11连通第二引导孔41b，为便于加工，通道43一端贯穿至缸筒15的外侧，在使用时可以利用密封塞将该端部密封，第一引导孔31b远离增压活塞4的另一端贯穿至缸筒15的外侧，在使用时可以利用密封塞将该端部密封。

具体来说，在本实施例中其具体的工作原理与实施例的原理相同，在此不过多赘述，其采用外通道尾端封闭方式，在气压活塞3与增压活塞4没有了气道，依靠相互贯通的外置第一引导孔31b及第二引导孔41b进行二级活塞的工作，制造更加便捷，其中，贯穿通道43采用贯穿式设计，在生产时直接打孔即可连通第一引导孔31b及第二引导孔41b，加工简单。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种缸内增压型气动支撑缸，其特征在于，包括：

缸体(1)，其侧端具有一进排气口(11)，在所述缸体(1)中活动插接有支撑杆(12)；

夹套组件(2)，安装于所述缸体(1)中并套装在所述支撑杆(12)的外侧，以用于对所述支撑杆(12)的轴向位置进行锁止；

还包括置于缸体(1)中且套设在所述夹套组件(2)外的活塞组件，所述活塞组件包括气压活塞(3)及与所述气压活塞(3)相连接的增压活塞(4)，在所述气压活塞(3)及增压活塞(4)之间设置有一气道，所述气道与所述进排气口(11)相连通，以当所述进排气口(11)处进入气流时，所述气流能够分流至所述气压活塞(3)及增压活塞(4)的上表面实现增压向下推动，驱使所述夹套组件(2)对所述支撑杆(12)进行固定。

2.根据权利要求1所述的一种缸内增压型气动支撑缸，其特征在于：所述缸体(1)包括缸筒(15)及连接于所述缸筒(15)两开口侧的前盖(16)及后盖(17)，所述支撑杆(12)与所述前盖(16)相插接。

3.根据权利要求2所述的一种缸内增压型气动支撑缸，其特征在于：在所述缸筒(15)的内部还设置有一反射环(13)，所述气压活塞(3)及增压活塞(4)分别位于所述反射环(13)的两侧，在所述反射环(13)与所述气压活塞(3)之间还设置有一呼吸阀(14)。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的一种缸内增压型气动支撑缸，其特征在于：所述气压活塞(3)套设在所述增压活塞(4)外，所述增压活塞(4)内设有用于容纳所述夹套组件(2)的容纳腔，所述活塞组件设有供所述支撑杆(12)贯通的通孔。

5.根据权利要求4所述的一种缸内增压型气动支撑缸，其特征在于，所述气压活塞(3)与所述增压活塞(4)螺纹连接。

6.根据权利要求1所述的一种缸内增压型气动支撑缸，其特征在于，还包括设置在所述缸体(1)与所述活塞组件之间的复位件(42)。

7.根据权利要求1所述的一种缸内增压型气动支撑缸，其特征在于，所述夹套组件(2)包括：

弹性夹套(21)，所述弹性夹套(21)内设有与所述支撑杆(12)相适配的贯通孔：

环套(22)，套设在所述弹性夹套(21)的外侧，所述环套(22)内设有与所述弹性夹套(21)相配合的锥形腔，所述环套(22)与所述活塞组件连接，通过所述活塞组件带动所述环套(22)移动，以挤压所述弹性夹套(21)使其夹紧所述支撑杆(12)；

连接于所述弹性夹套(21)与所述环套(22)之间的弹性件(24)。

8.根据权利要求7所述的一种缸内增压型气动支撑缸，其特征在于，所述弹性件(24)为波纹弹簧；

所述夹套组件(2)还包括设置在所述弹性夹套(21)与所述环套(22)之间的滚动件(23)。

9.根据权利要求1所述的一种缸内增压型气动支撑缸，其特征在于，所述气道包括：

开设在所述气压活塞(3)上的至少一个第一引导孔(31a)，所述第一引导孔(31a)延伸至所述气压活塞(3)的上表面；

开设在所述增压活塞(4)上的至少一个第二引导孔(41a)，所述第二引导孔(41a)连通所述第一引导孔(31a)并延伸至所述增压活塞(4)的上表面。

10.根据权利要求1所述的一种缸内增压型气动支撑缸，其特征在于，所述气道包括：

第一引导孔(31b)，开设在所述缸体(1)上并延伸至所述增压活塞(4)的上表面；

第二引导孔(41b)，开设在所述缸体(1)上并延伸至所述气压活塞(3)的上表面，所述第一引导孔(31b)及第二引导孔(41b)之间通过通道(43)相连通。