專(zhuān)利名稱(chēng)：無(wú)活塞桿液壓缸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無(wú)活塞桿液壓缸，它按照活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)移動(dòng)滑動(dòng)件而傳送工件等物。
迄今為止，無(wú)活塞桿液壓缸已經(jīng)被用作傳送工件的裝置。例如下面的日本專(zhuān)利公開(kāi)9-273506所披露的就是這種無(wú)活塞桿液壓缸。其中，活塞插入在圓柱形的液壓缸筒內(nèi)，這樣，活塞就可以沿其軸向移動(dòng)。在活塞的外周上朝向液壓缸筒的內(nèi)壁設(shè)置有多個(gè)驅(qū)動(dòng)磁體。另一方面，環(huán)繞液壓缸筒的滑動(dòng)件滑動(dòng)安裝在液壓缸筒的外面。在滑動(dòng)件的內(nèi)圓周上安裝有從動(dòng)磁體，它們正對(duì)著驅(qū)動(dòng)磁體，并且與液壓缸筒稍稍分開(kāi)。一個(gè)球形套筒安裝在滑動(dòng)件內(nèi)。與液壓缸筒平行設(shè)置的圓柱形導(dǎo)向軸插入到球形套筒內(nèi)。在導(dǎo)向軸的作用下，滑動(dòng)件與液壓缸筒處于非接觸狀態(tài)。
當(dāng)壓縮空氣等壓力流體進(jìn)入液壓缸筒時(shí)，活塞在液壓缸筒內(nèi)沿軸向移動(dòng)。在這個(gè)過(guò)程中，從動(dòng)磁體與驅(qū)動(dòng)磁體磁性相吸和相斥。因此，滑動(dòng)件就依照活塞的移動(dòng)，在導(dǎo)向軸的引導(dǎo)下沿著液壓缸筒的外周移動(dòng)。
因?yàn)橐簤焊淄埠突瑒?dòng)件彼此不接觸，上述結(jié)構(gòu)的無(wú)活塞桿液壓缸可以減少灰塵等的產(chǎn)生。這樣的無(wú)活塞桿液壓缸尤其適合于與醫(yī)藥領(lǐng)域和食品相關(guān)的場(chǎng)合，以及適用于半導(dǎo)體生產(chǎn)過(guò)程中的清潔室。
本發(fā)明的總的目的是提供一種無(wú)活塞桿液壓缸，它能夠使得液壓缸筒和滑動(dòng)件即使在滑動(dòng)件行程加大后也能保持非接觸狀態(tài)，同時(shí)，可以減少灰塵產(chǎn)生。
本發(fā)明的主要目的是提供一種無(wú)活塞桿液壓缸，它通過(guò)將支撐肋與液壓缸筒一體成形提高了液壓缸筒和支撐肋的制造精度，并且消除了液壓缸筒彎曲的擔(dān)心，即使液壓缸筒長(zhǎng)度較長(zhǎng)也無(wú)須擔(dān)心，否則的話(huà)，由于液壓缸筒的自重，可能會(huì)產(chǎn)生彎曲。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種無(wú)活塞桿液壓缸，通過(guò)用導(dǎo)向元件和導(dǎo)向件支撐滑動(dòng)件它可以保持滑動(dòng)件與液壓缸筒處于非接觸狀態(tài)。
參照作為說(shuō)明例的本發(fā)明最佳實(shí)施例的附圖，從下面的說(shuō)明中，上述及其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將更顯而易見(jiàn)。


圖1是本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例的無(wú)活塞桿液壓缸的透視圖。
圖2是沿線(xiàn)Ⅱ-Ⅱ所作的截面圖，示出了圖1中所示的無(wú)活塞桿液壓缸。
圖3是沿線(xiàn)Ⅲ-Ⅲ所作的截面圖，示出了圖1中所示的無(wú)活塞桿液壓缸。
圖4是本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例的無(wú)活塞桿液壓缸的透視圖。
圖5是沿線(xiàn)Ⅴ-Ⅴ所作的截面圖，示出圖4中所示的無(wú)活塞桿液壓缸。
圖6是沿線(xiàn)Ⅵ-Ⅵ所作的截面圖，示出圖5中所示的無(wú)活塞桿液壓缸。
圖7是本發(fā)明第三個(gè)實(shí)施例的無(wú)活塞桿液壓缸的透視圖。
圖8是沿線(xiàn)Ⅷ-Ⅷ所作的截面圖，示出圖7中所示的無(wú)活塞桿液壓缸。
圖9是一個(gè)部分剖切的放大透視圖，示出用于圖7所示的無(wú)活塞桿液壓缸的一種液壓缸筒的接合狀態(tài)。
圖10是沿線(xiàn)Ⅹ-Ⅹ所作的截面圖，示出圖7中所示的無(wú)活塞桿液壓缸。
圖11是部分省略的透視圖，示出形成在圖7所示的無(wú)活塞桿液壓缸上的通道和端口。
圖12是圖7所示無(wú)活塞桿液壓缸的側(cè)視圖。
下面將結(jié)合附圖以及最佳實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的無(wú)活塞桿液壓缸。
參照附圖1，標(biāo)號(hào)10代表本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例的無(wú)活塞桿液壓缸。無(wú)活塞桿液壓缸10基本上由長(zhǎng)基座12、液壓缸筒16以及滑動(dòng)件18組成，液壓缸筒16固定在基座12的縱向上，由支撐肋14支撐，滑動(dòng)件18可以沿液壓缸筒16移動(dòng)。
基座12和液壓缸筒16由鋁之類(lèi)材料制成。如圖2所示，基座12上帶有凹槽19。在支撐肋14上沿其縱向方向制有接合部21，它與凹槽19接合。側(cè)板25沿基座12縱向方向固定在基座12的一側(cè)(圖2)。側(cè)板25上制出凹槽25a，用來(lái)安裝一個(gè)未示出的磁性感測(cè)器以檢測(cè)位置。如圖3所示，端板20a、20b固定在基座12的兩端。用于封閉液壓缸筒16兩端的端蓋22a、22b分別安裝在端板20a、20b上。用于和液壓缸筒內(nèi)部連通的端口24a、24b貫穿端蓋22a、22b。端口24a、24b通過(guò)未顯示的電磁閥與壓縮空氣或惰性氣體之類(lèi)的壓力流體供應(yīng)源相連。
活塞26可滑動(dòng)安裝在液壓缸筒16的內(nèi)部?；钊?6在其中心部分有一個(gè)桿形軸向方向較長(zhǎng)的中心件28。在中心件28的兩端制有外螺紋30a、30b。在中心件28的外周制有多個(gè)環(huán)形件32，它們由鐵之類(lèi)的材料制成，以作為磁體。驅(qū)動(dòng)磁體34并置于各環(huán)形件32之間，每一個(gè)驅(qū)動(dòng)磁體34的直徑比環(huán)形件32的直徑略小。以環(huán)形件32將各驅(qū)動(dòng)磁體34彼此隔開(kāi)。每個(gè)驅(qū)動(dòng)磁體34在一個(gè)面上制成N極，在另一個(gè)面上為S極。相鄰的驅(qū)動(dòng)磁體34設(shè)置成磁性彼此相反。因此在相鄰環(huán)形件32的外周上交替產(chǎn)生N極和S極的磁場(chǎng)。
圓柱件36a、36b安裝在中心件28的外周上，而環(huán)形件32和驅(qū)動(dòng)磁體34并置于它們之間。通過(guò)將螺母38a、38b擰入到外螺紋30a、30b上而將圓柱件36a、36b、環(huán)形件32以及驅(qū)動(dòng)磁體34組裝成一體?？稍谝簤焊淄?6的內(nèi)周上滑動(dòng)的套筒40a、40b安裝在圓柱件36a、36b的外周上。密封件42安裝在圓柱件36b其中一個(gè)的外圓周上。密封件42阻止進(jìn)入到液壓缸筒16內(nèi)的壓力流體泄露。因此液壓缸筒16的內(nèi)部被活塞26分成位于第一端的腔室44a和位于第二端的腔室44b。減震件46a、46b安裝在活塞26的端部。減震件46a、46b可以吸震，否則，當(dāng)活塞26移動(dòng)與端蓋22a、22b碰撞時(shí)就會(huì)產(chǎn)生震動(dòng)。當(dāng)活塞26安裝的是空氣減震器(未顯示)而不是減震件46a、46b時(shí)，將有可能更有效地吸震和防止灰塵產(chǎn)生，否則的話(huà)，當(dāng)活塞26與端蓋22a、22b碰撞時(shí)就會(huì)產(chǎn)生震動(dòng)和灰塵。
如圖2所示，導(dǎo)向塊(導(dǎo)向元件)50對(duì)著基座12，固定在滑動(dòng)件18上。導(dǎo)向塊50與固定在基座12上的導(dǎo)軌(導(dǎo)向件)52可滑動(dòng)地接合?；瑒?dòng)件18上制有孔54和狹縫56，液壓缸筒16沿縱向方向插入孔54之中，狹縫56與孔54相通，支撐肋14插入其中。由磁性件制成的磁軛58插入到孔54中。磁軛58橫截面大致呈C形?；瑒?dòng)件18由導(dǎo)向塊50和導(dǎo)軌52支撐，這樣當(dāng)磁軛58與液壓缸筒16和支撐肋14稍稍分開(kāi)時(shí)，就能支撐磁軛。如圖3所示，磁軛58的第一端由C形環(huán)60定位。磁軛58的第二端借助固定于滑動(dòng)件18上的端件62的作用以防止脫開(kāi)。端件62的內(nèi)周與液壓缸筒16的外周稍稍分開(kāi)。在磁軛58的內(nèi)周上制有多個(gè)凸起64。凸起64被環(huán)形件32外周上產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)磁體34的磁力吸引。
第一實(shí)施例的無(wú)活塞桿液壓缸10的基本結(jié)構(gòu)如上所述，下面說(shuō)明它的操作、功能和效果。
當(dāng)操縱未示出的電磁閥使壓力流體進(jìn)入第一端口24a，并使第二端口24b與大氣相通時(shí)，壓力流體從端口24a流入到液壓缸筒16的腔室44a內(nèi)。壓力流體的壓力使得活塞26沿著箭頭A所示的方向滑動(dòng)。因此驅(qū)動(dòng)磁體34移動(dòng)，磁軛58上的凸起64就被環(huán)形件32外周所產(chǎn)生的磁力吸引。這樣滑動(dòng)件18就按照箭頭A的方向沿液壓缸筒16移動(dòng)。另一方面，當(dāng)操縱未示的電磁閥使得第一端口24a與大氣相通，并使壓力流體進(jìn)入到第二端口24b時(shí)，此時(shí)壓力流體進(jìn)入到腔室44b中，活塞26則沿著箭頭B所示的方向滑動(dòng)。因此磁軛58就被環(huán)形件32磁力吸引，滑動(dòng)件58就按照上述同樣的方式沿著箭頭B移動(dòng)。
第一實(shí)施例的無(wú)活塞桿液壓缸10優(yōu)點(diǎn)如下。為了增大滑動(dòng)件18的行程而將液壓缸筒16制作得較長(zhǎng)時(shí)，由于液壓缸筒的自重，就會(huì)在液壓缸筒16上產(chǎn)生使其彎曲的力。但是，由于液壓缸筒16由支撐肋14支撐著，就可以防止液壓缸筒16彎曲。磁軛58與液壓缸筒16不接觸，因此有可能將液壓缸筒16制成較長(zhǎng)的尺寸。這樣就很容易增大滑動(dòng)件18的行程。
而且當(dāng)無(wú)活塞桿液壓缸10用于真空下環(huán)境時(shí)，不用擔(dān)心從磁體產(chǎn)生的少量氣體會(huì)彌散到無(wú)活塞桿液壓缸10的外面。于是無(wú)活塞桿液壓缸10可以用來(lái)在真空條件下傳送工件，而不會(huì)污染真空環(huán)境。在用來(lái)焙燒等步驟的高溫環(huán)境下，磁體的性能會(huì)降低，由于驅(qū)動(dòng)磁體34由液壓缸筒16與高溫環(huán)境隔開(kāi)，活塞的驅(qū)動(dòng)磁體34就不會(huì)加熱到過(guò)高的溫度，而滑動(dòng)件沒(méi)有磁體，所以無(wú)活塞桿液壓缸10甚至也可應(yīng)用在這種場(chǎng)合。
此時(shí)，對(duì)導(dǎo)軌52和導(dǎo)向塊50的滑動(dòng)部分最好使用一種與無(wú)活塞桿液壓缸10所應(yīng)用環(huán)境的真空度相應(yīng)的潤(rùn)滑方法(如油脂潤(rùn)滑或固體潤(rùn)滑)。這樣就可以避免產(chǎn)生灰塵，否則的話(huà)，導(dǎo)軌52和導(dǎo)向塊50作用所產(chǎn)生的滑動(dòng)會(huì)產(chǎn)生灰塵。當(dāng)導(dǎo)軌52和導(dǎo)向塊50采用的是與無(wú)活塞桿液壓缸10所用的環(huán)境相應(yīng)的防蝕材料制成時(shí)，就可能進(jìn)一步減少灰塵的產(chǎn)生，這樣就會(huì)更好。
下面，參看附圖4對(duì)本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例的無(wú)活塞桿液壓缸100進(jìn)行說(shuō)明。與第一個(gè)實(shí)施例中對(duì)應(yīng)的部件和元件用相同標(biāo)號(hào)標(biāo)注，不再對(duì)其詳細(xì)說(shuō)明。
無(wú)活塞桿液壓缸100大致包括有一個(gè)長(zhǎng)形的基座102，兩個(gè)沿基座102縱向設(shè)置的液壓缸筒106a、106b，一個(gè)可以沿液壓缸筒106a、106b移動(dòng)的滑動(dòng)件108。
端板110a、110b固定在基座102的兩端。如圖5所示，封閉液壓缸筒106a、106b兩端的端蓋112a、112b固定在端板110a、110b上。與液壓缸筒106a、106b內(nèi)部連通的端口114a、114b貫通端蓋112a、112b。端口114a、114b通過(guò)未示出的電磁閥與壓力流體供應(yīng)源相連。
如圖6所示，在基座102的底部沿其縱向方向制有凹槽116a、116b，用來(lái)將無(wú)活塞桿液壓缸100安裝到另一臺(tái)設(shè)備上。在基座102的頂部制有凸起117。支撐肋118a、118b的接合部119a、119b固定到凸起117的兩側(cè)，它們與液壓缸筒106a、106b制成一體。支撐肋118a、118b設(shè)計(jì)成相對(duì)于基座102傾斜。導(dǎo)軌(導(dǎo)向件)120固定在凸起117的頂部。固定在滑動(dòng)件108上的導(dǎo)向塊(導(dǎo)向元件)122與導(dǎo)軌120滑動(dòng)配合?；瑒?dòng)件108上制出凹槽124a、124b，液壓缸筒106a、106b和支撐肋118a、118b插入在其中。磁軛126a、126b插入在凹槽124a、124b中，各磁軛由磁性件制成。如圖5所示磁軛126a、126b的第一端由C形環(huán)128a、128b定位。磁軛126a、126b的第二端借助端件130a、130b的作用以防止脫開(kāi)。在每個(gè)磁軛126a、126b內(nèi)圓周上制有多個(gè)凸起132。凸起132被沿環(huán)形件32外周產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)磁體34磁力所吸引。
第二個(gè)實(shí)施例的無(wú)活塞桿液壓缸100使用如下述。
操縱未示出的電磁閥將壓力流體引入到第一端口114a并使第二端口114b與大氣相通，壓力流體從端口114a流入到液壓缸筒106、106b的腔室44a內(nèi)。壓力流體的壓力使得活塞26沿著箭頭A所示的方向滑動(dòng)。相應(yīng)地，驅(qū)動(dòng)磁體34移動(dòng)，磁軛126a、126b上的凸起132就被環(huán)形件32外周所產(chǎn)生的磁力吸引。這樣滑動(dòng)件108就按照箭頭A的方向沿液壓缸筒106a、106b移動(dòng)。另一方面，當(dāng)操縱未示的電磁閥使得第一端口114a與大氣相通，并將壓力流體引入到第二端口114b時(shí)，此時(shí)壓力流體進(jìn)入到腔室44b中，活塞26則沿著箭頭B所示的方向滑動(dòng)。磁軛126a、126b就被環(huán)形件32的磁力吸引，滑動(dòng)件108就按照上述同樣的方式沿著箭頭B移動(dòng)。
無(wú)活塞桿液壓缸100的液壓缸筒106a、106b由支撐肋118a、118b支撐。即使為了增大滑動(dòng)件58的行程而將液壓缸筒106a、106b制作得較長(zhǎng)時(shí)，也不用擔(dān)心液壓缸筒106a、106b彎曲。因此即使將液壓缸筒106a、106b制作得較長(zhǎng)時(shí)也不用擔(dān)心磁軛126a、126b上的凸起132與液壓缸筒106a、106b接觸。增大滑動(dòng)件108的行程就很容易。也不用擔(dān)心由液壓缸筒106a、106b與磁軛126a、126b上的凸起132之間接觸而產(chǎn)生的灰塵。
當(dāng)工件重量較輕時(shí)，只使用一個(gè)液壓缸筒106a(或106b)就可以移動(dòng)滑動(dòng)件108。因此就可以節(jié)約壓力流體的使用量，也可以降低無(wú)活塞桿液壓缸100的工作成本。因而可以選擇僅使用一個(gè)液壓缸筒106a(或106b)來(lái)傳送工件，還是使用兩個(gè)液壓缸筒106a、106b來(lái)傳送工件。也就可以根據(jù)工件的重量設(shè)置無(wú)活塞桿液壓缸100使用合適的夾持力和合適的壓力流體使用量。當(dāng)僅使用一個(gè)液壓缸筒106a(或106b)來(lái)傳送工件時(shí)，僅在一個(gè)液壓缸筒106a(或106b)中安裝活塞26就足夠了。這樣就可以降低無(wú)活塞桿液壓缸100的生產(chǎn)成本。
下面根據(jù)附圖7來(lái)說(shuō)明第三個(gè)實(shí)施例的無(wú)活塞桿液壓缸200。
無(wú)活塞桿液壓缸200基本包括一個(gè)長(zhǎng)形的基座202，一個(gè)液壓缸筒206和一個(gè)滑動(dòng)件208。液壓缸筒206由沿基座縱向固定的支撐肋204支撐，并大致呈水平方向，如圖8所示，滑動(dòng)件208可以沿著液壓缸筒206移動(dòng)。
基座202是采用鋁等材料通過(guò)擠壓成形方法制成。基座202有側(cè)板212a、212b，它們沿著縱向方向彼此平行。在側(cè)板212a、212b之間，有一個(gè)彎曲部分214和一個(gè)平直的導(dǎo)向部分218，彎曲部分214沿著液壓缸筒206外周彎曲。導(dǎo)軌216固定在導(dǎo)向部分218上。安裝磁性感測(cè)器用的凹槽220開(kāi)在第一側(cè)板212a的縱向方向。用來(lái)感測(cè)滑動(dòng)件208位置的磁性感測(cè)器222安裝在磁性感測(cè)器用的凹槽220內(nèi)。通道223、224開(kāi)在基座202的縱向方向，壓力流體從其中流過(guò)。
凹槽226制作在第二側(cè)板212b上。接合部分228制作在液壓缸筒206的支撐肋204上，與凹槽226接合(見(jiàn)圖8、圖9)。接合部分228制作成大致方形的橫截面。制作在固定塊230上的臺(tái)階部分232與接合部分228配合。通過(guò)將固定塊230用螺釘234固定到側(cè)板212b上，從而將液壓缸筒206固定到側(cè)板212b上。
用螺釘238將端板236a、236b固定到基座202的兩端。端板236a、236b上制作有孔240(見(jiàn)圖7)，用來(lái)插入螺釘(未示出)，以將無(wú)活塞桿液壓缸200固定到一臺(tái)設(shè)備上。在端板236a、236b的第一個(gè)側(cè)面上制作有凹槽243，它與制作在基座202上的安裝磁性傳感器的凹槽220連通。凹槽241制作在滑動(dòng)件208兩側(cè)的端板236a、236b的表面上。由樹(shù)脂材料制成的吸震件242插入到凹槽241中，并從端板236a、236b稍稍向外凸出(見(jiàn)圖10)。
與液壓缸筒206上的孔256連通的凹槽258a、258b制作在端板236a、236b上。螺釘孔260制作在構(gòu)成凹槽258a、258b的側(cè)壁上。內(nèi)蓋(定位件)262的第一端插入到凹槽258a、258b內(nèi)。內(nèi)蓋262的第二端插入到液壓缸筒206的孔256中。與螺釘孔260配合的調(diào)整螺釘部分264制作在各內(nèi)蓋262上。因此，當(dāng)調(diào)整螺釘部分264轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，內(nèi)蓋262就沿凹槽258a、258b移動(dòng)。凸緣266分別形成在內(nèi)蓋262的外周上。另一方面，在端板236a、236b上分別制有凹槽267，凸緣266可以在其內(nèi)移動(dòng)。于是，凸緣266可以在從凹槽267的臺(tái)階部分268到液壓缸筒206的端部之間的范圍內(nèi)移動(dòng)。通過(guò)內(nèi)蓋262的行程可以用臺(tái)階部分268和液壓缸筒206的端面來(lái)調(diào)節(jié)。固定內(nèi)蓋262外周的螺釘270安裝在各端板236a、236b上。
凹槽274環(huán)繞在內(nèi)蓋262外周形成。另一方面，在每一個(gè)內(nèi)蓋262的內(nèi)部制有腔室276，腔室276沿軸向方向并在液壓缸筒206的側(cè)面是敞開(kāi)的。凹槽274分別通過(guò)通道278a、278b與腔室276連通。如圖11所示，第一內(nèi)蓋262的凹槽274通過(guò)端板236a的通道248a與端板236a的側(cè)面244a上的端口249a和端面245上的端口249b連通。通過(guò)基座202上的通道224和端板242上的通道248b，通道248a與端板236b側(cè)面244b上的端口249c和端面245b上的端口249d連通。而且，第二內(nèi)蓋262的凹槽274，通過(guò)端板236b的通道246b與側(cè)面244b上的端口247c和端面245上的端口247連通，它又通過(guò)基座202的通道223和端板236a上的通道246a，與側(cè)面244a上的端口247a和端面245a上的端口247b連通。當(dāng)未示出的壓力流體供應(yīng)源與端口249a到249b上的任意一個(gè)連通時(shí)，壓力流體就供應(yīng)到液壓缸筒206的第一端側(cè)設(shè)置的內(nèi)蓋262的腔室276中。同樣，當(dāng)壓力流體供應(yīng)源與端口247a到247b中的任意一個(gè)連通時(shí)，壓力流體就供應(yīng)到液壓缸筒206的第二端設(shè)置的內(nèi)蓋262的腔室276中。沒(méi)有使用的端口247a到247d、247a到249d用塞子(未示出)封上。通道246b、248a、248b通過(guò)孔252通向端板236a、236b的底部，孔252是通道246b、248a、248b的組成部分，位于豎直方向。用力壓入剛性球?qū)⒊ㄩ_(kāi)部分蓋住。
貼在內(nèi)蓋262上的O形環(huán)280a、280b分別安裝在凹槽258a、258b的壁上。另一方面，貼合在液壓缸筒206內(nèi)壁上的O形環(huán)282安裝在內(nèi)蓋262的外周上。供入到凹槽274中的壓力流體在各O形環(huán)280a、280b的作用下，可以防止從凹槽258a、258b的側(cè)壁與內(nèi)蓋262的外周之間的縫隙中泄漏。在相應(yīng)O形環(huán)282的作用下，可以防止壓力流體從液壓缸筒206的內(nèi)周和內(nèi)蓋262的外周之間的縫隙中泄漏。O形環(huán)283安裝在腔室276的壁上。
液壓缸筒206由鋁等材料制成，它通過(guò)擠壓成形而與支撐肋204形成一體?；钊?84可滑動(dòng)地安裝在液壓缸筒206內(nèi)部?？梢韵蟮谝缓偷诙€(gè)實(shí)施例中的無(wú)活塞桿液壓缸10、100那樣，活塞284也可安裝有多個(gè)環(huán)形件32和驅(qū)動(dòng)磁體34。將一根未示的軸插入到環(huán)形件32和驅(qū)動(dòng)磁體34中?；钊麠U294沿活塞284的縱向方向固定在軸的兩端。圓柱件290將環(huán)形件32和驅(qū)動(dòng)磁體34并置在一起。分別在圓柱件290的外周上設(shè)有套筒291，它們可以沿著液壓缸筒206的內(nèi)周滑動(dòng)。貼合在液壓缸筒206內(nèi)周上的密封體202安裝在圓柱件290的外周上?；钊?84將液壓缸筒206的內(nèi)部分成位于第一端的腔室296a和位于第二端的腔室296b。
活塞桿294可插入到內(nèi)蓋262的腔室272中。當(dāng)活塞桿294進(jìn)入到腔室276中，腔室296a、296b上的壓力流體壓縮，圓柱件290的端面因此受壓?；钊麠U294的端部制成直徑逐漸減小狀。在活塞桿294的外周軸向上制有多個(gè)凹槽302。凹槽302的底部向活塞桿294的端部?jī)A斜。
彎曲部312形成在滑動(dòng)件208的底部，蓋住液壓缸筒206(見(jiàn)圖8)。彎曲部分312交替地設(shè)置大致呈C形結(jié)構(gòu)，磁性材料制成的從動(dòng)磁體316和磁軛314。磁軛314和從動(dòng)磁體316借助定位件322并置在一起(見(jiàn)圖10)。螺釘320將盤(pán)形固定件318固定到滑動(dòng)件208的彎曲部分312上，貼合在從動(dòng)磁體316和磁軛314上。固定件318可以防止當(dāng)從動(dòng)磁體316和定位件322安裝到滑動(dòng)件208上時(shí)引起的位置偏移。
用于滑動(dòng)嚙合導(dǎo)軌216的導(dǎo)向塊(導(dǎo)向件)324安裝在滑動(dòng)件208的底部。磁軛314和從動(dòng)磁體316借助導(dǎo)軌216及導(dǎo)向塊324的作用不與液壓缸筒206外周接觸。在鄰近滑動(dòng)件208一邊的無(wú)活塞桿液壓缸200的縱向制有孔325。用于測(cè)定位置的磁體326插入在孔325中(見(jiàn)圖12)。這樣，當(dāng)滑動(dòng)件208移動(dòng)使磁體326接近磁性感測(cè)器222時(shí)，該磁性感測(cè)器222輸出一個(gè)信號(hào)，以表明這種狀況。
端件328安裝在滑動(dòng)件208的端面上。端件328避免磁軛314、從動(dòng)磁體316和定位件322脫開(kāi)。
滑動(dòng)件208端部?jī)蓚?cè)都向上伸出而形成接合部分330a、330b。在接合部分330a、330b形成多個(gè)工件安裝螺孔332(見(jiàn)圖7)。用于定位工件的凹槽334形成在一個(gè)接合部分330a上。銷(xiāo)孔336形成在另一個(gè)接合部分330b上。
無(wú)活塞桿液壓缸200的端板236a、236b由頂蓋340搭接?；瑒?dòng)件208的接合部分330a、330b從頂蓋340的側(cè)面向上伸出。頂蓋340由螺釘342固定在端板236a、236b上。頂蓋340由鋁之類(lèi)材料制成。凹槽348沿縱向方向形成在頂蓋340的上表面。在頂蓋340的下表面沿徑向方向制有多個(gè)加強(qiáng)部分346，以提高頂蓋340的強(qiáng)度。
無(wú)活塞桿液壓缸200設(shè)計(jì)成使得液壓缸筒206、導(dǎo)軌216、導(dǎo)向塊324和其他部件都容納在側(cè)板212a、212b和頂蓋340之內(nèi)。這樣就可以消除灰塵彌散到無(wú)活塞桿液壓缸200的外側(cè)的擔(dān)心。
根據(jù)第三個(gè)實(shí)施例的無(wú)活塞桿液壓缸200組成基本如上所述。下面描述它的操作、功能和功效。
首先，端口247a到247d以及端口249a到249d中的任意一個(gè)都通過(guò)未示的電磁閥聯(lián)結(jié)到壓力流體供應(yīng)源上。在這種情況下，例如當(dāng)在端板236a上的端口247a、249a與電磁閥相連時(shí)，在端板236a上的其他端口247b、249b以及在端板236b上的端口247c、247d、249c、249d用塞子(未示出)封閉。如上所述，這樣應(yīng)用形成在第一端側(cè)的側(cè)面244a、端面245a、第二端側(cè)的側(cè)面244b、以及無(wú)活塞桿液壓缸200的端面245b中的任意一個(gè)之上的端口249a到249d以及端口247a到247d中的任意一個(gè)就足夠了。這樣就進(jìn)一步提高了管道布置的自由度。
內(nèi)蓋262的調(diào)整螺釘部分264旋動(dòng)，以軸向移動(dòng)內(nèi)蓋262，這樣就微調(diào)了活塞284的停止位置(見(jiàn)圖10)。從而就微調(diào)了滑動(dòng)件208的停止位置。
進(jìn)行了如上所述的預(yù)備步驟之后，操縱未示出的電磁閥。當(dāng)壓力流體進(jìn)入到第一端口249a并且第二端口247a處于和大氣相通的狀態(tài)時(shí)，此時(shí)壓力流體通過(guò)內(nèi)蓋262的凹槽274和通道278a、278b從通道248a引入到腔室276。此外，壓力流體通過(guò)活塞桿294的凹槽302引入到腔室296a。這樣在壓力流體的壓力作用下，活塞284沿箭頭B所示方向滑動(dòng)。驅(qū)動(dòng)磁體34移動(dòng)，磁軛314受到磁力吸引。于是滑動(dòng)件208按照箭頭B方向沿液壓缸筒208移動(dòng)。
當(dāng)活塞284接近端板236b側(cè)面的終點(diǎn)時(shí)，活塞桿294進(jìn)入內(nèi)蓋262的腔室276。腔室296b中的壓力流體被活塞284壓縮，所產(chǎn)生的壓力壓在活塞284的端面上。這樣，活塞284的移動(dòng)速度就降低了。因而滑動(dòng)件208就避免了在行程終點(diǎn)處突然停止時(shí)，并且避免了這種突然停止的震動(dòng)所可能產(chǎn)生的灰塵。
活塞284的圓柱件290的末端抵住內(nèi)蓋262。相應(yīng)地，活塞284停止，滑動(dòng)件208同樣停止。
當(dāng)操縱未示的電磁閥使得第一端口249a與大氣相通，而壓力流體導(dǎo)入第二端口247a時(shí)，壓力流體從通道246a流過(guò)通道233、246b、凹槽274、通道278a、278b和腔室276。壓力流體進(jìn)入到腔室296b中。這樣活塞284就沿箭頭A所示方向滑動(dòng)，從而使滑動(dòng)件208以上述同樣方式沿箭頭A所示方向移動(dòng)。
第三個(gè)實(shí)施例的無(wú)活塞桿液壓缸200與第一和第二個(gè)實(shí)施例的無(wú)活塞桿液壓缸10、100有同樣的優(yōu)點(diǎn)。就是說(shuō)，液壓缸筒206由支撐肋204支撐，這樣即使液壓缸筒206制作得較長(zhǎng)時(shí)，也無(wú)須擔(dān)心液壓缸筒206彎曲。這樣就便于加大滑動(dòng)件208的行程。此外，還不用擔(dān)心灰塵的產(chǎn)生，否則的話(huà)，由于液壓缸筒206與驅(qū)動(dòng)磁體316及磁軛314之間的接觸會(huì)產(chǎn)生灰塵。
此外，支撐液壓缸筒206的支撐肋204在水平方向延伸。因而就有可能減小無(wú)活塞桿液壓缸200高度方向的尺寸，同時(shí)也能獲得低重心穩(wěn)定移動(dòng)的效果。
此外應(yīng)用形成在第一端側(cè)的端面244a、端面245a、第二端側(cè)的側(cè)面244b以及端面245b中的任意一個(gè)之上的端口249a到249d以及端口247a到247d中的任意一個(gè)就足夠了。這樣就提高了管道布置自由度，便于進(jìn)行管道布置工作。
權(quán)利要求
1.一種無(wú)活塞桿液壓缸(10、100、200)，包括沿縱向設(shè)置并與支撐肋(14、118a、118b、204)聯(lián)為一體的液壓缸筒(16、106a、106b、206)；活塞(26、248)，它設(shè)置在液壓缸筒(16、106a、106b、206)中，并且可以沿所述液壓缸筒(16、106a、106b、206)縱向移動(dòng)；安裝在所述活塞(26、248)上的驅(qū)動(dòng)磁體(34)；滑動(dòng)件(18、108、208)，它帶有磁性件(58、126a、126b、314)，該磁性件與所述液壓缸筒(16、106a、106b、206)非常接近但又非接觸狀態(tài)，并且在所述驅(qū)動(dòng)磁體(34)的作用下沿所述液壓缸筒(16、106a、106b、206)移動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)活塞桿液壓缸(10、100、200)，其特征在于，所述液壓缸筒(16、106a、106b、206)和所述支撐肋(14、118a、118b、204)是一體成形的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)活塞桿液壓缸(10、100、200)，其特征在于，所述支撐肋(14、118a、118b、204)與導(dǎo)向件(52、120、216)成一體，導(dǎo)向件(52、120、216)平行所述液壓缸筒(16、106a、106b、206)，中間插入基座(12、102、202)，而所述滑動(dòng)件(18、108、208)安裝有導(dǎo)向元件(50、122、324)用于與所述導(dǎo)向件(52、120、216)滑動(dòng)嚙合，并且所述滑動(dòng)件(18、108、208)在導(dǎo)向件(52、120、216)和導(dǎo)向元件(50、122、324)作用下與所述液壓缸筒(16、106a、106b、206)處于非接觸狀態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)活塞桿液壓缸(200)，其特征在于，滑動(dòng)件(208)帶有磁體(326)，安放支撐肋(204)的基座(202)上安裝有磁性感測(cè)器(222)，用于根據(jù)對(duì)磁體(326)磁力的感測(cè)來(lái)測(cè)定所述滑動(dòng)件(208)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)活塞桿液壓缸(10、100)，其特征在于，在所述液壓缸筒(16、106a、106b)的端部帶有端蓋(22a、22b、112a、112b)，所述活塞(26)帶有吸震件(46a、46b)，這樣吸震件(46a、46b)吸收了活塞(26)與端蓋(22a、22b、112a、112b)碰撞所產(chǎn)生的震動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)活塞桿液壓缸(200)，其特征在于，在液壓缸筒(206)的端部帶有端板(236a、236b)，端板(236a、236b)分別帶有吸震件(242)，這樣吸震件(242)吸收了滑動(dòng)件(208)與端板(236a、236b)碰撞所產(chǎn)生的震動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)活塞桿液壓缸(200)，其特征在于，在活塞(284)的移動(dòng)時(shí)壓縮壓力流體的腔室(296a、296b)形成在液壓缸筒(206)的一端，所述腔室(296a、296b)壓縮的壓力流體作用于所述活塞(284)上，從而降低了它的移動(dòng)速度。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)活塞桿液壓缸(200)，其特征在于，在所述液壓缸筒(206)中制有位于第一端側(cè)的腔室(296a)和位于第二端側(cè)的腔室(296b)，相互用活塞(284)分開(kāi)，在無(wú)活塞桿液壓缸(200)的兩端制有端口(247a到247d、249a到249d)，它們分別與位于第一和第二端側(cè)上的相應(yīng)腔室(296a、296b)連通。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)活塞桿液壓缸(200)，其特征在于，在所述液壓缸筒(206)中制有位于第一端側(cè)的腔室(296a)和位于第二端側(cè)的腔室(296b)，相互用活塞(284)分開(kāi)，在無(wú)活塞桿液壓缸(200)的側(cè)面(244a、244b)和端面(245a、245b)制有端口(247a到247d、249a到249d)，它們分別與位于第一和第二端側(cè)上的相應(yīng)腔室(296a、296b)連通。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)活塞桿液壓缸(10)，其特征在于，所述支撐肋(14)在豎直方向延伸。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)活塞桿液壓缸(200)，其特征在于，所述支撐肋(204)在水平方向延伸。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)活塞桿液壓缸(100)，其特征在于，所述支撐肋(118a、118b)呈傾斜方向。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)活塞桿液壓缸(100)，其特征在于，所述無(wú)活塞桿液壓缸(100)帶有多個(gè)具有支撐肋(118a、118b)的液壓缸筒(106a、106b)，所述支撐肋(118a、118b)相互聯(lián)結(jié)。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)活塞桿液壓缸(200)，其特征在于，能夠貼靠在活塞(284)上的定位件(262)設(shè)于液壓缸筒(206)一端，通過(guò)沿液壓缸筒(206)的縱向方向調(diào)整定位件(262)的位置來(lái)調(diào)節(jié)活塞(284)的行程。
全文摘要
液壓缸筒(16)與基座(12)制成一體,支撐肋(14)插入其中。按照液壓缸筒(16)內(nèi)可滑動(dòng)活塞(26)的運(yùn)動(dòng)來(lái)移動(dòng)滑動(dòng)件(18)。由于液壓缸筒(16)被支撐肋(14)支撐,即使液壓缸筒(16)加長(zhǎng),也無(wú)須擔(dān)心會(huì)彎曲。這樣就擴(kuò)大了滑動(dòng)件(18)的行程。
文檔編號(hào)F15B15/08GK1224125SQ9910132
公開(kāi)日1999年7月28日 申請(qǐng)日期1999年1月20日 優(yōu)先權(quán)日1998年1月20日
發(fā)明者阿部尚志, 染谷滿(mǎn)廣 申請(qǐng)人:Smc株式會(huì)社