专利名称：侧向球式换向气动泵的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种气动泵，尤其涉及一种侧向球式换向气动泵。
背景技术：
气动泵以压缩气体作为动力源，通过配气换向装置控制压缩气体的流向，压缩气体带动气缸活塞往复运动，实现输出往复直线运动的功能。目前气动泵常作为高压无气喷涂机等的动力源，而依据配气换向装置的不同，目前气动泵可分为两大类:一类采用气动换向阀控制压缩气体的流向，另一类采用机械换向机构控制压缩气体流向。中国实用新型专利ZL200520091320.9公开了一种新型气动泵及其喷涂机，其属于米用气动换向阀控制压缩气体流向，它包括主气缸、主活塞、先导阀1、先导阀I1、换向阀、配气块，先导阀I和先导阀II分别与换向阀阀芯两端腔体相通，换向阀与配气块相连，通过换向阀和配气块控制气缸进气道，其特征在于设有排气阀，排气阀与换向阀并联，排气阀的阀芯与换向阀的阀芯联动，排气阀的阀芯控制主气缸的排气道，该气动泵及其喷涂机工作平稳、噪音小，但是存在制造难度大、成本高，且阀芯易磨损等缺点。中国实用新型专利ZL200820164523.X公开的一种气动泵，其属于采用机械换向机构控制压缩气体流向，它包括气缸和换向机构，换向机构包括阀座、换向杆、换向滑块、换向滑环、阀座，阀座的侧壁上设有三个横向排列的窗口，中间的窗口与阀座上的进气口连通，两端的两个窗口分布与上腔和下腔连通；换向滑环嵌于换向滑块正对窗口的侧壁上，换向滑环中心穿有两端分别抵靠换向滑块和换向滑环内壁使换向滑环紧贴阀座侧壁的压簧；换向杆顶部与换向滑块接触，随活塞杆运动时可推动换向滑块水平滑动，换向滑块与阀座之间设有使换向滑块水平移动复位的复位弹簧；该气动泵在换向过程中存在着磨损大，噪音大等的缺点，且其 换向运动的稳定性、精确性都有待提高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种结构简单、工作平稳可靠且噪音小的侧向球式换向气动泵。本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为:侧向球式换向气动泵，包括气缸和设置在所述的气缸内的活塞，所述的活塞上固定设置有活塞杆，所述的活塞杆密封穿出所述的气缸，所述的活塞与所述的气缸密封滑动配合，所述的气缸上一体设置有两个沿气缸轴向中心线左右相对称的凸耳，所述的凸耳上固定设置有外盖，其中位于左侧的外盖上设置有进气嘴，位于右侧的外盖上设置有排气嘴，所述的外盖与所述的气缸缸壁之间设置有连动式气体换向机构，左、右两个所述的连动式气体换向机构沿所述的气缸轴向中心线相对称。
位于左侧的连动式气体换向机构包括换向连杆和安装在所述的气缸缸壁上的上球和下球，所述的上球和下球分别位于所述的活塞的上下两侧，所述的外盖与所述的气缸缸壁之间设置有通气气道，所述的通气气道与所述的进气嘴相连通，所述的换向连杆位于所述的通气气道内，所述的换向连杆的上端与所述的上球相铰接，所述的换向连接的下端与所述的下球相铰接，所述的上球和所述的下球内分别设置有气道，所述的上球内的气道与所述的下球内的气道沿气缸径向中心线对称，所述的上球和所述的下球朝向活塞的一侧上分别固定设置有挡板，所述的挡板与换向连杆的铰接点位于同一条通过球心的直线上，位于同一个球上的气道与挡板的夹角为10 39.8°，所述的气道的可通气角度为20 75°，位于右侧的连动式气体换向机构的结构与位于左侧的连动式气体换向机构的结构相同，位于左侧的上球内气道的方向与位于右侧的上球内气道的方向相同，位于左侧的下球内气道的方向与位于右侧的下球内气道的方向相同，所述的活塞的上下两侧分别一体设置有凸缘。所述的挡板上包覆有缓冲层。所述的活塞的上下两侧分别固定设置有弹簧。与现有技术相比，本发明的优点是该气动泵由于通过连动式气体换向机构来控制气体的流向，实现活塞的往复运动，其工作平稳可靠，换向过程碰撞和噪音小，且整体结构简单，制造成本低；此外，由于挡板上包覆有缓冲层，活塞的上下两侧分别固定设置有弹簧，这进一步降低了换向过程的碰撞噪音。
图1为本发明的剖视 图2为本发明的气缸的结构示意 图3为本发明在进气时去掉外盖后的状态示意图之一； 图4为本发明在进气时去掉外盖后的状态示意图之二。
具体实施例方式以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。如图所不，侧向球式换向气动泵，包括气缸I和设置在气缸I内的活塞2,活塞2上固定设置有活塞杆21,活塞杆21密封穿出气缸I,活塞2与气缸I密封滑动配合，气缸I上一体设置有两个沿气缸轴向中心线左右相对称的凸耳11，凸耳11上固定设置有外盖3，其中位于左侧的外盖3上设置有进气嘴31，位于右侧的外盖3上设置有排气嘴32，外盖3与气缸I的缸壁之间设置有连动式气体换向机构，左、右两个连动式气体换向机构沿气缸轴向中心线相对称,位于左侧的连动式气体换向机构包括换向连杆4和安装在气缸I的缸壁上的上球5和下球6,上球5和下球6分别位于活塞2的上下两侧,外盖3与气缸I的缸壁之间设置有通气气道33，通气气道33与进气嘴31相连通，换向连杆4位于通气气道33内，换向连杆4的上端与上球5相铰接，换向连接4的下端与下球6相铰接，上球5和下球6内分别设置有气道12，上球5内的气道与下球6内的气道沿气缸径向中心线对称，上球5和下球6朝向活塞2的一侧上分别固定设置有挡板7，挡板7上包覆有缓冲层(图中未显示)，挡板7与换向连杆4的铰接点位于同一条通过球心的直线上，位于同一个球上的气道12与挡板7的夹角α为38。，气道12的可通气角度β为60°，位于右侧的连动式气体换向机构的结构与位于左侧的连动式气体换向机构的结构相同，位于左侧的上球5内气道的方向与位于右侧的上球8内气道的方向相同,位于左侧的下球6内气道的方向与位于右侧的下球9内气道的方向相同，活塞2的上下两侧分别一体设置有凸缘22，活塞2的上下两侧分别固定设置有弹簧23。上述实施例中，位于同一个球上的气道12与挡板7的夹角α可根据实际需要在10 39.8°的范围内选择，气道12的可通气角度β课根据实际需要在20 75°的范围内选择。本气动泵的工作过程为:当气动泵开始工作时，设定左侧的上球5和右侧的下球9处于通气状态、左侧的下球6和右侧的上球8处于封闭状态，压缩气体从进气嘴31进入通气气道33,并从左侧的上球5进入气缸I,推动活塞2向下移动，同时气缸内的压缩气体从位于右侧的下球9经排气嘴32排出，当活塞2下侧的凸缘22碰到下球6、9上的挡板7时，推动下球6、9转动，并通过换向连杆4带动上球5、8转动,此时左侧的下球6和右侧的上球8处于通气状态、左侧的上球5和右侧的下球9处于封闭状态，压缩气体从左侧的下球6进入气缸1，推动活塞2向上移动，同时气缸内的压缩气体从右侧的上球8经排气嘴32排出，当活塞2上侧的凸缘22碰到上球5、8上的挡板7时，推动上球5、8转动，并通过换向连杆4带动下球 6、9转动，如此重复循环，实现活塞杆21的输出往复直线运动。
权利要求
1.侧向球式换向气动泵，包括气缸和设置在所述的气缸内的活塞，所述的活塞上固定设置有活塞杆，所述的活塞杆密封穿出所述的气缸，所述的活塞与所述的气缸密封滑动配合，其特征在于所述的气缸上一体设置有两个沿气缸轴向中心线左右相对称的凸耳，所述的凸耳上固定设置有外盖，其中位于左侧的外盖上设置有进气嘴，位于右侧的外盖上设置有排气嘴，所述的外盖与所述的气缸缸壁之间设置有连动式气体换向机构，左、右两个所述的连动式气体换向机构沿所述的气缸轴向中心线相对称。
2.如权利要求1所述的侧向球式换向气动泵，其特征在于位于左侧的连动式气体换向机构包括换向连杆和安装在所述的气缸缸壁上的上球和下球，所述的上球和下球分别位于所述的活塞的上下两侧，所述的外盖与所述的气缸缸壁之间设置有通气气道，所述的通气气道与所述的进气嘴相连通，所述的换向连杆位于所述的通气气道内，所述的换向连杆的上端与所述的上球相铰接，所述的换向连接的下端与所述的下球相铰接，所述的上球和所述的下球内分别设置有气道，所述的上球内的气道与所述的下球内的气道沿气缸径向中心线对称，所述的上球和所述的下球朝向活塞的一侧上分别固定设置有挡板，所述的挡板与换向连杆的铰接点位于同一条通过球心的直线上，位于同一个球上的气道与挡板的夹角为10 39.8°，所述的气道的可通气角度为20 75°，位于右侧的连动式气体换向机构的结构与位于左侧的连动式气体换向机构的结构相同，位于左侧的上球内气道的方向与位于右侧的上球内气道的方向相同，位于左侧的下球内气道的方向与位于右侧的下球内气道的方向相同，所述的活塞的上下两侧分别一体设置有凸缘。
3.如权利要求2所述的侧向球式换向气动泵，其特征在于所述的挡板上包覆有缓冲层。
4.如权利要求1所述的侧向球式换向气动泵，其特征在于所述的活塞的上下两侧分别固定设置有弹簧。
全文摘要
本发明公开了侧向球式换向气动泵，包括气缸和活塞，活塞上固定设置有活塞杆，活塞杆密封穿出气缸，活塞与气缸密封滑动配合，特点是气缸上一体设置有两个沿气缸轴向中心线左右相对称的凸耳，凸耳上固定设置有外盖，其中位于左侧的外盖上设置有进气嘴，位于右侧的外盖上设置有排气嘴，外盖与气缸缸壁之间设置有连动式气体换向机构，左、右两个连动式气体换向机构沿气缸轴向中心线相对称；优点是该气动泵由于通过连动式气体换向机构来控制气体的流向，实现活塞的往复运动，其工作平稳可靠，换向过程碰撞和噪音小，且整体结构简单，制造成本低。
文档编号F04B9/12GK103233875SQ201310128808
公开日2013年8月7日 申请日期2013年4月12日 优先权日2013年4月12日
发明者马志勇, 史绍坤 申请人:宁波大学
技术领域：
本发明涉及一种气动泵，尤其涉及一种侧向球式换向气动泵。
背景技术：
气动泵以压缩气体作为动力源，通过配气换向装置控制压缩气体的流向，压缩气体带动气缸活塞往复运动，实现输出往复直线运动的功能。目前气动泵常作为高压无气喷涂机等的动力源，而依据配气换向装置的不同，目前气动泵可分为两大类:一类采用气动换向阀控制压缩气体的流向，另一类采用机械换向机构控制压缩气体流向。中国实用新型专利ZL200520091320.9公开了一种新型气动泵及其喷涂机，其属于米用气动换向阀控制压缩气体流向，它包括主气缸、主活塞、先导阀1、先导阀I1、换向阀、配气块，先导阀I和先导阀II分别与换向阀阀芯两端腔体相通，换向阀与配气块相连，通过换向阀和配气块控制气缸进气道，其特征在于设有排气阀，排气阀与换向阀并联，排气阀的阀芯与换向阀的阀芯联动，排气阀的阀芯控制主气缸的排气道，该气动泵及其喷涂机工作平稳、噪音小，但是存在制造难度大、成本高，且阀芯易磨损等缺点。中国实用新型专利ZL200820164523.X公开的一种气动泵，其属于采用机械换向机构控制压缩气体流向，它包括气缸和换向机构，换向机构包括阀座、换向杆、换向滑块、换向滑环、阀座，阀座的侧壁上设有三个横向排列的窗口，中间的窗口与阀座上的进气口连通，两端的两个窗口分布与上腔和下腔连通；换向滑环嵌于换向滑块正对窗口的侧壁上，换向滑环中心穿有两端分别抵靠换向滑块和换向滑环内壁使换向滑环紧贴阀座侧壁的压簧；换向杆顶部与换向滑块接触，随活塞杆运动时可推动换向滑块水平滑动，换向滑块与阀座之间设有使换向滑块水平移动复位的复位弹簧；该气动泵在换向过程中存在着磨损大，噪音大等的缺点，且其 换向运动的稳定性、精确性都有待提高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种结构简单、工作平稳可靠且噪音小的侧向球式换向气动泵。本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为:侧向球式换向气动泵，包括气缸和设置在所述的气缸内的活塞，所述的活塞上固定设置有活塞杆，所述的活塞杆密封穿出所述的气缸，所述的活塞与所述的气缸密封滑动配合，所述的气缸上一体设置有两个沿气缸轴向中心线左右相对称的凸耳，所述的凸耳上固定设置有外盖，其中位于左侧的外盖上设置有进气嘴，位于右侧的外盖上设置有排气嘴，所述的外盖与所述的气缸缸壁之间设置有连动式气体换向机构，左、右两个所述的连动式气体换向机构沿所述的气缸轴向中心线相对称。
位于左侧的连动式气体换向机构包括换向连杆和安装在所述的气缸缸壁上的上球和下球，所述的上球和下球分别位于所述的活塞的上下两侧，所述的外盖与所述的气缸缸壁之间设置有通气气道，所述的通气气道与所述的进气嘴相连通，所述的换向连杆位于所述的通气气道内，所述的换向连杆的上端与所述的上球相铰接，所述的换向连接的下端与所述的下球相铰接，所述的上球和所述的下球内分别设置有气道，所述的上球内的气道与所述的下球内的气道沿气缸径向中心线对称，所述的上球和所述的下球朝向活塞的一侧上分别固定设置有挡板，所述的挡板与换向连杆的铰接点位于同一条通过球心的直线上，位于同一个球上的气道与挡板的夹角为10 39.8°，所述的气道的可通气角度为20 75°，位于右侧的连动式气体换向机构的结构与位于左侧的连动式气体换向机构的结构相同，位于左侧的上球内气道的方向与位于右侧的上球内气道的方向相同，位于左侧的下球内气道的方向与位于右侧的下球内气道的方向相同，所述的活塞的上下两侧分别一体设置有凸缘。所述的挡板上包覆有缓冲层。所述的活塞的上下两侧分别固定设置有弹簧。与现有技术相比，本发明的优点是该气动泵由于通过连动式气体换向机构来控制气体的流向，实现活塞的往复运动，其工作平稳可靠，换向过程碰撞和噪音小，且整体结构简单，制造成本低；此外，由于挡板上包覆有缓冲层，活塞的上下两侧分别固定设置有弹簧，这进一步降低了换向过程的碰撞噪音。
图1为本发明的剖视 图2为本发明的气缸的结构示意 图3为本发明在进气时去掉外盖后的状态示意图之一； 图4为本发明在进气时去掉外盖后的状态示意图之二。
具体实施例方式以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。如图所不，侧向球式换向气动泵，包括气缸I和设置在气缸I内的活塞2,活塞2上固定设置有活塞杆21,活塞杆21密封穿出气缸I,活塞2与气缸I密封滑动配合，气缸I上一体设置有两个沿气缸轴向中心线左右相对称的凸耳11，凸耳11上固定设置有外盖3，其中位于左侧的外盖3上设置有进气嘴31，位于右侧的外盖3上设置有排气嘴32，外盖3与气缸I的缸壁之间设置有连动式气体换向机构，左、右两个连动式气体换向机构沿气缸轴向中心线相对称,位于左侧的连动式气体换向机构包括换向连杆4和安装在气缸I的缸壁上的上球5和下球6,上球5和下球6分别位于活塞2的上下两侧,外盖3与气缸I的缸壁之间设置有通气气道33，通气气道33与进气嘴31相连通，换向连杆4位于通气气道33内，换向连杆4的上端与上球5相铰接，换向连接4的下端与下球6相铰接，上球5和下球6内分别设置有气道12，上球5内的气道与下球6内的气道沿气缸径向中心线对称，上球5和下球6朝向活塞2的一侧上分别固定设置有挡板7，挡板7上包覆有缓冲层(图中未显示)，挡板7与换向连杆4的铰接点位于同一条通过球心的直线上，位于同一个球上的气道12与挡板7的夹角α为38。，气道12的可通气角度β为60°，位于右侧的连动式气体换向机构的结构与位于左侧的连动式气体换向机构的结构相同，位于左侧的上球5内气道的方向与位于右侧的上球8内气道的方向相同,位于左侧的下球6内气道的方向与位于右侧的下球9内气道的方向相同，活塞2的上下两侧分别一体设置有凸缘22，活塞2的上下两侧分别固定设置有弹簧23。上述实施例中，位于同一个球上的气道12与挡板7的夹角α可根据实际需要在10 39.8°的范围内选择，气道12的可通气角度β课根据实际需要在20 75°的范围内选择。本气动泵的工作过程为:当气动泵开始工作时，设定左侧的上球5和右侧的下球9处于通气状态、左侧的下球6和右侧的上球8处于封闭状态，压缩气体从进气嘴31进入通气气道33,并从左侧的上球5进入气缸I,推动活塞2向下移动，同时气缸内的压缩气体从位于右侧的下球9经排气嘴32排出，当活塞2下侧的凸缘22碰到下球6、9上的挡板7时，推动下球6、9转动，并通过换向连杆4带动上球5、8转动,此时左侧的下球6和右侧的上球8处于通气状态、左侧的上球5和右侧的下球9处于封闭状态，压缩气体从左侧的下球6进入气缸1，推动活塞2向上移动，同时气缸内的压缩气体从右侧的上球8经排气嘴32排出，当活塞2上侧的凸缘22碰到上球5、8上的挡板7时，推动上球5、8转动，并通过换向连杆4带动下球 6、9转动，如此重复循环，实现活塞杆21的输出往复直线运动。
权利要求
1.侧向球式换向气动泵，包括气缸和设置在所述的气缸内的活塞，所述的活塞上固定设置有活塞杆，所述的活塞杆密封穿出所述的气缸，所述的活塞与所述的气缸密封滑动配合，其特征在于所述的气缸上一体设置有两个沿气缸轴向中心线左右相对称的凸耳，所述的凸耳上固定设置有外盖，其中位于左侧的外盖上设置有进气嘴，位于右侧的外盖上设置有排气嘴，所述的外盖与所述的气缸缸壁之间设置有连动式气体换向机构，左、右两个所述的连动式气体换向机构沿所述的气缸轴向中心线相对称。
2.如权利要求1所述的侧向球式换向气动泵，其特征在于位于左侧的连动式气体换向机构包括换向连杆和安装在所述的气缸缸壁上的上球和下球，所述的上球和下球分别位于所述的活塞的上下两侧，所述的外盖与所述的气缸缸壁之间设置有通气气道，所述的通气气道与所述的进气嘴相连通，所述的换向连杆位于所述的通气气道内，所述的换向连杆的上端与所述的上球相铰接，所述的换向连接的下端与所述的下球相铰接，所述的上球和所述的下球内分别设置有气道，所述的上球内的气道与所述的下球内的气道沿气缸径向中心线对称，所述的上球和所述的下球朝向活塞的一侧上分别固定设置有挡板，所述的挡板与换向连杆的铰接点位于同一条通过球心的直线上，位于同一个球上的气道与挡板的夹角为10 39.8°，所述的气道的可通气角度为20 75°，位于右侧的连动式气体换向机构的结构与位于左侧的连动式气体换向机构的结构相同，位于左侧的上球内气道的方向与位于右侧的上球内气道的方向相同，位于左侧的下球内气道的方向与位于右侧的下球内气道的方向相同，所述的活塞的上下两侧分别一体设置有凸缘。
3.如权利要求2所述的侧向球式换向气动泵，其特征在于所述的挡板上包覆有缓冲层。
4.如权利要求1所述的侧向球式换向气动泵，其特征在于所述的活塞的上下两侧分别固定设置有弹簧。
全文摘要
本发明公开了侧向球式换向气动泵，包括气缸和活塞，活塞上固定设置有活塞杆，活塞杆密封穿出气缸，活塞与气缸密封滑动配合，特点是气缸上一体设置有两个沿气缸轴向中心线左右相对称的凸耳，凸耳上固定设置有外盖，其中位于左侧的外盖上设置有进气嘴，位于右侧的外盖上设置有排气嘴，外盖与气缸缸壁之间设置有连动式气体换向机构，左、右两个连动式气体换向机构沿气缸轴向中心线相对称；优点是该气动泵由于通过连动式气体换向机构来控制气体的流向，实现活塞的往复运动，其工作平稳可靠，换向过程碰撞和噪音小，且整体结构简单，制造成本低。
文档编号F04B9/12GK103233875SQ201310128808
公开日2013年8月7日 申请日期2013年4月12日 优先权日2013年4月12日
发明者马志勇, 史绍坤 申请人:宁波大学
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