CN1072327C - 往复缸 - Google Patents

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Abstract

一种往复缸(10)包括一个具有在其内限定的一条槽(26a)的缸体(12)、一个滑台(14)、一个基本垂直地连接在滑台下表面上的接头(24)、一对可在缸体(12)的通孔(32)内滑移并分别在通孔内限定缸室以便使接头(24)响应于送向一缸室的压力流体而移动的活塞(42a，42b)、一个从滑台下表面突伸的导向装置(56)、一对从缸体上表面突伸的，相互间隔开来的导块(18a，18b)，以及多个夹在导向装置(56)和导块(18a，18b)之间滚动的球。

Description

往复缸
本发明涉及一种往复缸，通过从流体出口/进口向缸室中引入压力流体而使一滑台在缸体的轴向上往复移动。
往复缸一直用作移送工件等的装置，往复缸可以使一活动台沿缸体往复移动，从而移送放置在活动台上的工件。
例如，日本实用新型申请公开文本第5-42716号公开了一种往复缸。附图6A和6B公开了一种流体压力缸组件形式的往复缸。如图6A和6B所示，这种流体压力缸组件1包括一个缸体2，一个向前突伸且在缸体2上表面纵向上延伸的导轨3，以及一个安装在导轨3上的滑台4，其响应于设在一缸室内的活塞的位置沿导轨滑移，上述缸室是在缸体2内限定的。
滑台4具有一个球循环孔(未画出)，其在滑台内纵向形成，在其内容纵多个可作滚动的球。滑台4也具有多个螺孔5a～5d，它们在滑台的上表面形成，用于安装由流体压力缸组件1输送的工件。缸体2具有一对安装孔6a,6b，分别在对角上设置以便将缸体2安装在另一构件(未画出)上。
缸体2具有一横向宽度L；L≈L1+(L2×2)，其中L1是导轨3的宽度，L2是每个安装孔6a,6b的直径。因此，横向宽度L基本等于导轨3的宽度和两安装孔6a,6b的直径的总和。导轨3的宽度L1不能被减小，如果宽度L1减小，那么就会降低滑台4的刚度。因此，横向宽度L要求等于导轨3的宽度L1和安装孔6a,6b的直径L2的总和，从而使缸体2保持需要的刚度水平。
由于导轨3的宽度L1而不能减小缸体2的横向宽度，这样，流体压力缸组件1不能减小尺寸和重量。
因为球循环孔需要在滑台坯件的纵向上形成，而螺孔5a～5d又要在与球循环方向不同的方向上在滑台上形成，所以将滑台坯件机加工成滑台的方法是复杂的。
本发明的基本目的在于提供一种往复缸，它可以通过减小缸体的横向尺寸而减小尺寸和重量，而又不使滑台往复移动的精度下降。
本发明的一个主要目的是提供一种往复缸，它包括一个机加工简便的滑台。
本发明的另一个目的是提供一种往复缸，它可以更换多种不同的滑台。
按照本发明提供一种往复缸，它包括：一个具有流体出口/进口的缸体；一个安装在所述缸体上的滑台，其响应于通过所述流体出口/进口之一引入所述缸体的压力流体，在其一个轴向上移动；用于引导所述滑台在所述轴向上移动的第一导向装置，所述第一导向装置设置在所述滑台的下表面上且在所述缸体的轴向上延伸，所述第一导向装置向着所述缸体突伸；用于引导所述滑台在所述轴向上移动的一对第二导向装置，所述第二导向装置设置在所述缸体的上表面上且在所述缸体的轴向上延伸，所述第二导向装置与设在其间的所述第一导向装置相互面对；以及一对滑动机构，各具有多个滚动件，它们可夹在所述第一导向装置和第二导向装置之间滚动。
现在对照以下附图详述本发明的推荐实施例，进一步阐明本发明的上述的和其它的目的、特征和优点。
图1是按照本发明的往复缸的立体图；
图2是图1所示往复缸的分解立体图；
图3是沿图1中Ⅲ-Ⅲ线的剖面图；
图4是沿图3中Ⅳ-Ⅳ线的剖面图；
图5是沿图3中V-V线的剖面图；
图6A是一种普通的流体压力缸组件的平面图；
图6B是图6A所示普通流体压力缸组件的侧视图。
图1是按照本发明的往复缸10的立体图。往复缸10基本包括一个缸体12，一个安装在缸体12上以便沿缸体12作纵向往复移动的滑台14，以及一对滑动机构16(见图2)，其用于使滑台14滑缸体12纵向顺利移动。
如图2所示，缸体12具有一对设置在其上表面上的整体导块18a,18b，其在横向上间隔开来相面对地设置。导块18a,18b具有各自的球循环孔20a,20b，各个球滚动槽22a,22b在缸体12的纵向上形成，与球循环孔20a,20b间隔开来。缸体12具有一对基本呈椭圆形的槽26a,26b(见图3)，在缸体上、下表面上形成，使基本呈圆柱形的接头24(下文将详述)可在槽内自由移动。
缸体12也具有一对在其上表面的安装孔30a,30b，设置在其对角的台阶28上，其用于通过插过安装孔30a,30b的螺栓将缸体2安装在另一工件(未画出)上。
缸体12还具有一个在其纵向上形成且与槽26a,26b连通的通孔32(见图2和3)。通孔32的两相对端由各自的端盖36a,36b封闭，端盖上装有各自的密封圈34。端盖36a,36b通过各自的护圈38密封地保持在通孔32的两相对端。通孔32内设有一对活塞42a,42b，其可沿通孔32的内壁表面滑移。密封圈40分别安装在活塞42a,42b的外周面上。端盖36a,36b和活塞42a,42b一起限定了在通孔32中的缸室44a,44b。缸室44a,44b通过各自的固定的缩口46与缸体12一侧上限定的流体出口/进口48a,48b相连通。
基本在垂向延伸的基本呈圆柱形的接头24位于活塞42a,42b之间且具有旋在滑台14的大致中央的螺孔50(见图2和3)内的外螺纹上端。紧靠外螺纹上端之下有一插口部分52。插入部分52固定地配合在滑台14的螺孔50下的环形台阶内，因而接头24可牢固地固定在滑台14上。当压力流体通过流体出口/进口48a,48b之一引入相应的一个缸室44a,44b时，相应的一个活塞44a,44b位移，与接头24压力接合，接头24则使滑台14沿箭头X，即，箭头X1或X2(图1和3)所示的纵向移动。
如图1和2所示，滑台14在其4个角上具有多个安装孔54a-54d。滑台14也具有一个导向装置(第一导向装置)56，它从滑台14的下表面整体向上突出并纵向延伸。导向装置56一对球滚动槽58a,58b(见图5)，槽58a,58b在导向装置56相对的两横向表面上形成，并在其纵向上延伸。
如图2所示，滑动机构16分别位于导块18a,18b的两相对的纵向端部上。结构相同的每个滑动机构16包括两对盖62a,62b和两对通过螺钉60分别安装在导块18a,18b两纵向端部上的刮板64a,64b。在各导块18a,18b上形成的球循环孔20a,20b在其纵向上延伸，在各导块18a,18b上形成的球滚动槽22a,22b在其纵向上沿其相面对的内壁表面上延伸。
滑动机构16也具有两对回位导向装置66，其分别安装在导块18a,18b的纵向两相对端部上，并与球循环孔20a,20b和球滚动槽22a,22b相连接；以及两组球(滚动件)68放置在球循环孔20a,20b和球滚动槽22a和22b中，以便沿其滚动。盖62a,62b具有各自的凹槽70b,70a，其与球循环孔20a,20b和球滚动槽22a,22b相互连接。球循环孔20a,20b，球滚动槽22a.,22b，回位导向装置66和凹槽70b,70a共同用作球68滚动的环形循环轨道。
下面描述往复缸10的操作和优点。
来自流体压力源(未画出)的压力流体通过一个方向控制阀(未画出)被引入流体出口/进口48。此时，另一流体出口/进口48a通过方向控制并通向大气。
被引入的流体通过与流体出口/进口48b相连的固定的缩口46送入缸室44b，从而使活塞42b沿箭头X1的方向移动。活塞42b移动，直至其端部抵靠接头24，如图3中虚线所示。活塞42b继续移动使接头24沿箭头X1的方向移动。因此，连接着接头24的滑台14与接头24一起沿箭头X1所示方向移动。当接头24与槽26a,26b的有关内端面接触时，滑台14即到达其行程的端点。
为了使滑台14沿箭头X2所示的方向移动，压力流体通过方向控制阀引入流体出口/进口48a。被引入的流体通过与流体出口/进口48a相连的固定缩口46送入缸室44a，从而使活塞42a沿箭头X2所示方向移动。活塞42a在箭头X2所示方向上沿槽26a,26b推动接头24，从而使滑台14也沿箭头X2所示方向移动。当接头24接触槽26a,26b的相反的有关内端面时，滑台14即到达其行程的相反端点。
如上所述，导向装置56从滑台14下表面突出并沿其纵向延伸，通过球68引导导向装置56在缸体12纵向上滑动的导块18a,18b是与缸体12整体形成的。安装孔30a,30b可以在缸体12的需要的位置上形成，而不受缸体12的横向宽度H1(见图5)的影响，这一点是与图6A和6B所示的情况不同的。因此，按照本发明的往复缸10的缸体12可以减小其横向宽度H(见图5)，因而往复缸10可以减小尺寸和重量。
安装孔54a～54d指向相对于滑台14的一个方向。由于滑台14上没有方向不同的孔，因而用滑台坯件加工滑台时较为简单。
由导块18a,18b引导的导向装置56只是从滑台14的下表面向下突伸。因此，滑台14可以由具有与导向装置56相同的导向装置的各种滑台所替换。
虽然上面已对照附图详述了本发明的推荐实施例，但是显然可以对其进行各种修改和变化而并不超出本发明的范围。

Claims (8)

1．一种往复缸，它包括：
一个具有流体出口/进口(48a,48b)的缸体(12)；
一个安装在所述缸体(12)上的滑台(14)，其响应于通过所述流体出口/进口(48a,48b)之一引入所述缸体(12)的压力流体，在其一个轴向上移动；
用于引导所述滑台(14)在所述轴向上移动的第一导向装置(56)，所述第一导向装置(56)设置在所述滑台(14)的下表面上且在所述缸体(12)的轴向上延伸，所述第一导向装置(56)向着所述缸体(12)突伸，其特征在于：
用于引导所述滑台(14)在所述轴向上移动的一对第二导向装置(18a,18b)，所述第二导向装置(18a,18b)设置在所述缸体(12)的上表面上且在所述缸体(12)的轴向上延伸，所述第二导向装置(18a,18b)与设在其间的所述第一导向装置(56)相互面对；以及
一对滑动机构(16)，各具有多个滚动件(68)，它们可滚动地夹在所述第一导向装置(56)和第二导向装置(18a,,18b)之间，
其中所述第一导向装置(56)是一个整体，沿中央轴线在中央设置在所述滑台(14)的所述下表面上。
2．如权利要求1所述的往复缸，其特征在于：所述第一导向装置包括整体地形成且与所述滑台(14)为整体的导向装置(56)，所述第二导向装置包括与所述缸体(12)为整体的导块(18a,18b)。
3．如权利要求2所述的往复缸，其特征在于：所述滑动机构(16)分别位于所述导块(18a,18b)的相对的两纵向端部上，所述滑动机构(16)包括多个作为所述滚动件的球(68)，盖(62a,62b)，回位导向装置(66)，以及装在所述导块(18a,18b)的相对的两纵向端部上的刮板(64a,64b)，以便为所述球导向。
4．一种往复缸，它包括：
一个缸体(12)，它具有在其轴向上的一个通孔(32)，一个在其上表面上形成，与所述通孔(32)连通的一条槽(26a)，以及流体出口/进口(48a,48b)；
一个可移动地安装在所述缸体(12)上，在其轴向上移动的滑台(14)；
一个穿过所述槽(26a)，基本垂直地连接在所述滑台(14)的下表面上，以便与所述滑台(14)一起移动的接头(24)；
一对活塞(42a,42b)，它们可滑动地设置在所述通孔(32)中且在所述通孔(32)中限定一对分别与所述流体出口/进口(48a,48b)连通的缸室(44a,44b)，所述活塞(42a,42b)可以在所述通孔(32)中滑动以便响应于通过与所述一个缸室(44a,44b)连通的一个所述流体出口/进口(48a,48b)引入一个所述缸室(44a,44b)的压力流体而使所述接头(24)和所述滑台(14)在所述缸体(12)的轴向上移动；
一个设置在所述滑台(14)的下表面上且在所述缸体(12)的轴向上延伸的导向装置(56)；其特征在于：
一对导块(18a,18b)，它们设置在所述缸体(12)的上表面上且在垂直于所述缸体(12)的轴向的方向上相互面对；以及
多个夹在所述导向装置(56)和所述导块(18a,18b)之间以便沿一条环形循环轨道滚动的滚动件(68)；
其中所述导向装置(56)是一个整体，沿中央轴线在中央设置在所述滑台(14)的所述下表面上。
5．如权利要求4所述的往复缸，其特征在于：每个所述导块(18a,18b)具有一个在其轴向上形成的球循环孔(20a,20b)，在其内壁上形成的，与所述球循环孔(20a,20b)间隔开来的一条球滚动槽(22a,22b)，所述环形循环轨道包括所述球循环孔(20a,20b)和所述球滚动槽(22a,22b)。
6．如权利要求4所述的往复缸，其特征在于：所述导向装置(56)从所述滑台(14)向着所述缸体(12)突伸，且具有在其纵向延伸的一对球滚动槽(22a,22b)。
7．如权利要求4所述的往复缸，其特征在于：所述滑台(14)具有一个基本在其中央形成的螺孔和邻近所述螺孔在其中形成一环形台阶，所述接头(24)具有一个旋在所述螺孔中的端部和一个配合在所述环形台阶中的插入部分(52)。
8．如权利要求7所述的往复缸，其特征在于：所述接头(24)垂直于所述滑台(14)的轴向，连接在所述滑台(14)上。
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