[发明专利]气弹簧

说明书

技术领域

本公开大体涉及弹簧装置，并且更具体地涉及与包括压力机的成型设备一起使用的气弹簧。

背景技术

气弹簧已为世人所熟知并且已经用在压力机的模具中用于金属板冲压操作。气弹簧通常在成型设备中以各种实施方式被使用以给成型模或工件的可移动部件或支撑件提供屈服力或回弹力。例如，在压边圈实施方式中，气弹簧提供抵抗成型模的压边圈的屈服力以保持金属工件，而成型模的另一部分形成、切割、拉伸、或弯曲该工件。在升降机构实施方式中，气弹簧提供屈服力和回弹力以提升工件离开成型模的表面或以其它方式维持对工件的控制。在凸轮工具实施方式中，气弹簧施加屈服力以使凸轮激活的工具返回至其原位置。当然，包括气弹簧的各种弹簧可使用在宽广范围的其它实施方式中。

常规的气弹簧通常包括气缸、布置在气缸中的活塞、在活塞与气缸之间的压力腔、以及布置在气缸中以保持活塞并且防止受压气体从压力腔泄漏的各种保持件和密封件。通常，受压气体提供在活塞上的力以使活塞朝延伸位置偏置并且抵抗活塞从其延伸位置朝缩回位置的缩回。

发明内容

根据例证性实施方式的用于成型设备的气弹簧包括气缸以及活塞，该活塞至少部分地接纳在该气缸中，用于在包括缩回行程和返回行程的周期上在延伸位置与缩回位置之间往复运动。该气弹簧进一步包括缓冲密封件，该缓冲密封件布置在该气缸与该活塞之间，并且在该周期的至少一部分期间，将在该缓冲密封件的一侧上的由活塞与气缸限定的第一压力腔与在缓冲密封件的另一侧上的由气缸与活塞限定的第二压力腔分离。气弹簧还包括：至少一个止回通道，其在一端处与第二压力腔连通并且在另一端处与第一压力腔连通；以及在该止回通道中的至少一个止回阀；以及至少一个节流通道，其布置在活塞与气缸之间并且在一端处与第二压力腔连通并且在另一端处与第一压力腔连通。该至少一个节流通道被构造成以随所述活塞朝其伸展位置的返回变化的方式至少部分地限制通过所述节流通道的气流以使所述活塞以预定的速率减速。

根据另一例证性实施方式的用于成型设备的气弹簧包括气缸以及活塞，该活塞其至少部分地被接纳在气缸中用于在延伸位置与缩回位置之间往复运动，并且部分地限定在该活塞的一部分与该气缸之间的第一压力腔并且部分地限定在该活塞的另一部分与该气缸之间的第二压力腔。该气弹簧还包括节流通道，该节流通道被布置在该活塞与该气缸之间，在该活塞的往复运动的至少一部分期间在该第一与第二压力腔之间流体连通，其中该节流通道的横截面积作为该节流通道的长度的函数而变化，以便以随所述活塞朝其伸展位置的返回变化的方式至少部分地限制通过所述节流通道的气流以使所述活塞以预定的速率减速。

根据另一例证性实施方式的用于成型设备的气弹簧包括气缸，该气缸包括具有内表面的壳体以及被至少部分地接纳在该壳体中的活塞引导部，并且所述活塞引导部包括：具有通孔的引导部主体；外表面，其一部分被布置成大致与壳体的内表面相邻；以及裙部。该气弹簧还包括活塞，该活塞由气缸携载用于在延伸位置与缩回位置之间往复运动。该活塞包括：活塞杆，其至少部分地被接纳在活塞引导部的主体的通孔中；以及由活塞杆携载的缓冲套圈，其在活塞的往复运动的至少一部分期间至少部分地被接纳在活塞引导部的主体的裙部内。该气弹簧还包括：活塞杆密封件，其被布置在活塞杆与活塞引导部之间；以及缓冲密封件，其由活塞引导部携载，并且被构造并且被布置用于在活塞的往复运动的至少一部分期间与缓冲套圈相接触。当缓冲密封件与缓冲套圈相接触时，第一压力腔由壳体和缓冲密封件的一侧上的活塞的一部分限定，并且当缓冲密封件与缓冲套圈相接触时，第二压力腔由活塞的另一部分和在活塞杆密封件与缓冲密封件之间的活塞引导部限定。气弹簧另外包括至少一个节流通道，其布置在活塞与气缸之间并且被构造成以随着活塞的返回改变的方式至少部分地限制通过所述至少一个节流通道的气体流量从而以预定的速率使活塞减速。

在本文中所阐明的气弹簧的一些潜在目的、特征和优势包括提供易于随宽范围的成型设备使用的装置，容易允许在不同构造和结构的气弹簧中使用常用部件，可容易保养并且在需要时可更换其部件，可以在具有不同尺寸和力需求的宽应用范围内使用，容易适用于宽范围的冲压机构造，降低气弹簧在返回到完全延伸时的突然冲击以减少部件反弹并提高生产效率，并且具有相对简单的设计，经济的制造和装配，稳健、耐用、可靠，并且在使用中具有长的使用寿命。当然，与关于本文中公开的例证性实施例所阐明的相比，体现本发明的装置可实现一些、所有、或不实现不同的目的、特征或优势。

附图说明

下列例证性实施例的详细描述以及最佳的模式将参照附图予以阐明，其中：