[实用新型]一种摆动气缸及其活塞组件

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种可用于气动雨刮器的摆动气缸及其活塞组件。

背景技术

轨道车辆的清洗系统通常采用气动雨刮器，气动雨刮器的驱动机构为摆动气缸，在中国专利文献CN203681493U中公开了一种轨道机车纯气控气动雨刮器马达，包括活塞、外壳和齿条，活塞通过卡扣连接方式安装在齿条两端，齿条安装在外壳的缸体内部，齿条上还设有与其啮合传动的齿轮，齿轮安装在与车体连接的输出轴上，输出轴的输出端与刮臂连接在一起。在使用时，活塞的往复运动带动齿条的往复直线运动，齿条带动齿轮和输出轴往复旋转运动，进而使雨刮器完成雨刷的往返刮拭动作。

由于活塞通过卡扣连接的方式安装在齿条的两端，使得组装后活塞与齿条的总长度不可改变，所以齿条的往复直线运动的行程是固定的，齿轮和输出轴的往复的旋转角度是固定不变的，与输出轴固设在一起的雨刷也只能在固定的角度范围内摆动，雨刷的摆动角度也就无法调节。这样在使用过程中，或因雨刷的刮刷范围有限，经常会出现刮刷不到的现象，影响驾驶人员的视线，给行车带来安全隐患；或因雨刷的刮刷范围过大，不能适用于挡风玻璃尺寸较小的车型。这就要求提供一种雨刷摆动角度可调的气动雨刮器摆动气缸。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种摆动气缸，以解决现有雨刷系统中雨刷摆动角度不可调的技术问题。同时，本实用新型还提供该摆动气缸的活塞组件。

为实现上述目的，本实用新型的一种摆动气缸采用如下技术方案：一种摆动气缸，包括缸体和在缸体的活塞腔内左右移动的活塞组件，活塞组件包括齿条和设置在齿条两端的活塞，所述活塞与齿条通过沿活塞的轴向设置的紧固螺钉或沿活塞的轴向设置的螺旋连接结构可拆固定连接在一起；齿条与活塞上具有在轴向上相互挡止的轴向定位面。

在活塞的轴向定位面与齿条对应的轴向定位面之间设有用于调整活塞与齿条之间安装距离的垫块。

所述的垫块为密封垫片。

所述的垫块为弹性垫片或碟簧片。

所述的齿条为中间粗、两端细的圆柱型阶梯轴，在阶梯轴的粗径段上设置低凹平面，齿条的传动齿设置在低凹平面上，阶梯轴的细径段插装在活塞的定位安装孔中，阶梯轴的两端的轴肩和与轴肩挡止配合的活塞端面形成所述的轴向定位面。

本实用新型的一种摆动气缸的活塞组件采用如下技术方案：一种摆动气缸的活塞组件，包括齿条和设置在齿条两端的活塞，所述活塞与齿条通过沿活塞的轴向设置的紧固螺钉或沿活塞的轴向设置的螺旋连接结构可拆固定连接在一起；齿条与活塞上具有在轴向上相互挡止的轴向定位面。

在活塞的轴向定位面与齿条对应的轴向定位面之间设有用于调整活塞与齿条之间安装距离的垫块。

所述的垫块为密封垫片。

所述的垫块为弹性垫片或碟簧片。

所述的齿条为中间粗、两端细的圆柱型阶梯轴，在阶梯轴的粗径段上设置低凹平面，齿条的传动齿设置在低凹平面上，阶梯轴的细径段插装在活塞的定位安装孔中，阶梯轴的两端的轴肩和与轴肩挡止配合的活塞端面形成所述的轴向定位面。

本实用新型通过用沿活塞的轴向设置的紧固螺钉或沿活塞的轴向设置的螺旋连接结构将齿条和活塞可拆连接在一起，通过旋进/旋出紧固螺钉或螺旋连接结构就可完成组装后的活塞与齿条的总长度的调节，进而在活塞的往复移动的行程不变时，实现增减使用时与齿轮啮合传动的工作传动齿的长度，也就是说改变了参与将活塞的直线运动转化为齿轮的转动的传动齿的运动行程，从而实现增大或缩小齿轮的往复的旋转角度，来达到调节雨刷摆动角度的目的，这就解决了现有技术中雨刷摆动角度不可调引起的雨刷刮刷范围有限造成的驾驶安全隐患的问题，同时还提高了通用性，减少了对较小玻璃尺寸的使用车辆的限制。同时，本实用新型的活塞组件采用分体式模块化设计，在生产加工时，可以将活塞与齿条分别单独加工，避免了一体式活塞组件的尺寸大带来的加工困难、成本高的问题；在维修时，可以单独修理齿条或者活塞，避免在维修时损坏其它零件。

进一步的，本实用新型通过在活塞与齿条的轴向定位面之间设置垫块，通过增减垫块的数量来实现组装后的活塞与齿条的总长度的调节，并与紧固螺钉或螺旋连接结构共同作用，使活塞与齿条的连接更加稳固。

进一步的，密封垫片能够起到很好的密封效果，使用时，能够防止摆动气缸的工作腔室的压缩空气向外泄露；弹性垫片利用紧固螺钉或螺旋连接结构将其压紧时，其自身产生的弹力来增加螺纹的摩擦力，起到很多好的防松效果；在活塞与齿条之间的连接出现松弛时，碟簧片能够释放部分势能以保持活塞的轴向定位面与齿条的轴向定位面之间的压力，从而达到很好的密封效果。