JP3905846B2

JP3905846B2 - Hydraulic cylinder

Info

Publication number: JP3905846B2
Application number: JP2003011278A
Authority: JP
Inventors: 康雄辻濱
Original assignee: Shinmaywa Industries Ltd
Current assignee: Shinmaywa Industries Ltd
Priority date: 2003-01-20
Filing date: 2003-01-20
Publication date: 2007-04-18
Anticipated expiration: 2023-01-20
Also published as: JP2004225737A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、油圧シリンダに関し、特にラム式の油圧シリンダの構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば貨物車輌においては、その荷台と地上との間で積荷の積降ろしを行うために当該荷台の後部に荷受台昇降装置が設けられている。
【０００３】
この荷受台昇降装置は、荷台の後部にリンク機構を介して荷受台が水平状態を保持して昇降自在に設けられており、走行時等には、荷台の後部において油圧シリンダを伸長作動させることにより荷受台を水平状態から起立状態に回動させて格納するようにしている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
ところで、上述したように荷受台を水平状態と起立状態との間で回動させる油圧シリンダは以下のように構成されていた。
【０００５】
図５は、従来の油圧シリンダの構造を示している。
【０００６】
この油圧シリンダ１は、シリンダ本体２と、このシリンダ本体２内を軸方向に摺動自在に設けられたピストン３と、ピストン３に連結された伸縮ロッド４とを備えてなるものである。
【０００７】
具体的には、シリンダ本体２は、その一端部に連結ロッド２１が当該シリンダ本体２と同軸上に延設されるとともに、他端部には後述するように伸縮ロッド４が摺動自在に貫通配置されたヘッドカバー２２が設けられている。ヘッドカバー２２の内周面にはパッキン２３が設けられており、ヘッドカバー２２と伸縮ロッド４間とをシールしている。
【０００８】
ピストン３は、シリンダ本体２の内周面との間に若干の隙間Ｓ１を以て摺動自在に嵌め込まれており、その一端面（図５において左端面）に伸縮ロッド４の一端部が連結されている。
【０００９】
伸縮ロッド４は、前記シリンダ本体２内に同軸上に配置されるとともに、その他端部が上記ヘッドカバー２２を貫通して突出配置されている。つまり、伸縮ロッド４は、シリンダ本体２内におけるピストン３の移動に伴って、シリンダ本体２から突出した部分４１が当該シリンダ本体２に対して伸縮作動するようになされている。
【００１０】
また、この伸縮ロッド４内は、中空状に形成されており、前記ピストン３寄りの周面には伸縮ロッド４内からシリンダ本体２内に連通するオリフィス４２が設けられている。このオリフィス４２は、その径が例えば１mm程度に形成されている。また、伸縮ロッド４の他端部には、圧油給排用の給排口４３が設けられ、当該給排口４３に図示しない油圧ホースが連結され、この油圧ホースを通じて圧油の給排を行うようにしている。
【００１１】
さらに、シリンダ本体２内にはスプリング５が伸縮ロッド４の外周面に外嵌された形でヘッドカバー２２側に配置されている。
【００１２】
次に、このような構造になれた油圧シリンダの伸縮動作について説明する。
【００１３】
まず、ピストン３がシリンダ本体２内において一端部側に配置されて伸縮シリンダ４が縮退した状態において、図示しない油圧ポンプにより油圧ホースを通じて給排口４３から伸縮シリンダ４内に圧油を供給する。
【００１４】
このように供給された圧油は伸縮シリンダ４内からオリフィス４２を通じてシリンダ本体２内のロッド側室２ａ内に供給され、続いてこのロッド側室２ａからピストン３の外周面とシリンダ本体２の内周面との間に形成された隙間Ｓ１を通じてピストン側室２ｂに導入される。
【００１５】
これによりピストン３は、シリンダ本体２内を他端部側（図５において左側）に移動し、この移動に伴って伸縮ロッド４の他端部が伸長する。
【００１６】
続いて、図６に示すようにオリフィス４２が設けられた部分がヘッドカバー２２の一端面（図６において右端面）２２ａに達すると、当該オリフィス４２がヘッドカバー２２によって徐々に閉塞されることになる。このようにしてオリフィス４２が閉塞されることで、当該オリフィス４２を通過する圧油が徐々に絞られ、これによってロッド側室２ａから隙間Ｓ１を通じてピストン側室２ｂに供給される圧油も減少する。つまり、オリフィス４２が図６に示すようにヘッドカバー２２の一端面２２ａに達した位置から伸縮ロッド４の伸長動作が徐々に減速される。
【００１７】
そして、オリフィス４２全体が図７に示すようにヘッドカバー２２内に完全に配置されると、ここからは伸縮ロッド４の外周面とヘッドカバー２２の内周面との間に生じている微小隙間Ｓ２（図８参照）を通じてオリフィス４２からロッド側室２ａ内に圧油が供給される。
【００１８】
これによりロッド側室２ａから隙間Ｓ１を通じてピストン側室２ｂに供給される圧油が少量の一定量となり、この結果、伸縮ロッド４は図７に示す位置から減速された一定速度で伸長して図８に示すように最も伸長するストロークエンドに達する。
【００１９】
つまり、油圧シリンダ１の伸長動作は、まず、オリフィス４２がヘッドカバー２２に達するまでは、伸縮ロッド４が通常の一定速度で伸長し、オリフィス４２がヘッドカバー２２に達して当該ヘッドカバー２２内に完全に配置されるまでは伸縮ロッド４が徐々に減速しながら伸長し、オリフィス４２がヘッドカバー２２内に完全に配置されてからは伸縮ロッド４が減速された一定速度で伸長することになる。
【００２０】
また、油圧シリンダ１が縮退する場合には、圧油が上述とは逆に流れることにより、前述とは逆に縮退初期段階で減速した状態で縮退作動し、続いて通常の速度で縮退することになる。
【００２１】
なお、伸縮ロッド４の伸長動作時には、ピストン３が所定の位置まで移動するとスプリング５と当接し、ここからはこのスプリング５の付勢力に抗しながらピストン３が移動することから、上述したオリフィス４２等による減速効果とともに、このスプリング５による減速効果も付与される。
【００２２】
従って、図９に示すように図示しないリンク機構側の支持部材Ａに荷受台Ｂを枢支点Ｂ１を中心にして回動自在に取付けるとともに、油圧シリンダ１を支持部材Ａと荷受台Ｂとに亘って取付ける。具体的には、シリンダ本体２の一端部から延設された連結ロッド２１の先端部を荷受台Ｂの途中部に回動自在に連結するとともに、伸縮ロッド４の先端部を支持部材Ａに回動自在に連結する。
【００２３】
このように油圧シリンダ１を取付けて当該油圧シリンダ１の伸縮ロッド４を前述したように伸長させることで、水平状態に配置された荷受台Ｂは通常の速度で上方へ回動する。そして、オリフィス４２がヘッドカバー２２に達した図９に二点鎖線で示す位置からは図１０に一点鎖線で示す位置まで徐々に減速しながら回動し、この位置からは減速した略一定（スプリング５の圧縮に伴う減速効果が付与されるため、厳密には一定ではない）の速度で回動しながら図１０に示すように起立状態に配置されて格納される。
【００２４】
【特許文献１】
実開平３−６３４２６号公報
【００２５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の油圧シリンダの構造では、上述したように伸長最終段階での減速は、伸縮ロッド４の外周面とヘッドカバー２２の内周面との間に生じている微小隙間Ｓ２を流れる圧油の量によって決定されることになる。ところで、上記微小隙間Ｓ２は、ヘッドカバー２２に伸縮ロッド４を嵌め合わせる寸法公差により形成されるものである。つまり、ヘッドカバー２２と伸縮ロッド４との寸法精度のバラツキにより微小隙間Ｓ２の大きさにバラツキが生じると、伸長最終段階での減速速度にも各油圧シリンダごとでバラツキが生じることになり、製造する各油圧シリンダについて減速時の速度を一定にすることは困難であった。
【００２６】
この結果、このような油圧シリンダで作動させる作動機器の作動制御にもバラツキが生じるという問題があった。
【００２７】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、同様な各油圧シリンダについて伸長最終段階及び縮退初期段階での減速速度のバラツキを無くし、これら油圧シリンダで作動する作動機器間でバラツキのない作動制御を行うことのできる油圧シリンダを提供することにある。
【００２８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明の油圧シリンダは、シリンダ本体と、該シリンダ本体内に摺動自在に設けられたピストンと、ピストンに連結された伸縮ロッドを備えてなる油圧シリンダにおいて、前記ピストンには、ロッド側室とピストン側室との間で一定量の圧油を給排する第１オリフィスが設けられるとともに、前記シリンダ本体との間をシールするシール機構が施され、一方、伸縮ロッドは、中空状に形成され、その内部がピストンに形成された通孔を通じてピストン側室に連通されるとともに、この伸縮ロッドの途中部にはシリンダ本体と伸縮ロッド内との間で一定量の圧油を給排する第２オリフィスが設けられ、さらに伸縮ロッドが所定の伸縮位置に達した際に上記第２オリフィスによる圧油の給排を阻止するパッキンが設けられ、また、前記第１オリフィスのオリフィス径よりも第２オリフィスのオリフィス径が大きく形成されてなり、伸縮ロッドが上記所定の伸縮位置に達した際に、第２オリフィスによる圧油の給排を上記パッキンで阻止し、上記第１オリフィスのみによる圧油の給排により伸縮ロッドを伸縮作動させるように構成されたものである。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００３１】
図１は、本発明の油圧シリンダの構造を示している。なお、「従来の技術」の欄で説明した油圧シリンダと同様な部材については当該部材と同符号を付して詳細な説明は省略する。
【００３２】
この油圧シリンダ１０は、前述した油圧シリンダ１と同様にシリンダ本体２と、このシリンダ本体２内を軸方向に摺動自在に設けられたピストン３と、ピストン３に連結された伸縮ロッド４とを備えてなるものである。
【００３３】
ピストン３には、ロッド側室２ａとピストン側室２ｂとを連通する第１オリフィスとしてのオリフィス３１が設けられている。このオリフィス３１は、その径が例えば０．５ｍｍ程度に形成されている。ピストン３の外周面にはパッキン３ａが設けられており、当該パッキン３ａによってピストン３とシリンダ本体２間をシールしている。
【００３４】
また、ピストン３には、上記オリフィス３１の他にオリフィス３３が設けられている。このオリフィス３３には逆止ボール３３ａが介装されており、ロッド側室２ａからピストン側室２ｂへの圧油の流入を阻止するようにしている。
【００３５】
伸縮ロッド４内は、中空状に形成されており、前記ピストン３寄りの周面には伸縮ロッド４内からシリンダ本体２内に連通する第２オリフィスとしてのオリフィス４５が設けられている。このオリフィス４５は、その径が例えば２ｍｍ程度に形成されており、同じ円周位置に適数個（例えば９０°間隔で４個）設けられている。
【００３６】
そして、この伸縮ロッド４内は、連結されたピストン３の中心部に形成された通孔３２を通じてピストン側室２ｂに連通されている。
【００３７】
また、シリンダ本体２には、ヘッドカバー２２に隣接する形で圧油給排用の給排口２５が設けられ、当該給排口２５に図示しない油圧ホースが連結され、この油圧ホースを通じて圧油の給排を行うようにしている。
【００３８】
さらに、ヘッドカバー２２の内周面には、その一端側に接近してパッキン２６が設けられている。
【００３９】
次に、このような構造になされた本発明の油圧シリンダの伸縮動作について説明する。
【００４０】
まず、ピストン３がシリンダ本体２内において一端部側に配置されて伸縮ロッド４が縮退した状態において、図示しない油圧ポンプにより油圧ホースを通じて給排口２５からシリンダ本体２内に圧油を供給する。
【００４１】
このように供給された圧油はシリンダ本体２内からオリフィス４５を通じて伸縮ロッド４内に供給され、この伸縮ロッド４内からピストン３の通孔３２を通じてピストン側室２ｂに導入されるとともに、上記シリンダ本体２内からピストン３のオリフィス３１を通じてピストン側室２ｂに導入される。
【００４２】
これによりピストン３は、図１に示すようにシリンダ本体２内を他端部側（図１において左側）に移動し、この移動に伴って伸縮ロッド４の他端部が伸長する。
【００４３】
続いて、図２に示すようにオリフィス４５が設けられた部分がヘッドカバー２２のパッキン２６に達すると、当該オリフィス４２がパッキン２６によって徐々に閉塞されることになる。このようにしてオリフィス４５が閉塞されることで、当該オリフィス４５を通過する圧油が徐々に絞られ、これによってオリフィス４５を通じてピストン側室２ｂに供給される圧油も減少する。つまり、オリフィス４５が図２に示すようにパッキン２６に達した位置からは、概ねピストン３側のオリフィス３１を通じてピストン側室２ｂへ圧油が供給されることになり、オリフィス４５を通じての圧油の供給が減少する分だけ伸縮ロッド４の伸長動作が徐々に減速される。
【００４４】
そして、オリフィス４５全体が図３に示すようにパッキン２６を完全に通過すると、この位置からはパッキン２６によりオリフィス４５を通じての伸縮ロッド４内への圧油の供給が完全に阻止されることになり、ここからはピストン３側のオリフィス３１のみを通じてピストン側室２ｂへ圧油が供給される。
【００４５】
これによりピストン側室２ｂに供給される圧油はオリフィス３１に見合う少量の一定量となり、この結果、伸縮ロッド４は図３に示す位置から減速した一定速度で伸長して図４に示すように最も伸長するストロークエンドに達する。
【００４６】
つまり、油圧シリンダ１の伸長動作は、まず、オリフィス４５がパッキン２６に達するまでは、伸縮ロッド４が通常の一定速度で伸長し、オリフィス４５がパッキン２６に達して当該パッキン２６を完全に通過するまでは伸縮ロッド４が徐々に減速しながら伸長し、オリフィス４５がパッキン２６を完全に通過してからは伸縮ロッド４がオリフィス３１を通過する流量に見合う分の減速された一定速度で伸長することになる。
【００４７】
また、油圧シリンダ１０が縮退する場合には、圧油が上述とは逆に流れることにより、前述とは逆に縮退初期段階で減速した状態で縮退作動し、続いて通常の速度で縮退することになる。この際、圧油はオリフィス３３を通じてもピストン側室２ｂ側からロッド側室２ａに流入することになり、このオリフィス３３の作用で油圧シリンダ１０が縮退する速度は伸長速度よりも全体的に速くなる。
【００４８】
このように伸縮ロッド４による伸長最終段階及び縮退初期段階での減速を比較的容易に高い精度での作製が可能なオリフィス３１のみが担うため、ヘッドカバー２２と伸縮ロッド４との寸法公差や、シリンダ本体２とピストン３との寸法公差のバラツキに左右されることなく、伸縮ロッドの減速をオリフィス３１に見合う一定速度に設定することができる。従って、同様な油圧シリンダを多数製造しても、各油圧シリンダ間での減速速度のバラツキを無くすことができ、当該各油圧シリンダを一定の高い精度で製造することができる。
【００４９】
これによりこの油圧シリンダ１０によって作動させる作動機器についても安定した正確な作動制御を行うことができる。
【００５０】
なお、作動させる作動機器に応じた油圧シリンダ１０の伸縮動作が得られるように、各油圧シリンダ１０についてオリフィス４５とパッキン２６との位置関係や、各オリフィス３１、４５の流量などを相対的に設定すればよい。
【００５１】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明の油圧シリンダによれば、伸縮ロッドが所定の伸縮位置に達した際に、第２オリフィスによる圧油の給排をパッキンで阻止し、ピストンに設けた第１オリフィスのみによる圧油の給排により伸縮ロッドを伸縮させることで、伸縮ロッドの減速を第１オリフィスに見合う一定速度に容易に設定することができ、同様な油圧シリンダを多数製造しても、各油圧シリンダ間での減速速度のバラツキを無くすことができ、当該各油圧シリンダを一定の高い精度で製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の油圧シリンダの構造を示す断面図である。
【図２】同じく油圧シリンダの動作を説明するための断面図である。
【図３】同じく油圧シリンダの動作を説明するための断面図である。
【図４】同じく油圧シリンダの動作を説明するための断面図である。
【図５】従来の油圧シリンダの動作を説明するための断面図である。
【図６】同じく油圧シリンダの動作を説明するための断面図である。
【図７】同じく油圧シリンダの動作を説明するための断面図である。
【図８】同じく油圧シリンダの動作を説明するための断面図である。
【図９】油圧シリンダにより作動する作動機器の一例を示す概略図である。
【図１０】同じく作動機器の動作を説明するための概略図である。
【符号の説明】
１、１０油圧シリンダ
２シリンダ本体
２ａロッド側室
２ｂピストン側室
２２ヘッドカバー
２６パッキン（阻止手段）
３ピストン
３ａパッキン（シール機構）
３１オリフィス（第１給排手段）
３２通孔
４伸縮ロッド
４５オリフィス（第２給排手段）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a hydraulic cylinder, and more particularly to the structure of a ram type hydraulic cylinder.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, for example, in a freight vehicle, a load receiving platform lifting device is provided at the rear of the load platform in order to load and unload the load between the load platform and the ground.
[0003]
In this load receiving platform lifting device, the load receiving platform is provided at the rear of the loading platform via a link mechanism so that the load receiving platform can be moved up and down, and the hydraulic cylinder is extended at the rear of the loading platform when traveling. Thus, the load receiving platform is rotated from the horizontal state to the standing state and stored (for example, refer to Patent Document 1).
[0004]
By the way, as described above, the hydraulic cylinder that rotates the load receiving table between the horizontal state and the standing state is configured as follows.
[0005]
FIG. 5 shows the structure of a conventional hydraulic cylinder.
[0006]
The hydraulic cylinder 1 includes a cylinder body 2, a piston 3 provided in the cylinder body 2 so as to be slidable in the axial direction, and a telescopic rod 4 connected to the piston 3.
[0007]
Specifically, the cylinder body 2 has a connecting rod 21 extending coaxially at one end thereof and coaxially extending with the cylinder body 2, and the telescopic rod 4 is slidably penetrated at the other end as will be described later. An arranged head cover 22 is provided. A packing 23 is provided on the inner peripheral surface of the head cover 22, and seals between the head cover 22 and the telescopic rod 4.
[0008]
The piston 3 is slidably fitted between the inner peripheral surface of the cylinder body 2 with a slight gap S1, and one end portion of the telescopic rod 4 is connected to one end surface (left end surface in FIG. 5). Yes.
[0009]
The telescopic rod 4 is disposed coaxially in the cylinder body 2 and has the other end protruding through the head cover 22. That is, the telescopic rod 4 is configured such that the portion 41 protruding from the cylinder body 2 expands and contracts with respect to the cylinder body 2 as the piston 3 moves in the cylinder body 2.
[0010]
The telescopic rod 4 is formed in a hollow shape, and an orifice 42 communicating from the telescopic rod 4 into the cylinder body 2 is provided on the peripheral surface near the piston 3. The orifice 42 is formed with a diameter of about 1 mm, for example. The other end of the telescopic rod 4 is provided with a supply / discharge port 43 for pressure oil supply / discharge, and a hydraulic hose (not shown) is connected to the supply / discharge port 43 to supply / discharge pressure oil through the hydraulic hose. Like to do.
[0011]
Further, a spring 5 is disposed in the cylinder body 2 on the head cover 22 side so as to be fitted on the outer peripheral surface of the telescopic rod 4.
[0012]
Next, the expansion and contraction operation of the hydraulic cylinder having such a structure will be described.
[0013]
First, in a state where the piston 3 is disposed on one end side in the cylinder body 2 and the expansion / contraction cylinder 4 is retracted, pressure oil is supplied from the supply / discharge port 43 into the expansion / contraction cylinder 4 through a hydraulic hose by a hydraulic pump (not shown).
[0014]
The pressure oil thus supplied is supplied from the expansion cylinder 4 into the rod side chamber 2a in the cylinder body 2 through the orifice 42, and subsequently from the rod side chamber 2a to the outer peripheral surface of the piston 3 and the inner peripheral surface of the cylinder body 2. Are introduced into the piston-side chamber 2b through a gap S1 formed between the two.
[0015]
As a result, the piston 3 moves in the cylinder body 2 to the other end side (left side in FIG. 5), and the other end portion of the telescopic rod 4 extends along with this movement.
[0016]
Subsequently, as shown in FIG. 6, when the portion where the orifice 42 is provided reaches one end surface (right end surface in FIG. 6) 22 a of the head cover 22, the orifice 42 is gradually closed by the head cover 22. Since the orifice 42 is closed in this manner, the pressure oil passing through the orifice 42 is gradually reduced, thereby reducing the pressure oil supplied from the rod side chamber 2a to the piston side chamber 2b through the gap S1. That is, the extension operation of the telescopic rod 4 is gradually decelerated from the position where the orifice 42 reaches the one end surface 22a of the head cover 22 as shown in FIG.
[0017]
When the entire orifice 42 is completely disposed in the head cover 22 as shown in FIG. 7, a minute gap S <b> 2 generated between the outer peripheral surface of the telescopic rod 4 and the inner peripheral surface of the head cover 22 from here ( Pressure oil is supplied from the orifice 42 into the rod side chamber 2a through FIG.
[0018]
As a result, a small amount of pressure oil is supplied from the rod side chamber 2a to the piston side chamber 2b through the gap S1, and as a result, the telescopic rod 4 expands at a constant speed decelerated from the position shown in FIG. As shown, it reaches the most extended stroke end.
[0019]
In other words, the extension operation of the hydraulic cylinder 1 starts with the expansion rod 4 extending at a normal constant speed until the orifice 42 reaches the head cover 22, and the orifice 42 reaches the head cover 22 and is completely disposed in the head cover 22. Until this is done, the telescopic rod 4 expands while gradually decelerating. After the orifice 42 is completely disposed in the head cover 22, the telescopic rod 4 extends at a decelerated constant speed.
[0020]
Further, when the hydraulic cylinder 1 is degenerated, the pressure oil flows in the opposite direction to that described above, so that the depressing operation is performed in a state where the oil is decelerated at the initial stage of degeneration, and then decelerated at a normal speed. become.
[0021]
During the extension operation of the telescopic rod 4, when the piston 3 moves to a predetermined position, it comes into contact with the spring 5. From here, the piston 3 moves against the urging force of the spring 5. A deceleration effect by the spring 5 is also provided together with a deceleration effect by the above.
[0022]
Accordingly, as shown in FIG. 9, the load receiving platform B is attached to the support member A on the link mechanism side (not shown) so as to be rotatable about the pivot point B1, and the hydraulic cylinder 1 extends between the support member A and the load receiving platform B. And install. Specifically, the distal end portion of the connecting rod 21 extending from one end portion of the cylinder body 2 is rotatably connected to the middle portion of the load receiving platform B, and the distal end portion of the telescopic rod 4 is rotated to the support member A. Connect freely.
[0023]
Thus by attaching the hydraulic cylinder 1 a telescopic rod 4 of the hydraulic cylinder 1 between this to extend as described above, the receiving platform B which are arranged in a horizontal state rotates upward at normal speed. The orifice 42 reaches the head cover 22 from the position shown by the two-dot chain line in FIG. 9 and gradually rotates to the position shown by the one-dot chain line in FIG. 10 is placed and stored in an upright state as shown in FIG. 10 while being rotated at a speed of (not strictly constant).
[0024]
[Patent Document 1]
Japanese Utility Model Publication No. 3-63426
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described conventional hydraulic cylinder structure, as described above, the deceleration at the final extension stage is the pressure oil flowing through the minute gap S2 generated between the outer peripheral surface of the telescopic rod 4 and the inner peripheral surface of the head cover 22. Will be determined by the amount of. By the way, the minute gap S <b> 2 is formed by a dimensional tolerance for fitting the telescopic rod 4 to the head cover 22. That is, if the size of the minute gap S2 varies due to variations in the dimensional accuracy between the head cover 22 and the telescopic rod 4, the deceleration speed at the final stage of expansion also varies for each hydraulic cylinder, which is manufactured. It was difficult to keep the speed during deceleration for each hydraulic cylinder constant.
[0026]
As a result, there has been a problem that the operation control of the operating device operated by such a hydraulic cylinder also varies.
[0027]
The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and the object of the present invention is to eliminate variations in the deceleration speed at the final expansion stage and the initial contraction stage for each similar hydraulic cylinder and operate with these hydraulic cylinders. It is an object of the present invention to provide a hydraulic cylinder capable of performing operation control without variation between operating devices.
[0028]
[Means for Solving the Problems]
A hydraulic cylinder according to a first aspect of the present invention is a hydraulic cylinder including a cylinder body, a piston slidably provided in the cylinder body, and a telescopic rod connected to the piston. A first orifice for supplying and discharging a certain amount of pressurized oil is provided between the rod side chamber and the piston side chamber, and a sealing mechanism is provided for sealing between the cylinder body, while the telescopic rod is hollow. The inside of the expansion rod is communicated with the piston side chamber through a through hole formed in the piston, and a certain amount of pressurized oil is supplied and discharged between the cylinder body and the expansion rod in the middle of the expansion rod. second orifice is provided, further telescopic rod packing prevents pressurized oil supply and discharge according to the second orifice is provided upon reaching a predetermined stretching position and, before The orifice diameter of the first orifice becomes an orifice diameter of the second orifice is larger, when the telescopic rod has reached the predetermined stretching position, the pressure oil supply and discharge by the second orifice blocked by the packing The telescopic rod is expanded and contracted by supplying and discharging pressure oil only through the first orifice.
[0030]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0031]
FIG. 1 shows the structure of the hydraulic cylinder of the present invention. Note that members similar to those of the hydraulic cylinder described in the “Prior Art” column are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
[0032]
Similar to the hydraulic cylinder 1 described above, the hydraulic cylinder 10 includes a cylinder body 2, a piston 3 that is slidable in the axial direction within the cylinder body 2, and a telescopic rod 4 that is coupled to the piston 3. It is prepared.
[0033]
The piston 3 is provided with an orifice 31 as a first orifice for communicating the rod side chamber 2a and the piston side chamber 2b. The orifice 31 has a diameter of, for example, about 0.5 mm. A packing 3a is provided on the outer peripheral surface of the piston 3, and the space between the piston 3 and the cylinder body 2 is sealed by the packing 3a.
[0034]
The piston 3 is provided with an orifice 33 in addition to the orifice 31. A check ball 33a is interposed in the orifice 33 so as to prevent the flow of pressure oil from the rod side chamber 2a to the piston side chamber 2b.
[0035]
The telescopic rod 4 is formed in a hollow shape, and an orifice 45 serving as a second orifice that communicates from the telescopic rod 4 to the cylinder body 2 is provided on the peripheral surface near the piston 3. The orifice 45 has a diameter of about 2 mm, for example, and is provided in a suitable number (for example, four at intervals of 90 °) at the same circumferential position.
[0036]
The inside of the telescopic rod 4 is communicated with the piston side chamber 2b through a through hole 32 formed at the center of the connected piston 3.
[0037]
The cylinder body 2 is provided with a pressure oil supply / discharge port 25 adjacent to the head cover 22, and a hydraulic hose (not shown) is connected to the supply / discharge port 25. Supply and discharge are performed.
[0038]
Further, on the inner peripheral surface of the head cover 22, Pas Kkin 26 is provided in proximity to one end thereof.
[0039]
It will now be described expansion and contraction of the hydraulic cylinder of the present invention as Do this structure.
[0040]
First, in a state where the piston 3 is disposed on one end side in the cylinder body 2 and the telescopic rod 4 is retracted, pressure oil is supplied into the cylinder body 2 from the supply / discharge port 25 through a hydraulic hose by a hydraulic pump (not shown).
[0041]
The pressure oil supplied in this way is supplied from the inside of the cylinder body 2 into the telescopic rod 4 through the orifice 45, is introduced into the piston side chamber 2b from the inside of the telescopic rod 4 through the through hole 32 of the piston 3, and the cylinder body. 2 is introduced into the piston side chamber 2 b through the orifice 31 of the piston 3.
[0042]
As a result, the piston 3 moves inside the cylinder body 2 to the other end side (left side in FIG. 1) as shown in FIG. 1, and the other end portion of the telescopic rod 4 extends along with this movement.
[0043]
Subsequently, as shown in FIG. 2, when the portion where the orifice 45 is provided reaches the packing 26 of the head cover 22, the orifice 42 is gradually closed by the packing 26. By closing the orifice 45 in this way, the pressure oil passing through the orifice 45 is gradually reduced, and the pressure oil supplied to the piston side chamber 2b through the orifice 45 is also reduced. That is, from the position where the orifice 45 reaches the packing 26 as shown in FIG. 2, the pressure oil is supplied to the piston side chamber 2 b through the orifice 31 on the piston 3 side, and the supply of the pressure oil through the orifice 45 is performed. The extension operation of the telescopic rod 4 is gradually decelerated by the amount of decrease.
[0044]
When the entire orifice 45 completely passes through the packing 26 as shown in FIG. 3, the supply of pressure oil into the telescopic rod 4 through the orifice 45 is completely blocked by the packing 26 from this position. From here, the pressure oil is supplied to the piston side chamber 2b only through the orifice 31 on the piston 3 side.
[0045]
As a result, the pressure oil supplied to the piston side chamber 2b becomes a small amount corresponding to the orifice 31, and as a result, the telescopic rod 4 expands at a constant speed decelerated from the position shown in FIG. Stretching stroke end is reached.
[0046]
That is, the expansion operation the hydraulic cylinder 1, first, until the orifice 45 reaches the packing 26, the extendable rod 4 is extended at normal constant speed, the orifice 45 passes completely through the gasket 26 reaches the packing 26 Until the telescopic rod 4 extends while gradually decelerating, and after the orifice 45 has completely passed through the packing 26, the telescopic rod 4 extends at a decelerated constant speed corresponding to the flow rate passing through the orifice 31. become.
[0047]
In addition, when the hydraulic cylinder 10 is degenerated, the pressure oil flows in the opposite direction to the above, so that the depressurization operation is performed in a state of being decelerated at the initial stage of the demagnification contrary to the above, and then is degenerated at the normal speed. become. At this time, the pressure oil also flows from the piston side chamber 2b side to the rod side chamber 2a through the orifice 33, and the speed at which the hydraulic cylinder 10 is retracted by the action of the orifice 33 is generally faster than the extension speed.
[0048]
As described above, only the orifice 31 that can be manufactured relatively easily with high accuracy is used for the deceleration at the final extension stage and the initial reduction stage by the extension rod 4, so that the dimensional tolerance between the head cover 22 and the extension rod 4, the cylinder The deceleration of the telescopic rod can be set to a constant speed corresponding to the orifice 31 without being affected by variations in dimensional tolerances between the main body 2 and the piston 3. Therefore, even if a large number of similar hydraulic cylinders are manufactured, variations in the deceleration speed among the hydraulic cylinders can be eliminated, and the hydraulic cylinders can be manufactured with a certain high accuracy.
[0049]
Thereby, it is possible to perform stable and accurate operation control on the operating device operated by the hydraulic cylinder 10.
[0050]
In addition, the positional relationship between the orifice 45 and the packing 26 and the flow rates of the orifices 31 and 45 are relatively set for each hydraulic cylinder 10 so that the expansion and contraction operation of the hydraulic cylinder 10 according to the operating device to be operated can be obtained. do it.
[0051]
【The invention's effect】
As described above, according to the hydraulic cylinder of the present invention, when the expansion / contraction rod reaches the predetermined expansion / contraction position, the supply and discharge of the pressure oil by the second orifice is blocked by the packing , and the first orifice provided in the piston By expanding and contracting the telescopic rod by supplying and discharging only the pressure oil, it is possible to easily set the deceleration of the telescopic rod to a constant speed corresponding to the first orifice , and even if many similar hydraulic cylinders are manufactured, Variations in deceleration speed between cylinders can be eliminated, and the hydraulic cylinders can be manufactured with a certain high accuracy.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing the structure of a hydraulic cylinder of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view for explaining the operation of the hydraulic cylinder.
FIG. 3 is a cross-sectional view for explaining the operation of the hydraulic cylinder.
FIG. 4 is a cross-sectional view for explaining the operation of the hydraulic cylinder.
FIG. 5 is a cross-sectional view for explaining the operation of a conventional hydraulic cylinder.
FIG. 6 is a cross-sectional view for explaining the operation of the hydraulic cylinder.
FIG. 7 is a cross-sectional view for explaining the operation of the hydraulic cylinder.
FIG. 8 is a cross-sectional view for explaining the operation of the hydraulic cylinder.
FIG. 9 is a schematic diagram illustrating an example of an operating device that is operated by a hydraulic cylinder.
FIG. 10 is a schematic view for explaining the operation of the operating device.
[Explanation of symbols]
1, 10 Hydraulic cylinder 2 Cylinder body 2a Rod side chamber 2b Piston side chamber 22 Head cover 26 Packing (blocking means)
3 Piston 3a Packing (seal mechanism)
31 Orifice (first supply / discharge means)
32 Through-hole 4 Telescopic rod 45 Orifice (second supply / discharge means)

Claims

In a hydraulic cylinder comprising a cylinder body, a piston slidably provided in the cylinder body, and a telescopic rod connected to the piston, the piston has a certain amount between the rod side chamber and the piston side chamber. The first orifice for supplying and discharging the pressure oil is provided, and a sealing mechanism for sealing between the cylinder body is provided. On the other hand, the telescopic rod is formed in a hollow shape, and the inside is formed in the piston. A second orifice for supplying and discharging a certain amount of pressure oil between the cylinder main body and the inside of the telescopic rod is provided in the middle of the telescopic rod, and communicates with the piston side chamber through the through hole. It provided a packing for the upon reaching the telescopic position blocking the second orifice by pressure oil supply and discharge is also the orifice diameter of the first orifice Orifice diameters of 2 orifices will be the larger, when the telescopic rod has reached the predetermined stretching position, the pressure oil supply and discharge of the second orifice is blocked by the packing, the pressure oil only by the first orifice A hydraulic cylinder characterized in that the telescopic rod is expanded and contracted by supplying and discharging.