气缸连接组件、气缸以及拧紧模组的制作方法

1.本发明涉及自动拧紧螺栓装置的技术领域，尤其涉及一种气缸连接组件、气缸以及拧紧模组。


背景技术：

2.目前，例如电子组件、五金配件以及汽车等行业的产品生产过程中都包含有螺栓锁紧工艺。传统的是采用纯人工操作进行螺栓锁紧。然而，此种技术不但费时费力，且工作效率极低。已经研发出拧紧模组来取代人工拧紧螺栓。拧紧模组能够通过其上的批头连接弹簧以及用于驱动批头以旋转推进的气缸来达到锁紧螺栓的目的。
3.然而，现有的拧紧模组通常添加连接件至气缸的侧面，通过该连接件将压缩气体输送至气缸的缸筒内。但是，上述连接件增加了制造气缸的难度，使得制造成本也随之提高，并且气缸的尺寸也随之增加，这不便于运输和使用。


技术实现要素：

4.针对现有技术中存在的上述技术问题，本发明提供了一种气缸连接组件、气缸以及拧紧模组，其通过套设于气缸内的活塞轴上的通气连接套达到减小气缸的整体尺寸的目的。
5.本发明实施方案提供了一种气缸连接组件，其包括套设于气缸的活塞轴上的通气连接套，其中，所述通气连接套固定地设置于所述气缸的缸筒内，并将所述缸筒的内腔分隔以形成前气腔室和后气腔室，在所述通气连接套上设置有与所述前气腔室相连通的第一通气孔、以及与所述后气腔室相连通的第二通气孔，使得当通过所述第一通气孔向所述前气腔室内充入压缩气体时或者当通过所述第二通气孔向所述后气腔室内充入压缩气体时，所述缸筒内的活塞组件能够轴向运动。
6.在一些实施方案中，在所述通气连接套的靠近所述前气腔室的第一端面上设置有第三通气孔，在所述通气连接套的靠近所述后气腔室的第二端面上设置有第四通气孔，所述通气连接套设置有连通所述第一通气孔和所述第三通气孔的第一气体通道、以及连通所述第二通气孔和所述第四通气孔的第二气体通道。
7.在一些实施方案中，在所述通气连接套的外壁上设置有用于装设顶丝的连接孔。
8.在一些实施方案中，所述第一通气孔和所述第二通气孔紧邻所述连接孔设置，所述连接孔位于所述第一通气孔和所述第二通气孔之间。
9.在一些实施方案中，所述通气连接套与所述活塞轴间隙配合，在所述通气连接套内形成有用于容纳密封圈的容置腔，所述密封圈套设于所述活塞轴且与其密封连接，所述密封圈的外壁周向密封抵靠所述容置腔的腔壁。
10.在一些实施方案中，所述通气连接套的两端设置有用于与所述缸筒的内壁连接的外螺纹。
11.在一些实施方案中，所述第一通气孔和所述第二通气孔上均设置有密封圈。
12.本发明实施方案还提供了一种气缸，其包括上述的气缸连接组件。
13.在一些实施方案中，所述气缸进一步包括缸筒、花键轴、驱动轴以及活塞组件；其中，
14.所述驱动轴套设于所述花键轴，并与所述花键轴花键连接；
15.所述活塞组件包括活塞轴以及分别固定地设置于所述活塞轴上的前活塞和后活塞，所述活塞轴套设于所述驱动轴且两者能够同步轴向运动，所述通气连接套位于所述前活塞和所述后活塞之间，在所述前活塞和所述通气连接套之间形成所述前气腔室，在所述后活塞和所述通气连接套之间形成所述后气腔室，使得当向所述前气腔室或所述后气腔室内充入压缩气体时，所述活塞组件轴向运动并带动所述驱动轴轴向以及周向运动。
16.本发明实施方案还提供了一种拧紧模组，其包括上述的气缸。
17.与现有技术相比，本发明实施方案的有益效果在于：本发明实施方案提供的气缸连接组件包括套设于气缸内的活塞轴上的通气连接套，通过通气连接套将压缩气体充入气缸内，通气连接套将缸筒的内腔分隔为前气腔室和后气腔室，使得当通过通气连接套上的第一通气孔向前气腔室内充入压缩气体时或者当通过通气连接套上的第二通气孔向后气腔室内充入压缩气体时，缸筒内的活塞能够在压缩气体的气压作用下进行轴向运动。在现有技术中，需要在气缸的侧面增设连接件并且增加缸筒的壁厚来实现气缸进气，而本技术实施方案有效地解决了增设连接件和增加缸筒壁厚的问题，其通过在缸筒内设置通气连接套，有效地减小了缸筒的轴线到缸筒的外壁的距离以及缸筒的壁厚尺寸，也就是说减小了气缸的缸筒的尺寸。因此，当面对彼此相对靠近的两个螺栓无法同时拧紧在待锁紧结构上的问题时，具有通气连接套的两个气缸由于缸筒的尺寸减小能够使包含该气缸的拧紧模组的尺寸也随之减小，从而通过采用两个拧紧模组能够实现将彼此靠近的两个螺栓同时拧紧，以便于用户使用该拧紧模组进行装配。
附图说明
18.在不一定按比例绘制的附图中，相同的附图标记可以在不同的视图中描述相似的部件。具有字母后缀或不同字母后缀的相同附图标记可以表示相似部件的不同示例。附图大体上通过举例而不是限制的方式示出了各种实施方案，并且与说明书以及权利要求书一起用于对所公开的实施方案进行说明。在适当的时候，在所有附图中使用相同的附图标记指代同一或相似的部分。这样的实施方案是示例性的，而并非旨在作为本装置或方法的穷尽或排他实施方案。
19.图1为本发明实施方案的包含气缸的拧紧模组的结构示意图；
20.图2为本发明实施方案的气缸的结构示意图；
21.图3为本发明实施方案的气缸连接组件的通气连接套的结构示意图；
22.图4为本发明实施方案的气缸的局部结构的放大示意图；以及
23.图5为本发明实施方案的气缸的局部结构的另一放大示意图。
24.图中的附图标记所表示的部件：
25.100-拧紧模组；200-气缸；300-气缸连接组件；1-通气连接套；11-第一通气孔；12-第二通气孔；13-第三通气孔；14-连接孔；15-容置腔；16-密封圈；17-外螺纹；2-缸筒；3-前气腔室；4-后气腔室；5-花键轴；6-驱动轴；7-活塞组件；71-活塞轴；72-前活塞；73-后活塞；
74-轴承；8-顶丝。
具体实施方式
26.为了使本领域技术人员更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方案对本发明作详细说明。下面结合附图和具体实施方案对本发明的实施方案作进一步详细描述，但不作为对本发明的限定。
27.本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指在该词前列举的要素涵盖在该词后列举的要素，并且不排除也涵盖其他要素的可能。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当所描述对象的绝对位置改变时，相对位置关系也可能会相应地改变。
28.在本发明中，当描述到特定装置位于第一装置和第二装置之间时，在该特定装置与第一装置或第二装置之间可以存在居间装置，也可以不存在居间装置。当描述到特定装置连接到其它装置时，该特定装置可以与其它装置直接连接而不具有居间装置，也可以不与其它装置直接连接而具有居间装置。
29.本发明中使用的所有术语(包括技术术语或者科学术语)与本发明所属领域的普通技术人员理解的含义相同，除非另外特别定义。还应当理解，在诸如通用字典中定义的术语应当被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义相一致的含义，而不应用理想化或极度形式化的意义来解释，除非这里明确地这样定义。
30.对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和装置可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和装置应当被视为说明书的一部分。
31.本发明实施方案提供了一种气缸连接组件300，该气缸连接组件300应用于气缸200。本领域技术人员基于常识可知，气缸200可以包括缸筒2、在缸筒2内进行往复运动的活塞、以及与活塞连接的活塞轴71。气缸连接组件300包括套设于气缸200的活塞轴71上的通气连接套1。如图1和图2所示，通气连接套1固定地设置于气缸200的缸筒2内，并将缸筒2的内腔分隔以形成前气腔室3和后气腔室4。通气连接套1上设置有与前气腔室3相连通的第一通气孔11以及与后气腔室4相连通的第二通气孔12(如图3所示)，使得当通过第一通气孔11向前气腔室3内充入压缩气体时，或者当通过第二通气孔12向后气腔室4内充入压缩气体时，缸筒2内的活塞组件7能够进行轴向运动。
32.可以理解的是，上述通气连接套1固定地设置于缸筒2内并不随活塞运动，并将缸筒2内的腔室分隔为前气腔室3和后气腔室4(如图2所示)。图2中示出的气缸200内的活塞处于前气腔室3的体积为最大并且后气腔室4的体积为最小的状态。
33.进一步地，前气腔室3在气缸200内形成于前活塞72与通气连接套1之间，后气腔室4在气缸200内形成于后活塞73与通气连接套1之间。当通过通气连接套1上的第一通气孔11向前气腔室3内充入压缩气体时，前活塞72向远离通气连接套1的方向运动，直至运动到图2中所示出的前活塞72所处的位置，此时，为保持缸筒2内侧的气压平衡，通气连接套1上的第二通气孔12将后气腔室4内的气体排出，也就是说，当通过第一通气孔11充入压缩气体时，第二通气孔12将排气。
34.当通过通气连接套1上的第二通气孔12向后气腔室4内充入压缩气体时，后活塞73
从图2中示出的后活塞73所处的位置向远离通气连接套1的方向运动，此时，为保持缸筒2内的气压平衡，通气连接套1上的第一通气孔11将前气腔室3内的气体排出，也就是说，当通过第二通气孔12充入压缩气体时，第一通气孔11将排气。
35.可以理解的是，通气连接套1能够可拆卸地稳固设置在缸筒2内。
36.本发明实施方案提供的气缸连接组件300包括套设于气缸200内的活塞轴71上的通气连接套1，通过通气连接套1将压缩气体充入气缸200内，并且通气连接套1将缸筒2的内腔分隔为前气腔室3和后气腔室4，使得当通过通气连接套1上的第一通气孔11向前气腔室3内充入压缩气体，或通过通气连接套1上的第二通气孔12向后气腔室4内充入压缩气体时，气缸200的缸筒2内的活塞能够在压缩气体的气压作用下进行轴向运动。然而，在现有技术中，需要在气缸200的侧面增设连接件并且增加缸筒2的壁厚来实现气缸200的进气。本技术实施方案有效地解决了增设连接件和增加缸筒2壁厚的问题，其通过在缸筒2内设置通气连接套1，能够有效地减小缸筒2的轴线与缸筒2的外壁之间的距离以及缸筒2的壁厚尺寸，也就是说能够减小气缸200的缸筒2的尺寸。因此，当面对彼此相对靠近的两个螺栓无法同时拧紧在待锁紧结构上的问题时，具有通气连接套1的两个气缸200由于缸筒2的尺寸减小能够使包含气缸200的拧紧模组100的尺寸也随之减小，从而通过采用两个拧紧模组100能够实现将彼此靠近的两个螺栓同时拧紧，以便于用户使用拧紧模组100进行装配。
37.在一些实施方案中，在通气连接套1的靠近前气腔室3的第一端面上设置有第三通气孔13(如图3所示)，在通气连接套1的靠近后气腔室4的第二端面上设置有第四通气孔(图中未示出)，并且通气连接套1设置有连通第一通气孔11和第三通气孔13的第一气体通道、以及连通第二通气孔12和第四通气孔的第二气体通道。图3示出了第三通气孔13的数量为两个，本技术对此不做具体限定，只要压缩气体能够快速进入气缸200的缸筒2内即可。
38.可以理解的是，第一气体通道和第二气体通道一体地形成于通气连接套1内，以保证气体的流通，且有利于产品的批量生产。
39.在一些实施方案中，通气连接套1的外壁上设置有用于装设顶丝8的连接孔14。如图2和图3所示，顶丝8的一端贯穿气缸200的缸筒2并抵靠通气连接套1，使得通气连接套1能够稳定放置于缸筒2内。上述连接方式简单且便于拆卸。
40.在一些实施方案中，第一通气孔11和第二通气孔12紧邻连接孔14设置，且连接孔14位于第一通气孔11和第二通气孔12之间。如图3所示，第一通气孔11、连接孔14以及第二通气孔12彼此靠近紧凑地设置，使得结构紧凑且布局合理。
41.在一些实施方案中，通气连接套1与活塞轴71间隙配合(如图4和图5所示)，并且在通气连接套1内形成有用于容纳密封圈16的容置腔15。密封圈16套设于活塞轴71且与其密封连接，并且密封圈16的外壁周向密封抵靠容置腔15的腔壁。由于活塞轴71的往复运动，导致活塞轴71与其上的通气连接套1之间产生摩擦。然而，通气连接套1和活塞轴71的间隙配合能够减小摩擦对活塞轴71的运动产生的阻碍，并且通过容置腔15内的密封圈16，隔离了前气腔室3和后气腔室4，从而防止前气腔室3和后气腔室4内的压缩气体从一个腔室流向另一个腔室。
42.在一些实施方案中，通气连接套1的两端设置有用于连接缸筒2的内壁的外螺纹17，如图3所示。该连接方式便于拆装，并且结构的配置简单且便于加工。
43.在一些实施方案中，第一通气孔11和第二通气孔12上均设置有密封圈，以防止压
缩气体泄漏，并且增加了通气连接套1的密封性。
44.本发明实施方案还提供了一种气缸200，其包括气缸连接组件300。具有气缸连接组件300的气缸200使得压缩气体能够通过其上的通气孔直接进入前气腔室3或后气腔室4内，从而达到了减小气缸200的尺寸以及紧凑结构的目的。
45.在一些实施方案中，气缸200还包括缸筒2、花键轴5、驱动轴6以及活塞组件7。如图2至图5所示，驱动轴6套设于花键轴5，并与花键轴5花键连接。可以理解的是，驱动轴6套能够轴向运动及周向转动，花键轴5能够在缸筒2内随驱动轴6套周向转动。活塞组件7包括活塞轴71以及分别固定地设置于活塞轴71上的前活塞72(如图5所示)和后活塞73(如图4所示)，活塞轴71套设于驱动轴6且两者能够同步轴向运动。也就是说，活塞组件7的前活塞72和后活塞73能够带动活塞轴71进行轴向运动，并且活塞轴71的轴向运动使驱动轴6在轴向运动的同时还能够周向转动。其中，前活塞72和后活塞73能够通过轴承74套设于驱动轴6。
46.进一步地，气缸连接组件300的通气连接套1位于前活塞72和后活塞73之间(如图2所示)，在前活塞72和通气连接套1之间形成前气腔室3，在后活塞73和通气连接套1之间形成后气腔室4，使得当向前气腔室3或后气腔室4内充入压缩气体时，活塞组件7轴向运动并带动驱动轴6进行轴向以及周向运动。
47.可以理解的是，当通过通气连接套1上的第一通气孔11向前气腔室3内充入压缩气体时，前活塞72向远离通气连接套1的方向运动，直至运动到图2中所示出的前活塞72所处的位置，此时，前活塞72带动活塞轴71进行轴向运动，并且活塞轴71带动驱动轴6随其同步轴向运动。由于驱动轴6和花键轴5通过花键连接，因此驱动轴6在轴向运动的同时还能够周向转动。
48.当通过通气连接套1上的第二通气孔12向后气腔室4内充入压缩气体时，后活塞73位于图2中示出的位置，此时，后活塞73带动活塞轴71进行轴向运动，并且活塞轴71带动驱动轴6随其同步轴向运动。由于驱动轴6和花键轴5通过花键连接，因此驱动轴6在轴向运动的同时还能够周向转动。
49.本发明实施方案还提供了一种拧紧模组100，其包括气缸200，并且还可以包括用于拧紧螺栓的批头组件。气缸200包括气缸连接组件300，通气连接套1的前气腔室3相对于后气腔室4更靠近批头组件。当向前气腔室3内充入气体时，气缸200将驱动与其连接的批头组件以转动并向外运动，以通过拧紧模组100快速地实现螺栓连接。
50.此外，尽管已经在本文中描述了示例性实施方案，但是其范围包括任何和所有基于本发明的具有等同元件、修改、省略、组合(例如，各种实施方案的交叉方案)、改编或改变的实施方案。权利要求书中的元件将被基于权利要求中采用的语言宽泛地解释，并不限于在本说明书中或本技术的实施期间所描述的示例，其示例将被解释为非排他性的。因此，本说明书和示例旨在仅被认为是示例，真正的范围和精神由以下权利要求书及其等同物的全部范围所指示。
51.以上描述旨在是说明性的而不是限制性的。例如，上述示例(或一个或更多个方案)可以彼此组合使用。例如本领域普通技术人员在阅读上述描述时可以使用其它实施方案。另外，在上述具体实施方案中，各种特征可以被分组以简单化本发明。这不应解释为一种不要求保护的公开的特征对于任一权利要求是必要的意图。相反，本发明的主题可以少于特定的公开的实施方案的全部特征。因此，以下权利要求书作为示例或实施方案在此并
入具体实施方案中，其中每个权利要求独立地作为单独的实施方案，并且考虑这些实施方案可以组合或排列成彼此各种组合。本发明的范围应参照所附权利要求以及这些权利要求赋权的等同形式的全部范围来确定。
52.以上实施方案仅为本发明的示例性实施方案，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。