[實用新型]一種氣壓缸

有效

• 申請號: 201520028904.5
• 申請日: 2015-01-16
• 公開（公告）號: CN204533026U
• 公開（公告）日: 2015-08-05
• 發明（設計）人: 蔣剛;留滄海;盧晴勤;鐘翔偉;彭國勛;唐開強;劉佳生;陳明亮;艾攀華;曾琦;程乾
• 申請（專利權）人: 西南科技大學;蔣剛
• 主分類號: F15B15/08
• 分類號: F15B15/08;F15B1/02
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 卿誠

技術領域

本實用新型涉及機械領域，具體為一種氣壓缸。

背景技術

氣壓缸是將氣壓能轉變為機械能的、做直線往復運動（或擺動運動）的氣壓執行元件，其具有結構簡單、工作可靠的特點。

圖4中給出了一般氣壓缸的簡化結構剖視圖。其包括一個缸體、活塞、軸桿，缸體的一端設置有開口，開口呈T型槽，T型槽分為寬部、窄部，開口形成氣室。其中，窄部與活塞相配合，寬部與軸桿相配合。缸體上還設置有與寬部相連的開孔，開孔延伸至缸體外。

該氣壓缸的作用方式如下：1）將空氣打入氣壓缸的氣室中時，增大的氣壓可驅動活塞與軸桿運動；2）反之，當軸桿受到外力作用時，軸桿推動活塞向氣室中移動，氣室與外界的氣壓差將提供該軸桿回復的反作用力。然而，無論該氣壓缸是以何種方式應用，均需于該氣室中充入有一預定氣壓的氣體，從而達到特定的功效。

目前,市面上所見的氣壓缸均需由外界藉由氣泵將空氣打入氣室中。因此，若使用環境不允許接用電源，或不便攜帶電池時，即無法將空氣充入氣壓缸中，進而限制了氣壓缸的應用范圍。若該氣壓缸采用手動打氣筒打入空氣，則存在使用不便，操作繁瑣的問題。

因此，目前迫切需要一種新的氣壓缸以有效解決上述問題。

實用新型內容

本實用新型的發明目的在于：針對在某些環境下，不允許接用電源，或不便攜帶電池，無法將空氣充入氣壓缸中，而采用手動打氣筒打入空氣，操作繁瑣，導致現有氣壓缸使用不便的問題，提供一種氣壓缸。本實用新型能夠實現自然力儲能，同時通過采用第三腔體作為缸體的緩壓腔，可有效吸收氣壓缸儲能時T型運動件兩端（在氣室外）產生的壓差。將本實用新型用于深海領域，其能夠實現利用自然力儲能，為深海設備的移動提供新的動力。本實用新型設計巧妙，結構簡單，易于加工制造，制造成本較低，使用方便，適用范圍廣，具有較好的應用前景。

為了實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種氣壓缸，包括缸體、T型運動件，所述T型運動件包括活塞、與活塞相連的軸桿，所述軸桿的截面積大于活塞的截面積；

所述缸體內分別設置有與活塞相配合的第一腔體、與軸桿相配合的第二腔體，所述第一腔體與第二腔體連通，所述腔體內還設置有若干個與第二腔體連通的第三腔體。

所述第三腔體為至少一個。

所述軸桿的截面積為活塞截面積的n倍，所述n大于1。

所述活塞、軸桿分別呈柱狀或條狀。

所述第三腔體呈柱狀、條狀或圓環狀。

所述活塞與軸桿之間采用固定連接或活動連接。

所述活塞與軸桿之間采用螺紋連接。

還包括設置在活塞上且與第一腔體配合的密封圈。

還包括設置在軸桿上且與第二腔體配合的密封圈。

針對前述問題，本實用新型提供一種氣壓缸。其包括缸體、T型運動件，T型運動件包括活塞、與活塞相連的軸桿，軸桿的截面積大于活塞的截面積。同時，缸體內分別設置有第一腔體、第二腔體，第一腔體與活塞相配，第二腔體與軸桿相配合，第一腔體、第二腔體相連呈T型且與T型運動件相配合。同時，腔體內還設置有與第二腔體連通的第三腔體。本實用新型中，在缸體中分別設置第一、第二、第三共計三個腔體，軸桿大端面積為活塞小端面積的n倍，活塞穿過第二腔體并與第一腔體滑動連接。在本實用新型的T型運動件壓縮時，軸桿在第二腔體內滑動，此時，第二腔體與軸桿相互配合，在第二腔體內會形成一個小型的腔體（簡稱第四腔體），第四腔體與第三腔體連通，由于第三腔體的體積遠遠大于此時形成的第四腔體的體積，第四腔體內的氣體被壓進第三腔體中，避免由于壓縮活塞導致的第四腔體內氣壓的影響，故第四腔體可視為真空。假設第一腔體內的氣壓P₁，氣缸外壓為P₂，活塞的端面積為A，軸桿的端面積為nA，則有P₁A=P₂（nA），故有P₁=nP₂，即氣缸內壓是氣缸外壓的n倍，從而實現利用自然力儲能。同時，通過采用第三腔體作為缸體的緩壓腔，可有效吸收氣壓缸儲能時T型運動件兩端（在氣室外）產生的壓差。