CN106104070A - 作动缸装置 - Google Patents

Abstract

缸体(1)具备用于在收缩动作时防止缸盖(3)与杆头(6)在行程末端碰撞的环状的缓冲环(10)。缓冲环(10)由多个分环(11)沿周向连结而构成为环状，分环(11)具有主体部(12)和形成于主体部(12)的周向两端且用于连结相邻的分环(11)的连结部(13)，相邻的分环(11)的连结部(13)被连结为在缓冲环(10)的轴向上互相重叠、并且限制彼此间在缓冲环(10)的径向上的相对移动。

Description

作动缸装置

技术领域

本发明涉及一种作为减振器、致动器而使用的作动缸装置。

背景技术

在日本JP1997－60683A中公开有如下一种缓冲装置，其具备凸块缓冲橡胶(日文：バンプクッションラバー)10A，在受到急剧的车身载荷的变动或者冲击而使活塞杆2相对于缓冲器主体1进行了压缩动作时，该凸块缓冲橡胶10A与缓冲器主体发生干涉而变形，从而吸收冲击。

发明内容

日本JP1997－60683A所记载的凸块缓冲橡胶10A的第1缓冲橡胶构件12呈圆筒形状，在其轴芯孔12a贯穿有活塞杆2。因而，在第1缓冲橡胶构件12受损伤而需要更换的情况下，必须分解缓冲装置。

本发明的目的在于提供一种具备容易进行更换的缓冲环的作动缸装置。

根据本发明的一技术方案，其是一种作动缸装置，在该作动缸装置中，活塞杆进退自如地插入到缸体中，其中，该作动缸装置具备：缸盖，其设于所述缸体的端部，所述活塞杆贯穿于该缸盖且滑动自如；杆头，其设于所述活塞杆的从所述缸体延伸出来的那一侧的端部；以及缓冲环，其呈环状，安装于所述活塞杆，用于在所述作动缸装置进行收缩动作时防止所述缸盖与所述杆头在行程末端碰撞，所述缓冲环由多个分环沿周向连结而构成为环状，所述分环具有主体部和形成于该主体部的周向两端并用于连结相邻的所述分环的连结部，相邻的所述分环的所述连结部被连结为在所述缓冲环的轴向上互相重叠、并且限制彼此间在所述缓冲环的径向上的相对移动。

附图说明

图1是本发明的实施方式的作动缸装置的主视图。

图2是缓冲环的立体图。

图3是分环的立体图。

图4是缓冲环的剖视图。

图5是表示分环的变形例的立体图。

图6是本发明的实施方式的变形例的作动缸装置的局部剖视图。

图7是本发明的实施方式的变形例的作动缸装置的局部剖视图。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的实施方式的作动缸装置。

以下，说明作动缸装置是搭载于车辆的减振器100的情况。

减振器100例如是装设于车辆的车身与车轴之间、产生阻尼力而抑制车身的振动的装置。

如图1所示，减振器100具备缸体1以及进退自如地插入到缸体1的活塞杆2。在本实施方式中，如图1所示那样，减振器100以缸体1为上侧、活塞杆2为下侧的朝向搭载于车辆。

在活塞杆2的一端部连结有滑动自如地插入到缸体1内的活塞，活塞杆2的另一端侧向缸体1的外部延伸出来。

缸体1内被活塞划分成伸长侧室和压缩侧室，在伸长侧室以及压缩侧室封入有作为工作流体的工作油。另外，在缸体1内设有对随着活塞杆2相对于缸体1进入以及退出而产生的缸体1内的容积变化进行补偿的气室。

在缸体1的端部设有供活塞杆2滑动自如地贯穿的缸盖3。缸盖3具有圆筒状的主体部3a和直径比主体部的直径大的凸缘部3b。缸盖3通过凸缘部3b利用螺栓4紧固于缸体1的端部而被固定于缸体1。在缸盖3的主体部3a的内周面设有将活塞杆2支承为能够沿轴向移动的轴承、用于防止缸体1内的工作油泄漏的密封构件。

在缸体1的与缸盖3所在侧相反的一侧的端部接合有底构件5。底构件5具有用于将减振器100安装于车辆的安装部5a。

在活塞杆2的从缸体1延伸出来的一侧的端部设有杆头6。杆头6具有：止挡部6a，其形成为直径比活塞杆2的直径大，用于规定减振器100在进行收缩动作时的行程末端；以及安装部6b，其用于将减振器100安装于车辆。

减振器100还具备缓冲环10，其呈环状，该缓冲环10用于在减振器100进行收缩动作时防止缸盖3与杆头6在行程末端碰撞。缓冲环10是弹性构件，具体地说是由硬度较高的橡胶制成的。

缓冲环10紧贴活塞杆2的外周面进行安装，设于杆头6的止挡部6a的环状平面部6c上。

以下参照图2～4详细地说明缓冲环10。

缓冲环10由多个分环11在周向上连结而构成为环状。在本实施方式中，对缓冲环10包括三个分环并且各分环11为相同形状的情况进行说明。图2表示缓冲环10的立体图，图3表示分环11的立体图，图4表示缓冲环10的剖视图。

缓冲环10具有：内周面10a，其形成为紧贴活塞杆2的外周面；外周面10b，其形成为与杆头6的止挡部6a的外径大致相同的外径；抵接面10c，其为环状，能够抵接于缸盖3的主体部3a的端面；以及载置面10d，其为环状，与杆头6的止挡部6a接触。缓冲环10的内径和外径在整周上是均匀的。另外，作为缓冲环10的两端面的抵接面10c和载置面10d是平面状的。

分环11是圆弧状构件，具有主体部12和分别形成于主体部12的周向两端并用于连结相邻的分环11的连结部13。

连结部13包括：第1连结部13a，其从主体部12的周向两端中的一端面12a突出，与缓冲环10的抵接面10c连续地形成；以及第2连结部13b，其从主体部12的周向两端中的另一端面12b突出，与缓冲环10的载置面10d连续地形成。第1连结部13a和第2连结部13b形成为与主体部12的厚度相比大致一半的厚度。如此，主体部12和第1连结部13a之间、主体部12和第2连结部13b之间分别形成为台阶状。第1连结部13a和第2连结部13b的周向上的长度相同。

在第1连结部13a的作为与抵接面10c所在侧相反的一侧的面的第1连结面14a形成有沿周向延伸的槽部15a(第1槽部)。另外，在第2连结部13b的作为与载置面10d所在侧相反的一侧的面的第2连结面14b形成有沿周向延伸的突部15b(第1突部)。

对于两个分环11来说，通过将一分环11的第1连结部13a的槽部15a与另一分环11的第2连结部13b的突部15b嵌合而使第1连结面14a与第2连结面14b抵接，从而连结该两个分环11。如此，相邻的分环11的第1连结部13a与第2连结部13b通过槽部15a和突部15b相嵌合而连接为在缓冲环10的轴向上互相重叠、并且限制彼此间在缓冲环10的径向上相对移动。

另外，如图2所示，相邻的分环11以一分环11的第1连结部13a的端面16a与另一分环11的主体部12的另一端面12b大致上没有间隙地相对、并且一分环11的主体部12的一端面12a与另一分环11的第2连结部13b的端面16b大致上没有间隙地相对的状态连结起来。

在缓冲环10的抵接面10c的内周缘和外周缘分别形成有倒角部20、21，在载置面10d的内周缘和外周缘分别形成有倒角部22、23。

如图3和图4所示，在第1连结部13a的角部形成有倒角部24a。具体地说，倒角部24a形成于端面16a的角部和第1连结面14a的角部。同样地，在第2连结部13b也形成有倒角部24b。具体地说，倒角部24b形成于端面16b的角部和第2连结面14b的角部。如此，如图4所示，利用第1连结部13a的倒角部24a和第2连结部13b的倒角部24b，在缓冲环10的内周面10a形成有台阶状的第1槽通路30，并且在载置面10d形成有沿径向延伸而将缓冲环10的内周面10a、外周面10b连通起来的第2槽通路31。

第1槽通路30和第2槽通路31具有将积存于活塞杆2与缓冲环10之间的泥水等向缓冲环10的外侧排出的功能。具体地说明的话，从缓冲环10的抵接面10c上流入到活塞杆2与缓冲环10之间的泥水从缓冲环10的倒角部20经由缓冲环10的内周面10a的第1槽通路30向下方引导，经由缓冲环10的载置面10d的第2槽通路31向缓冲环10的外侧排出。

在主体部12的一端面12a和另一端面12b，也分别形成倒角部25a、25b，从而能够将第1槽通路30和第2槽通路31形成得更大。

倒角部24a、24b不需要形成于第1连结部13a和第2连结部13b的所有角部，只要最低限度地形成于第1连结部13a和第2连结部13b这两者的与活塞杆2的外周面以及杆头6的止挡部6a的环状平面部6c相对的角部即可。

接下来，说明缓冲环10的作用。

缓冲环10相对于减振器100的安装通过如下方式进行：使三个分环11在借助连结部13连结的同时安装于活塞杆2的外周，并设于杆头6的止挡部6a的环状平面部6c上。

若减振器100进行收缩动作直到行程末端，则缓冲环10在缸盖3的主体部3a与杆头6的止挡部6a之间被压缩，由此，能防止缸盖3与杆头6碰撞。缓冲环10的相邻的分环11的第1连结部13a和第2连结部13b通过槽部15a和突部15b相嵌合而连结为在缓冲环10的轴向上互相重叠、并且限制彼此间在缓冲环10的径向上的相对移动。另外，对于形成于分环11的主体部12的周向两端的连结部13来说，一侧的第1连结部13a连结于相邻的分环11的第2连结部13b的上方，另一侧的第2连结部13b连结于相邻的分环11的第1连结部13a的下方。如此，相邻的分环11借助连结部13稳固地连结起来。因而，即使在缓冲环10在缸盖3与杆头6之间受到了压缩负载的情况下，相邻的分环11也不会脱落，从而产生所期望的回弹力。

若长期使用减振器100，缸体1内的工作油、气室的气体泄漏而使车高下降，在缸盖3与杆头6之间，缓冲环10频繁地受到压缩负载而有可能受损伤。然而，即使在缓冲环10受到损伤的情况下，也能够通过分开缓冲环10而从活塞杆2卸下。如此，能够不分解减振器100就更换为新的缓冲环10。

根据以上的本实施方式，产生以下所示的效果。

缓冲环10由多个分环11沿周向连结而构成为环状，因此在缓冲环10破损而需要更换的情况下，能够通过分开缓冲环10而从活塞杆2卸下。因而，能够容易地更换缓冲环10。如此，在更换缓冲环10时，不需要分解减振器100，因此即使在减振器100搭载于车辆的状态下，也能够更换缓冲环10。

另外，相邻的分环11的第1连结部13a与第2连结部13b通过槽部15a和突部15b相嵌合而连结为在缓冲环10的轴向上互相重叠、并且限制彼此间在缓冲环10的径向上的相对移动。因而，即使在缓冲环10在缸盖3与杆头6之间受到了压缩负载的情况下，相邻的分环11也不会脱落，从而产生所期望的回弹力。

另外，能够将积存于活塞杆2与缓冲环10之间的泥水经由利用连结相邻的分环11的第1连结部13a和第2连结部13b的倒角部24a、24b而形成的第1槽通路30和第2槽通路31向缓冲环10的外侧排出。

另外，在缓冲环10变脏而需要清扫的情况下，通过分开缓冲环10而将其从活塞杆2卸下，能够容易地清洗缓冲环10。

另外，在减振器100用作自动倾卸车用的情况下，减振器100大型化，缓冲环也外径变大且重量变重，因此缓冲环的生产率变差。然而，缓冲环10包括多个分环11，因此能够通过在制造了重量较小的小型的分环11的基础上将这些分环11连结起来而进行制造。因而，能够提高缓冲环10的生产率。

接下来，说明上述实施方式的变形例。

(1)在图5所示的变形例中，除槽部15a和突部15b之外，还在第1连结面14a形成有沿径向延伸的槽部15c(第2槽部)，并且在第2连结面14b形成有沿径向延伸的突部15d(第2突部)。相邻的两个分环11在通过槽部15a和突部15b相嵌合的同时还通过槽部15c和突部15d相嵌合而连结起来。如此，相邻的两个分环11在周向上嵌合并且在径向上也嵌合，因此在缓冲环10在缸盖3与杆头6之间受到了压缩负载之际，能够有效地防止各分环11脱落。

(2)在图6所示的变形例中，在缸盖3的主体部3a上的供缓冲环10抵接的端面的内侧设有环状的槽部3c。通过在缸盖3设有环状的槽部3c，从而在缓冲环10在缸盖3与杆头6之间受到了压缩负载时，朝缓冲环10的内侧产生压缩负载的分力，并且容许缓冲环10向槽部3c内变形，因此能防止缓冲环10向外侧变形，从而防止各分环11脱落。在图7所示的变形例中，在缸盖3的主体部3a的供缓冲环10抵接的端面的内侧设有环状的锥形部3d。如此地构成也能获得与槽部3c同样的动作效果。

(3)在缓冲环10在缸盖3与杆头6之间受到了压缩负载时，为了防止各分环11向外侧扩展而脱落，也可以在缓冲环10的外周面卷绕环状的带。

(4)在上述实施方式中，说明了缓冲环10包括三个分环11的情况。然而，构成缓冲环10的分环11的数量不限定于三个，也可以利用两个分环11或者四个以上的分环11构成缓冲环10。

(5)在上述实施方式中，说明了相邻的分环11以一分环11的第1连结部13a的端面16a与另一分环11的主体部12的另一端面12b大致上没有间隙地相对、并且一分环11的主体部12的一端面12a与另一分环11的第2连结部13b的端面16b大致上没有间隙地相对的状态连结起来。然而，为了使积存于活塞杆2与缓冲环10之间的泥水易于向缓冲环10的外侧排出，也可以在第1连结部13a的端面16a与主体部12的另一端面12b之间以及主体部12的一端面12a与第2连结部13b的端面16b之间积极地设置间隙。

(6)在上述实施方式中，说明了各个分环11为相同形状的情况。然而，各个分环11也可以不是相同形状。例如，也可以使主体部12的周向长度根据各分环11而不同。

(7)在上述实施方式中，说明了对于形成于分环11的主体部12的周向两端的连结部13来说，一侧的第1连结部13a连结于相邻的分环11的第2连结部13b的上方，另一侧的第2连结部13b连结于相邻的分环11的第1连结部13a的下方。替代于此，形成于分环11的主体部12的周向两端的连结部13也可以构成为，一侧的第1连结部13a连结于相邻的分环11的第2连结部13b的上方，另一第2连结部13b也连结于相邻的分环11的第1连结部13a的上方。另外，形成于分环11的主体部12的周向两端的连结部13也可以构成为，一侧的第1连结部13a连结于相邻的分环11的第2连结部13b的下方，另一侧的第2连结部13b也连结于相邻的分环11的第1连结部13a的下方。在如此地构成分环11的情况下，只要分环11的数量为偶数，就能够将全部的分环11设为相同形状。

(8)在上述实施方式中，说明了作为缓冲环10的两端面的抵接面10c和载置面10d呈平面状的情况。然而，抵接面10c和载置面10d不限定于平面状，也可以是在径向上弯曲这样的形状。

(9)在上述实施方式中，说明了作动缸装置是搭载于车辆的减振器的情况。然而，作动缸装置也可以是搭载于建筑机械、工业用机械且利用从流体压供给源供给来的工作流体进行伸缩动作而驱动负载的致动器。也就是说，缓冲环10也可以是用于在致动器进行收缩动作时防止缸盖3与杆头6在行程末端碰撞的缓冲环。

以上，对本发明的实施方式进行了说明，但所述实施方式只不过示出了本发明的应用例的一部分，其宗旨并不在于将本发明的保护范围限定为所述实施方式的具体结构。

本申请基于在2014年4月8日向日本国专利厅所申请的日本特愿2014-079447主张优先权，该申请的全部内容作为参照被编入本说明书。

Claims (7)

1.一种作动缸装置，在该作动缸装置中，活塞杆进退自如地插入到缸体中，其中，

该作动缸装置具备：

缸盖，其设于所述缸体的端部，所述活塞杆贯穿于该缸盖且滑动自如；

杆头，其设于所述活塞杆的从所述缸体延伸出来的那一侧的端部；以及

缓冲环，其呈环状，安装于所述活塞杆，用于在所述作动缸装置进行收缩动作时防止所述缸盖与所述杆头在行程末端碰撞，

所述缓冲环由多个分环沿周向连结而构成为环状，

所述分环具有主体部和形成于该主体部的周向两端并用于连结相邻的所述分环的连结部，

相邻的所述分环的所述连结部被连结为在所述缓冲环的轴向上互相重叠、并且限制彼此间在所述缓冲环的径向上的相对移动。

2.根据权利要求1所述的作动缸装置，其中，

所述分环的所述主体部与所述连结部之间形成为台阶状，

多个所述分环借助所述连结部连结起来，以使所述缓冲环的环状的两端面成为平面状。

3.根据权利要求1所述的作动缸装置，其中，

相邻的所述分环的所述连结部通过形成于一侧的所述连结部且沿周向延伸的第1槽部和形成于另一侧的所述连结部且沿周向延伸的第1突部相嵌合而连结起来。

4.根据权利要求3所述的作动缸装置，其中，

相邻的所述分环的所述连结部还通过形成于一侧的所述连结部且沿径向延伸的第2槽部和形成于另一侧的所述连结部且沿径向延伸的第2突部相嵌合而连结起来。

5.根据权利要求1所述的作动缸装置，其中，

在所述缸盖的供所述缓冲环抵接的端面的内侧设有环状的槽部或者锥形部。

6.根据权利要求1所述的作动缸装置，其中，

所述杆头具有止挡部，该止挡部用于规定所述作动缸装置进行收缩动作时的行程末端，并且所述缓冲环设置于该止挡部，

在所述分环的所述连结部形成有倒角部，

在所述缓冲环的内周面和与所述止挡部相接触的载置面，利用所述倒角部形成有槽通路。

7.根据权利要求1所述的作动缸装置，其中，

多个所述分环呈相同形状。