[發明專利]一種順序動作的多級氣缸

有效

• 申請號: 201410542061.0
• 申請日: 2014-10-14
• 公開（公告）號: CN104358738A
• 公開（公告）日: 2015-02-18
• 發明（設計）人: 范晉偉;劉勇軍;唐宇航;穆東輝;馬偉紅
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: F15B15/16
• 分類號: F15B15/16
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 沈波

1.一種順序動作的多級氣缸，其特征在于：該氣缸包括氣缸蓋(1)、一級氣缸體(2)、一級活塞(3)、二級氣缸體(4)、二級活塞(5)、三級氣缸體(6)、三級活塞(7)、活塞桿(8)、單向閥a(9)、帶桿單向閥b(10)、單向閥c(11)、帶桿單向閥d(12)；氣缸蓋(1)上鉆有孔，用于進氣或排氣，一級氣缸體(2)通過螺釘與氣缸蓋(1)連接在一起，一級氣缸體(2)的一端設有臺階，以控制一級活塞(3)的行程，一級氣缸體(2)靠近臺階的地方開有槽，以便組成氣路；一級氣缸體(2)的一端鉆有孔，用于進氣或排氣；一級活塞(3)上的一側開有通孔，孔內裝有帶桿的單向閥b(10)，一級活塞(3)上沿徑向開有孔，在活塞軸線方向開有通孔，通孔內裝有單向閥a(9)，徑向孔與軸向孔在軸線處交會，一級活塞(3)上開有L型孔，與二級氣缸體(4)上的孔相連；一級活塞(3)與二級氣缸體(4)通過螺釘連接在一起；二級氣缸體(4)的一端設有臺階，以控制二級活塞(5)的行程，二級氣缸體(4)靠近臺階的地方開有槽，以便組成氣路，二級氣缸體(4)的一端在臺階處沿徑向鉆孔，并沿氣缸體壁鉆有孔，該孔與一級活塞(3)上的孔相連；二級活塞(5)上的一側開有通孔，孔內裝有帶桿的單向閥d(12)，二級活塞(5)上沿徑向開有孔，在活塞軸線方向開有通孔，通孔內裝有單向閥c(11)，徑向孔與軸向孔在軸線處交會，二級活塞(5)上開有L型孔，與三級氣缸體(6)上的孔相連；二級活塞(5)與三級氣缸體(6)通過螺釘連接在一起；三級氣缸體(6)的一端設有臺階，以控制三級活塞(7)的行程，三級氣缸體(6)靠近臺階的地方開有槽，以便組成氣路，三級氣缸體(6)的一端在臺階處沿徑向鉆孔，并沿氣缸體壁鉆有孔，該孔與二級活塞(5)上的孔相連；

單向閥a(9)和單向閥c(11)包括蓋板b(18)、彈簧b(19)和閥球b(20)，所述閥球b(20)一側通過彈簧b(19)與蓋板b(18)相連，通過單向閥a(9)和單向閥c(11)的氣體只能單向流通；

帶桿單向閥b(10)和帶桿單向閥d(12)包括單向閥閥桿(13)、密封圈(14)、閥球a(15)、彈簧a(16)和蓋板a(17)，閥球a(15)一側通過彈簧a(16)與蓋板a(17)相連；閥球a(15)另一側與單向閥閥桿(13)相連，所述單向閥閥桿(13)與一級活塞(3)的孔壁處安裝有密封圈(14)。

2.根據權利要求1所述的一種順序動作的多級氣缸，其特征在于：閥球a(15)右側的氣體不能進入閥球a(15)左側，但當單向閥閥桿(13)被頂住向右運行時，閥球a(15)兩側則會連通，如果閥球a(15)是處于關閉位置，當閥球a(15)左側進氣時，因作用在閥球a(15)上的面積大于作用的單向閥閥桿(13)上的面積，故此時閥桿(13)和閥球a(15)也會向右運行，帶桿單向閥b(10)和帶桿單向閥d(12)打開。

3.根據權利要求1所述的一種順序動作的多級氣缸，其特征在于：當需要氣缸前進時，壓縮空氣從孔P處進入腔室A，由于單向閥a(9)只能從右側向左側接通，所以此時A腔室的壓縮空氣將推動一級活塞3向右運動，腔室B與腔室B'是連通的，腔室B的氣體通過孔T流出，此時第一級氣缸開始伸出；當一級活塞(3)向右運動到極限位置時，A腔室的壓縮空氣將經過槽I，徑向孔H流入C腔室，由于單向閥b(10)的氣體只能從左向右接通，D腔室的氣體將經過孔M、單向閥b(10)流入B腔室，并從B腔室經孔T流出，此時二級活塞(5)向右運動，第二級氣缸開始伸出；當二級活塞(5)向右運動到極限位置時，C腔室的壓縮空氣將經過槽K、徑向孔J流入E腔室，由于單向閥d(12)的氣體只能從左向右接通，F腔室的氣體將經過孔N、單向閥d(12)流入D腔室，D腔室的氣體經過孔M、單向閥b(10)流入B腔室，并從B腔室經孔T流出，此時三級活塞(7)向右運動，第三級氣缸開始伸出，當三級活塞(7)向右運行到極限位置時，活塞桿(8)停止運行；

當需要氣缸后退時，壓縮空氣從孔T處進入腔室B，推動一級活塞(3)向左運動，腔室A的氣體通過孔P排出，此時第一級氣缸開始縮回；當一級活塞(3)向左運動到極限位置時，單向閥b(10)將會碰到氣缸蓋(1)，單向閥b(10)被頂開，B腔室的氣體通過單向閥b(10)、孔M進入腔室D，推動二級活塞(5)向左運動，腔室C的空氣經過單向閥a(9)進入腔室A，并由腔室A經過孔P排出，此時二級氣缸開始縮回；當二級活塞(5)縮回到極限位置時，單向閥d(12)被頂開，D腔室的氣體通過單向閥d(12)、孔N進入腔室F，推動三級活塞(7)向左運動，腔室E的空氣經過單向閥c(11)進入腔室C，再經過單向閥a(9)進入腔室A，并由腔室A經過孔P排出，此時三級氣缸開始縮回；當活塞(7)向左運行到極限位置時，氣缸縮回到位；

當需要氣缸停止運動時，孔P和T同時關閉，則氣缸處于停止位置。