CN1157884A - 传动缸 - Google Patents

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Abstract

一种小型传动缸设有缸筒(2)、端盖(3)和导向盖(4)。在该缸筒(2)中设置有一个其上连着活塞杆(8)的活塞(6)。一个支座杆(5)固定在端盖(3)上并伸入活塞杆。该支座杆(5)起限制活塞(6)冲程的作用并具有空腔(53和54),以便将液体通过活塞杆(8)供入缸筒(2)。

Description

传动缸
本发明涉及一种传动缸,包括一个缸筒,一个固定在该缸筒的一个端部区域的端盖,一个固定在该缸筒的另一个端部区域的导向盖,一个适合于在该缸筒中沿轴向滑动的活塞和一个与该活塞相连接并且穿过该导向盖延伸并且借此导向的活塞杆,该沿轴向滑动的活塞以互相流体密封的方式把推力腔和返回腔隔开,该推力腔与推力腔孔的连接和该返回腔与返回腔孔的连接均为流体连通的方式。
这种传动缸在现有技术中是人所周知的,例如可从德国专利说明书3507167C2中看到。然而,对这类常规传动缸来说,传动流体进入该传动缸的推力腔和返回腔的孔口通常设置在传动缸的不同的末端或侧边。例如,最通常的情况是,推力腔孔位于端盖上而返回腔流体孔则设置在传动缸圆周表面上或导向盖上。这些孔和通向这些孔的流体管路在传动缸的许多应用场合中可能会造成相互干扰。特别是,在传动缸的圆周表面上的横向孔将妨碍在拐角或狭小通道中的工作。
因此本发明的一个目的是提供一种本文开头所述类型的传动缸,该传动缸的结构更加紧凑,没有功能性损失并且制造成本低。
该目的可以通过这样一种传动缸达到,其中推力腔孔和返回腔孔都设置在端盖上;一个具有支座的支座杆穿过端盖伸出,该支座杆以轴向固定连接的方式与端盖相连接,该支座杆具有一个完全穿过活塞进入返回腔的内端,因而使活塞的支座位于返回腔中,活塞能够在受密封情况下相对于该支座杆沿轴向滑动一个行程H;以及该支座杆有一个空腔,通过该空腔使返回腔与返回腔孔相连通,以便液体在其间流动。
由于该两个流体孔在该传动缸的端盖中的具体设置方式以及利用该支座杆既作为活塞的支座又作为通向返回腔的传动流体管路零件,因而就可能形成一种只需要少量零件的紧凑结构。除了端盖以外,所有该传动缸的主要零件实际上都只是圆柱形对称零件,它们可以通过车削或简单地从长度不确定的现有料长中切下一段而容易地制成,然后再装配成为本发明的传动缸。
本发明另外的有利改进在从属权利要求中有详细说明。
该活塞的支座最好设计成包括一个设置在支座杆的内端上的支座台肩,该台肩与活塞朝向返回腔的表面相对置。这意味着活塞对支座的撞击力将分布在一个面积上,此外活塞在其整个行程期间由支座杆附加导向。
如果该支座杆的空腔是由一个支座杆的轴向孔和一个基本上径向孔组成则是一个更显著的优点,该轴向孔在支座杆内端开口处通入返回腔,该径向孔使该轴向孔与该返回腔孔相连通,以便流体在其间的流动。因此除了该径向孔以外,该支座杆是一个圆柱形对称件。此外,该传动缸的整个重量减小而该支座杆的结构强度却没有任何实质性的降低。
为了便于制造并且增加其强度,作为该支座杆的支座最好是在该支座杆的内端围绕该支座杆的开口形成的一个法兰形加宽部分。
根据本发明的一个最佳结构,支座杆与端盖的轴向固定连接能够沿轴向调整一个距离h,特别可能的是在端盖和支座杆之间采用螺纹连接,它通过一个锁紧螺母固定就位,该锁紧螺母安装在支座杆从端盖伸出的这部分上并且压紧在端盖的外表面上。
最好该返回腔孔具有一个在端盖上的基本上为径向的孔,该孔与支座杆的空腔上的孔对准而与该轴向固定连接的轴向调整无关。为此目的,该空腔上的孔最好在支座杆的外圆周表面上扩大形成一个环形凹槽,该槽的轴向尺寸至少等于行程h。这样就可以保证在行程调整的全部距离或范围h内,支座杆空腔上的孔与端盖上的孔之间始终存在着流体连通。
沿着轴向在上述孔的每一侧最好各有一个沿支座杆的圆周方向延伸的密封装置,以便在支座杆孔与端盖孔之间的过渡区域提供一个不能渗透的密封作用。这意味着当返回腔处于传动流体的压力作用下时,没有传动流体漏泄到周围环境中或漏泄到此时并未处于流体压力作用下的推力腔中。
根据本发明的一个较好的改进,该返回腔是由活塞、活塞杆与连接件所限定的第一腔和由活塞、缸筒与导向盖所限定的第二腔所组成,该第二腔与该第一腔互相同心,该两腔通过活塞杆中的孔而互相连通。这样就保证了当传动流体作用在返回腔中时,该传动流体作用于一个有效的活塞面积上,该面积,撇开活塞杆的截面积不计的话,大小与在推力腔侧的有效活塞面积相同。
本发明一个特别廉价的具体结构的特征在于,一方面该端盖、导向盖同缸筒,另一方面该活塞、连接件同该活塞杆之间都是通过槽纹或凹槽而实现连接的。
使用本发明的其他优点、特点和使用的可能性通过以下结合附图对本发明的一个最佳实施例的说明将能有更好的了解。
图1示出了本发明传动缸的一个最佳实施例的纵向剖视图。
图2示出了图1中的部分II的放大图。
在图1中以纵向剖面示出了本发明的流体传动缸1。通过活塞杆8同连接件7相连接的活塞6能够在缸筒2中沿轴向移动,该缸筒的两端分别由导向盖4和端盖3封闭。连接件7用来安装一个联接器7a,该联接器7a与一个需要移动的零件(未示出)相连接。在该图中,该活塞正好位于其退回位置,因此推力腔13此时具有其最小容积,而包括两个互相同心的单独腔部分14a和14b的返回腔则具有其最大容积。在返回腔的两个腔部分14a和14b之间的套筒形或管形活塞杆8上有一个孔82。该活塞行程H可以通过一个具有支座表面55的法兰形支座51来设定。该支座位于延伸到该返回腔的腔部分14a中的支座杆5的端部。推力腔孔11和返回腔孔12都设置在端盖3中并且具有内螺纹作为其主要部分,相应的加压流体管路(未示出)被拧入该内螺纹孔中。然而,流体管路与传动缸1的端盖3的连接也可以使用例如插入式连接。
返回腔孔12在端盖3中与推力腔孔11并排的这种节省空间的结构是可能实现的,因为支座杆5沿轴向穿过端盖3伸出并且其一部份具有一个空腔贯穿其中,该空腔包括一个沿轴向延伸的支座杆孔53,该孔沿看支座杆5的大部分长度上延伸并且在支座杆5的支座端开口处通入返回腔的腔部分14a中,同时还因为分别在支座杆5和端盖3中的径向孔54和35而在返回腔孔12和孔53之间形成了流体连通。该孔54和或孔35在其相互邻接端向外加宽,因而即使在为调整行程该支座杆5进行了轴向移动的情况下,通过这两个孔54和35的流体连通仍然能够保持。因为在该实施例中,杆调整是利用在端盖3中的内螺纹32和支座杆5上的外螺纹52,通过在端盖3中拧转支座杆5完成的,该加宽或向外扩张的部分在支座杆5的圆周面上具有环形槽54a的形状,该槽与该端盖中的孔35相对置(见图2)。在这种情况下,环形槽54a的轴向宽度等于该活塞行程H的调整范围h。利用装在从端盖3中伸出的端部上的锁紧螺母36就可以把该行程调整固定下来。
和圆筒表面2与导向盖4的内圆表面一起,支座杆5的外圆表面可以用来对活塞6和连接在该活塞上的活塞杆8进行导向。为此在导向盖4和活塞6中也设置有密封装置和/或分离装置61、62和63。为了使这些腔实现密封和为了连接缸筒2和中空的活塞杆8,合成材料的密封环44和45与凹槽或槽纹21、22、23和24联合使用。在这方面,该凹槽完成了具有永久变形的牢固地连接作用。这些结构有助于使该传动缸的经济生产成为可能。返回腔14的两个腔部分14a和14b通过孔82互相连通。这就保证了受到压力流体作用的活塞在返回运动时也具有一个大面积。两个密封环42和43可以保证没有压力流体能从支座杆5的圆周表面与端盖3的内圆周表面之间漏泄。
当传动缸1工作期间,为推进该活塞,通过推力腔孔11和孔34向推力腔13供应压力流体,同时在返回腔14a、14b中的液体通过支座杆孔53、径向孔54、孔35和返回腔孔12而被排出。相反,当活塞6返回运动期间,返回腔14a和14b通过与排出时使用的相同路径供入流体,同时流体从推力腔13中排出。为此目的,在该流体供应管路中需要有一个用于液体流动的外控制器(未示出)。至于所用的加压流体最好由压缩空气构成。
图2示出了图1中以圆圈标出的部分II的放大图。基本沿径向并且通过端盖斜着向上的孔35通向支座杆5中的径向孔54的环形槽54a。在该环形槽的两侧的过渡部分用密封环42和43对高压流体进行密封。该环形槽54a具有至少与h相等的轴向宽度,通过向内和向外拧转支座杆5,使得对行程H的调整可能在h范围内进行。

Claims (11)

1.一种传动缸(1),包括一个汽缸筒(2),一个连在该缸筒(2)的第一端部区域的端盖(3),一个连在该缸筒(2)的第二端部区域的导向盖(4),一个适合于在该缸筒(2)中沿轴向滑动的活塞(6)和一个与该活塞(6)相连接并且穿过该导向盖(4)延伸出去并借此受到导向的活塞杆(8),该沿轴向滑动的活塞(6)以相互流体密封的方式把推力腔(13)和返回腔(14a和14b)隔开,该推力腔(13)与推力腔孔(11和34)的连接和该返回腔(14a和14b)与返回腔孔(12和35)的连接均为流体连通方式,其特征在于:该推力腔孔(11和34)和该返回腔孔(12和35)都设置在该端盖(3)中;一个具有支座(51和55)的轴向延伸的支座杆(5)穿过该端盖(3)伸出,该支座杆以轴向固定连接(32和52)的方式与该端盖相连接,该支座杆具有一个完全穿过该活塞(6)进入该返回腔(14a和14b)的内端,因此使活塞(6)的支座(51和55)位于该返回腔(14a和14b)中,活塞(6)能够在受密封情况下相对于该支座杆(5)沿行程H轴向滑动;以及该支座杆(5)有孔(53和54),该返回腔(14a和14b)通过该孔与该返回腔孔(12和35)相连通,以便流体在其间流动。
2.如权利要求1所述的传动缸,其特征在于:该支座(51和55)包括一个设置在该支座杆(5)的内端上的支座台肩(51),该台肩具有一个支座面(55),该支座面与该活塞(6)朝向该返回腔(14a和14b)的表面(65)相对置。
3.如权利要求1或2所述的传动缸,其特征在于:该空腔(53和54)包括一个支座杆的轴向孔(53),该轴向孔在该支座杆(5)的内端开口处通入该返回腔(14a和14b)中,和一个基本上径向的孔(54),该径向孔在该支座杆轴向孔(53)与该返回腔孔(12和35)之间提供了流体流通。
4.如权利要求2或3所述的传动缸,其特征在于:该支座台肩(51)是位于返回腔(14a)中的支座杆(5)的该内端围绕该支座杆轴向孔(53)的该开口的一个法兰形加宽部分。
5.如权利要求1~3中任一项所述的传动缸,其特征在于:在该支座杆(5)与端盖(3)之间的该轴向固定连接(32和52)能沿距离h轴向地进行调整。
6.如权利要求5所述的传动缸,其特征在于:该轴向固定连接是一个螺纹连接(32和52),该螺纹连接最好通过一个锁紧螺母(36)锁紧,该螺母安装在该支座杆(5)伸出端盖(3)的这部分上并且对该端盖(3)的外表面作用一个推力。
7.如权利要求3或4所述的传动缸,其特征在于:该返回腔孔(12和35)具有一个在该端盖(3)中的基本上为径向的孔(35),该径向孔与该支座杆(5)的孔(53和54)中的孔(54)相连通,而与该连接(32和52)的轴向调整无关。
8.如权利要求7所述的传动缸,其特征在于:在该支座杆(5)的外圆周表面上的该孔(54)以环形槽(54a)的形式向外加宽,该槽的轴向尺寸至少等于该距离h。
9.如权利要求7或8所述的传动缸,其特征在于:沿轴向在该两个孔(35和54)的每一侧装有沿该支座杆(5)的圆周方向延伸的密封装置(42和43),以便在该支座杆(5)和该端盖(3)之间提供一个不能渗透的密封作用。
10.如权利要求1~3中任一项所述的传动缸,其特征在于:该返回腔(14a和14b)是由由活塞(6)、活塞杆(8)与连接件(7)所限定的第一腔(14a)和由活塞(6)、缸筒(2)与导向盖(4)所限定的第二腔(14b)所组成的,该后腔(14b)与该前腔(14a)同心,该两腔(14a和14b)通过该活塞杆(8)上的孔(82)而互相连通。
11.如权利要求1~3中任一项所述的传动缸,其特征在于:一方面该端盖(3)、导向盖(4)同该缸筒(2),另一方面该活塞(6)、连接件(7)同该活塞杆(8)之间都是通过槽纹(分别为21、22和23、24)而实现连接的。
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