本实用新型专利技术公开了一种气液联动缸包括气缸、阻尼缸、补油缸、截流针阀和单向阀，所述气缸包括气缸活塞和气缸活塞杆，所述阻尼缸包括阻尼缸活塞和阻尼缸活塞杆，所述补油缸包括补油活塞和补油缸活塞杆，其特征在于，所述气液联动缸还包括前端板，所述前端板用于连接所述气缸活塞杆、所述阻尼缸活塞杆和所述补油缸活塞杆的一端，使得所述气缸活塞杆、所述阻尼缸活塞杆和所述补油缸活塞杆能够同步动作；所述阻尼缸活塞杆的半径为r1，所述补油缸的内半径为R2，所述补油缸活塞杆的半径为r2，R22-r22＝r12。本实用新型专利技术具有集成化、小型化，阻尼缸和补油缸同步进行，系统反应灵敏的优点。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及阻尼缸领域，尤其涉及一种气液联动缸。
技术介绍
气缸采用空气为工作介质，其特点是动作快、但气体可压缩性大、粘度小、刚度低，导致运动速度不易控制、定位精度不高和定位不平稳，容易产生“爬行”和“自走”现象。为了提高其定位精度和运动平稳性，又充分发挥气动的优势，故考虑引入不可压缩性(在低压下可视之)的油液作为介质，采用气液联动技术，提高系统的性能。因此出现了气液联动缸，气液联动缸包括气缸部分和油缸部分。气缸来提供动力，油缸的平稳特性来缓震，从而获得平稳的运动，避免气缸作动时的冲击不平稳型。这类产品主要应用于机床和机械切削加工中的恒定进给装置。早在上世界70年代，国内外就有大量的学者对气液联动缸进行了研究，如清华大学的蔡敏学教授的气液联动缸的运动学分析。气液联动缸经过几十年的发展，已经成为一个比较成熟的产品，国内外很多厂家都有相应的产品，如肇关气动元件总厂的QGD系列、上海液压件三厂、FESTO的ZY系列等。参见图1，图1为气液联动缸的原理图。气液联动缸通常包括气缸1′、阻尼缸2′和补油缸3′。阻尼缸2′和补油缸3′之间串联有截流阀4′和单向阀5′。当气缸1′作动时，气缸1′的活塞向左移动，并带动阻尼缸2′的活塞同步向左移动。此时气缸1′给系统提供动力，阻尼缸2′起阻尼作用，平稳系统的速度。当阻尼缸2′的活塞向左移动时，此时单向阀5′是封闭的，阻尼缸2′左侧的油通过截流阀4′流入到阻尼缸2′的右侧，通过调节截流阀4′的流量来控制阻尼的大小。由于阻尼缸2′的活塞左侧和后侧的截面积不同，相同的进程时，阻尼缸2′左右侧的油量不同，因此需要补油缸3′来补油和储存油。此时补油缸3′利用弹簧6′的回弹力对阻尼缸2′的右侧进行补油。当系统向右返回时，此时单向阀5′打开，阻尼缸2′右侧的油通过单向阀5′快速回到左侧，部分多余的油重新回到补油缸3′中，实现系统的快速缩回。目前市场的气液联动缸仍存在一些固有的缺点，各家的气液联动缸形状虽各有不同，但均存在结构繁琐冗杂、外形尺寸较大的问题，受安装尺寸的影响，很多场合无法使用。并且，现有的气液联动缸的通用性较差，面对不同的工作进程时，每次都需要重新换算和设计补油缸和阻尼缸。另外，由于现有的气液联动缸中的补油缸通过弹簧补油。当气缸作动较大时，阻尼缸的活塞快速向左移动，此时补油缸不能及时补油，阻尼缸的右侧接近真空，造成阻尼缸回缩，系统反应滞后。因此，有必要设计一种集成化、小型化，阻尼缸和补油缸同步进行，系统反应灵敏的气液联动缸。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种集成化、小型化，阻尼缸和补油缸同步进行，系统反应灵敏的气液联动缸。本技术的技术方案提供一种气液联动缸，包括气缸、阻尼缸、补油缸、截流针阀和单向阀，所述气缸包括气缸活塞和气缸活塞杆，所述阻尼缸包括阻尼缸活塞和阻尼缸活塞杆，所述补油缸包括补油活塞和补油缸活塞杆，所述气液联动缸还包括前端板，所述前端板用于连接所述气缸活塞杆、所述阻尼缸活塞杆和所述补油缸活塞杆的一端，使得所述气缸活塞杆、所述阻尼缸活塞杆和所述补油缸活塞杆能够同步动作；所述阻尼缸活塞杆的半径为r1，所述补油缸的内半径为R2，所述补油缸活塞杆的半径为r2，R22-r22＝r12。优选地，所述阻尼缸包括阻尼缸缸筒、阻尼缸前端盖和阻尼缸后端盖，所述阻尼缸前端盖与所述阻尼缸缸筒的前端之间留有第一缝隙，所述阻尼缸后端盖中设有第一油道；所述阻尼缸安装在阻尼缸套筒内，所述阻尼缸缸筒的外壁与所述阻尼缸套筒的内壁之间留有第二油道，所述阻尼缸套筒的前端被所述阻尼缸前端盖封装，所述阻尼缸套筒的后端被后盖板封装，所述后盖板中设有第三油道；所述第一缝隙与所述第二油道连通，所述第二油道与所述第三油道连通，所述第三油道与所述第一油道之间设有所述截流针阀，所述第一油道连通所述阻尼缸缸筒的后腔。优选地，所述阻尼缸活塞中设有通孔，所述阻尼缸活塞的前端设有所述单向阀，所述单向阀使得油只能从所述阻尼缸活塞的后端进入前端。优选地，所述单向阀包括挡环、弹簧和止动环，所述止动环用于固定所述弹簧，所述弹簧用于支撑所述挡环。优选地，所述补油缸包括补油缸缸筒、补油缸前端盖和补油缸后端盖，所述补油缸前端盖与所述补油缸缸筒的前端之间留有第二缝隙，所述补油缸后端盖封装所述补油缸缸筒的后端；所述补油缸安装在补油缸套筒内，所述补油缸缸筒的外壁与所述补油缸套筒的内壁之间留有第四油道，所述补油缸套筒的前端被所述补油缸前端盖封装，所述补油缸套筒的后端被所述后盖板封装，所述后盖板中还设有第五油道；所述第二缝隙与所述第四油道连通，所述第四油道与所述第五油道连通，所述第五油道与所述第一油道连通。优选地，所述阻尼缸套筒和所述补油缸套筒为一体。优选地，所述阻尼缸和所述补油缸分别位于所述气缸的两侧。优选地，r1为4mm，R2为5mm，r2为3mm。优选地，所述截流针阀包括针阀、调整螺母和限位板，所述调整螺母用于调整所述针阀的流量大小。采用上述技术方案后，具有如下有益效果：由于将气缸、阻尼缸、补油缸集成为一体，缩小了气液联动缸的体积，占用了较小的安装空间，使用范围广。由于通过前端板使得气缸活塞杆、阻尼缸活塞杆和补油缸活塞杆同步动作，并且通过算法使得补油缸可以时时补充阻尼缸，增加了气液联动缸的通用性。由于补油缸补油时分享了气缸的动力，不需要弹簧驱动，使得系统反应更加灵敏。附图说明图1是现有的气液联动缸的原理图；图2是本技术的气液联动缸的原理图；图3是本技术一实施例中气液联动缸的结构示意图；图4是本技术一实施例中气液联动缸的侧视图。附图标记对照表：1′-气缸2′-阻尼缸3′-补油缸4′-截流阀5′-单向阀6′-弹簧1-气缸2-阻尼缸3-补油缸4-截流针阀5-单向阀6-前端板7-后盖板8-阻尼缸套筒9-补油缸套筒10-前盖板11-气缸活塞12-气缸活塞杆13-气缸缸筒14-气缸前端盖15-气缸后端盖21-阻尼缸活塞22-阻尼缸活塞杆23-阻尼缸缸筒24-阻尼缸前端盖25-阻尼缸后端盖31-补油活塞32-补油缸活塞杆33-补油缸缸筒34-补油缸前端盖35-补油缸后端盖40-针阀41-调整螺母42-备母43-限位板44-钢珠45-排气顶丝51-挡环52-弹簧53-止动环131-气缸前腔132-气缸后腔211-通孔231-阻尼缸前腔331-补油缸前腔a-第一缝隙本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种气液联动缸，包括气缸、阻尼缸、补油缸、截流针阀和单向阀，所述气缸包括气缸活塞和气缸活塞杆，所述阻尼缸包括阻尼缸活塞和阻尼缸活塞杆，所述补油缸包括补油活塞和补油缸活塞杆，其特征在于，所述气液联动缸还包括前端板，所述前端板用于连接所述气缸活塞杆、所述阻尼缸活塞杆和所述补油缸活塞杆的一端，使得所述气缸活塞杆、所述阻尼缸活塞杆和所述补油缸活塞杆能够同步动作；所述阻尼缸活塞杆的半径为r1，所述补油缸的内半径为R2，所述补油缸活塞杆的半径为r2，R22‑r22＝r12。
【技术特征摘要】
1.一种气液联动缸，包括气缸、阻尼缸、补油缸、截流针阀和单向阀，所述气缸包括气缸
活塞和气缸活塞杆，所述阻尼缸包括阻尼缸活塞和阻尼缸活塞杆，所述补油缸包括补油活
塞和补油缸活塞杆，其特征在于，
所述气液联动缸还包括前端板，所述前端板用于连接所述气缸活塞杆、所述阻尼缸活
塞杆和所述补油缸活塞杆的一端，使得所述气缸活塞杆、所述阻尼缸活塞杆和所述补油缸
活塞杆能够同步动作；
所述阻尼缸活塞杆的半径为r1，所述补油缸的内半径为R2，所述补油缸活塞杆的半径为
r2，R22-r22＝r12。
2.根据权利要求1所述的气液联动缸，其特征在于，所述阻尼缸包括阻尼缸缸筒、阻尼
缸前端盖和阻尼缸后端盖，所述阻尼缸前端盖与所述阻尼缸缸筒的前端之间留有第一缝
隙，所述阻尼缸后端盖中设有第一油道；
所述阻尼缸安装在阻尼缸套筒内，所述阻尼缸缸筒的外壁与所述阻尼缸套筒的内壁之
间留有第二油道，所述阻尼缸套筒的前端被所述阻尼缸前端盖封装，所述阻尼缸套筒的后
端被后盖板封装，所述后盖板中设有第三油道；
所述第一缝隙与所述第二油道连通，所述第二油道与所述第三油道连通，所述第三油
道与所述第一油道之间设有所述截流针阀，所述第一油道连通所述阻尼缸缸筒的后腔。
3.根据权利要求2所述的气液联动缸，其特征在于，所述阻尼缸活塞中设有通孔，所述
阻尼缸活塞的前端设有所述单向阀，所述单...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵彤，凌青，范根新，黄震，王文利，吴敏，
申请(专利权)人：SMC中国有限公司，SMC北京制造有限公司，SMC株式会社，
类型：新型
国别省市：北京;11
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