TWI705195B - 具增力機構的流體壓力缸 - Google Patents
具增力機構的流體壓力缸 Download PDFInfo
- Publication number
- TWI705195B TWI705195B TW106122261A TW106122261A TWI705195B TW I705195 B TWI705195 B TW I705195B TW 106122261 A TW106122261 A TW 106122261A TW 106122261 A TW106122261 A TW 106122261A TW I705195 B TWI705195 B TW I705195B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- piston
- booster
- chamber
- pressure chamber
- piston rod
- Prior art date
Links
- 239000012530 fluid Substances 0.000 title claims abstract description 49
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 title claims abstract description 18
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 42
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 21
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 21
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 47
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 27
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 12
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 6
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 3
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- 230000005389 magnetism Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000003566 sealing material Substances 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
- F15B15/08—Characterised by the construction of the motor unit
- F15B15/14—Characterised by the construction of the motor unit of the straight-cylinder type
- F15B15/1423—Component parts; Constructional details
- F15B15/1428—Cylinders
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
- F15B15/08—Characterised by the construction of the motor unit
- F15B15/14—Characterised by the construction of the motor unit of the straight-cylinder type
- F15B15/1409—Characterised by the construction of the motor unit of the straight-cylinder type with two or more independently movable working pistons
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
- F15B15/20—Other details, e.g. assembly with regulating devices
- F15B15/22—Other details, e.g. assembly with regulating devices for accelerating or decelerating the stroke
- F15B15/221—Other details, e.g. assembly with regulating devices for accelerating or decelerating the stroke for accelerating the stroke, e.g. by area increase
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
- F15B15/08—Characterised by the construction of the motor unit
- F15B15/14—Characterised by the construction of the motor unit of the straight-cylinder type
- F15B15/1423—Component parts; Constructional details
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
- F15B15/08—Characterised by the construction of the motor unit
- F15B15/14—Characterised by the construction of the motor unit of the straight-cylinder type
- F15B15/1423—Component parts; Constructional details
- F15B15/1447—Pistons; Piston to piston rod assemblies
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
- F15B15/08—Characterised by the construction of the motor unit
- F15B15/14—Characterised by the construction of the motor unit of the straight-cylinder type
- F15B15/1423—Component parts; Constructional details
- F15B15/1457—Piston rods
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
- F15B15/08—Characterised by the construction of the motor unit
- F15B15/14—Characterised by the construction of the motor unit of the straight-cylinder type
- F15B15/149—Fluid interconnections, e.g. fluid connectors, passages
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
- F15B15/20—Other details, e.g. assembly with regulating devices
- F15B15/202—Externally-operated valves mounted in or on the actuator
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B11/00—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
- F15B11/02—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member
- F15B11/022—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member in which a rapid approach stroke is followed by a slower, high-force working stroke
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B11/00—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
- F15B11/02—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member
- F15B11/028—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member for controlling the actuating force
- F15B11/036—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member for controlling the actuating force by means of servomotors having a plurality of working chambers
- F15B11/0365—Tandem constructions
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/70—Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor
- F15B2211/705—Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor characterised by the type of output members or actuators
- F15B2211/7051—Linear output members
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/70—Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor
- F15B2211/76—Control of force or torque of the output member
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
- F15B2211/70—Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor
- F15B2211/775—Combined control, e.g. control of speed and force for providing a high speed approach stroke with low force followed by a low speed working stroke with high force, e.g. for a hydraulic press
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Actuator (AREA)
- Check Valves (AREA)
- Supply Devices, Intensifiers, Converters, And Telemotors (AREA)
Abstract
得到通口數比以往還要少之具增力機構的流 體壓力缸。
於主活塞(12)及活塞桿(30),設有連通於 第1主壓力室(10a)的連通路(38),於連通路(38)的端部,設有止回閥(39),其在活塞桿(30)到達前進行程端之前的增力開始位置時按壓於增力活塞(13)藉此開閥,而使連通路(38)連通於第1副壓力室(11a),在增力活塞(13)的內部所形成之連結體收容室(46)的內部配設有複數個鋼球(48),在連結體收容室(46)與活塞桿(30)的外周面,設有卡止面(46a)與卡止槽(30d),其在藉由通過連通路(38)供給至第1副壓力室(11a)之壓力流體的作用來使增力活塞(13)前進時卡止於鋼球(48)。
Description
本發明,是關於藉由增力機構來增大活塞桿之前進行程後半之推力的具增力機構的流體壓力缸。
夾具裝置或壓縮裝置或是點焊裝置等之作業機械中,通常,在作業工程的前半不需要太大的驅動力,而是在作業工程的後半需要較大的驅動力的情況為多。因此,於該等作業機械所使用的流體壓力缸,是如專利文獻1~3所揭示般,藉由增設各種構造的增力機構,來使活塞桿的作業行程(前進行程)之後半的推力增大。
於專利文獻1~3所揭示之具增力機構的流體壓力缸,是除了驅動活塞桿的主活塞之外還設置增力活塞,當活塞桿到達前進行程端之前的增力開始位置時,對增力活塞供給壓力流體來使增力活塞前進,藉此將增力活塞的推力作用於活塞桿,如此一來,以將主活塞的推力與增力活塞的推力予以合計之較大的合成推力來使活塞桿前 進。因此,具增力機構的流體壓力缸中,除了將壓力流體作用於主活塞用的通口之外,還必須要有將壓力流體作用於增力活塞用的通口,伴隨於此,配管數亦變得比一般的流體壓力缸還要多。
但是,上述般之具備具增力機構的流體壓力缸的作業機械中,為了防止流體壓力缸周圍的配管與周邊機器接觸而損傷的情況來提高安全性,或是為了使配管的連接作業或維護、管理作業簡略化,而要求著盡可能減少配管數。
[專利文獻1] 日本特開平6-42507號公報
[專利文獻2] 日本特開平6-300008號公報
[專利文獻3] 日本特開平11-166506號公報
本發明的技術性課題,是提供一種具增力機構的流體壓力缸,將對增力活塞供給壓力流體用的流路予以合理地配置,藉此使通口數比以往之具增力機構的流體壓力缸還要少,藉此,謀求減少配管數來提升安全性與配管作業的簡略化。
為了解決前述課題,本發明之具增力機構的流體壓力缸,其特徵為,在缸體的內部,設置有被隔壁給分隔的主缸室與增力缸室,於主缸室配設有於軸線方向滑動自如的主活塞,藉由主活塞使主缸室被區隔成第1主壓力室與第2主壓力室,於增力缸室配設有於軸線方向滑動自如的增力活塞,藉由增力活塞使增力缸室被區隔成第1副壓力室與第2副壓力室,於缸體,設有與第1主壓力室連通的第1通口、以及與第2主壓力室和第2副壓力室連通的第2通口,於主活塞連結有活塞桿,活塞桿,是貫通隔壁與增力活塞與增力缸室的端壁而往外部延伸,於主活塞及活塞桿,設有一端連通於第1主壓力室且在另一端具備止回閥的連通路,止回閥,是當活塞桿到達前進行程端之前的增力開始位置時,被增力活塞按壓而開放連通路,藉此使第1主壓力室與第1副壓力室連通,在增力活塞的內部使連結體收容室形成為包圍活塞桿,在連結體收容室的內部使連結體配設成包圍活塞桿,在連結體收容室與活塞桿的外周面,形成有卡止面與卡止槽,在以通過連通路而供給至第1副壓力室之壓力流體的作用來使增力活塞前進時,卡止面與卡止槽會卡止於連結體,藉此使增力活塞與活塞桿互相連結。
本發明中,於增力活塞設有按壓構件,按壓構件,是兼用於:在活塞桿進行前進行程之際按壓止回閥使其開閥的開閥手段、以及在增力活塞進行後退行程之際 按壓連結體來解除增力活塞與活塞桿之間連結的解除手段。
按壓構件,較佳構成為,相對於增力活塞在軸線方向變位自如,在增力活塞的前進時使增力活塞與活塞桿以連結體來互相連結時,會被連結體按壓而從增力活塞突出,藉此將止回閥保持在開閥狀態,在增力活塞後退至後退行程端為止時,會進入至增力活塞的內部來按壓推動連結體,藉此解除增力活塞與活塞桿之間的連結。
且,根據本發明之較佳的構成態樣,活塞桿,是從與主活塞相連的基端側朝向前端側依序具有:最大直徑的第1領部、直徑比第1領部還小的第2領部、以及直徑比第2領部還小的桿本體部,於第1領部設有連通路的一部分與止回閥,於第2領部設有卡止槽。
此情況時,較佳構成為,在第1領部的前端部,使止回閥的閥室形成為通過連通路,在閥室內,配設有:圍繞連通路的環狀閥座、與環狀閥座接觸分離的提動閥體、以及將提動閥體推往環狀閥座的閥彈簧,提動閥體,具有往閥室外部突出的按壓棒,藉由使按壓棒被增力活塞按壓,而使提動閥體從環狀閥座分離,並使連通路開放而與第1副壓力室連通。
本發明中,亦可構成為,在隔壁之中央孔的內周設有環狀的桿填材,活塞桿的第1領部,是具有可氣密地嵌入桿填材的內部來滑動的外徑,在活塞桿到達增力開始位置時,使第1領部嵌入至桿填材的內部,藉此從第2 主壓力室遮斷第1副壓力室。
且,本發明中,連結體,是以複數的鋼球來形成亦可,以直徑可變的彈性環來形成亦可。
根據本發明,是構成為在主活塞及活塞桿設置連通路,並在連通路的端部設置止回閥,當活塞桿到達前進行程端之前的增力開始位置時,使止回閥開閥來使第1主壓力室與第1副壓力室通過連通路而連通,故不需要用來對第1副壓力室供給壓力流體之專用的通口,其結果,通口數比起以往之具增力機構的流體壓力缸還要少,可謀求減少配管數來提升安全性與配管作業的簡略化。
1‧‧‧缸體
2‧‧‧隔壁
6‧‧‧第2端壁
6a‧‧‧中央孔
10‧‧‧主缸室
10a‧‧‧第1主壓力室
10b‧‧‧第2主壓力室
11‧‧‧增力缸室
11a‧‧‧第1副壓力室
11b‧‧‧第2副壓力室
12‧‧‧主活塞
13‧‧‧增力活塞
20‧‧‧第1通口
21‧‧‧第2通口
30‧‧‧活塞桿
30a‧‧‧第1領部
30b‧‧‧第2領部
30c‧‧‧桿本體部
30d‧‧‧卡止槽
30f‧‧‧第1領部的前端面
33‧‧‧桿填材
35‧‧‧按壓構件
38‧‧‧連通路
39‧‧‧止回閥
40‧‧‧閥室
41‧‧‧環狀閥座
42‧‧‧提動閥體
43‧‧‧閥彈簧
46‧‧‧連結體收容室
48‧‧‧鋼球(連結體)
52‧‧‧彈性環(連結體)
L‧‧‧軸線
圖1為關於本發明之具增力機構的流體壓力缸的剖面圖,表示活塞及活塞桿佔據在後退行程端亦即初始位置的狀態。
圖2為圖1的重要部擴大圖。
圖3為圖1的其他重要部擴大圖。
圖4為表示活塞及活塞桿從圖1的初始位置移動至前進行程之中途位置為止的狀態。
圖5為表示活塞及活塞桿前進至增力開始位置為止的狀態。
圖6為圖5的主要部擴大圖。
圖7為表示活塞及活塞桿到達前進行程端的狀態。
圖8為表示活塞及活塞桿移動至後退行程的途中為止,且增力活塞復歸到初始位置的狀態。
圖9為表示連結體之不同例的前視圖。
圖10為沿著圖9之X-X線的剖面圖。
於圖1~8表示有關於本發明之具增力機構的流體壓力缸的一實施形態。該流體壓力缸,具有缸體1。缸體1,具有:具有中央孔2a的隔壁2、與隔壁2的一側連結之圓筒狀的第1主體3、與隔壁2的另一側連結之圓筒狀的第2主體4、塞住第1主體3之開口端的第1端壁5、以及塞住第2主體4之開口端的第2端壁6,將螺帽8鎖固於架設在第1端壁5與第2端壁6的繫桿7,藉此組裝缸體1。
於第1主體3的內部形成有主缸室10,於第2主體4的內部形成有增力缸室11。主缸室10與增力缸室11是以隔壁2所分隔,且沿著軸線L位在同軸上。
於主缸室10的內部,使主活塞12配設成透過密封構件14在軸線L方向滑動自如,藉由主活塞12使主缸室10被區隔成:主活塞12與第1端壁5之間的第1主壓力室10a、以及主活塞12與隔壁2之間的第2主壓力室10b。
圖中的符號15,是表示安裝在主活塞12之外周的耐磨環,符號16,是表示安裝在主活塞12之外周的位置檢測用 的磁鐵,藉由未圖示的磁氣感測器來檢測出磁鐵16的磁氣,而可檢測出主活塞12的動作位置。
且,於增力缸室11的內部,使增力活塞13配設成透過密封構件17在軸線L方向滑動自如,藉由增力活塞13使增力缸室11被區隔成:隔壁2與增力活塞13之間的第1副壓力室11a、以及增力活塞13與第2端壁6之間的第2副壓力室11b。於第2副壓力室11b的內部,在增力活塞13與第2端壁6之間,設有將增力活塞13往復歸方向亦即朝向隔壁2的方向彈推的復歸彈簧18。圖中的符號19,表示安裝在增力活塞13之外周的耐磨環。
於缸體1的第1端壁5形成有第1通口20,於第2端壁6形成有第2通口21。第1通口20,是藉由形成在第1端壁5的第1連通孔22而與第1主壓力室10a連通,第2通口21,是藉由形成在第2端壁6的第2連通孔23而與第2副壓力室11b連通,並且亦通過架設在第2端壁6與隔壁2之間的管26內的第3連通孔24、以及形成在隔壁2的第4連通孔25,而與第2主壓力室10b連通。
於主活塞12,連結有沿著軸線L延伸之呈圓柱狀之活塞桿30的基端部。活塞桿30與主活塞12之間的連結,是將活塞桿30之被細徑化的連結部30e插入至主活塞12之中心的連結孔12a內,將連結部30e的端部予以接合來卡止於連結孔12a的端部,藉此進行連結。
活塞桿30,是從與主活塞12相連的基端側朝向前端側依序具有:直徑最大的第1領部30a、直徑比第1 領部30a還小的第2領部30b、以及直徑比第2領部30b還小的桿本體部30c,且依序貫通隔壁2的中央孔2a、增力活塞13的中央孔13a、以及第2端壁6的中央孔6a,且前端是往缸體1的外部突出。各中央孔2a、13a、6a之中,增力活塞13的中央孔13a與第2端壁6的中央孔6a,是形成為可使活塞桿30的桿本體部30c分別透過密封構件31、32來氣密地滑動的大小,隔壁2的中央孔2a,是形成為在活塞桿30的前進行程途中可使第1領部30a氣密地嵌入來滑動的大小,在該中央孔的內周安裝有桿填材33。
圖中的符號34,表示安裝在第2端壁6之內周的軸承。
第1領部30a,是與主活塞12形成一體之圓筒狀的部分,第2領部30b,是由與第1領部30a及活塞桿30個別地形成之圓筒狀的構件所成。但是,第1領部30a亦可與主活塞12個別地形成。
且,第1領部30a之軸線L方向的長度,在主活塞12及活塞桿30位於圖1的後退行程端時,第1領部30a的前端面30f是位在第2主壓力室10b之中,且如圖5所示般,其長度是當主活塞12及活塞桿30到達前進行程端之前的增力開始位置時,第1領部30a會嵌入至桿填材33內,使第1領部30a的前端面30f接近或是抵接於增力活塞13的按壓構件35。
於主活塞12與活塞桿30的第1領部30a,其基端是與第1主壓力室10a連通且形成為與軸線L平行的連通路38,連通路38的前端是到達第1領部30a的前端面30f為止,在連通路38的前端部設有止回閥39。
如圖3所示般,止回閥39,具有:與連通路38連通的閥室40、在閥室40的開口端包圍連通路38地形成的環狀閥座41、在閥室40的內部與環狀閥座41接觸分離藉此開閉連通路38的提動閥體42、以及將提動閥體42往抵接於環狀閥座41的方向(閉閥方向)彈推的閥彈簧43。且,提動閥體42,具有:安裝有密封材42b之圓板狀的開閉部42a、以及從開閉部42a延伸出去的按壓棒42c,按壓棒42c的前端,是貫通環狀閥座41的中心孔而往閥室40的外側突出。
於增力活塞13的內部,包圍活塞桿30地形成有連結體收容室46、以及與第2領部30b卡合的空間部47,在連結體收容室46的內部,將複數個鋼球48以包圍活塞桿30的配置方式收容成遊動狀態。複數個鋼球48,如後詳細說明般,是在藉由壓力流體的作用使增力活塞13前進時,卡止於增力活塞13與活塞桿30之雙方來將增力活塞13與活塞桿30互相連結,發揮作為連結體的功能。
連結體收容室46,是由具有以三角形的2邊所包圍般之剖面形狀的空間所成,且具有靠隔壁2的第1室壁46a與靠其反方向的第2室壁46b。其中,第1室壁46a,是在增力活塞13與活塞桿30之間連結時使鋼球48卡止之成為卡止面的部分,且為朝向隔壁2側逐漸往接近軸線L的方向來傾斜的圓錐面,第2室壁46b,是成為往與第1室壁46a相反方向傾斜的圓錐面。但是,第1室壁46a,亦可為凹狀或凸狀彎曲的曲面。
第1室壁46a,是由在增力活塞13被未圖示的 螺絲所固定之環狀的連結體按壓件49所形成,第2室壁46b,是由在空間部47內被收容成於軸線L方向位移自如之環狀的連結體承接件50所形成,連結體承接件50,是藉由中介設置在空間部47的段部47a與連結體承接件50之間的壓縮彈簧51而隨時被朝向連結體按壓件49側彈推。
且,於第2領部30b的外周,形成有卡止槽30d,該卡止槽30d是當活塞桿30前進使第2領部嵌合於空間部47內之際,將鋼球48推上並卡止,第2領部30b的前端面30g,是成為容易推起鋼球48的傾斜面。
此外,於增力活塞13之隔壁2側的端部,使中空的按壓構件35配設成包圍活塞桿30。該按壓構件35,是具有:與增力活塞13的端面呈平行的凸緣部35a、從該凸緣部35a的內徑部往嵌入增力活塞13之內部的方向突出且前端進入至連結體收容室46內的圓筒狀的第1按壓部35b、以及從凸緣部35a往與第1按壓部35b的反方向突出的圓筒狀的第2按壓部35c。第1按壓部35b的突出長度,在圖示之例中是比第2按壓部35c的突出長度還大,但亦可形成為與第2按壓部35c的突出長度同等或在其以下。且,按壓構件35,是在凸緣部35a抵接於增力活塞13的端面之圖1所示的位置、以及凸緣部35a從增力活塞13的端面分離之圖7所示的位置之間,位移自如。該按壓構件35,是構成增力活塞13的一部分。
又,按壓構件35的第2按壓部35c,是如圖6所示般,其尺寸及配置是即使該第2按壓部35c將提動閥體42 的按壓棒42c予以推入而抵接於閥室40的前面,亦不會完全塞住連通路38。
接著,針對具增力機構的流體壓力缸的作用進行說明,但針對流體壓力缸之細部的構造,亦參照圖2及圖3。
圖1,是表示使第2通口21連接於供氣側,並使第1通口20連接於排氣側,藉此對第2主壓力室10b及第2副壓力室11b供給有壓力流體,並使第1主壓力室10a的壓力流體排出的狀態。此時,主活塞12及活塞桿30,是藉由第2主壓力室10b內的流體壓力而佔據後退行程端亦即初始位置,增力活塞13,是以復歸彈簧18的作用力而佔據著抵接於隔壁2的復歸位置(初始位置)。且,第2主壓力室10b與第1副壓力室11a,是通過隔壁2的中央孔2a而互相連通。
從圖1的狀態開始,如圖4所示般,使第1通口20連接於供氣側,並使第2通口21連接於排氣側時,對第1主壓力室10a供給有壓力流體,並使第2主壓力室10b及第2副壓力室11b的壓力流體排出,故主活塞12及活塞桿30開始往圖的左方向前進。但是,增力活塞13,是使第1副壓力室11a通過第2主壓力室10b而開放於外部,不受到來自第1通口20之壓力流體的影響,故以復歸彈簧18的作用力保持在復歸位置,不會前進。
圖4所示之活塞桿30的位置,是第2領部30b的前端部經過按壓構件35的中央孔35d進入至增力活塞13的空間部47內,而使鋼球48搭上第2領部30b的狀態之行程途中的位 置。
使活塞桿30進一步前進,而前進到達圖5所示之增力開始位置之前一刻的位置為止時,第1領部30a的前端部分嵌入至隔壁2之中央孔2a之桿填材33的內部,藉此從第2主壓力室10b遮斷第1副壓力室11a,之後活塞桿30,是到達圖5的增力開始位置。
活塞桿30到達增力開始位置時,由圖6可得知,第2領部30b完全進入至增壓活塞13的空間部47內,使鋼球48嵌合於卡止槽30d,且,從第1領部30a的前端面30f突出之提動閥體42的按壓棒42c,是抵接於增力活塞13之按壓構件35的第2按壓部35c而被按壓,藉此使提動閥體42從環狀閥座41分離而開放連通路38。藉此,第1主壓力室10a內的壓力流體會通過連通路38而開始往第1副壓力室11a內供給,增力活塞13,會一邊壓縮復歸彈簧18一邊開始前進。
然後,如圖6的鏈線所示般,增力活塞13稍微前進,使連結體收容室46的第1室壁46a(卡止面)抵接於鋼球48時,該第1室壁46a會沿著傾斜而強力地將鋼球48往卡止槽30d按壓,使增力活塞13與活塞桿30透過鋼球48來互相連結,來使增力活塞13的推力作用於活塞桿30。因此,於活塞桿30,作用有將主活塞12所致的推力與增力活塞13所致的推力予以合計之較大的合成推力,藉由該合成推力,使活塞桿30前進至圖7所示的前進行程端為止。
且,當第1室壁46a抵接於鋼球48時,鋼球 48,是在連結體收容室46內往第1室壁46a的方向相對地位移,故藉由該鋼球48使按壓構件35的第1按壓部35b朝向連結體收容室46的外側被推出,其結果,按壓構件35,是使凸緣部35a位移至從增力活塞13的端面分離的位置。
接著,從圖7的狀態使主活塞12及活塞桿30後退時,將第1通口20連接於排氣側,並將第2通口21連接於供氣側。如此一來,主活塞12與增力活塞13,是藉由供給至第2主壓力室10b的壓力流體與供給至第2副壓力室11b的壓力流體而一起後退。
然後,如圖8所示般,當增力活塞13到達後退行程端亦即復歸位置時,按壓構件35的凸緣部35a會抵接於隔壁2藉此使該按壓構件35停止在該位置,並且稍遲一些使增力活塞13亦抵接於按壓構件35藉此停止在該位置,但活塞桿30是持續後退,故鋼球48會被按壓構件35的第1按壓部35b按壓而從卡止槽30d脫離,解除增力活塞13與活塞桿30之間的連結。與此同時,按壓構件35的第2按壓部35c所致之按壓棒42c的按壓亦被解除,故提動閥體42會藉由閥彈簧43的彈推力來抵接於環狀閥座41而封閉連通路38,使止回閥39閉閥。因此,連通路38所致之第1主壓力室10a與第1副壓力室11a之間的連通被中斷。
之後,使主活塞12與活塞桿30進一步後退時,第1領部30a會從隔壁2的桿填材33脫出,藉此通過隔壁2的中央孔2a使第2主壓力室10b與第1副壓力室11a連通,在該狀態下的主活塞12與活塞桿30,是移動至圖1所 示的後退行程端(初始位置)為止。
此時,壓力流體從第2主壓力室10b流入第1副壓力室11a,藉由該壓力流體,增力活塞13會承受往圖左方向亦即前進方向的作用力,但藉由供給至第2副壓力室11b的壓力流體,使增力活塞13承受往圖右方向的作用力,兩方向的作用力會抵銷,故增力活塞13,是藉由復歸彈簧18的彈推力來維持初始位置。
圖9及圖10,是表示取代鋼球48之可使用在增力活塞13與活塞桿30之連結的連結體,該連結體,是由在一部分設置切口52a藉此使直徑可變的彈性環52所形成。彈性環52的剖面形狀為圓形。且,彈性環52的內徑,雖比活塞桿30之桿本體部30c的外徑還要稍大,但以第2領部30b的外徑以下為佳。
如以上所詳述般,本發明之具增力機構的流體壓力缸,是構成為在主活塞12及活塞桿30設置連通路38,並在連通路38的端部設置止回閥39,當活塞桿30到達前進行程端之前的增力開始位置時,使止回閥39開閥來使第1主壓力室10a與第1副壓力室11a通過連通路38而連通,故不需要用來對第1副壓力室11a供給壓力流體之專用的通口,其結果,通口數比起以往之具增力機構的流體壓力缸還要少,可謀求減少配管數來提升安全性與配管作業的簡略化。
1‧‧‧缸體
2‧‧‧隔壁
2a‧‧‧中央孔
3‧‧‧第1主體
4‧‧‧第2主體
5‧‧‧第1端壁
6‧‧‧第2端壁
6a‧‧‧中央孔
7‧‧‧繫桿
8‧‧‧螺帽
10‧‧‧主缸室
10a‧‧‧第1主壓力室
10b‧‧‧第2主壓力室
11‧‧‧增力缸室
11a‧‧‧第1副壓力室
11b‧‧‧第2副壓力室
12‧‧‧主活塞
13‧‧‧增力活塞
14‧‧‧密封構件
15‧‧‧耐磨環
16‧‧‧磁鐵
17‧‧‧密封構件
18‧‧‧復歸彈簧
19‧‧‧耐磨環
20‧‧‧第1通口
21‧‧‧第2通口
22‧‧‧第1連通孔
23‧‧‧第2連通孔
24‧‧‧第3連通孔
25‧‧‧第4連通孔
26‧‧‧管
30‧‧‧活塞桿
30a‧‧‧第1領部
30b‧‧‧第2領部
30c‧‧‧桿本體部
30d‧‧‧卡止槽
30f‧‧‧第1領部的前端面
32‧‧‧密封構件
33‧‧‧桿填材
34‧‧‧軸承
35‧‧‧按壓構件
38‧‧‧連通路
39‧‧‧止回閥
48‧‧‧鋼球(連結體)
Claims (8)
- 一種具增力機構的流體壓力缸,其特徵為,在缸體的內部,設置有被隔壁給分隔的主缸室與增力缸室,於主缸室配設有於軸線方向滑動自如的主活塞,藉由主活塞使主缸室被區隔成第1主壓力室與第2主壓力室,於增力缸室配設有於軸線方向滑動自如的增力活塞,藉由增力活塞使增力缸室被區隔成第1副壓力室與第2副壓力室,於缸體,設有與第1主壓力室連通的第1通口、以及與第2主壓力室和第2副壓力室連通的第2通口,於主活塞連結有活塞桿,活塞桿,是貫通隔壁與增力活塞與增力缸室的端壁而往外部延伸,於主活塞及活塞桿,設有一端連通於第1主壓力室且在另一端具備止回閥的連通路,止回閥,是當活塞桿到達前進行程端之前的增力開始位置時,被增力活塞按壓而開放連通路,藉此使第1主壓力室與第1副壓力室連通,在增力活塞的內部使連結體收容室形成為包圍活塞桿,在連結體收容室的內部使連結體配設成包圍活塞桿,在連結體收容室與活塞桿的外周面,形成有卡止面與卡止槽,在以通過連通路而供給至第1副壓力室之壓力流體的作用來使增力活塞前進時,卡止面與卡止槽會卡止於連結體,藉此使增力活塞與活塞桿互相連結。
- 如請求項1所述之流體壓力缸,其中,於增力活塞設有按壓構件,按壓構件,是兼用為:在活塞桿進行前進行程之際按壓止回閥使其開閥的開閥手段、以及在增力活塞進行後退行程之際按壓連結體來解除增力活塞與活塞桿之間連結的解除手段。
- 如請求項2所述之流體壓力缸,其中,按壓構件,是相對於增力活塞於軸線方向位移自如,在增力活塞的前進時使增力活塞與活塞桿以連結體來互相連結時,會被連結體按壓而從增力活塞突出,藉此將止回閥保持在開閥狀態,在增力活塞後退至後退行程端為止時,會進入至增力活塞的內部來按壓推動連結體,藉此解除增力活塞與活塞桿之間的連結。
- 如請求項1~3中任一項所述之流體壓力缸,其中,活塞桿,是從與主活塞相連的基端側朝向前端側依序具有:直徑最大的第1領部、直徑比第1領部還小的第2領部、以及直徑比第2領部還小的桿本體部,於第1領部設有連通路的一部分與止回閥,於第2領部設有卡止槽。
- 如請求項4所述之流體壓力缸,其中,在第1領部的前端部,使止回閥的閥室形成為連通於連通路,在閥室內,配設有:圍繞連通路的環狀閥座、與環狀閥座接觸分離的 提動閥體、以及將提動閥體推往環狀閥座的閥彈簧,提動閥體,具有往閥室外部突出的按壓棒,藉由使按壓棒被增力活塞按壓,而使提動閥體從環狀閥座分離,並使連通路開放而與第1副壓力室連通。
- 如請求項4所述之流體壓力缸,其中,在隔壁之中央孔的內周設有環狀的桿填材,活塞桿的第1領部,是具有可氣密地嵌入至桿填材的內部來滑動的外徑,在活塞桿到達增力開始位置時,使第1領部嵌入至桿填材的內部,藉此從第2主壓力室遮斷第1副壓力室。
- 如請求項1~3中任一項所述之流體壓力缸,其中,連結體是由複數個鋼球所成。
- 如請求項1~3中任一項所述之流體壓力缸,其中,連結體,是由直徑可變的彈性環所成。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2016-146665 | 2016-07-26 | ||
| JP2016146665A JP6665983B2 (ja) | 2016-07-26 | 2016-07-26 | 増力機構付き流体圧シリンダ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW201812185A TW201812185A (zh) | 2018-04-01 |
| TWI705195B true TWI705195B (zh) | 2020-09-21 |
Family
ID=60951484
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW106122261A TWI705195B (zh) | 2016-07-26 | 2017-07-03 | 具增力機構的流體壓力缸 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10253791B2 (zh) |
| JP (1) | JP6665983B2 (zh) |
| KR (1) | KR102300778B1 (zh) |
| CN (1) | CN107654438B (zh) |
| DE (1) | DE102017116466B4 (zh) |
| TW (1) | TWI705195B (zh) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6577502B2 (ja) * | 2017-03-17 | 2019-09-18 | Kyb株式会社 | サーボレギュレータ |
| CN108757598B (zh) * | 2018-07-02 | 2024-08-09 | 山东大未来机械装备有限公司 | 一种增压缸 |
| EP3835600B1 (en) | 2018-09-13 | 2023-08-16 | SMC Corporation | Hydraulic cylinder |
| JPWO2020066596A1 (ja) * | 2018-09-27 | 2021-08-30 | 株式会社北川鉄工所 | 流体圧シリンダ |
| JP7127821B2 (ja) * | 2018-10-12 | 2022-08-30 | 株式会社コスメック | シリンダ装置 |
| EP4069981B1 (en) * | 2019-12-05 | 2025-10-15 | Dadco, Inc. | Pneumatic cylinder |
| CN111644497A (zh) * | 2020-06-01 | 2020-09-11 | 苏迈特智能科技(江苏)有限公司 | 一种u型弯管机 |
| JP7774289B2 (ja) * | 2021-09-28 | 2025-11-21 | パスカルエンジニアリング株式会社 | 連結装置およびクランプ装置 |
| CN115289094B (zh) * | 2022-08-03 | 2025-06-20 | 宁波欧世智能科技有限公司 | 一种二段式气缸控制方法 |
| US20250334135A1 (en) * | 2024-04-30 | 2025-10-30 | Rosenboom Machine & Tool, Inc. | Seal plate method for communicating retract oil to retract side of piston in hydraulic cylinder |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI311175B (en) * | 2005-07-25 | 2009-06-21 | Smc Corporatio | Fluid pressure cylinder apparatus having throttle valve |
| CN104235114A (zh) * | 2013-06-12 | 2014-12-24 | 株式会社小金井 | 流体压力缸 |
Family Cites Families (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5111271B1 (zh) * | 1969-01-27 | 1976-04-09 | ||
| JPH0511053Y2 (zh) | 1986-06-20 | 1993-03-18 | ||
| DE69208435T2 (de) * | 1991-12-13 | 1996-07-04 | Akio Gifu Gifu Matsui | Druckflüssigkeitszylinder mit Druckübersetzer |
| JP2696187B2 (ja) * | 1992-07-20 | 1998-01-14 | 明男 松井 | 増圧型流体圧シリンダ |
| JP2645943B2 (ja) * | 1991-12-13 | 1997-08-25 | 明男 松井 | 増圧型流体圧シリンダ |
| JP2662844B2 (ja) * | 1993-04-12 | 1997-10-15 | 明男 松井 | 増圧型流体圧シリンダ |
| JPH09229014A (ja) * | 1996-02-20 | 1997-09-02 | Masabumi Isobe | 外力が小さいときは低出力を外力が大きくなれば高出力を自動的に出すシリンダー装置 |
| JP3720115B2 (ja) * | 1996-03-22 | 2005-11-24 | 株式会社ショーワ | パワーチルトシリンダ装置 |
| JP3804719B2 (ja) * | 1997-12-01 | 2006-08-02 | Smc株式会社 | 流体圧シリンダ |
| FR2781016B1 (fr) | 1998-07-08 | 2002-03-08 | Aro | Verin a precourse d'approche et course de travail, pour la manoeuvre d'un outil |
| JP2002235706A (ja) * | 2001-02-08 | 2002-08-23 | Koyo Seiko Co Ltd | 流体圧シリンダおよび工作機械 |
| JP2003120609A (ja) * | 2001-10-15 | 2003-04-23 | Kamekura Seiki Kk | 油圧作動機におけるオートリターン構造 |
| JP4720401B2 (ja) * | 2005-09-22 | 2011-07-13 | 日産自動車株式会社 | 増圧型流体圧シリンダ |
| JP4869885B2 (ja) * | 2006-11-27 | 2012-02-08 | 豊興工業株式会社 | 増圧器付油圧シリンダ |
| CN201339616Y (zh) * | 2008-12-22 | 2009-11-04 | 陈涛 | 一种液压驱动增压装置 |
| KR20110070951A (ko) * | 2009-12-19 | 2011-06-27 | 주재석 | 부스터펌프부착유압실린더 |
| CN104776084B (zh) * | 2015-04-02 | 2016-11-09 | 中船重工中南装备有限责任公司 | 强力机械自锁液压缸 |
| JP6669949B2 (ja) * | 2015-05-27 | 2020-03-18 | パスカルエンジニアリング株式会社 | プル型クランプ装置 |
| CN105570207B (zh) * | 2016-03-14 | 2017-06-06 | 匡信机械(昆山)有限公司 | 一种连续式多级增压方法及其增压缸结构 |
-
2016
- 2016-07-26 JP JP2016146665A patent/JP6665983B2/ja active Active
-
2017
- 2017-07-03 TW TW106122261A patent/TWI705195B/zh not_active IP Right Cessation
- 2017-07-17 US US15/651,447 patent/US10253791B2/en active Active
- 2017-07-21 DE DE102017116466.9A patent/DE102017116466B4/de not_active Expired - Fee Related
- 2017-07-21 KR KR1020170092467A patent/KR102300778B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 2017-07-25 CN CN201710608690.2A patent/CN107654438B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI311175B (en) * | 2005-07-25 | 2009-06-21 | Smc Corporatio | Fluid pressure cylinder apparatus having throttle valve |
| CN104235114A (zh) * | 2013-06-12 | 2014-12-24 | 株式会社小金井 | 流体压力缸 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR102300778B1 (ko) | 2021-09-10 |
| US10253791B2 (en) | 2019-04-09 |
| TW201812185A (zh) | 2018-04-01 |
| DE102017116466B4 (de) | 2023-11-09 |
| JP6665983B2 (ja) | 2020-03-13 |
| JP2018017269A (ja) | 2018-02-01 |
| DE102017116466A1 (de) | 2018-02-01 |
| US20180031011A1 (en) | 2018-02-01 |
| CN107654438B (zh) | 2020-06-30 |
| KR20180012213A (ko) | 2018-02-05 |
| CN107654438A (zh) | 2018-02-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI705195B (zh) | 具增力機構的流體壓力缸 | |
| KR102665128B1 (ko) | 수형 또는 암형 퀵 커플링 요소 및 그 요소를 포함하는 퀵 커플링 | |
| US8684035B2 (en) | Quick connect coupling for connecting hydraulic lines, especially in earth moving machines, and the interchangeable add-on devices and tools thereof | |
| US5950679A (en) | High pressure plug coupling | |
| TWI680235B (zh) | 增壓裝置及具備該增壓裝置之缸裝置 | |
| JPH07239083A (ja) | 急速継手 | |
| JP2003056779A (ja) | 平型急速継ぎ手 | |
| TWI890773B (zh) | 流體壓力缸 | |
| JP2003519340A (ja) | 圧力ブースタ | |
| CN215059804U (zh) | 高压泵溢流阀 | |
| US3834282A (en) | Actuator and latch | |
| JP7197129B2 (ja) | 手動接続装置 | |
| JP6564225B2 (ja) | 制御弁 | |
| KR102571846B1 (ko) | 보지밸브 부착 공기압 실린더 장치 | |
| CN210461218U (zh) | 一种管式液压锁 | |
| CN104088852A (zh) | 液压缸用弹性卡爪闭式自动锁止机构 | |
| JP6059391B1 (ja) | 開閉弁 | |
| JP2018123885A (ja) | シリンダ装置 | |
| CN111852967A (zh) | 一种煤矿液压支架用液控单向阀 | |
| CN110439872B (zh) | 一种管式液压锁 | |
| CN111173939A (zh) | 液控单向阀 | |
| JP6761735B2 (ja) | 流体圧シリンダ | |
| CN118441988B (zh) | 正循环液动冲击器 | |
| JPH0633279Y2 (ja) | 管継手 | |
| RU198624U1 (ru) | Механизм блокировки штока цилиндра |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees |