專(zhuān)利名稱(chēng)：用于無(wú)桿缸的活塞組件的活塞支撐部分的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
致動(dòng)器具有許多類(lèi)型和形狀。 一種類(lèi)型的致動(dòng)器是無(wú)桿 釭，例如來(lái)自Norgren的Lintra⑧無(wú)桿釭M/46000。無(wú)桿缸與基本釭的 不同之處在于沒(méi)有活塞桿延伸到缸體外。作為替代，通過(guò)機(jī)械聯(lián)接系 統(tǒng)將內(nèi)部活塞連沖妻至外部4乇架。 因?yàn)闊o(wú)桿缸不受桿懸垂、彎曲、活塞粘結(jié)、以及不均勻 密封磨損的影響，所以其對(duì)于長(zhǎng)行程應(yīng)用是理想的。在空間非常寶貴 的受限區(qū)域中能有利地使用無(wú)桿缸。無(wú)桿缸不需要如有桿缸或有桿致 動(dòng)器所需要的至少兩倍于它們身長(zhǎng)的間隙。根據(jù)本發(fā)明提供 一 種用于無(wú)桿缸的活塞組件的活塞支撐
部分?；钊尾糠职ㄖ误w，支撐體大致與活塞組件的形狀相配 并構(gòu)造成位于活塞中央部分與活塞端部之間?；钊尾糠诌€包括從 支撐體的圓周延伸的多個(gè)引導(dǎo)部分。該多個(gè)引導(dǎo)部分構(gòu)造成接觸或幾
乎接觸無(wú)桿缸的活塞缸筒，并且當(dāng)活塞組件在活塞缸筒中往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí) 該多個(gè)引導(dǎo)部分引導(dǎo)該活塞組件。 根據(jù)本發(fā)明提供一種用于無(wú)桿缸的活塞組件的活塞支撐 部分?；钊尾糠职ㄖ误w，支撐體大致與活塞組件的形狀相配 并構(gòu)造成位于活塞中央部分與活塞端部之間?；钊尾糠诌€包括從
6支撐體延伸并適于延伸穿過(guò)無(wú)桿缸的密封帶的密封帶分配器。密封帶 分配器構(gòu)造成分開(kāi)密封帶的第一密封部分和第二密封部分。 在本發(fā)明的又一方面中，多個(gè)引導(dǎo)部分中的一個(gè)引導(dǎo)部 分包括從支撐體延伸的多個(gè)側(cè)壁和在所述多個(gè)側(cè)壁上形成并定位成大 致平行于活塞缸筒的內(nèi)表面的接觸墊。在本發(fā)明的又一方面中，接觸墊包括低摩擦材料。 在本發(fā)明的又一方面中，無(wú)桿缸還包括從活塞支撐部分 延伸并適于延伸穿過(guò)無(wú)桿缸的密封帶的密封帶分隔器，該密封帶分隔 器構(gòu)造成分開(kāi)密封帶的第一密封部分和第二密封部分。 在本發(fā)明的又一方面中，密封帶分隔器包括用于容納第 二密封部分的一個(gè)或多個(gè)延伸部分的下導(dǎo)槽和位于該下導(dǎo)槽的兩側(cè)上 的一對(duì)下導(dǎo)軌。 在所有附圖上，相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件。應(yīng)該 理解的是，附圖不一定是按比例繪制的。
0019

圖1示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的無(wú)桿缸。 圖7是無(wú)桿缸的局部剖視圖，示出了配合到活塞缸筒中 的活塞組件。
具體實(shí)施例方式
圖1-7和下面的描述描繪了具體示例，以教導(dǎo)本領(lǐng)域技 術(shù)人員如何制造和使用本發(fā)明的最佳模式。為了教導(dǎo)本發(fā)明的原理， 已簡(jiǎn)化或省略了某些常規(guī)的方面。本領(lǐng)域技術(shù)人員通過(guò)這些示例將會(huì) 認(rèn)識(shí)到落入本發(fā)明范圍內(nèi)的變型。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到能以各種 方式組合以下描述的特征，以形成本發(fā)明的多個(gè)變型。因此，本發(fā)明 不局限于以下描述的具體示例，而僅由權(quán)利要求和它們的等同物限定。 圖1示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的無(wú)桿缸100。無(wú)桿缸100包 括端蓋102和104、缸體106、托架108、密封帶110、以及兩個(gè)或更 多個(gè)端口 112和114。該圖中沒(méi)有示出的是構(gòu)造成在形成于缸體106中 的活塞缸筒107中往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞組件140。托架108被連接至活塞組 件140并與該活塞組件140—起運(yùn)動(dòng)。 托架108可包括一個(gè)或多個(gè)附接結(jié)構(gòu)111。該一個(gè)或多個(gè) 附接結(jié)構(gòu)111通過(guò)使托架108運(yùn)動(dòng)來(lái)允許托架108將流體能轉(zhuǎn)換成才幾 械能。替代性地，托架108能接收機(jī)械能并將其轉(zhuǎn)換成流體能。 密封帶110包括第一密封部分110a和第二密封部分 110b(見(jiàn)圖2)。能密封地結(jié)合該第一密封部分110a和第二密封部分 llOb，以密封缸體106中的長(zhǎng)度方向的狹槽121。相反地，能使第一密 封部分110a和第二密封部分110b移動(dòng)分開(kāi)，以至少部分地打開(kāi)狹槽 121。例如，能使兩個(gè)密封部分移動(dòng)分開(kāi)，以允許活塞軛127的往復(fù)運(yùn) 動(dòng)(見(jiàn)圖3和下面附隨的討論)?；钊?27能將托架108連接至缸體 106內(nèi)的活塞組件140。 在運(yùn)轉(zhuǎn)中，如上所述，當(dāng)迫使流體進(jìn)入端蓋102中的端 口 112或端蓋104中的端口 114 ^^而驅(qū)動(dòng)活塞組件140時(shí)，能偵j乇架 在兩個(gè)端蓋102與104之間往復(fù)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)托架108朝無(wú)桿缸100的一 端運(yùn)動(dòng)時(shí)，托架108的前端在同時(shí)迫使第二密封部分110b向下的同時(shí) 迫使第一密封部分110a向上并離開(kāi)第二密封部分110b。為此目的，托 架108的前端包括密封帶分隔器148(見(jiàn)圖3)。當(dāng)托架108通過(guò)時(shí)，托 架108的后端迫使后面的第二密封部分110b向下并與第二密封部分 110b密封接合和在狹槽121中形成密封構(gòu)造。 圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的無(wú)桿缸100的剖—見(jiàn)圖AA,其 中示出了密封帶110的細(xì)節(jié)。該圖示出了缸體106中的狹槽121。狹槽 121朝在缸體106中形成的活塞缸筒107敞開(kāi)。密封帶110配合到狹槽 121中并且能密封地接合，以便大致密封狹槽121。當(dāng)狹槽121被密封 時(shí)，活塞缸筒107形成容納活塞組件140的氣室。 從圖中可看到，密封帶110包括第一密封部分110a和第 二密封部分110b。第一密封部分110a和第二密封部分110b都置于狹 槽121中。如圖中所示，第一密封部分110a和第二密封部分110b能 密封地接合。當(dāng)它們密封地接合時(shí)，第一密封部分110a和第二密封部 分110b防止流體通過(guò)狹槽121。 第一密封部分110a ^皮容納在形成于缸體106中的凹陷 114中。在某些實(shí)施例中，如圖所示，第一密封部分110a大致與缸體 106的外表面齊平。另外，第一密封部分110a包括一個(gè)或多個(gè)延伸部分113a，同樣第二密封部分110b也包括一個(gè)或多個(gè)對(duì)應(yīng)的延伸部分 113b。延伸部分113a和113b能相互嚙合并因此能密封地接合。圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的無(wú)桿缸100的局部剖^L圖， 其中示出了活塞組件140的細(xì)節(jié)。該圖示出了缸體106的一部分，并 包括示出了活塞組件140和密封帶110的細(xì)節(jié)的剖切部分。密封帶110 容納穿設(shè)在第一密封部分110a與第二密封部分110b之間的活塞軛 127。可將托架108附連至活塞軛127。 活塞軛127延伸通過(guò)缸體106中的狹槽121。因此，活塞 扼127將托架108連接至活塞組件140。活塞軛127還對(duì)密封帶110才丸 行分隔功能。在圖中，當(dāng)活塞軛127運(yùn)動(dòng)到右側(cè)時(shí)，其將提升第一密 封部分110a并將該第一密封部分110a與第二密封部分110b分開(kāi)。為 此目的，活塞軛127包括活塞支撐部分146的密封帶分隔器148。在該 示例中的左側(cè)上，當(dāng)托架108運(yùn)動(dòng)時(shí)，托架108的后部在4乇架108后 面使第一密封部分110a和第二密封部分110b重新結(jié)合。
0035所示實(shí)施例中的活塞組件140包括活塞中央部分126、 一 對(duì)活塞端部160、和一對(duì)活塞支撐部分146。活塞端部160可包括一個(gè)
或多個(gè)密封件(未示出)或密封構(gòu)件。 活塞中央部分126連接至活塞軛127?；钊瞬?60被固 定到活塞中央部分126上。每個(gè)活塞支撐部分146位于活塞端部160 與活塞中央部分126之間。如上所述，活塞支撐部分146組合了密封 帶分隔功能和引導(dǎo)功能。 能通過(guò)任何形式的結(jié)合劑或粘合劑將兩個(gè)活塞支撐部分 146結(jié)合至活塞中央部分126和活塞扼127。替代性地，能通過(guò)卡扣、
10夾具、彈性部分、緊固件等將兩個(gè)活塞支撐部分146附連至活塞中央
部分126。 圖4-6示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的活塞支撐部分146。活塞支撐部分146包括支撐體147和密封帶分隔器148。支撐體147位于活塞中央部分126與活塞端部160之間并固定到該活塞中央部分126和活塞端部160。因此，如上所述，支撐體147變成活塞組件140的一部分。支撐體147可包括管狀部分154、唇緣151、和多個(gè)引導(dǎo)部分152。 某些實(shí)施例中的管狀體154包括縫隙155。該縫隙155可允許支撐體147至少被稍微壓縮?；钊尾糠?46可至少為部分柔性的，其中活塞支撐部分146可至少在活塞缸筒107中被略為壓縮。
0050密封帶分隔器148從支撐體147延伸。密封帶分隔器148延伸通過(guò)狹槽121。密封帶分隔器148可形成活塞軛127的一部分。密封帶分隔器148可包括由上導(dǎo)槽192分開(kāi)的兩個(gè)上導(dǎo)軌191，并且可包括由下導(dǎo)槽196分開(kāi)的兩個(gè)下導(dǎo)軌195。上下導(dǎo)軌191和195可包括用于分開(kāi)密封帶110的兩個(gè)部分的彎角或彎曲部分。上下導(dǎo)槽192和196能容納第一密封部分110a和第二密封部分110b的延伸部分。如果需要，上導(dǎo)槽192可具有與下導(dǎo)槽196不同的尺寸，例如比下導(dǎo)槽196寬等。 該圖示出了活塞支撐部分146的引導(dǎo)功能。從該圖中能看到，引導(dǎo)部分152可接觸活塞缸筒107的內(nèi)表面，因此可在往復(fù)運(yùn)動(dòng)期間在活塞缸筒107中引導(dǎo)活塞組件140。此外，活塞支撐部分146在兩個(gè)間隔開(kāi)的位置處接觸活塞缸筒107,從而為活塞組件140提供更強(qiáng)的穩(wěn)定性?；钊尾糠?46防止活塞組件140的振動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)、或擺動(dòng)。0053該圖還示出了活塞支撐部分146的密封帶分隔功能。從圖可看到，當(dāng)活塞組件140向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，密封帶分隔器148分開(kāi)第一密封部分110a和第二密封部分llOb。兩個(gè)上導(dǎo)軌191用于提升第一密封部分110a并提升到活塞軛127上。第一密封部分110a的一個(gè)或多個(gè)延伸部分113a ^皮容納在活塞軛127中并由上導(dǎo)槽192在活塞軛127上引導(dǎo)。兩個(gè)下導(dǎo)軌195用于向下推動(dòng)第二密封部分110b并推至活塞輒127下面。第二密封部分110a的一個(gè)或多個(gè)延伸部分113b ^皮容納在活塞軛127中并由下導(dǎo)槽196在活塞軛127下面引導(dǎo)。 活塞支撐部分146改善活塞組件140在活塞缸筒107中的引導(dǎo)?；钊尾糠?46確保轉(zhuǎn)動(dòng)力矩和活塞引導(dǎo)不會(huì)傳遞至活塞端部160和活塞密封件。活塞支撐部分146防止在活塞缸筒107或活塞中央部分126上出現(xiàn)的劃痕。活塞支撐部分146確保在活塞密封件上有較少的磨損。 活塞支撐部分146減少活塞組件140所需的間隙?；钊尾糠?46增強(qiáng)無(wú)桿缸100的耐用性?；钊尾糠?46使活塞組件140以及因此使無(wú)桿缸100能夠承受較高的載荷。
1權(quán)利要求
1.一種用于無(wú)桿缸(100)的活塞組件(140)的活塞支撐部分(146)，所述活塞支撐部分(146)的特征在于支撐體(147)，其大致與所述活塞組件(140)的形狀相配并構(gòu)造成位于活塞中央部分(126)與活塞端部(160)之間；以及多個(gè)引導(dǎo)部分(152)，其從所述支撐體(147)的圓周延伸，所述多個(gè)引導(dǎo)部分(152)構(gòu)造成接觸或幾乎接觸所述無(wú)桿缸(100)的活塞缸筒(107)，并且當(dāng)所述活塞組件(140)在所述活塞缸筒(107)中往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)所述多個(gè)引導(dǎo)部分(152)引導(dǎo)所述活塞組件(140)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的無(wú)桿缸(100)，所述支撐體(147)包括設(shè)計(jì) 成配合在所述活塞中央部分(126)上的大致管狀部分(154)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)桿缸(100)，所述支撐體(147)包括設(shè)計(jì) 成配合在所述活塞中央部分(126)上的大致管狀部分(154)和大致沿徑 向向內(nèi)延伸的唇緣(151)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)桿缸(100),所述多個(gè)引導(dǎo)部分(152)中 的一個(gè)引導(dǎo)部分(152)包括多個(gè)側(cè)壁(180)，其從所述支撐體(147)延伸；以及 接觸墊(182),其形成于所述多個(gè)側(cè)壁(180)上并定位成大致平行 于所述活塞缸筒(107)的內(nèi)表面。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的無(wú)桿缸(100),所述接觸墊(182)包括低摩 擦材料。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的無(wú)桿缸(100),所述接觸墊(182)至少部分 地涂有低摩擦材料。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)桿缸(10Q)，還包括從所述活塞支撐部的密封帶分隔器(148),所述密封帶分隔器(148)構(gòu)造成分開(kāi)所述密封 帶(110)的第 一 密封部分和第二密封部分。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的無(wú)桿缸(100)，所述密封帶分隔器(148)包括上導(dǎo)槽(192)，其用于容納所述第一密封部分(110a)的一個(gè)或多個(gè) 延伸部分(113a);以及一對(duì)上導(dǎo)軌(191),其位于所述上導(dǎo)槽(192)的兩側(cè)上。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的無(wú)桿缸(100),所述密封帶分隔器(148)包括下導(dǎo)槽(196),其用于容納所述第二密封部分(110b)的一個(gè)或多個(gè)延伸部分(113b);以及一對(duì)下導(dǎo)軌(195),其位于所述下導(dǎo)槽(196)的兩側(cè)上。
10. —種用于無(wú)桿缸(100)的活塞組件(140)的活塞支撐部分(146) ,所述活塞支撐部分(146)的特征在于支撐體(147),其大致與所述活塞組件(140)的形狀相配并構(gòu)造成位于活塞中央部分(12 6)與活塞端部(16 0)之間；以及密封帶分隔器(148)，其從所述支撐體(147)延伸并適于延伸穿過(guò)所述無(wú)桿缸(100)的密封帶(110),所述密封帶分隔器(148)構(gòu)造成分開(kāi)所述密封帶(110)的第一密封部分和第二密封部分。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的無(wú)桿缸(100),所述支撐體(147)包括設(shè)計(jì)成配合在所述活塞中央部分(126)上的大致管狀部分(154)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的無(wú)桿缸(100),所述支撐體(147)包括設(shè)計(jì)成配合在所迷活塞中央部分(126)上的大致管狀部分(154)和大致沿徑向向內(nèi)延伸的唇緣(151)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1Q所述的無(wú)桿缸(1G0)，還包括從所述支撐體(147) 的圓周延伸的多個(gè)引導(dǎo)部分(152),所述多個(gè)引導(dǎo)部分(152)構(gòu)造成接觸或幾乎接觸所述無(wú)桿缸(100)的活塞缸筒(107)，并且當(dāng)所述活塞組件(140)在所述活塞缸筒(107)中往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)所述多個(gè)引導(dǎo)部分(152)引導(dǎo)所述活塞組件(140)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的無(wú)桿缸(100)，所述多個(gè)引導(dǎo)部分(152)中的一個(gè)引導(dǎo)部分(152)包括多個(gè)側(cè)壁(180),其從所述支撐體(147)延伸；以及接觸墊(182),其形成于所述多個(gè)側(cè)壁(180)上并定位成大致平行于所述活塞缸筒(107)的內(nèi)表面。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的無(wú)桿缸(100)，所述接觸墊(182)包括低摩擦材料。
16. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的無(wú)桿缸(100)，所述接觸墊(182)至少部分地涂有低摩擦材料。
17. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的無(wú)桿缸(100),所述密封帶分隔器(148)包括上導(dǎo)槽(192),其用于容納所述第一密封部分(110a)的一個(gè)或多個(gè)延伸部分(113a);以及一對(duì)上導(dǎo)軌(191),其位于所述上導(dǎo)槽(192)的兩側(cè)上。
18. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的無(wú)桿缸(100)，所述密封帶分隔器(148)包括下導(dǎo)槽(196),其用于容納所述第二密封部分(110b)的一個(gè)或多個(gè)延伸部分(113b);以及一對(duì)下導(dǎo)軌(195)，其位于所述下導(dǎo)槽(196)的兩側(cè)上。
19. 一種用于無(wú)桿缸(100)的活塞組件(140)的活塞支撐部分(146),所述活塞支撐部分(146)的特征在于支撐體(147),其大致與所述活塞組件(140)的形狀相配并構(gòu)造成位于活塞中央部分(126)與活塞端部(160)之間；多個(gè)引導(dǎo)部分(152)，其從所述支撐體(147)延伸，所述多個(gè)引導(dǎo)部分(152)構(gòu)造成接觸或幾乎接觸所述無(wú)桿缸(1GG)的活塞缸筒(107),并且當(dāng)所述活塞組件(140)在所述活塞缸筒(107)中往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)所述多個(gè)引導(dǎo)部分(152)引導(dǎo)所述活塞組件(140);以及密封帶分隔器(148)，其從所述活塞支撐部分(146)延伸并適于延伸穿過(guò)所述無(wú)桿缸(IOO)的密封帶(110),所述密封帶分隔器(148)構(gòu)造成分開(kāi)所述密封帶(110)的第一密封部分和第二密封部分。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的無(wú)桿缸(100),所述支撐體(147)包括設(shè)計(jì)成配合在所述活塞中央部分(126)上的大致管狀部分(154)。
21. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的無(wú)桿缸(100)，所述支撐體(147)包括設(shè)計(jì)成配合在所述活塞中央部分(126)上的大致管狀部分(154)和大致沿徑向向內(nèi)延伸的唇緣(151)。
22. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的無(wú)桿缸(100)，所述多個(gè)引導(dǎo)部分(152)中的一個(gè)引導(dǎo)部分(152)包括多個(gè)側(cè)壁(180)，其從所述支撐體(147)延伸；以及接觸墊(182)，其形成于所述多個(gè)側(cè)壁(18Q)上并定位成大致平行于所述活塞缸筒(107)的內(nèi)表面。
23. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的無(wú)桿缸(100),所述接觸墊(182)包括低摩擦材料。
24. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的無(wú)桿缸(100),所述接觸墊(182)至少部 分地涂有低摩擦材料。
25. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的無(wú)桿缸(100),所述密封帶分隔器(148) 包括上導(dǎo)槽(192),其用于容納所述第一密封部分(110a)的一個(gè)或多個(gè) 延伸部分(113a);以及一對(duì)上導(dǎo)軌(191),其位于所述上導(dǎo)槽(192)的兩側(cè)上。
26. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的無(wú)桿缸(100)，所述密封帶分隔器(148) 包括下導(dǎo)槽(196),其用于容納所述第二密封部分(110b)的一個(gè)或多個(gè) 延伸部分(113b);以及一對(duì)下導(dǎo)軌(195),其位于所述下導(dǎo)槽(196)的兩側(cè)上。
全文摘要
根據(jù)本發(fā)明提供一種用于無(wú)桿缸(100)的活塞組件(140)的活塞支撐部分(146)。該活塞支撐部分(146)包括支撐體(147)，其大致匹配活塞組件(140)的形狀并構(gòu)造成位于活塞中央部分(126)與活塞端部(160)之間?；钊尾糠?146)還包括從支撐體(147)的圓周延伸的多個(gè)引導(dǎo)部分(152)。多個(gè)引導(dǎo)部分(152)構(gòu)造成接觸或幾乎接觸無(wú)桿缸(100)的活塞缸筒(107)，并且當(dāng)活塞組件(140)在活塞缸筒(107)中往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)所述多個(gè)引導(dǎo)部分(152)引導(dǎo)該活塞組件(140)。
文檔編號(hào)F15B15/00GK101680465SQ200780052412
公開(kāi)日2010年3月24日 申請(qǐng)日期2007年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月28日
發(fā)明者G·貝默, M·安德森, M·恩格爾斯 申請(qǐng)人:諾格倫有限責(zé)任公司