CN105229313B - 流体压力缸 - Google Patents

Abstract

一种流体压力缸(10)，包含：第一至第四阶梯部分(28a、30a、32a、34a)，该第一至第四阶梯部分(28a、30a、32a、34a)以多阶梯方式设置在头盖(14)的第一套管接头(26)上；和第一至第四阶梯部分(28b、30b、32b、34b)，该第一至第四阶梯部分(28b、30b、32b、34b)类似地以多阶梯方式设置在杆盖(16)的第二套管接头(50)上。缸筒(12)选择性地安装在任意一对第一至第四阶梯部分(28a、28b、30a、30b、32a、32b、34a，34b)上。因而，通过准备直径不同的新缸筒(12)，连通新活塞(18)，并且将缸筒(12)选择性地安装在任意一对第一至第四阶梯部分(28a、28b、30a、30b、32a、32b、34a、34b)上，构造具有不同孔径的流体压力缸(10)。

Description

流体压力缸

技术领域

本发明涉及一种流体压力缸，在该流体压力缸中，活塞在压力流体的供给的作用下沿轴线方向位移。

背景技术

迄今为止，例如，已经采用流体压力缸作为用于工件等的传输工具，该流体压力缸具有在压力流体的供给的作用下位移的活塞。

例如，如日本平开实用新型公报No.56-146105公开的流体压力缸，该流体压力缸包含：圆筒形缸筒；缸盖，该缸盖配置在缸筒的端部；和活塞，该活塞可位移地设置在缸筒的内部。另外，通过将压力流体供给到缸盖的端口，活塞被压力流体按压并且沿轴线方向位移，其中该压力流体被引入到了缸筒的内部。沿活塞的轴线方向施加的推力转换为流体压力缸的输出。

流体压力缸包含套管接头，该套管接头朝着设置在缸盖的端部上的缸筒一侧突出。缸筒插过套管接头的外圆周侧，从而缸筒和缸盖在轴向和径向方向两个方向上都被定位的状态下被装配。

发明内容

对于上述流体压力缸，例如，当改变被传输工件的形状或重量等时，因为流体压力缸的所需输出的大小也可能会变化，因此必须准备具有与工件的变化对应的不同输出大小的不同类型的流体压力缸，这导致设备成本的增加。

进一步，近年来，考虑到节能和降低成本，希望采用这样的流体压力缸：该流体压力缸能够获得与工件形状和重量等相匹配的理想输出。然而，通常，难以细致地设置流体压力缸中的不同孔径(缸直径)的规格，出于必要，有时候，必须采用配备有大于期望输出的输出能力的流体压力缸。在此情况下，用于传输工件的输出过量，并且压力流体的余量最终被用掉，因此压力流体消耗的量增加到超出原来想要的消耗量，这与近年来普遍的节能的趋势背道而驰。

本发明总的目的是提供一种流体压力缸，该流体压力缸通过简单地改变流体压力缸的缸直径，就能够抑制设备成本，同时能够自由地改变缸的输出，同时降低能量消耗。

本发明的特征在于一种流体压力缸，该流体压力缸包括：圆筒形的缸筒，该缸筒在其内部具有缸室；一对盖构件，该盖构件安装在缸筒的两端部上；和活塞，该活塞沿着缸室可位移地配置；

其中，套管接头工具配置在盖构件上，缸筒插在该套管接头工具上，并且该套管接头工具在轴向方向和径向方向上定位缸筒，每个套管接头工具包括至少两对不同直径的阶梯部分或至少两对不同直径的凹槽部分，并且缸筒的内圆周表面或外圆周表面选择性地安装在任意一对阶梯部分或者任意一对凹槽部分上。

根据本发明，在流体压力缸上，一对盖构件被配置在在其内部具有缸室的圆筒形缸筒的两个端部上，并且在流体压力缸中，活塞沿着缸筒可位移地配置，在该流体压力缸中，套管接头工具被配置在盖构件上，缸筒插过该套管接头工具，并且该套管接头工具能够在轴向方向和径向方向上定位缸筒。另外，每个套管接头工具包括至少两对不同直径的阶梯部分或凹槽部分，并且缸筒的内周表面或外周表面选择性地安装在任意一对阶梯部分或凹槽部分上。

因此，当缸筒要被换成具有不同直径的缸室的另一缸筒时，缸筒从盖构件的一对阶梯部分或凹槽部分被去除，并且另一缸筒被安装在直径不同的另一对阶梯部分或凹槽部分上，从而相对于相同的盖构件，缸筒能够容易地被调换和替换为直径不同的另一缸筒。

因此，如果流体压力缸获得的输出要被改变，则可以不需要准备装备有具有不同直径的缸筒和具有不同直径并且配置在缸筒的内部的活塞的不同流体压力缸，就能够利用流体压力缸的相同盖构件改变输出，并且获得期望输出。更具体地，因为准备新流体压力缸的设备成本能够得到抑制，同时能够使流体压力缸被构造成其中缸筒能够选择具有获得期望输出的最优直径(孔径)，例如，与利用具有与期望输出有关的过量输出能力的流体压力缸相比，该流体压力缸能够以压力流体的最低消耗进行操作，并且能够实现节能。

当连同以说明性实例显示本发明的较优实施例的附图时，本发明的上述及其他目的、特征和优势将从以下描述中变得更加明显。

附图说明

图1是根据本发明的第一实施例的流体压力缸的整体截面图；

图2A是显示图1所示的缸筒的一个端侧的附近的放大截面图；

图2B是显示图1所示的缸筒的另一端侧的附近的放大截面图；

图3是显示在图1的流体压力缸中调换具有不同直径的新缸筒的情况的整体截面图；

图4是根据本发明的第二实施例的流体压力缸的整体截面图；

图5A是根据本发明的第三实施例的流体压力缸的一部分的局部截面图；

图5B是显示在图5A的流体压力缸中调换具有不同直径的新缸筒的情况的局部截面图；

图6A是根据本发明的第四实施例的流体压力缸的一部分的局部截面图；并且

图6B是显示在图6A的流体压力缸中调换具有不同直径的新缸筒的情况的局部截面图。

具体实施方式

如图1至2B所示，流体压力缸10包含：圆筒形缸筒12；头盖(盖构件)14，该头盖被安装在缸筒12的一个端部上；杆盖(盖构件)16，该杆盖被安装在缸筒12的另一端部侧上；和活塞18，该活塞被配置成可在缸筒12的内部位移。

缸筒12由圆筒体构成，该圆筒体以实质上固定的直径(缸直径C1)沿着轴线方向(箭头A和B的方向)延伸。在缸筒12的内部，形成缸室20，活塞18被容纳在该缸室20中。

头盖14，例如由截面实质上为矩形的金属材料形成，并且包含穿透孔，该穿透孔沿轴线方向(箭头A和B表示)贯穿头盖14的四个角。未说明的连接杆被插入穿过该穿透孔。

在头盖14的中间部分，预定深度的空腔22形成为与缸筒12侧(在箭头A的方向上)面对的关系，并且第一密封环24安装在形成在空腔22的内圆周表面上的环形凹槽中。空腔22的截面实质上为具有实质上固定直径的圆形，并且当头盖14安装在缸筒12的一个端部上时与缸室20连通。

进一步，第一套管接头26形成在缸筒12侧上(在箭头A的方向上)的头盖14的一个端面上，该第一套管接头26朝向缸筒12侧(在箭头A的方向上)突出。第一套管接头26在空腔22的外圆周侧上形成为环形形状，并且与空腔22同轴。

例如，如图1和2A所示，第一套管接头26被形成为由直径不同的第一至第四阶梯部分28a、30a、32a、34a构成的多阶梯形状。第一阶梯部分28a的直径最小。第二阶梯部分30a的直径比第一阶梯部分28a的大，并且形成在第一阶梯部分28a的外圆周侧上。第三阶梯部分32a的直径比第二阶梯部分30a的大，并且形成在第二阶梯部分30a的外圆周侧上。第四阶梯部分34a的直径比第三阶梯部分32a的大，并且形成在第三阶梯部分32a的外圆周侧上，即最外圆周侧上。第一至第四阶梯部分28a、30a、32a、34a分别形成为环形形状，并且被同轴地布置。

第一阶梯部分28a的直径实质上固定不变并且相对于头盖14的端面朝向缸筒12(在箭头A的方向上)突出预定长度。阶梯部分从头盖14的端面突出的长度按第二阶梯部分30a、第三阶梯部分32a和第四阶梯部分34a的次序以逐步方式逐渐减小。

换句话说，第二至第四阶梯部分30a、32a、34a在轴向和径向方向上以偏移方式被形成，从而朝向头盖14(在箭头B的方向上)逐步接近。

另外，O形环38经由各个壁部36上的环形凹槽被分别安装，该环形凹槽垂直于第一至第四阶梯部分28a、30a、32a、34a，并且实质上平行于头盖14的端面。

另外，如图1和2A所示，缸筒12的一个端部插过在头盖14上的第二阶梯部分30a的外圆周侧并且紧靠壁部36，从而缸筒12相对于头盖14被轴向地和径向地定位。此时，缸筒12的一个端部紧靠安装在壁部36上的O形环38，因此防止出现经过缸筒12和头盖14之间的压力流体的泄漏。

另一方面，在头盖14的侧表面上，设置第一流体端口40，压力流体通过该第一流体端口40被供给和排出，该第一流体端口40与空腔22连通。另外，在压力流体已经从未图示的压力流体供给源供应到第一流体端口40之后压力流体被引入到空腔22。

杆盖16，例如由截面为实质上矩形形状的金属材料形成，并且包含穿透孔，该穿透孔沿轴线方向贯穿杆盖16的四个角。连接杆(未显示)插入穿过该穿透孔。另外，如图1所示，在缸筒12安装在杆盖16和头盖14之间的状态下，将螺母螺杆接合到插入穿过头盖14和杆盖16的连接杆的两个端部上，缸筒12被夹在并且固定在头盖14和杆盖16之间。因此，缸筒12被夹住和固定在头盖14和杆盖16之间。

进一步，杆盖16的中间部分在远离缸筒12的方向上凸出。在凸出部的实质上中间部分，杆孔42形成从而在轴线方向(箭头A和B的方向)上贯穿。另外，衬套44和杆密封环46安装在杆孔42的内圆周表面上。第二密封环48经由在面向缸筒12的杆孔42一侧上的环形凹槽被安装。杆孔42与缸室20连通。

更进一步，第二套管接头50形成在缸筒12侧上(在箭头B的方向上)的杆盖16的一个端面上，该第二套管接头朝向缸筒12(在箭头B的方向上)突出。第二套管接头50在杆孔42的外圆周侧上形成为环形形状，并且与杆孔42同轴。

例如，如图1和2B所示，第二套管接头50形成为由不同直径的第一至第四阶梯部分28b、30b、32b、34b构成的多阶梯形状。第一阶梯部分28b的直径最小。第二阶梯部分30b的直径比第一阶梯部分28b的大，并且形成在第一阶梯部分28b的外圆周侧上。第三阶梯部分32b的直径比第二阶梯部分30b的大，并且形成在第二阶梯部分30b的外圆周侧上。第四阶梯部分34b的直径比第三阶梯部分32b的大，并且形成在第三阶梯部分32b的外圆周侧上，即最外圆周侧上。第一至第四阶梯部分28b、30b、32b、34b分别形成为环形形状，并且被同轴地布置，另外，第一至第四阶梯部分28b、30b、32b、34b分别形成为与第一至第四阶梯部分28a、30a、32a、34a相同的直径。

第一阶梯部分28b的直径实质上固定不变并且相对于杆盖16的端面朝向缸筒12(在箭头B的方向上)突出预定长度。阶梯部分从杆盖16的端面的突出长度按第二阶梯部分30b、第三阶梯部分32b和第四阶梯部分34b的次序以逐步方式逐渐减小。换句话说，第二至第四阶梯部分30b、32b、34b在轴向和径向方向上以偏移方式形成，从而朝向杆盖16(在箭头A的方向上)逐步接近。

进一步，O形环38经由环形凹槽被分别安装在各个壁部分36上，该壁部分垂直于第一至第四阶梯部分28b、34b、32b、34b，并且实质上平行于杆盖16的端面。

另外，如图1和2B所示，缸筒12的另一端部插过在杆盖16上的第二阶梯部分30b的外圆周侧以紧靠壁部36，从而缸筒12相对于杆盖16被轴向地和径向地定位。此时，缸筒12的另一端部紧靠安装在壁部36上的O形环38，因此防止出现经过在缸筒12和杆盖16之间的压力流体的泄漏。

更具体地，在头盖14上的第一套管接头26的第一至第四阶梯部分28a、30a、32a、34a，和在杆盖16上的第二套管接头50的第一至第四阶梯部分28b、30b、32b、34b配置成以互相面对的方式在其间夹住缸筒12，从而缸筒12的两个端部通过第一和第二套管接头26、50保持。

另一方面，在杆盖16的侧面上，设置第二流体端口52，压力流体通过该第二流体端口52被供给和排出，该第二流体端口52与杆孔42连通。另外，来自于第二流体端口52的压力流体被从杆孔42引入到缸室20中。

如图1所示，例如，活塞18形成有与缸筒12的缸直径Cl实质上相同的直径。活塞密封圈54、磁体56和耐磨环58经由在活塞18的外圆周表面上的多个环形凹槽被安装。

进一步，活塞孔(未显示)形成在活塞18的中间部分，该活塞孔沿轴线方向(箭头A和B的方向)贯穿。活塞杆60的一个端部被插入和连接在活塞孔中。活塞杆60的一个端部连接到活塞18，而活塞杆60的另一端部插入穿过杆孔42并且通过衬套44被可位移地支撑。

进一步，第一和第二垫圈62、64分别安装在活塞18的两个端面上。

第一和第二垫圈62、64形成为实质上相同的形状。第一垫圈62被安置在头盖14侧上的活塞18的一个端侧上(在箭头B的方向上)，并且从该一个端侧突出。另一方面，第二垫圈64被安置在杆盖16侧上的活塞18的另一端侧上(在箭头A的方向上)，并且配置成覆盖活塞杆60的外圆周表面。

另外，第一和第二垫圈62、64基于活塞18沿轴线方向的位移分别插入空腔22和杆孔42，并且通过垫圈62、64与第一和第二密封环24、48的滑动接触，活塞18的位移速度减小。

根据本发明的第一实施例的流体压力缸10基本上如上所述地被构造。接下来，将说明流体压力缸的操作和有益效果。如图1所示的状态被认为是初始状态，其中活塞18朝向头盖14侧(在箭头B的方向上)位移，并且第一垫圈62被容纳在空腔22中。

首先，来自未图示的压力流体供给源的压力流体被引入第一流体端口40。在未图示的开关阀的开关作用下，第二流体端口52被置于对大气开放的状态。

因而，压力流体从第一流体端口40被供给到空腔22中，并且利用从空腔22引入缸室20的压力流体，活塞18朝向杆盖16侧(在箭头A的方向上)被按压。另外，由于活塞18的位移，活塞杆60也被位移，并且安装在活塞杆60的端部上的第一垫圈62在与第一密封环24滑动接触的同时与空腔22分离。

接下来，基于活塞18的进一步位移，第二垫圈64插入杆孔42中，从而压力流体的流速被限制并且被压缩在缸室20的内部。因此，当活塞18位移时产位移阻力，并且活塞18的位移速度随着活塞18靠近其位移端部位置而逐渐减小。

最后，活塞18朝向杆盖16(在箭头A的方向上)逐渐位移，于是第二垫圈64变为完全容纳在杆孔42中，并且到达位移端位置，其中活塞18到达杆盖16(在箭头A的方向上)。

另一方面，在活塞18在相反方向上(在箭头B的方向上)位移的情况下，压力流体被供应到第二流体端口52，并且第一流体端口40在未说明的开关阀的开关作用下被置于向大气开放的状态。另外，压力流体从第二流体端口52被供给到杆孔42，并且利用从杆孔42引入缸室20的压力流体，活塞18朝向头盖14(在箭头B的方向上)被按压。

另外，由于活塞18的位移，活塞杆60也被位移，并且安装在活塞杆60的端部上的第二垫圈64在与第二密封环48滑动接触的同时与杆孔42分离。

接下来，基于活塞18的进一步位移，第一垫圈62插入空腔22中，从而压力流体的流速被限制并且被压缩在缸室20的内部。因此，当活塞18位移时产生位移阻力，并且活塞18的位移速度逐渐减小。另外，通过活塞18紧靠头盖14，恢复到初始位置(见图1)。

接下来，说明一种情况，其中，为了改变上述流体压力缸10的输出，缸筒12和活塞18被调换并且替换为不同的缸筒12和活塞18，从而改变孔径(缸直径)。特别地，将描述通过扩大孔径增加输出的情况。

首先，未图示的螺母被松开，该螺母与连接杆螺纹接合，从而解除头盖14和杆盖16与在其间的缸筒12连接的状态。其后，头盖14和杆盖16在远离缸筒12的轴线方向(箭头A和B的方向)上互相分离。

接下来，如图3所示，准备具有比上述缸筒12的缸直径大的缸直径C2的新缸筒12a，和形成为与缸直径C2实质上相同的直径的新活塞18a。在这种情况下，新缸筒12a在轴线方向(箭头A和B的方向)上的长度比缸筒12的长度长，其差值(参照图3的L)等于在头盖14上在第四阶梯部分34a和第二阶梯部分30a之间沿轴线方向的长度和在杆盖16上在第四阶梯部分34b和第二阶梯部分30b之间沿轴线方向的长度。更具体地，缸筒沿轴线方向的长度设定成在头盖14和杆盖16之间沿轴线方向的距离不变。

进一步，O形环38经由环形凹槽被分别安装在壁部分36，该壁部分36面对在其上安装缸筒12a的第四阶梯部分34a、34b。

另外，缸筒12a的一个端部被插过在头盖14上的第四阶梯部分34a的外圆周，从而缸筒12a的一个端部相对于头盖14被保持。进一步，在活塞18a插入穿过缸筒12a的内部中，该活塞18a具有对应于缸筒12a的内圆周直径的大的直径的状态下，缸筒12a的另一端部插过杆盖16上的第四阶梯部分34b的外圆周。因而，达到缸筒12a的另一端部安装在杆盖16上并且缸筒12a的两个端部分别紧靠O形环38的状态。

在该状态下，连接杆(未显示)插过头盖14和杆盖16，并且通过螺母螺纹接合和紧固在连接杆的两个端部上，头盖14和杆盖16与夹紧在这两者之间的缸筒12a连接。

因而，在流体压力缸10中，其缸筒12和活塞18由具有较大缸直径C2的缸筒12a和具有对应于缸直径C2的较大直径的活塞18a替代，并且在活塞18a的位移作用下，使得从活塞杆60沿轴线方向输出的输出力较大。用这样的方式，例如，在输出根据被传输工件的重量等增加的情况下，通过将缸筒12和活塞18调换和替换成具有较大缸直径的缸筒12a和具有对应于较大缸直径的直径的活塞18a，能够获得对应于工件的最佳输出。

另一方面，在在流体压力缸10中的孔径要被减小的情况下，准备并且装配具有较小缸直径的缸筒12和具有对应于较小缸直径的直径的活塞，从而流体压力缸10的输出能够容易地减小。于是，流体压力缸10中使用的压力流体的消耗量能够减小，因此，能够实现流体压力缸10的节能。

换句话说，在流体压力缸10中，虽然能够公用相同的头盖14和杆盖16，但是通过调换配备有各种不同的缸直径的缸筒12，而且改变对应于该缸筒12的缸直径的活塞18，流体压力缸10的输出能够容易地改变。

此外，对于上述流体压力缸10，已经描述四个阶梯部分28a、28b、30a、30b、32a、32b、34a、34b被设置在第一和第二套管接头26、50中的每一个上的结构。然而，本发明不局限于该特征，只要在第一套管接头26上的阶梯部分的数量与在第二套管接头50上的阶梯部分的数量一致，同时在第一套管接头26上的阶梯部分的直径分别对应在第二套管接头50上的阶梯部分的直径，对其实际数量没有特别限制。

在上述方式中，根据第一实施例，不同直径的第一至第四阶梯部分28a、30a、32a、34a配置在头盖14的第一套管接头26上，不同直径的第一至第四阶梯部分28b、30b、32b、34b配置在杆盖16的第二套管接头50上，并且缸筒12选择性地安装在任意一对第一至第四阶梯部分28a、28b、30a、30b、32a、32b、34a、34b上，从而能够沿轴线方向定位缸筒12并且相对于头盖14和杆盖16同轴地保持缸筒12。由此，通过将缸筒12调换和替换成具有不同缸直径的新缸筒12a，连同具有对应于不同缸直径的直径的新活塞18a，具有不同的孔径(缸直径)的流体压力缸10能够利用相同的头盖14和杆盖16被容易地构造。

因此，在流体压力缸10获得的输出要被改变的情况下，可以利用相同的头盖14和相同的杆盖16改变输出，从而不需要准备配备有具有不同直径的活塞18和具有不同直径的缸筒12的另一个流体压力缸10而获得期望输出。

更具体地，准备新流体压力缸的设备成本能够得到抑制，同时使流体压力缸10能够被构造成缸筒12和活塞18能够选择具有用于获得期望输出的最优的直径(孔径)。由此，例如，与利用相对于期望输出具有过量的输出能力的流体压力缸的情况相比，流体压力缸10能够以压力流体的最小消耗操作，并且能够实现节能。

进一步，即使在缸筒和活塞被调换成不同缸直径的缸筒12a和对应于缸直径的活塞18a，并且在流体压力缸10中的缸室20的缸直径(C1、C2)改变的情况下，通过利用具有依据在第一至第四阶梯部分28a、28b、30a、30b、32a、32b、34a、34b的轴线方向上的差值的长度的新缸筒12a，流体压力缸10的长度尺寸也不会改变。

由此，例如，在流体压力缸10被用于装配线上，并且经由头盖14和杆盖16被附接到装配线的情况下，流体压力缸能够被可靠地安装在先前的附接位置而不改变其附接位置(附接间距)。因此，能够容易地改变在装配线上使用的流体压力缸10的孔径，并且相对于装配线容易且可靠地安装流体压力缸10。

更进一步，在第一和第二套管接头26、50中，O形环38经由环形凹槽被可拆卸地配置在各个壁部分36上，该壁部分垂直于流体压力缸10的轴线方向并且分别形成为对应于第一至第四阶梯部分分28a、28b、30a、30b、32a、32b、34a、34b。因此，通过将O形环38安装在对应于在其上安装缸筒12的阶梯部分的壁部分36上，缸筒12的端部能够被置于紧靠O形环38。因此，通过O形环38，能够可靠地防止出现经过缸筒12、头盖14和杆盖16之间的压力流体的泄漏。

接下来，根据第二实施例的流体压力缸100如图4所示。与根据第一实施例的流体压力缸10相同的流体压力缸100的组成元件，用相同的标号表示，并且省略特征的详细说明。

如图4所示，流体压力缸100不同于根据第一实施例的流体压力缸10之处在于，分别设置在头盖102和杆盖104上的第一和第二套管接头106、108中的每一个由两组阶梯部分构成，即用于第一套管接头106的第五和第六阶梯部分110a、112a，用于第二套管接头108的第五和第六阶梯部分110b、112b。

关于设置在头盖102和杆盖104上的第五和第六阶梯部分110a、110b、112a、112b，第五阶梯部分110a、110b分别形成在头盖102和杆盖104的内圆周侧上，而第六阶梯部分112a、112b分别形成在头盖102和杆盖104的外圆周侧上。于是，关于阶梯部分相对于头盖102和杆盖104的端面突出的长度，第五阶梯部分110a、110b形成为比第六阶梯部分112a、112b突出更大的长度。

进一步，例如，第五阶梯部分110a、110b的直径设定为与上述第一实施例的流体压力缸10中的第二阶梯部分30a、30b相同的直径，第六阶梯部分112a、112b的直径设定为与流体压力缸10中的第四阶梯部分34a、34b相同的直径。更具体地，构成构造，其中，阶梯部分被设置成对应于流体压力缸10的第二和第四阶梯部分30a、30b、34a、34b，而在第二和第四阶梯部分30a、30b、34a、34b之间的中间直径的阶梯部分32a、32b没有设置。

更进一步，在头盖102和杆盖104上，壁部分114被形成为垂直于第五和第六阶梯部分110a、110b、112a、112b，并且实质上平行于头盖102和杆盖104的端面。O形环38经由环形凹槽被分别安装在壁部分114上。此外，与根据第一实施例的流体压力缸10的各个壁部分36相比，通过阶梯部分的减少的数量占用的区域能够确保壁部分114的区域更大。更具体地，能够增加在径向方向上的壁部分114的区域。

另外，例如，缸筒12的一个端部插过头盖102上的第五阶梯部分110a的外圆周侧，并且缸筒12的另一端部插过杆盖104上的第五阶梯部分110b的外圆周侧，并且通过端部紧靠各个壁部分114，缸筒12相对于头盖102和杆盖104被径向地和轴向地(在箭头A和B的方向上)保持在定位状态。此时，缸筒12的两个端部紧靠安装在壁部分114上的O形环38，从而防止出现经过缸筒12、头盖102和杆盖104之间的压力流体的泄漏。

流体压力缸100的操作和改变孔径的操作与根据第一实施例的流体压力缸10执行的操作相同，因此，该详细说明省略。

在上述方式中，根据第二实施例，直径不同的第五和第六阶梯部分110a、112a配置在头盖102的第一套管接头106上，直径不同的第五和第六阶梯部分110b、112b配置在杆盖104的第二套管接头108上，并且缸筒12选择性地安装在第五和第六阶梯部分110a、110b、112a、112b中的任一对上，从而缸筒12能够在轴线方向(箭头A和B的方向)上被定位并且与头盖102和杆盖104被同轴地保持。

由此，通过将缸筒12和活塞18调换和替换成具有不同缸直径的新缸筒12a和具有与不同缸直径相对应的直径的新活塞18，具有不同的孔径(缸直径)的流体压力缸100能够利用相同的头盖102和杆盖104也可被容易地构造。

因此，在通过流体压力缸100获得的输出要被改变的情况下，不需要准备装备有具有不同直径的活塞18和具有不同直径的缸筒12的另一流体压力缸，利用流体压力缸100的相同的头盖102和杆盖104就可以改变输出，从而获得期望输出。

更具体地，准备新流体压力缸的设备成本能够得到抑制，同时使流体压力缸100能够被构造成选择缸筒12和活塞18能够具有用于获得期望输出的最优直径(孔径)。由此，例如，与利用相对于期望输出具有过量的输出能力的流体压力缸的情况相比，流体压力缸100能够以压力流体的最小消耗操作，因此能够实现节能。

进一步，与根据第一实施例的流体压力缸10相比，因为更少数量的阶梯部分设置在第一和第二套管接头106、108上，能够确保大面积的紧靠缸筒12的两个端部的壁部分114。因此，缸筒12的两个端部被置于更可靠地紧靠头盖102和杆盖104，并且缸筒12的定位能够在轴线方向(箭头A和B的方向)上以更高的精度执行。

接下来，根据第三实施例的流体压力缸120如图5A和5B所示。与根据第一和第二实施例的流体压力缸10、100的组成元件相同的流体压力缸120的组成元件，用相同的参照标号表示，并且这些特征的详细说明省略。

如图5A和5B所示，流体压力缸120不同于根据第一和第二实施例的流体压力缸10、100之处在于，具有环状凹入形状的第一和第二套管接头126、128分别形成在头盖122和杆盖124的端面上。

第一套管接头126从面向缸筒12的头盖122的端面沿轴线方向(箭头B的方向)凹入预定深度，并且与空腔22同轴地形成。

进一步，第一套管接头126配备有形成在第一套管接头126中的外圆周侧上的第一套管面130a和形成在其内圆周侧上的第二套管面132a。第一和第二套管面130a、132a彼此互相平行地形成，并且平行于头盖122的轴线方向。更具体地，第二套管面132a配置在头盖122的中心侧上。在第一套管面130a和第二套管面132a之间的径向方向上的距离设定为大于缸筒12在径向方向上的厚度。

更进一步，O形环38经由环形凹槽被分别安装在与第一套管接头126中的第一和第二套管面130a、132a相邻的壁部分上。当缸筒12的一个端部相对于第一套管接头126被安装时，通过缸筒12的该一个端部紧靠O形环38保持密封状态。

另外，缸筒12在径向方向上的定位通过将缸筒12的外圆周表面置于紧靠第一套管接头126中的第一套管面130a或将缸筒12的内圆周表面置于紧靠第一套管接头126中的第二套管面132a实现。

另一方面，第二套管接头128从面向缸筒12的杆盖124的端面沿轴线方向(箭头A的方向)凹入预定深度，并且与杆孔42被同轴地形成。

进一步，如同第一套管接头126，第二套管接头128配备有形成在第二套管接头128中的外圆周侧上的第一套管面130b和形成在其的内圆周侧上的第二套管面132b。第一和第二套管面130b、132b彼此互相平行地形成，并且平行于杆盖124的轴线方向。更具体地，第二套管面132b配置在杆盖124的中心侧上。在第一套管面130b和第二套管面132b之间的径向方向的距离设定为大于缸筒12在径向方向上的厚度。

更进一步，O形环38经由环形凹槽被分别安装在与第二套管接头128中的第一和第二套管面130b、132b相邻的壁部分上。当缸筒12的另一端相对于第二套管接头128被安装时，通过缸筒12的该另一端紧靠O形环38保持密封状态。

另外，缸筒12在径向方向上的定位通过将缸筒12的外圆周表面置于紧靠第二套管接头128中的第一套管面130b或将缸筒12的内圆周表面置于紧靠第二套管接头128中的第二套管面132b实现。

对于图5A所示的流体压力缸120，例如，缸筒12的一个端部和另一端部分别紧靠设置在第一和第二套管接头126、128的外圆周侧上的第一套管面130a、130b，从而缸筒12在径向方向上被定位。进一步，通过缸筒12的一个端部和另一端部紧靠第一和第二套管接头126、128的壁部分，缸筒12在轴线方向(箭头A和B的方向)上被定位和保持。

另外，在缸筒12替换为具有较小直径的新缸筒12a的情况下，如图5B所示，缸筒l2a的一个端部的内圆周表面被置于紧靠第一套管接头126的第二套管面l32a并且被径向地定位。于是，与缸筒l2a的直径对应的活塞l8a插入穿过缸筒l2a的内部。在该状态里，缸筒12a的另一端部插入杆盖124的第二套管接头128中，并且在被置于紧靠第二套管面132b之后，被位移到紧靠壁部分。

因而，通过第二套管面132a、132b，缸筒12a相对于头盖122和杆盖124被轴向地(在箭头A和B的方向上)和径向地定位和保持。此时，缸筒12a的两个端部紧靠安装在壁部分114上的O形环38，从而防止出现经过缸筒12a、头盖122和杆盖124之间的压力流体的泄漏。

以上述方式，对于第三实施例，第一和第二套管接头126、128被分别设置在头盖122和杆盖124的端面上，该第一和第二套管接头126、128环状地凹入，并且在径向方向上凹入的尺寸大于缸筒12在径向方向上的厚度，从而缸筒12在径向方向上的定位能够利用在第一和第二套管接头126、128的外圆周侧上的第一套管面130a、130b和在第一和第二套管接头126、128的内圆周侧上的第二套管面132a、132b中的任意一对实现。

由此，具有不同直径的缸筒12、12a的定位能够通过设置在头盖122和杆盖124中每一个上的单个套管部分，即第一和第二套管接头126、128实现。因此，与多个部分配置在头盖122和杆盖124中的每一个上以实现不同直径的缸筒12、12a的定位的情形相比，因为其定位能够利用单个套管部分，即第一和第二套管接头126、128处理，因此用于流体压力缸120的制造成本能够降低。

接下来，根据第四实施例的流体压力缸140如图6A和6B所示。与根据第一至第三实施例的流体压力缸10、100、120的组成元件相同的流体压力缸140的组成元件，用相同的参照标号表示，并且这些特征的详细说明省略。

如图6A和6B所示，流体压力缸140不同于根据第一至第三实施例的流体压力缸10、100、120之处在于，每个具有多个套管的第一和第二套管接头146、148分别形成在头盖142和杆盖144的端面上。

例如，第一套管接头146从面向缸筒12的头盖142的端面沿轴线方向(箭头B的方向)凹入预定深度，并且包含多个(例如两个)第一套管150a、150b，该第一套管150a、150b在径向方向上分隔预定距离。第一套管150a、l50b形成为环形形状并且与空腔22同轴。配置在外圆周侧上的第一套管150a中的一个形成为暴露于外面，而配置在内圆周侧上的另一个第一套管150b形成为环形凹槽部分。

进一步，O形环38经由环形凹槽被分别安装在与第一套管150a、150b相邻的壁部分上，并且当安装缸筒12的一个端部时，通过缸筒12的该一个端部紧靠O形环38保持密封状态。

另外，缸筒在径向方向上的定位通过将缸筒12的一个端部插过第一套管接头146上的第一套管150a、150b中的任何一个，并且将缸筒12的内圆周表面置于紧靠第一套管150a、150b中的一个的外圆周表面实现。更具体地，在第一套管接头146上的第一套管150a、150b用作套管面，从而实现缸筒12沿径向方向的定位。

另一方面，例如，第二套管接头148从面向缸筒12的杆盖144的端面沿轴线方向(箭头A的方向)凹入预定深度，并且包含多个(例如两个)第二套管152a、152b，该第二套管152a、152b沿径向方向分隔预定距离。第二套管152a、152b形成为环形形状并且与杆孔42同轴。配置在外圆周侧上的第二套管152a中的一个形成为暴露于外面，而配置在内圆周侧上的另一个第二套管152b形成为环形凹槽部分。

进一步，O形环38经由环形凹槽被分别安装在与第二套管152a、152b相邻的壁部分上，并且当安装缸筒12的另一端时，通过缸筒12的该另一端紧靠O形环38保持密封状态。

另外，缸筒12在径向方向上的定位通过将缸筒12的另一端部插过第二套管接头148上的第二套管152a、152b中的任何一个，并且将缸筒12的内圆周表面置于紧靠第二套管152a、152b中的一个的外圆周表面实现。更具体地，在第二套管接头148上的第二套管152a、152b用作套管面，从而实现缸筒12沿径向方向的定位。

例如，对于图6A所示的流体压力缸140，缸筒12的一个端部和另一端部分别安装在第一和第二套管150a、152a上，该第一和第二套管配置在第一和第二套管接头146、148的外圆周侧上，从而沿径向方向被定位。另外，通过缸筒12的一个端部和另一端部紧靠第一和第二套管接头146、148的壁部分，缸筒12在轴线方向上被定位和保持。

另外，如果上述缸筒12替换为具有较小直径的新缸筒12a，如图6B所示，缸筒12a的一个端部插过第一套管接头146的内圆周侧上的第一套管150b，并且缸筒12a的内圆周表面被置于紧靠第一套管150b的外圆周表面，从而径向地定位缸筒12a。

其后，在具有对应于缸筒12a的直径的较小直径的活塞18a插入缸筒12a中的状态下，缸筒12a的另一端部插入杆盖144上的第二套管接头148的内圆周侧上的第二套管152b，以致缸筒12a紧靠第二套管152b的外圆周表面并且紧靠壁部分。

因而，通过设置在内圆周侧上的第一和第二套管150b、152b，缸筒12a相对于头盖142和杆盖144被轴向地(在箭头A和B的方向上)和径向地定位和保持。此时，缸筒12a的两个端部紧靠安装在壁部分上的O形环38，从而防止出现经过缸筒12a、头盖142和杆盖144之间的压力流体的泄漏。

以上述方式，对于第四实施例，在头盖142和杆盖144的端部上，设置第一和第二套管接头146、148，该第一和第二套管接头146、148包含在径向方向上互相分隔预定距离的多个第一和第二套管150a、150b、152a、152b，并且第一和第二套管150a、150b、152a、152b仅在径向方向上以偏移方式形成，而在轴线方向(箭头A和B的方向)上互相没有偏移。因此，在缸筒要被调换为不同直径的缸筒12a的情况下，通过将缸筒调换为同样长度的缸筒12a，不改变活塞18、18a的冲程就能够实现该调换。于是，当流体压力缸140安装在装配线上时，不需要改变头盖142和杆盖144的附接位置(附接间距)，流体压力缸140能够可靠地附接在先前的附接位置上。因此，能够容易地改变在装配线上使用的流体压力缸140的孔径，并且相对于装配线能够容易地并且可靠地安装流体压力缸140。

在以上第四实施例中，已经描述了一种类型的缸筒12(12a)，该缸筒能够安装在第一和第二套管接头146、148上的第一和第二套管150a、152a以及第一和第二套管150b、152b中的每一对上。然而，本发明不局限于该结构。例如，可以设置这样的结构，其中，环形形状的第一和第二套管150b、152b径向地膨胀，并且两种类型的缸筒12(12a)能够定位在第一和第二套管150b、152b中的一对上，即在第一和第二套管150b、152b的内圆周表面以及其外圆周表面上。

更具体地，不同直径的两种类型的缸筒12能够相对于第一和第二套管150b、152b被安装和定位。因此，直径不同的三种类型的缸筒12(包含缸筒12被安装和定位在第一和第二套管150a、152a上的情况)能够选择性地安装在流体压力缸140中，并且能够在径向方向上被定位并且被装配。根据本发明的流体压力缸不局限于上述实施例。在不背离附加的权利要求限定的发明范围的情况下，可以对实施例进行各种改变和修改。

Claims (4)

1.一种流体压力缸(10、100、120、140)，所述流体压力缸(10、100、120、140)包括：圆筒形的缸筒(12)，所述缸筒(12)在其内部具有缸室(20)；一对盖构件(14、16、102、104、122、124、142、144)，所述盖构件(14、16、102、104、122、124、142、144)安装在所述缸筒(12)的两个端部上；和活塞(18)，所述活塞(18)沿着所述缸室(20)可位移地配置；其特征在于，

套管接头工具(26、50、106、108、126、128、146、148)配置在所述盖构件(14、16、102、104、122、124、142、144)上，所述缸筒(12)插在所述套管接头工具(26、50、106、108、126、128、146、148)上，并且所述套管接头工具(26、50、106、108、126、128、146、148)在轴向方向和径向方向上定位所述缸筒(12)，所述套管接头工具(26、50、106、108、126、128、146、148)中的每一个包括至少两对不同直径的阶梯部分(28a、28b、30a、30b、32a、32b、34a、34b、110a、110b、112a、112b)或者至少两对不同直径的凹槽部分(130a、130b、132a、132b、150a、150b、152a、152b)，并且所述缸筒(12)的内周表面或外周表面选择性地安装在任意一对阶梯部分(28a、28b、30a、30b、32a、32b、34a、34b、110a、110b、112a、112b)上或者任意一对凹槽部分(130a、130b、132a、132b、150a、150b、152a、152b)上。

2.如权利要求1所述的流体压力缸，其特征在于，所述阶梯部分(28a、28b、30a、30b、32a、32b、34a、34b、110a、110b、112a、112b)在所述盖构件(14、16、102、104)的轴向方向上以互相偏移方式形成。

3.如权利要求1所述的流体压力缸，其特征在于，所述凹槽部分(130a、130b、132a、132b)设置在形成在所述盖构件(122、124)上的环形凹槽的内周表面和外周表面上。

4.如权利要求1所述的流体压力缸，其特征在于，在所述阶梯部分(28a、28b、30a、30b、32a、32b、34a、34b、110a、110b、112a、112b)或所述凹槽部分(130a、130b、132a、132b、150a、150b、152a、152b)上，在紧靠所述缸筒(12)的端部的壁部分上安装密封构件(38)。