CN115596735A - 轴制动装置和臂式助力装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供能够抑制冲击音和冲击的轴制动装置和臂式助力装置。一种轴制动装置(50),应用于气缸,具备:工作杆(223);第1壳体(51)和第2壳体(52),具有按压构件(56)、第1制动构件(60)、第2制动构件(70)、多个弹簧(80)、空气导入室(R)以及具有与空气导入室(R)连通的贯通孔(53d);以及缓冲构件(90),至少一部分设置在第1制动构件(60)与第2制动构件(70)之间。
Description
技术领域
本发明涉及轴制动装置和臂式助力装置。
背景技术
在日本专利文献1记载有作为轴制动装置一例的气缸用制动装置。
上述气缸用制动装置具备活塞杆、制动释放用活塞、板状的左方向用制动构件以及板状的右方向用制动构件。
制动释放用活塞在活塞杆的轴线延伸的方向上进行往复移动。在各制动构件插通有活塞杆。左方向用制动构件与制动释放用活塞在活塞杆的轴线延伸的方向上相邻。右方向用制动构件与左方向用制动构件在活塞杆的轴线延伸的方向上相邻。
气缸用制动装置具备弹簧以及收纳上述各部件的壳体。弹簧产生使左方向用制动构件与右方向用制动构件分开的弹压力。壳体具有通气口。通气口连通于在隔着制动释放用活塞位于与左方向用制动构件相反的一侧与制动释放用活塞协作而被划定的空间。
通过从通气口进行供气,从而制动释放用活塞抵抗弹簧的弹压力而使左方向用制动构件靠近右方向用制动构件。在各制动构件不与活塞杆接触时,基于各制动构件的活塞杆的制动被解除。
现有技术文献
日本专利文献
日本专利文献1:日本特开平8-210315号公报
发明内容
发明所要解决的课题
在向通气口供气时,左方向用制动构件与右方向用制动构件撞击。由此,在气缸用制动装置中产生撞击音,且存在产生由各制动构件撞击引起的冲击的问题。
用于解决课题的手段
解决上述课题的轴制动装置,应用于气缸,具备:轴,其在所述气缸中的筒状的缸筒内往复移动;按压构件,其在所述轴的轴线延伸的轴线方向上往复移动;第1制动构件和第2制动构件,该第1制动构件和第2制动构件是供所述轴插通的板状构件,且所述第1制动构件在所述轴线方向上与所述按压构件相邻,所述第2制动构件在所述轴线方向上与该第1制动构件相邻;施力构件,其产生使所述第1制动构件与所述第2制动构件在所述轴线方向上分开的弹压力;收纳体,其收纳所述轴、所述按压构件、所述第1制动构件、所述第2制动构件以及所述施力构件,且具有空气导入室以及与所述空气导入室连通的通气口,所述空气导入室通过在隔着所述按压构件与所述第1制动构件相反的一侧与所述按压构件协作而划定;以及缓冲构件,其由弹性体形成,且所述缓冲构件的至少一部分设置在所述轴线方向上的所述第1制动构件与所述第2制动构件之间。
由此,当通过向通气口供气而向空气导入室导入空气时,按压构件抵抗施力构件的弹压力并按压第1制动构件。并且,第1制动构件靠近第2制动构件。当按压构件抵抗施力构件的弹压力并移动,成为第1制动构件和第2制动构件不与轴接触的状态时,基于各制动构件的轴的制动被解除。
当第1制动构件靠近第2制动构件时,在第1制动构件与第2制动构件之间至少夹入缓冲构件的一部分。因此,在基于各制动构件的轴的制动被解除时,能够通过缓冲构件抑制由第1制动构件与第2制动构件的撞击引起的撞击音和冲击。
在上述轴制动装置中,可以是所述收纳体为筒状,且收纳在所述缸筒内部,上述轴制动装置具备:销,其对所述轴线方向上的所述缸筒与所述收纳体的位置进行定位;以及固定构件,其对所述缸筒与所述收纳体进行固定。
缸筒的外侧形状的变化形式有多种多样,但是其内径的变化形式与外侧形状的变化形式相比时,其数量少。
对于该点,由此,通过将收纳体收纳在缸筒内部的结构,能够根据缸筒对轴制动装置的尺寸进行规格化。
另外,通过销对缸筒与收纳体的位置进行定位,且通过固定构件对缸筒与收纳体进行固定。因此,还能够对缸筒与收纳体的装配进行规格化。
在上述轴制动装置中,可以是在将所述第1制动构件和所述第2制动构件中的任意一个作为装配所述缓冲构件的装配制动构件,将另一个作为未装配所述缓冲构件的非装配制动构件时,所述装配制动构件具有:对置面,其与所述非装配制动构件对置,端面,其在与所述装配制动构件的厚度方向正交的一方向设置,且与所述对置面连续;以及槽,在该槽装配所述缓冲构件,所述缓冲构件具有:把持部,其从所述端面伸出;以及连续面,其在沿着所述端面延伸的假想面上平滑地连续。
由此,能够通过把持部容易进行缓冲构件相对于槽的拆卸。因此,提高轴制动装置的维护性。通过目视确认来判断装配制动构件的端面与缓冲构件的连续面是否平滑地连续,从而能够容易判断缓冲构件是否被正常地装配到槽。
在上述轴制动装置中,可以是所述收纳体具有面向所述端面的窗口,上述轴制动装置还具备覆盖所述窗口的盖构件。
由此,能够通过窗口来实施缓冲构件的更换。因此,能够提高轴制动装置的维护性。另外,由于通过盖构件来覆盖窗口,因此能够抑制在解除基于各制动构件的轴的制动时的收纳体内的工作音从开口泄漏。
另外,由于通过盖构件来覆盖窗口,因此能够抑制异物向第1制动构件与第2制动构件之间的混入。
解决上述课题的臂式助力装置,具备上述任意一个所述的轴制动装置,具备:成对的第1支承部和第2支承部;以及臂,其基端部以能够向上下方向摆动的方式被所述第1支承部支承,并且在前端部以能够向上下方向摆动的方式支承有所述第2支承部,所述臂具有:第1构件,其基端部以能够向上下方向摆动的方式被所述第1支承部支承,并且在前端部以能够向上下方向摆动的方式支承有所述第2支承部;所述气缸,其收纳在所述第1构件的内部;连杆构件,其基端部以能够向上下方向摆动的方式被所述第1支承部支承,并且前端部以自由转动的方式与所述轴连结;以及第2构件,其基端部以能够向上下方向摆动的方式被所述第1支承部支承,在前端部以能够向上下方向摆动的方式支承有所述第2支承部,且相对于所述第1构件平行地延伸,所述气缸具有构成所述第1构件的一部分的缸筒,在所述缸筒收纳有所述轴制动装置。。
由此,当通过向通气口进行供气而向空气导入室导入空气时,按压构件抵抗施力构件的弹压力来按压第1制动构件。并且,第1制动构件靠近第2制动构件。当按压构件抵抗施力构件的弹压力而移动,成为第1制动构件和第2制动构件不与轴接触的状态时,基于各制动构件的轴的制动被解除。
当第1制动构件靠近第2制动构件时,至少缓冲构件的一部分被夹入第1制动构件与第2制动构件之间。因此,在基于各制动构件的轴的制动被解除时,能够通过缓冲构件来抑制由第1制动构件与第2制动构件的撞击引起的撞击音和冲击。进而,能够抑制在臂式助力装置适用轴制动装置时的撞击音和冲击的产生。
解决上述课题的臂式助力装置,具备上述轴制动装置,所述臂式助力装置具备:成对的第1支承部和第2支承部;以及臂,其基端部以能够向上下方向摆动的方式被所述第1支承部支承,并且在前端部以能够向上下方向摆动的方式支承有所述第2支承部,所述臂具有:第1构件,其基端部以能够向上下方向摆动的方式被所述第1支承部支承,并且在前端部以能够向上下方向摆动的方式支承有所述第2支承部;所述气缸,其收纳在所述第1构件的内部;连杆构件,其基端部以能够向上下方向摆动的方式被所述第1支承部支承,并且前端部以自由转动的方式与所述轴连结;以及第2构件,其基端部以能够向上下方向摆动的方式被所述第1支承部支承,并且在前端部以能够向上下方向摆动的方式支承有所述第2支承部,且相对于所述第1构件平行地延伸,所述气缸具有构成所述第1构件的一部分的缸筒,在所述缸筒形成有贯通孔,该贯通孔收纳所述轴制动装置,并且贯通与所述窗口对置的部分且面向所述缓冲构件,所述盖构件覆盖所述窗口和所述贯通孔。
由此,当通过向通气口进行供气而向空气导入室导入空气时,按压构件抵抗施力构件的弹压力来按压第1制动构件。并且,第1制动构件靠近第2制动构件。当按压构件抵抗施力构件的弹压力而移动,成为第1制动构件和第2制动构件不与轴接触的状态时,基于各制动构件的轴的制动被解除。
当第1制动构件靠近第2制动构件时,至少缓冲构件的一部分被夹入第1制动构件与第2制动构件之间。因此,在基于各制动构件的轴的制动被解除时,能够通过缓冲构件来抑制由第1制动构件与第2制动构件的撞击引起的撞击音和冲击。进而,能够抑制在臂式助力装置适用轴制动装置时的撞击音和冲击的产生。
另外,在臂式助力装置的维护时,能够通过缸筒的贯通孔和收纳体的窗口来实施缓冲构件的更换。由此,由于能够通过缓冲构件的更换来提高臂式助力装置的维护性,因此能够实现臂式助力装置的长寿命化。
发明效果
根据本发明,能够抑制冲击音和冲击。
附图说明
图1是臂式助力装置的示意图。
图2是轴制动装置的立体图。
图3是轴制动装置的立体图。
图4是示出轴制动装置的锁定状态的剖视图。
图5是示出从图4的A方向观察时的工作杆与制动构件的位置关系的示意图。
图6是示出从图4的B方向观察时的工作杆与制动构件的位置关系的示意图。
图7是示出轴制动装置的锁定解除状态的剖视图。
图8是示出锁定解除状态的轴制动装置中的工作杆与制动构件的位置关系的示意图。
图9是缓冲构件的立体图。
图10是第1制动构件的立体图。
图11是装配缓冲构件的第1制动构件的立体图。
图12是从图11的C方向观察时的缓冲构件和第1制动构件的图。
图13是示出收纳在第1缸筒的轴制动装置的剖视图。
具体实施方式
以下,根据图1~图13对具体化轴制动装置和臂式助力装置的实施方式进行说明。为了便于说明,在对臂式助力装置的结构进行说明之后,对轴制动装置的结构进行说明。
[臂式助力装置]
如图1所示,臂式助力装置100具备成对的第1支承部101和第2支承部102以及支柱103。臂式助力装置100具备第1臂201、第2臂302以及第3臂403。
臂式助力装置100具备第1旋转接头501、第2旋转接头502以及第3旋转接头503。臂式助力装置100具备第1锁定机构510、第2锁定机构520以及第3锁定机构530。
臂式助力装置100具备操作部610、负载保持部620、第1快速排气阀631、第2快速排气阀632、控制单元640以及两个轴制动装置50。
臂式助力装置100具备操作空气配管P0、第1配管P1以及第2配管P2。
支柱103的下端103a固定在地面F。在支柱103的上端103b设置有第1旋转接头501。在第1旋转接头501上设置有第1锁定机构510。在第1锁定机构510上设置有第1支承部101。第1支承部101通过第1锁定机构510和第1旋转接头501被支柱103的上端103b支承。
第1旋转接头501和第1锁定机构510以能够在水平方向上回旋的方式支承第1支承部101。第1锁定机构510对限制第1支承部101的回旋的制动状态与允许第1支承部101的回旋的非制动状态进行切换。第1锁定机构510具有未图示的旋转锁盘、未图示的锁垫以及未图示的施力构件。关于第1锁定机构510,当被供给预定压力以上的空气时,上述锁垫从上述旋转锁盘分开,从而成为非制动状态。关于第1锁定机构510,当被供给的空气的压力小于预定压力时,上述锁垫通过上述施力构件被弹压到上述旋转锁盘,从而成为制动状态。
支柱103为内部中空的柱状构件。第1支承部101为内部中空的构件。第1旋转接头501为构成筒状的构件。第1旋转接头501的内部与支柱103的内部连通。第1旋转接头501的内部与第1锁定机构510的内部连通。第1锁定机构510的内部与第1支承部101的内部连通。支柱103、第1旋转接头501、第1锁定机构510以及第1支承部101的内部按照该顺序连通。
<第1臂>
第1臂201具有基端部201a以及位于与基端部201a相反的一侧的前端部201b。基端部201a以能够向上下方向摆动的方式被第1支承部101支承。第2支承部102以能够向上下方向摆动的方式被支承在前端部201b。
第1臂201具有第1构件210、第1气缸220、连杆构件230以及第2构件240。在第1构件210的内部收纳有第1气缸220以及第1快速排气阀631。
第1构件210是在第1支承部101与第2支承部102之间延伸的筒状的收纳体。第1构件210具有基端部211以及位于与基端部211相反的一侧的前端部212。基端部211通过第1水平轴H1被第1支承部101支承。基端部211以能够向上下方向摆动的方式被第1支承部101支承。第2支承部102通过第2水平轴H2被支承在前端部212。第2支承部102以能够向上下方向摆动的方式被支承在前端部212。
第1气缸220具有筒状的第1缸筒221、第1活塞222以及工作杆223。第1缸筒221在第1构件210的内部从基端部211延伸至前端部212。第1缸筒221的第1端被固定在基端部211,第2端被固定在前端部212。第1缸筒221构成第1构件210的一部分。另外,第1构件210具有未图示的罩构件。未图示的罩构件覆盖第1缸筒221。第1构件210的第1缸筒221构成第1构件210的中心部。由此,通过罩构件和第1缸筒221形成双重构造。
第1活塞222配置在第1缸筒221的内部。第1活塞222与第1缸筒221协作来划定第1活塞室S1。第1活塞室S1设置在第1构件210的前端部212附近。
工作杆223配置于第1缸筒221的内部。工作杆223的轴线与第1缸筒221的轴线一致。工作杆223具有基端部2231以及位于与基端部2231相反的一侧的前端部2232。基端部2231位于第1构件210的基端部211附近。前端部2232位于第1构件210的前端部212附近。在前端部2232固定有第1活塞222。在基端部2231经由连结体550固定有连杆构件230的前端部232。前端部232通过连结体550自由转动地连结在工作杆223。
连杆构件230是相对于工作杆223倾斜延伸的棒状的构件。连杆构件230具有基端部231以及位于与基端部231相反的一侧的上述的前端部232。基端部231经由第3水平轴H3被第1支承部101支承。基端部231以能够向上下方向摆动的方式被第1支承部101支承。
第2构件240是从第1支承部101向第2支承部102延伸的棒状的构件。第2构件240相对于第1构件210平行延伸。第2构件240相对于第1缸筒221平行延伸。第2构件240具有基端部241以及位于与基端部241相反的一侧的前端部242。基端部241经由第3水平轴H3被第1支承部101支承。基端部241以能够向上下方向摆动的方式被第1支承部101支承。前端部242经由第4水平轴H4被第2支承部102支承。第2支承部102以能够向上下方向摆动的方式被支承在前端部242。
第1臂201的基端部201a通过第1构件210的基端部211和第2构件240的基端部241构成。第1臂201的前端部201b通过第1构件210的前端部212和第2构件240的前端部242构成。通过第1支承部101、第1构件210、第2支承部102以及第2构件240构成平行连杆。通过平行连杆,第1臂201能够相对于第1支承部101在上下方向上摆动,而且第2支承部102能够相对于第1臂201向上下方向摆动。
第1构件210的内部与第1支承部101的内部连通。另外,虽然图1所示的第1臂201看似从第1支承部101分开,但是为了便于说明,直接使它们分开。
<第2支承部>
第2支承部102具有基端部102a以及位于与基端部102a相反的一侧的前端部102b。基端部102a以第2支承部102能够向上下方向摆动的方式经由第2水平轴H2和第4水平轴H4被第1臂201的前端部201b支承。在前端部102b设置有第2旋转接头502。第2旋转接头502具有与第1旋转接头501相同的结构。在第2旋转接头502上设置有第2锁定机构520。第2锁定机构520具有与第1锁定机构510相同的结构。
第2支承部102为内部中空的构件。第2支承部102与第1构件210的内部连通。第2旋转接头502的内部与第2支承部102的内部连通。第2锁定机构520的内部与第2旋转接头502的内部连通。第1构件210、第2支承部102、第2旋转接头502以及第2锁定机构520的内部按照该顺序连通。另外,虽然图1所示的第1臂201看似从第2支承部102分开,但是为了便于说明,直接使它们分开。
<第2臂>
第2臂302为呈L字形状的筒状的臂。第2臂302具有第1筒部312和第2筒部322。第1筒部312的基端部经由第2旋转接头502和第2锁定机构520与第2支承部102的前端部102b连结。第1筒部312从第2支承部102的前端部102b在水平方向上延伸。在第1筒部312的前端部设置有第2筒部322。第2筒部322向地面F延伸。第2臂302经由第2旋转接头502和第2锁定机构520以能够在水平方向上回旋的方式被第2支承部102支承。
第1筒部312的内部与第2锁定机构520的内部连通。第1筒部312的内部与第2筒部322的内部连通。第2锁定机构520和第2臂302的内部按照该顺序连通。
<第3臂>
第3臂403为筒状的臂。第3臂403被固定于第2臂302的第2筒部322的外侧面。第3臂403向地面F延伸。第3臂403具有第3构件430、第2气缸440以及延伸筒部450。第3构件430是从第2臂302的第2筒部322向地面F延伸的筒状的收纳体。在第3构件430的内部收纳有第2气缸440和第2快速排气阀632。
第2气缸440具有筒状的第2缸筒441、第2活塞442以及活塞杆443。第2缸筒441在与第3构件430的轴线延伸的方向相同的方向上延伸。第2活塞442配置于第2缸筒441的内部。第2活塞442与第2缸筒441协作来划定第2活塞室S2。第2活塞室S2设置在第2缸筒441中的地面F附近。
活塞杆443具有基端部4431以及位于与基端部4431相反的一侧的前端部4432。基端部4431位于第3构件430的外部。前端部4432位于第2缸筒441的内部。前端部4432固定于第2活塞442。在基端部4431设置有第3旋转接头503。第3旋转接头503具有与第1旋转接头501相同的结构。在第3旋转接头503的地面F侧的端部设置有第3锁定机构530。第3锁定机构530具有与第1锁定机构510相同的结构。
延伸筒部450从第3构件430向地面F延伸。延伸筒部450具有基端部451以及位于与基端部451相反的一侧的前端部452。基端部451连续于第3构件430。在前端部452设置有第3旋转接头503。延伸筒部450通过筒状的导杆和滚动轴承构成,该滚动轴承用于使导杆在第3构件430的内外在上下方向上顺利地移动。
第3构件430的内部与第2筒部322的内部连通。第3构件430的内部与延伸筒部450的内部连通。延伸筒部450的内部与第3旋转接头503的内部连通。第3旋转接头503的内部与第3锁定机构530的内部连通。第2筒部322、第3构件430、延伸筒部450、第3旋转接头503以及第3锁定机构530的内部按照该顺序连通。
<操作部和负载保持部>
在第3锁定机构530的地面F侧的端部设置有操作部610。第3旋转接头503和第3锁定机构530以操作部610能够在水平方向上回旋的方式支承操作部610。操作部610经由第3旋转接头503和第3锁定机构530以能够在水平方向上回旋的方式被第3臂403和活塞杆443支承。
在操作部610的地面F侧的端部设置有负载保持部620。负载保持部620为钩型提升工具。负载保持部620也可以是钩型提升工具以外的结构,例如也可以是吸附保持装卸物的结构、或者通过机械手保持装卸物的结构。在操作部610设置有操作手柄611、负荷传感器612以及检测开关613。负荷传感器612和检测开关613内置于操作部610。负荷传感器612对包含被负载保持部620保持的装卸物的负荷进行检测。当成为作业者把持操作手柄611的操作状态时,检测开关613对操作部610被操作的情况进行检测而被接通。另一方面,检测开关613在作业者未把持操作手柄611的非操作状态下被断开。
操作部610的内部与第3锁定机构530的内部连通。即,操作部610的内部与第3臂403的内部连通。
<操作空气配管、第1配管以及第2空气配管>
支柱103、第1旋转接头501、第1锁定机构510、第1臂201以及第2支承部102的内部按照该顺序连通。第2支承部102、第2旋转接头502、第2锁定机构520、第2臂302以及第3臂403的内部按照该顺序连通。第3臂403、第3旋转接头503、第3锁定机构530以及操作部610的内部按照该顺序连通。
操作空气配管P0从支柱103到第3锁定机构530为止适当地布置在上述各结构的内部。操作空气配管P0在第1锁定机构510的内部具有向第1锁定机构510分支的第1分支配管Pb1。操作空气配管P0在第2锁定机构520的内部具有向第2锁定机构520分支的第2分支配管Pb2。操作空气配管P0在第3锁定机构530的内部具有向第3锁定机构530分支的第3分支配管Pb3。操作空气配管P0在第3构件430的内部具有向第2缸筒441分支的第4分支配管Pb4。在第4分支配管Pb4上设置有第2快速排气阀632。操作空气配管P0在第1臂201的内部具有向第1缸筒221分支的第5分支配管Pb5。在第5分支配管Pb5上设置有第1快速排气阀631。第1快速排气阀631和第2快速排气阀632是对在供给预定压力的空气时使空气通过导入目的地的第1状态、且在停止预定压力空气的供给时使导入目的地的空气向外部排出的第2状态进行切换的梭阀。另外,该导入目的地为后述的两个轴制动装置50。
第1配管P1从支柱103到第1缸筒221为止适当地布置在上述各结构的内部。第1配管P1与第1活塞室S1连接。
第2配管P2从支柱103到第2缸筒441为止适当地布置在上述各结构的内部。第2配管P2与第2活塞室S2连接。
<控制单元>
控制单元640具有控制装置641、三通阀642、第1电动气动调节器643以及第2电动气动调节器644。控制装置641与三通阀642、第1电动气动调节器643以及第2电动气动调节器644电连接。控制装置641与检测开关613和负荷传感器612电连接。
操作空气配管P0、第1配管P1以及第2配管P2与空气供给源650连接。
三通阀642设置在操作空气配管P0上。三通阀642可以具有第1位置和第2位置。第1位置是将从空气供给源650供给的空气供给到比操作空气配管P0中的三通阀642靠下游的位置。第2位置是排出操作空气配管P0内的空气的位置。
第1电动气动调节器643设置在第1配管P1上。第1电动气动调节器643是连续地控制供给到第1活塞室S1的空气的压力的比例控制阀。
第2电动气动调节器644设置在第2配管P2上。第2电动气动调节器644是连续地控制供给到第2活塞室S2的空气的压力的比例控制阀。
控制装置641为例如PLC(Programmable Logic Controller:可编程逻辑控制器)。控制装置641具备MPU(Main Processing Unit:主处理单元)、存储部、输入装置以及输出装置。MPU为主处理装置。存储部包含RAM(Random access memory:随机存取存储器)和ROM(Read Only Memory:只读存储器)。存储部存储构成为使MPU执行处理的程序。存储部、即计算机可读介质包含能够由通用或专用计算机接入的所有可利用的介质。输入装置将来自所连接的外部装置(本实施方式中为负荷传感器612和检测开关613)的信号转换为由控制装置641处理的信号。输出装置将由控制装置641处理的信号转换为能够驱动外部设备、本实施方式中为三通阀642、第1电动气动调节器643以及第2电动气动调节器644的信号。
控制装置641根据负荷传感器612的输出信号对第1电动气动调节器643和第2电动气动调节器644中的空气的压力进行控制。负荷传感器612的输出信号与通过支柱103被支承的物品的总重量相称。
<臂式助力装置的动作>
在处于由作业者把持操作部610的操作手柄611的操作状态时,检测开关613被接通。当检测开关613被接通时,控制装置641对三通阀642进行控制,从而从空气供给源650向相比三通阀642下游供给被压缩的空气。
于是,第1锁定机构510、第2锁定机构520以及第3锁定机构530成为非制动状态。其结果,第1支承部101的向水平方向的回旋、第2臂302的向水平方向的回旋以及操作部610的向水平方向的回旋被允许。供给到操作空气配管P0的被压缩的空气,经由第4分支配管Pb4供给给第2快速排气阀632。当从第4分支配管Pb4供给空气时,第2快速排气阀632向第2缸筒441供给空气。供给到操作空气配管P0的被压缩的空气,经由第5分支配管Pb5供给给第1快速排气阀631。当从第5分支配管Pb5供给空气时,第1快速排气阀631向第1缸筒221供给空气。
控制装置641根据负荷传感器612的输出信号对各电动气动调节器643、644进行控制,以成为平衡压力。平衡压力表示能够在将被负载保持部620保持的装卸物提升的状态下取得平衡的空气的压力。第1电动气动调节器643中的空气的压力成为平衡压力,从而第1活塞室S1中的空气的压力成为平衡压力。第2电动气动调节器644中的空气的压力成为平衡压力,从而第2活塞室S2中的空气的压力通过第2快速排气阀632而成为平衡压力。
当作业者使操作部610上下移动时,第2活塞442移动而第2活塞室S2的容积变化。即使第2活塞室S2的容积变化,控制装置641也始终对第2电动气动调节器644进行控制,以成为对应于负荷传感器612的输出信号的平衡压力。
同样当作业者使操作部610上下移动时,平行连杆发生位移。伴随平行连杆的位移,第1活塞222经由连杆构件230和工作杆223移动。因此,第1活塞室S1的容积变化。即使第1活塞室S1的容积变化,控制装置641始终对第1电动气动调节器643进行控制,以成为对应于负荷传感器612的输出信号的平衡压力。
另一方面,在处于未由作业者把持操作部610的操作手柄611的非操作状态时,检测开关613被断开。当检测开关613被断开时,控制装置641通过对三通阀642进行控制来排出操作空气配管P0内的空气。
由于从操作空气配管P0排出空气,因此第1锁定机构510、第2锁定机构520以及第3锁定机构530成为制动状态。其结果,第1支承部101的向水平方向的回旋、第2臂302的向水平方向的回旋以及操作部610的向水平方向的回旋被限制。
从三通阀642排出空气的同时,第4分支配管Pb4的内部空气从第2快速排气阀632直接被排出到外部。从三通阀642排出空气的同时,第5分支配管Pb5的内部空气从第1快速排气阀631直接被排出到外部。
即使检测开关613处于断开状态,在装卸物被负载保持部620保持时,控制装置641根据负荷传感器612的输出信号对各电动气动调节器643、644进行控制,以成为平衡压力。
在检测开关613处于断开状态下装卸物被负载保持部620保持时,从第2电动气动调节器644向第2活塞室S2供给成为平衡压力的空气。
在检测开关613处于断开状态下装卸物被负载保持部620保持时,从第1电动气动调节器643向第1活塞室S1供给平衡压力。即,即使在检测开关613处于断开状态下装卸物被负载保持部620保持时,也维持第1活塞室S1和第2活塞室S2各自的平衡压力,实现装卸物的提升。
但是,当在作业者未对操作部610进行操作的状态下装卸物被负载保持部620保持时,被提升状态的装卸物通过风等外力而上下移动。通过装卸物的上下移动,平行连杆、工作杆223以及活塞杆443发生位移。由此,与作业者未对操作部610进行操作无关,第1臂201未意图地在上下方向上摆动,且存在第3臂403未意图地在上下方向上伸缩的问题。
对于该点,臂式助力装置100具备两个轴制动装置50。一个轴制动装置50收纳在第1缸筒221的内部。剩余的轴制动装置50收纳在第2缸筒441的内部。
关于一个轴制动装置50,在未从第5分支配管Pb5供给空气时,成为在第1缸筒221的内部限制工作杆223的往复移动的锁定状态。关于剩余的轴制动装置50,在未从第4分支配管Pb4供给空气时,成为在第2缸筒441的内部限制活塞杆443的往复移动的锁定状态。
关于一个轴制动装置50,在从第5分支配管Pb5供给空气时,成为在第1缸筒221的内部允许工作杆223的往复移动的锁定解除状态。
关于剩余的轴制动装置50,在从第4分支配管Pb4供给空气时,成为在第2缸筒441的内部允许活塞杆443的往复移动的锁定解除状态。
第1气缸220和第2气缸440为气缸的一例。第1缸筒221和第2缸筒441为缸筒的一例。工作杆223和活塞杆443为轴的一例。
第1臂201为臂的一例。第1气缸220为气缸的一例。第1缸筒221为缸筒的一例。工作杆223为轴的一例。
另外,以下,对轴制动装置50的结构进行详细说明,进一步地对收纳在第1缸筒221内部的轴制动装置50进行说明。收纳在第2缸筒441内部的轴制动装置50的结构,与收纳在第1缸筒221内部的轴制动装置50的结构相同,因此省略说明。
[轴制动装置]
如图2和图3所示,轴制动装置50具备圆筒状的第1壳体51、圆筒状的第2壳体52以及作为轴的第1气缸220的工作杆223。第1壳体51、第2壳体52、工作杆223各自的轴线彼此一致。工作杆223的基端部2231贯通第1壳体51,工作杆223的前端部2232贯通第2壳体52。
<第1壳体和第2壳体>
对第1壳体51的结构进行说明。
第1壳体51具有圆板状的端壁51a以及从端壁51a延伸的周壁51b。周壁51b从端壁51a的外周部延伸。周壁51b大致呈圆筒状。周壁51b在与端壁51a相反的一侧开口。周壁51b在与端壁51a相反的一侧具有前端面51c。工作杆223的基端部2231贯通端壁51a和周壁51b。
如图2所示,周壁51b在其一部分具有从前端面51c到达端壁51a的第1切口部51d。第1切口部51d具有与前端面51c连续的一对内表面51h。一对内表面51h在第1壳体51的轴线延伸的方向上延伸。
关于第1切口部51d,在以周壁51b的轴线为中心的周向上,周壁51b被切出预定角度量。第1切口部51d在周壁51b的厚度方向上贯通周壁51b的一部分。
端壁51a具有在周壁51b的径向上具有深度的第1插通孔51e。第1切口部51d与第1插通孔51e在第1壳体51的轴线延伸的方向上相邻。
如图3所示,周壁51b在其一部分具有从前端面51c向端壁51a被切出的第2切口部51f。第2切口部51f具有与前端面51c连续的U字形状的内表面51i。
关于第2切口部51f,在周壁51b的周向上,周壁51b被切出预定角度量。第2切口部51f在周壁51b的厚度方向上贯通周壁51b的一部分。第2切口部51f的从前端面51c起的深度,比第1切口部51d的从前端面51c起的深度浅。第2切口部51f设置在隔着第1壳体51的轴线与第1切口部51d相反一侧的位置。
端壁51a具有在周壁51b的径向上具有深度的第2插通孔51g。在第2插通孔51g的内周面形成有内螺纹。第2切口部51f与第2插通孔51g在第1壳体51的轴线延伸的方向上相邻。第2插通孔51g设置在隔着第1壳体51的轴线与第1插通孔51e相反一侧的位置。
对第2壳体52的结构进行说明。
如图3所示,第2壳体52具有圆筒状的周壁构件53、圆筒状的直线轴承座54以及圆筒状的直线轴承55。
如图2和图3所示,周壁构件53的两端开口。周壁构件53在一侧具有第1端面53a,并且在另一侧具有第2端面53b。
如图2所示,周壁构件53在其一部分具有从第1端面53a向第2端面53b被切出的第3切口部53c。第3切口部53c具有与第1端面53a连续的U字形状的内表面53g。
关于第3切口部53c,在以周壁构件53的轴线为中心的周向上,周壁构件53被切出预定角度量。第3切口部53c在周壁构件53的厚度方向上贯通周壁构件53的一部分。
周壁构件53具有在周壁构件53的厚度方向上贯通周壁构件53的贯通孔53d。在贯通孔53d的内周面形成有内螺纹。周壁构件53具有在周壁构件53的厚度方向上具有深度的第3插通孔53e。在第3插通孔53e的内周面形成有内螺纹。第3切口部53c、贯通孔53d以及第3插通孔53e从第1端面53a向第2端面53b按照该顺序排列。
如图3所示,周壁构件53具有在周壁构件53的厚度方向上具有深度的第4插通孔53f。在第4插通孔53f的内周面形成有内螺纹。第4插通孔53f设置在隔着第2壳体52的轴线与第3插通孔53e相反一侧的位置。
直线轴承座54收纳在周壁构件53的内部。直线轴承座54在周壁构件53的第2端面53b侧通过多个螺栓B1被固定在周壁构件53。直线轴承55收纳在直线轴承座54的内部。在直线轴承55插通有工作杆223。直线轴承55是可滑动地支承工作杆223的轴承。工作杆223的前端部2232贯通直线轴承55。
如图2所示,第1壳体51的前端面51c与第2壳体52的第1端面53a对接。第1切口部51d与第3切口部53c连续。周壁构件53的周向上的第3切口部53c的宽度,比周壁51b的周向上的一对内表面51h的宽度稍宽。通过端壁51a、第1切口部51d以及第3切口部53c,划定与第1壳体51和第2壳体52的内外连通的窗口50a。第1壳体51从端壁51a中的与第2壳体52相反的一侧通过多个螺栓B2被固定到第2壳体52。
如图3所示,通过第2切口部51f和第1端面53a,来划定连通第1壳体51和第2壳体52的内外的插通部50b。
<轴制动装置内部的结构>
对轴制动装置50的内部结构进行说明。另外,图4示出轴制动装置50处于锁定状态的情况,图5示出轴制动装置50处于锁定解除状态的情况。
如图4所示,轴制动装置50具备按压构件56、第1制动构件60、第2制动构件70、作为施力构件的多个弹簧80以及缓冲构件90。按压构件56、第1制动构件60、第2制动构件70、多个弹簧80以及缓冲构件90收纳在第1壳体51和第2壳体52。第1壳体51和第2壳体52为收纳体的一例。
按压构件56呈环状。按压构件56在第2壳体52的内部,夹在周壁构件53的内周面与直线轴承座54的外周面之间。在第2壳体52中,通过周壁构件53、直线轴承座54以及按压构件56来划定空气导入室R。第2壳体52具有与按压构件56协作而被划定的空气导入室R。空气导入室R形成为绕工作杆223的轴线的环状。设置在周壁构件53的贯通孔53d是与空气导入室R连通的通气口。另外,在按压构件56与周壁构件53之间以及按压构件56与直线轴承座54之间,设置有用于保持空气导入室R的气密性的衬垫。在周壁构件53与直线轴承座54的接触地方的一部分,也设置有用于保持空气导入室R的气密性的密封构件。
第1制动构件60具有工作杆223插通的第1插通孔60a。第1制动构件60在工作杆223的轴线延伸的方向(以下,称为“轴线方向”)上与按压构件56相邻。空气导入室R隔着按压构件56而位于与第1制动构件60相反的一侧。
第1制动构件60为工作杆223插通的长板状的构件。第1制动构件60的长度方向的第1端配置于插通部50b的内侧,且第1制动构件60的长度方向的第2端位于窗口50a内。第1插通孔60a的大小和插通部50b的大小被设定为,第1制动构件60能够以插通部50b的位置为基准相对于工作杆223的轴线倾斜的程度。
第1制动构件60在其厚度方向上具有第1面61和第2面62。第1面61和第2面62彼此平行。第1制动构件60具有设置在与第1制动构件60的厚度方向正交的一方向上的第1上端面63。第1上端面63是设置在第1制动构件60的第2端的圆弧面。因此,窗口50a面向第1上端面63。第1上端面63与第1面61和第2面62连续。在第1上端面63设置有嵌合孔63a。在嵌合孔63a的内周面形成有内螺纹。
在第1制动构件60的第1面61形成有多个嵌入孔64。以第1插通孔60a为基准,在第1制动构件60的第2端附近设置有两个嵌入孔64。以第1插通孔60a为基准,在第1制动构件60的第1端附近设置有一个嵌入孔64。
在第1制动构件60的第2面62形成有在第1制动构件60的厚度方向上凹陷的槽65。槽65设置在第1制动构件60的第2端附近。槽65与按压构件56的一部分对置,还与按压构件56的内部对置。
在第1制动构件60相对于工作杆223的轴线倾斜的状态下,第2面62中的第1制动构件60的第1端附近的部分与第1端面53a接触。在第1制动构件60相对于工作杆223的轴线倾斜的状态下,第2面62中的槽65与第1插通孔60a之间的部分与按压构件56接触。按压构件56的向第2面62的接触地方为两个地方。该两处接触地方位于后述的第1弹簧81附近。该两处接触地方位于比按压构件56与直线轴承座54滑动的部分靠工作杆223的位置。另外,两处接触地方在图4的纸面进深方向存在一处,并且在图4的纸面跟前方向存在一处。在第1制动构件60相对于工作杆223的轴线倾斜时,第1制动构件60将第1端面53a作为支点。
第2制动构件70具有工作杆223插通的第2插通孔70a。第2制动构件70与第1制动构件60隔着预定间隔在轴线方向上与第1制动构件60相邻。第2制动构件70设置在隔着第1制动构件60与按压构件56相反的一侧。
第2制动构件70为工作杆223插通的长板状的构件。第2制动构件70的长度方向的第1端与第2切口部51f与第2插通孔51g之间的周壁51b对置,且第2制动构件70的第2端位于窗口50a内。
第2制动构件70在其厚度方向上具有第1面71和第2面72。第1面71和第2面72彼此平行。第2面72与第1制动构件60的第1面61对置。第2制动构件70具有设置在与第2制动构件70的厚度方向正交的一方向上的第2上端面73。第2上端面73为设置在第2制动构件70的第2端的圆弧面。因此,窗口50a面向第2上端面73。
在第2制动构件70的第2面72形成有多个嵌入孔74。以第2插通孔70a为基准,在第2制动构件70的第2端附近设置有两个嵌入孔74。以第2插通孔70a为基准,在第2制动构件70的第1端附近设置有一个嵌入孔74。
设置在第2制动构件70的第2端附近的两个嵌入孔74,与设置在第1制动构件60的第2端附近的两个嵌入孔64对置。设置在第2制动构件70的第1端附近的一个嵌入孔74,与设置在第1制动构件60的第1端附近的一个嵌入孔64对置。
在对置的嵌入孔64、74各自以被压缩的状态设置有弹簧80。弹簧80产生使第1制动构件60与第2制动构件70在轴线方向上分开的弹压力。将多个弹簧80中的靠窗口50a的弹簧80作为第1弹簧81,将靠插通部50b的弹簧80作为第2弹簧82。
在轴线方向上,按压构件56与端壁51a之间的距离为弹簧80在第1制动构件60与第2制动构件70之间始终被压缩的大小。因此,通过弹簧80的弹压力,第2面62中的第1制动构件60的靠第2端的部分始终与按压构件56接触,且第1面71中的第2制动构件70的靠第2端的部分始终与端壁51a接触。
第2制动构件70具有第2面72和在第2上端面73上开口的槽75。在槽75装配缓冲构件90。
在第1制动构件60相对于工作杆223的轴线倾斜的状态下,第2制动构件70通过弹簧80的弹压力而向端壁51a被按压。第1面71中的第2制动构件70的靠第2端的部分与形成窗口50a的端壁51a接触且第2制动构件70相对于工作杆223的轴线倾斜。即,在第2制动构件70相对于工作杆223的轴线倾斜时,将形成窗口50a的端壁51a作为支点。另外,第2制动构件70为装配缓冲构件90的装配制动构件的一例。第1制动构件60为未装配缓冲构件90的非装配制动构件的一例。第2面72为对置面的一例。第2上端面73为端面的一例。
<轴制动装置的锁定状态>
根据图4、图5以及图6对轴制动装置的锁定状态进行说明。图4示出从空气导入室R经由贯通孔53d排出空气的状态。图5和图6是第1制动构件60和第2制动构件70相对于工作杆223的轴线倾斜作为前提而记载的。另外,在图5和图6中,为了便于说明,使用第1制动构件60和第2制动构件70的示意图。
如图4和图5所示,作为第1制动构件60的内周面一部分的第1接触部Ap1与工作杆223接触。第1接触部Ap1为划定第1插通孔60a的第1制动构件60的内周面中的靠按压构件56的部分,且为第1制动构件60的靠第2端的部分。
作为第2制动构件70的内周面一部分的第2接触部Ap2与工作杆223接触。第2接触部Ap2为划定第2插通孔70a的第2制动构件70的内周面中的靠按压构件56的部分,且为第2制动构件70的靠第2端的部分。
如图4和图6所示,作为第1制动构件60的内周面一部分的第3接触部Ap3与工作杆223接触。第3接触部Ap3为划定第1插通孔60a的第1制动构件60的内周面中的靠第2制动构件70的部分,且为第1制动构件60的靠第1端的部分。
作为第2制动构件70的内周面一部分的第4接触部Ap4与工作杆223接触。第4接触部Ap4为划定第2插通孔70a的第2制动构件70的内周面中的靠端壁51a的部分,且为第2制动构件70的靠第1端的部分。
如图4、图5以及图6所示,在工作杆223想要从第1壳体51向第2壳体52移动时,第1接触部Ap1和第3接触部Ap3的向工作杆223的接触主要限制工作杆223的移动。具体地讲,通过将第1制动构件60接触的第1端面53a作为支点,将第1弹簧81作为力点,从而将第1接触部Ap1和第3接触部Ap3作为作用点。由此,第1制动构件60比第2制动构件70更强地压靠在工作杆223。
在工作杆223想要从第2壳体52向第1壳体51移动时,第2制动构件70的第2接触部Ap2和第4接触部Ap4的向工作杆223的接触主要限制工作杆223的移动。具体地讲,通过将第2制动构件70接触的形成窗口50a的端壁51a作为支点,将第2弹簧82作为力点,从而将第2接触部Ap2和第4接触部Ap4作为作用点。由此,第2制动构件70比第1制动构件60更强地压靠在工作杆223。
由此,在第1制动构件60和第2制动构件70相对于工作杆223的轴线倾斜的状态下,轴制动装置50成为锁定状态。
<轴制动装置的锁定解除状态>
根据图7和图8,对轴制动装置50的锁定解除状态进行说明。图7示出通过向贯通孔53d供气而向空气导入室R导入空气的状态。另外,由于第5分支配管Pb5经由后述的接头660连接在贯通孔53d,因此从第5分支配管Pb5供给的空气被导入空气导入室R。图8是将第1制动构件60和第2制动构件70未相对于工作杆223的轴线倾斜的情况作为前提进行记载的。另外,在图8中,为了便于说明,使用第1制动构件60和第2制动构件70的示意图。
如图7所示,当向空气导入室R导入空气时,按压构件56向端壁51a移动。按压构件56抵抗多个弹簧80的弹压力使第1制动构件60向第2制动构件70靠近。第1制动构件60从第1端面53a分开,且与第2切口部51f的底部接触。随着按压构件56的按压的推进,第1制动构件60将第2切口部51f的底部作为支点,以第1制动构件60的第2端靠近第2制动构件70的方式转动。由此,第1弹簧81将第2制动构件70的靠第2端的部分按压向端壁51a。并且,第1弹簧81在第1制动构件60与第2制动构件70之间被进一步压缩。
第2制动构件70将形成窗口50a的端壁51a作为支点,以第2制动构件70的第1端靠近第1制动构件60的方式转动。由此,第2弹簧82在第1制动构件60与第2制动构件70之间被进一步压缩。
在多个弹簧80进一步被压缩的状态下,第1制动构件60和第2制动构件70成为向工作杆223的径向延伸的状态。换言之,成为第1制动构件60和第2制动构件70没有相对于工作杆223的轴线倾斜的状态。
如图8所示,成为第1插通孔60a中的第1接触部Ap1和第3接触部Ap3未与工作杆223接触的状态。进而,成为第1插通孔60a的内周面的全体未与工作杆223接触的状态。
成为第2插通孔70a中的第2接触部Ap2和第4接触部Ap4未与工作杆223接触的状态。进而,成为第2插通孔70a的内周面的全体未与工作杆223接触的状态。
由此,在第1制动构件60和第2制动构件70没有相对于工作杆223的轴线倾斜的状态下,轴制动装置50成为锁定解除状态。
在如上所述构成的轴制动装置50中,当向空气导入室R导入空气、或者空气从空气导入室R排出时,按压构件56在轴线方向上进行往复移动。伴随按压构件56向轴线方向的往复移动,第1制动构件60和第2制动构件70相对于工作杆223的轴线的倾斜状态被变更。通过第1制动构件60和第2制动构件70的倾斜状态,轴制动装置50对锁定状态与锁定解除状态进行切换。
<缓冲构件的结构>
如图9所示,缓冲构件90具有主体部91和嵌装部92。缓冲构件90由橡胶等高弹体或树脂等弹性体形成。主体部91具有上端面91a、下端面91b、第1侧端面91c以及第2侧端面91d。主体部91具有第1曲面91e、第2曲面91f、前端面91g以及后端面91h。
下端面91b设置在与上端面91a相反的一侧。上端面91a和下端面91b呈长方形形状。
第1侧端面91c和第2侧端面91d设置在彼此相反的一侧。第1侧端面91c和第2侧端面91d与下端面91b连续。第1侧端面91c和第2侧端面91d平行地延伸。
第1曲面91e将上端面91a与第1侧端面91c连接。第1曲面91e以比第1侧端面91c向第2侧端面91d侧凹陷的方式弯曲。
第2曲面91f将上端面91a与第2侧端面91d连接。第2曲面91f以比第2侧端面91d向第1侧端面91c侧凹陷的方式弯曲。
前端面91g与上端面91a、下端面91b、第1侧端面91c、第2侧端面91d、第1曲面91e以及第2曲面91f连续。
后端面91h与上端面91a、第1曲面91e、第2曲面91f以及后述的嵌装部92的后表面92c连续。
嵌装部92从第1侧端面91c、下端面91b、第2侧端面91d以U字形状突出。关于嵌装部92,在从正面观察前端面91g时,在从前端面91g伸出的位置具有U字形状的前表面92a。
嵌装部92具有与前表面92a连续的、以U字形状弯曲的曲面92b。曲面92b通过与第1侧端面91c和第2侧端面91d平行地延伸的一对第1面92e以及与下端面91b平行地延伸的第2面92f形成。
以通过前表面92a、曲面92b、下端面91b、第1侧端面91c以及第2侧端面91d形成台阶的方式延伸。
嵌装部92在与前表面92a相反的一侧具有后表面92c。后表面92c与曲面92b连续。后表面92c与后端面91h齐平。嵌装部92具有分别与第1曲面91e和第2曲面91f连接的一对上表面92d。一对上表面92d与前表面92a、曲面92b以及后表面92c连续。一个上表面92d与第1曲面91e平滑地连续,另一个上表面92d与第2曲面91f平滑地连续。
<槽的结构>
如图10所示,第2制动构件70的第2上端面73是在与第2制动构件70的长度方向正交的方向、即宽度方向上弯曲的弯曲面。以下说明中的宽度方向表示第2制动构件70的宽度方向。第2上端面73以宽度方向的中央位置比宽度方向的两端位置高的方式弯曲。
第2上端面73的宽度方向的两侧与第2面72连续。因此,第2制动构件70的槽75仅向第2面72和第2上端面73开口。槽75的深度D1比从图9所示的缓冲构件90的前端面91g到后端面91h为止的厚度T小。深度D1为第2制动构件70的厚度方向上的从第2面72起的尺寸。
槽75具有第1槽76和第2槽77。第1槽76与第2槽77在第2制动构件70的厚度方向上连通。从第2上端面73的宽度方向中央到第1槽76的深度D2,比从第2上端面73的宽度方向中央到第2槽77的深度深。第1槽76的深度D2比从图9所示的缓冲构件90的上端面91a到曲面92b中的与上端面91a平行延伸的部分为止的高度H小。
在宽度方向上,第2槽77的宽度比第1槽76的宽度窄。因此,第2槽77在第2制动构件70的厚度方向上与第1槽76构成台阶。
第1槽76具有以U字形状弯曲的曲面76a。曲面76a通过与第2制动构件70的长度方向平行延伸的一对第1面76b以及在宽度方向上延伸的第2面76c形成。一对第1面76b之间的距离与图9所示的嵌装部92的一对第1面92e之间的距离相同。第2制动构件70的厚度方向上的第1槽76的宽度,与图9所示的嵌装部92的从前表面92a到后表面92c为止的厚度相同。
第2槽77具有以U字形状弯曲的曲面77a。曲面77a通过与第2制动构件70的长度方向平行地延伸的一对第1面77b以及在宽度方向上延伸的第2面77c形成。一对第1面77b之间的距离比图9所示的第1侧端面91c与第2侧端面91d之间的距离稍大。
<在第2制动构件装配缓冲构件的状态>
如图9、图10以及图11所示,在缓冲构件90装配到槽75时,缓冲构件90的嵌装部92嵌入到第1槽76。嵌装部92的一对第1面92e与第1槽76的一对第1面76b抵接。嵌装部92的第2面92f与第1槽76的第2面76c抵接。
如图11所示,缓冲构件90具有从第2上端面73伸出的把持部93以及从第2面72伸出的突出部94。把持部93通过主体部91中的、比沿着第2上端面73延伸的假想面L更伸出的部位形成。缓冲构件90的一对上表面92d与第2制动构件70的第2上端面73平滑地连续。
如图12所示,在沿着第2上端面73延伸的假想面L上,平滑地连续有第1曲面91e和第2曲面91f。即,一对上表面92d也在假想面L上平滑地连续。第1曲面91e、第2曲面91f以及一对上表面92d为连续面的一例。
下端面91b与第2槽77的第2面77c不接触。同样,第1侧端面91c与一个第1面77b不接触,且第2侧端面91d与另一个第1面77b不接触。在下端面91b、第1侧端面91c以及第2侧端面91d与第2槽77的曲面77a之间形成有间隙G。
如图7所示,在使轴制动装置50成为锁定解除状态时,第1制动构件60靠近第2制动构件70。缓冲构件90的突出部94与第1制动构件60的第1面61接触。并且,突出部94夹入到第1制动构件60与第2制动构件70之间。即,在第1制动构件60与第2制动构件70之间设置有缓冲构件90的一部分。另外,上述的间隙G被设定为如下程度的大小,即当突出部94在第1制动构件60与第2制动构件70之间被压缩时,突出部94能够被充分地压缩。
<第1缸筒与轴制动装置之间的关系性>
如图13所示,轴制动装置50被收纳在第1缸筒221。即,通过第1壳体51和第2壳体52构成的筒状的收纳体被收纳在第1缸筒221。
第1缸筒221在与第1插通孔51e、第2插通孔51g、第3插通孔53e以及第4插通孔53f对应的位置设置有在厚度方向上贯通第1缸筒221的贯通孔2211。
在第1缸筒221上,在与轴制动装置50的窗口50a对置的位置形成有在厚度方向上贯通第1缸筒221的贯通孔2212。贯通孔2212面向缓冲构件90。
在第1缸筒221上,在与轴制动装置50的贯通孔53d对置的位置形成有在厚度方向上贯通第1缸筒221的贯通孔2213。与第5分支配管Pb5连接的接头660经由贯通孔2213被拧入到贯通孔53d。
轴制动装置50具备插通第1插通孔51e的销57。销57还被插通到与第1插通孔51e对置的贯通孔2211的内部。销57对轴线方向上的第1缸筒221与第1壳体51和第2壳体52的位置进行定位。在销57设置有面向第1缸筒221的外部的螺纹孔57a。在螺纹孔57a的内周面形成有内螺纹。
轴制动装置50具有拧入第2插通孔51g、第3插通孔53e、第4插通孔53f的螺纹构件B3。螺纹构件B3还被插通分别与第2插通孔51g、第3插通孔53e以及第4插通孔53f对置的贯通孔2211的内部。螺纹构件B3是对第1缸筒221与第1壳体51和第2壳体52进行固定的固定构件。
轴制动装置50具备覆盖贯通孔2212的板状的盖构件58。盖构件58以不密封第1缸筒221的方式覆盖贯通孔2212。盖构件58覆盖贯通孔2212的同时还覆盖窗口50a。盖构件58通过螺纹构件B4被固定于销57的螺纹孔57a。
如图12所示,缓冲构件90的把持部93位于贯通孔2212的内部。盖构件58呈沿着第1缸筒221的外周面的弯曲形状。在盖构件58与缓冲构件90的上端面91a之间形成有空隙。盖构件58与缓冲构件90的上端面91a之间的距离V比第1槽76的深度D2小。
[本实施方式的作用]
对本实施方式的作用进行说明。
如图7所示,当通过向贯通孔53d进行供气而向空气导入室R导入空气时,按压构件56抵抗多个弹簧80的弹压力来按压第1制动构件60。并且,第1制动构件60靠近第2制动构件70。当按压构件56抵抗多个弹簧80的弹压力而移动,且成为第1制动构件60和第2制动构件70不与工作杆223接触的状态时,基于各制动构件60、70的工作杆223的制动被解除。
当第1制动构件60靠近第2制动构件70时,缓冲构件90的突出部94被夹入第1制动构件60与第2制动构件70之间。另外,在收纳到第2缸筒441的内部的轴制动装置50中也同样。
[本实施方式的效果]
对本实施方式的效果进行说明。
(1)在基于各制动构件60、70的工作杆223的制动被解除时,能够通过缓冲构件90来抑制由第1制动构件60与第2制动构件70的撞击引起的撞击音和冲击。
(2)缸筒的外侧形状的变化形式有多种多样,但是其内径的变化形式与外侧形状的变化形式相比,其数量少。
通过将第1壳体51和第2壳体52收纳在第1缸筒221的内部的结构,从而能够按照第1缸筒221对轴制动装置50的尺寸进行规格化。
另外,通过销57对第1缸筒221与第1壳体51和第2壳体52的位置进行定位。通过螺纹构件B3对第1缸筒221与第1壳体51和第2壳体52进行固定。因此,还能够对第1缸筒221与第1壳体51和第2壳体52之间的装配进行规格化。
(3)通过缓冲构件90的把持部93,容易进行缓冲构件90相对于槽75的拆卸。因此,提高轴制动装置50的维护性。通过目视确认来判断第2上端面73与第1曲面91e、第2曲面91f以及一对上表面92d是否平滑地连续,从而能够容易判断缓冲构件90是否被正常地装配到槽75。
假设当将把持部93嵌入槽75时,由于不是在假想面L上连续的面,因此还能够防止缓冲构件90的误插入。
(4)能够通过窗口50a来实施缓冲构件90的更换。因此,能够提高轴制动装置50的维护性。另外,窗口50a被盖构件58覆盖。因此,能够抑制解除基于各制动构件60、70的工作杆223的制动时的第1壳体51和第2壳体52内的工作音从窗口50a泄漏。
另外,由于通过盖构件58来覆盖窗口50a,因此能够抑制异物向第1制动构件60与第2制动构件70之间的混入。
(5)当在槽75装配缓冲构件90时,能够通过第2上端面73与一对上表面92d的交界的感触来判断缓冲构件90是否被可靠得装配到槽75。由此,能够实现缓冲构件90向槽75的可靠的装配。
(6)在臂式助力装置100中,在操作部610从非操作状态过渡到操作状态时,轴制动装置50成为锁定解除状态。因此,由于能够抑制臂式助力装置100的操作部610成为操作状态时的在轴制动装置50中产生的撞击音和冲击的产生,因此臂式助力装置100的操作感得到改善。由此,当在臂式助力装置100适用轴制动装置50时,由于不会使作业者感到不适,因此作业者可以舒适地进行臂式助力装置100的操作。
(7)在维护臂式助力装置100时,能够通过第1缸筒221的贯通孔2212和轴制动装置50的窗口50a来实施缓冲构件90的更换。由此,由于能够通过缓冲构件90的更换来提高臂式助力装置100的维护性,因此能够实现臂式助力装置100的长寿命化。
(8)盖构件58与缓冲构件90的上端面91a之间的距离V比第1槽76的深度D2小。因此,在臂式助力装置100中,能够抑制缓冲构件90从槽75脱落。
(9)具有将轴制动装置50收纳在第1缸筒221的结构。因此,能够将第1构件210的罩与第1缸筒221之间的空间有效利用为操作空气配管P0、第1配管P1以及第2配管P2的处理空间。
(10)通过间隙G,能够显著地发挥缓冲构件90的冲击吸收能力和吸音效果。
(11)第1制动构件60的嵌合孔63a能够为了嵌合通过手动使轴制动装置50成为锁定解除状态时的夹具而利用。
(12)通过第1气缸220的第1缸筒221来构成第1构件210的一部分,并且将轴制动装置50安装到第1缸筒221的内部,从而能够进一步降低轴制动装置50的工作音。并且,臂式助力装置100的操作变得更舒适。
(13)通过第1缸筒221与第1构件210的罩构件的双重构造来覆盖轴制动装置50。因此,轴制动装置50的工作音的静音化变得更显著。
(14)按压构件56在两个地方与第2面62接触。因此,基于按压构件56的第1制动构件60的支承变得稳定。另外,在解除轴制动装置50的锁定时,在该两处接触地方向第2制动构件70按压第1制动构件60。由此,由于基于按压构件56的第1制动构件60的按压变得稳定,因此轴制动装置50的驱动变得稳定。进而,抑制由按压构件56与第1制动构件60接触引起的异音的产生,并且提高第1制动构件60的耐用性。
(15)第2面62与按压构件56的两处接触地方位于比按压构件56与直线轴承座54滑动的部分靠工作杆223的位置。即,按压构件56按压第1制动构件60的地方靠近工作杆223。因此,与仅按压构件56中的最靠近第1制动构件60的第2端的部分按压第1制动构件60的情况相比,能够抑制按压构件56相对于直线轴承座54的轴线倾斜。换言之,能够抑制按压构件56相对于直线轴承座54扭曲。并且,能够顺利地进行按压构件56的往复移动。
(16)向收纳在第1缸筒221内部的轴制动装置50供给的空气,在锁定解除时经由第5分支配管Pb5立即从第1快速排气阀631排出。向收纳在第2缸筒441内部的轴制动装置50供给的空气,在锁定解除时经由第4分支配管Pb4立即从第2快速排气阀632排出。因此,能够加快轴制动装置50的锁定解除时的动作。
<变更例>
另外,能够如下所述变更本实施方式来实施。能够在技术上不矛盾的范围内彼此组合本实施方式和以下的变更例来实施。
·在臂式助力装置100中,也可以省略第1缸筒221的贯通孔2212。在如上所述变更时,也可以在通过盖构件58覆盖轴制动装置50的窗口50a之后将轴制动装置50收纳在第1缸筒221。另外,在采用将盖构件58收纳在第1缸筒221的结构时,优选的是,构成为能够使盖构件58滑动移动。由此,也可以不用从第1缸筒221拆下盖构件58,因此维护性提高。
·在臂式助力装置100中,第1臂201也可以不用向水平方向回旋。只要第1臂201能够至少在上下方向上摆动即可。同样,第2臂302也可以不用向水平方向回旋,只要能够至少在上下方向上摆动即可。
·也可以具有操作部610不在水平方向上回旋的结构。
·在臂式助力装置100中,也可以省略第3臂403。在如上所述变更时,也可以在第2臂302的第2筒部322设置操作部610和负载保持部620。
·臂式助力装置100也可以具有省略第2臂302和第3臂403的结构且具备第1臂201、第1支承部101以及第2支承部102的结构。另外,也可以是组合多个第1臂201的结构的臂式助力装置100。
·能够将端壁51a中的设置有螺栓B2的面,利用为用于将增加部件配置于第1臂201内部的支架部件的装配位置。此时,第1缸筒221的一端可以缩短至端壁51a的位置。
·轴制动装置50也可以不应用于臂式助力装置100。适用轴制动装置50的第1气缸220也可以应用于臂式助力装置100以外的装置。
·本实施方式的第1气缸220为单动气缸。假设,在将第1气缸220使用为双动气缸时,需要在隔着第1活塞222与第1活塞室S1相反的一侧新增加活塞室。而且,还需要增加与所增加的活塞室连通的通气口。此时,能够将轴制动装置50的第2壳体52的第2端面53b侧利用为用于对所增加的活塞室进行划定的壁部。另外,也可以在第2壳体52的第2端面53b侧增加新的通气口。由此,在将第1气缸220使用为双作用气缸时,无需增加用于构成活塞室和通气口的构件。进而,能够减少用于构成第1气缸220的部件个数。
·关于轴制动装置50,也可以省略盖构件58。只要是轴制动装置50收纳在第1缸筒221的结构,则能够得到防音效果。
·也可以省略轴制动装置50的窗口50a。即,也可以变更为在第1壳体51和第2壳体52的内部收纳第1制动构件60的第2端和第2制动构件70的第2端。
·在将缓冲构件90装配在槽75时,也可以省略间隙G。
·也可以省略缓冲构件90的嵌装部92。在如上所述变更时,可以省略第1槽76,通过第2槽77构成槽75。
·第1曲面91e、第2曲面91f以及一对上表面92d也可以不在假想面L平滑地连续。
·也可以是将槽75设置于第1制动构件60,且在第1制动构件60装配缓冲构件90的结构。此时,第1制动构件60为装配制动构件的一例,第2制动构件70为非装配制动构件的一例。
·也可以适当变更装配在槽75的缓冲构件90的形状。
·也可以省略槽75,将缓冲构件90设置在第2制动构件70的第2面72。同样,也可以将缓冲构件90设置在第1制动构件60的第1面61。如果如上所述变更,则在轴制动装置50成为锁定解除状态时,缓冲构件90全体被夹入第1制动构件60与第2制动构件70之间。由此,根据本实施方式和本变更例,只要在第1制动构件60与第2制动构件70之间,设置缓冲构件90的至少一部分即可。
·弹簧80也可以代替为橡胶构件。只要该橡胶构件具有产生使第1制动构件60与第2制动构件70分开的弹压力的弹性力即可。
·关于轴制动装置50,也可以省略销57和螺纹构件B3中的至少一个。轴制动装置50可以变更为压入第1缸筒221的内周面。
<付记>
以下记载能够从上述实施方式和变更例把握的技术思想。
具有所述端面与所述连续面以至少齐平的方式平滑地连续的特征的轴制动装置。
附图标记说明
50…轴制动装置,50a…窗口,51…第1壳体,52…第2壳体,53…周壁构件,53d…贯通孔,56…按压构件,57…销,58…盖构件,60…第1制动构件,70…第2制动构件,72…第2面,73…第2上端面,75…槽,80…弹簧,90…缓冲构件,91…主体部,91e…第1曲面,91f…第2曲面,92…嵌装部,92d…上表面,93…把持部,94…缓冲部,100…臂式助力装置,101…第1支承部,102…第2支承部,201…第1臂,201a…基端部,201b…前端部,210…第1构件,211…基端部,212…前端部,220…第1气缸,221…第1缸筒,2212…贯通孔,223…工作杆,2231…基端部,2232…前端部,230…连杆构件,231…基端部,232…前端部,240…第2构件,241…基端部,242…前端部,R…空气导入室,B3…螺纹,L…假想面。
Claims (6)
1.一种轴制动装置,应用于气缸,所述轴制动装置的特征在于,具备:
轴,其在所述气缸中的筒状的缸筒内往复移动;
按压构件,其在所述轴的轴线延伸的轴线方向上往复移动;
第1制动构件和第2制动构件,该第1制动构件和第2制动构件是供所述轴插通的板状构件,且所述第1制动构件在所述轴线方向上与所述按压构件相邻,所述第2制动构件在所述轴线方向上与该第1制动构件相邻;
施力构件,其产生使所述第1制动构件与所述第2制动构件在所述轴线方向上分开的弹压力;
收纳体,其收纳所述轴、所述按压构件、所述第1制动构件、所述第2制动构件以及所述施力构件,且具有空气导入室以及与所述空气导入室连通的通气口,所述空气导入室通过在隔着所述按压构件与所述第1制动构件相反的一侧与所述按压构件协作而划定;以及
缓冲构件,其由弹性体形成,且所述缓冲构件的至少一部分设置在所述轴线方向上的所述第1制动构件与所述第2制动构件之间。
2.根据权利要求1所述的轴制动装置,其特征在于,
所述收纳体为筒状,且收纳在所述缸筒的内部,
所述轴制动装置具备:
销,其对所述轴线方向上的所述缸筒与所述收纳体的位置进行定位;以及
固定构件,其对所述缸筒与所述收纳体进行固定。
3.根据权利要求1或2所述的轴制动装置,其特征在于,
在将所述第1制动构件和所述第2制动构件中的任意一个作为装配所述缓冲构件的装配制动构件,将另一个作为未装配所述缓冲构件的非装配制动构件时,
所述装配制动构件具有:
对置面,其与所述非装配制动构件对置,
端面,其在与所述装配制动构件的厚度方向正交的一方向设置,且与所述对置面连续;以及
槽,在该槽装配所述缓冲构件,
所述缓冲构件具有:
把持部,其从所述端面伸出;以及
连续面,其在沿着所述端面延伸的假想面上平滑地连续。
4.根据权利要求3所述的轴制动装置,其特征在于,
所述收纳体具有面向所述端面的窗口,
所述轴制动装置还具备覆盖所述窗口的盖构件。
5.一种臂式助力装置,具备权利要求1~4中任意一项所述的轴制动装置,所述臂式助力装置的特征在于,具备:
成对的第1支承部和第2支承部;以及
臂,其基端部以能够向上下方向摆动的方式被所述第1支承部支承,并且在前端部以能够向上下方向摆动的方式支承有所述第2支承部,
所述臂具有:
第1构件,其基端部以能够向上下方向摆动的方式被所述第1支承部支承,并且在前端部以能够向上下方向摆动的方式支承有所述第2支承部;
所述气缸,其收纳在所述第1构件的内部;
连杆构件,其基端部以能够向上下方向摆动的方式被所述第1支承部支承,并且前端部以自由转动的方式与所述轴连结;以及
第2构件,其基端部以能够向上下方向摆动的方式被所述第1支承部支承,在前端部以能够向上下方向摆动的方式支承有所述第2支承部,且相对于所述第1构件平行地延伸,
所述气缸具有构成所述第1构件的一部分的缸筒,
在所述缸筒收纳有所述轴制动装置。
6.一种臂式助力装置,具备权利要求4所述的轴制动装置,所述臂式助力装置的特征在于,具备:
成对的第1支承部和第2支承部;以及
臂,其基端部以能够向上下方向摆动的方式被所述第1支承部支承,并且在前端部以能够向上下方向摆动的方式支承有所述第2支承部,
所述臂具有:
第1构件,其基端部以能够向上下方向摆动的方式被所述第1支承部支承,并且在前端部以能够向上下方向摆动的方式支承有所述第2支承部;
所述气缸,其收纳在所述第1构件的内部;
连杆构件,其基端部以能够向上下方向摆动的方式被所述第1支承部支承,并且前端部以自由转动的方式与所述轴连结;以及
第2构件,其基端部以能够向上下方向摆动的方式被所述第1支承部支承,在前端部以能够向上下方向摆动的方式支承有所述第2支承部,且相对于所述第1构件平行地延伸,
所述气缸具有构成所述第1构件的一部分的缸筒,
在所述缸筒形成有贯通孔,该贯通孔收纳所述轴制动装置,并且贯通与所述窗口对置的部分且面向所述缓冲构件,
所述盖构件覆盖所述窗口和所述贯通孔。
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