JP2017020532A - 液圧シリンダ装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】液圧シリンダ装置1のロッド位置検出装置3は、位置検出ロッド4と、位置検出ロッド4の他端42外周に固定した円環状の永久磁石5と、非磁性材料からなる円筒状カバー6と、円筒状カバー6の外周に位置調節可能に固定したリードスイッチ7とを備えており、位置検出ロッドの一端を第二ロッドブッシュ23を貫通してピストンロッド25のピストン側端部25bに連結し、円筒状カバー6を、永久磁石5を固定した位置検出ロッドが円筒状カバー6内で往復動可能な所定長さに形成して永久磁石5を固定した位置検出ロッド4を覆うとともに、シリンダ本体2に取付けたものである。
【選択図】図3
Description
すなわち、ピストン部材の進出限界位置を検出するリミットスイッチからなる進出限界位置検出手段と、ピストン部材の退入限界位置を検出するリミットスイッチからなる退入限界位置検出手段とを設けて、これら検出手段をヘッド側壁の外側に設けたものが公知である(例えば、特許文献1参照)。
また、退入限界位置検出手段は、ヘッド側壁にロッド部と平行で対向状に形成されたピン孔と、このピン孔に所定距離移動自在に挿通されたピン部材とを設けて、このピン部材と協働してピストン部材の退入限界位置を検出可能としている。
さらに、従来、両ロッドタイプの各ロッドに永久磁石を設け、各ロッド支持部に設けた非磁性のケース内に近接スイッチを収納したものも公知である(例えば、特許文献3、特許文献4参照)。
また、特許文献1記載の従来の技術は、あらかじめ設計で定めた進出限界位置と退入限界位置を検出することはできるが、顧客が液圧シリンダ装置の駆動条件を変更する必要があっても、進出限界位置と退入限界位置との中間位置を検出するように調節することができず、汎用性に欠けるという課題があった。
また、保護管に高圧の液圧が作用するため保護管の肉厚が厚くなるためロッド部の外径が大きくなって小型の液圧シリンダには適用できないという課題があった。
また、特許文献3及び特許文献4に記載された従来の技術は、ロッドの進出位置と退出位置の双方位置を検出する場合には、両ロッドタイプにしなければならず、液圧シリンダ及び検出装置の構造が複雑となるという課題があった。
前記ロッド位置検出装置は、位置検出ロッドと、前記位置検出ロッドの外周に固定した円環状の永久磁石と、非磁性材料からなる円筒状カバーと、前記円筒状カバーの外周に固定したリードスイッチとを備えており、
前記位置検出ロッドは、一端を前記第二ロッドブッシュを貫通して前記ピストンロッドのピストン側端部に連結するとともに、他端外周に前記永久磁石を固定しており、
前記円筒状カバーは、前記永久磁石を固定した前記位置検出ロッドが該円筒状カバー内で往復動可能な所定長さに形成して前記永久磁石を固定した前記位置検出ロッドを覆うとともに、前記シリンダ本体の前記第二ロッドブッシュ側に取付けており、
前記リードスイッチは、前記円筒状カバーの外周に位置調節可能に取付けたものである。
また、ストローク長やピストン径が異なる液圧シリンダ装置においても、ロッド位置検出装置の構成部品の共用率を高めるとともに設計仕様を共通にすることができるのである。
また、ストローク長やピストン径が異なる液圧シリンダ装置でも、一対の固定板を共用できるのである。
図1〜図5は本発明の第一の実施の形態に係る図面であり、図6〜図9は本発明の第二の実施の形態に係る図面であり、図1は第一の実施の形態に係る液圧シリンダ装置の平面図、図2は図1の右側面図、図3は図1のA−A線断面図、図4は図1の斜視図、図5は一対の固定板を示す斜視図、図6は第二の実施の形態に係る液圧シリンダ装置の平面図、図7は図6の右側面図、図8は図6のB−B線断面図及び図9は図6の斜視図である。
また、液圧シリンダ装置1は、シリンダ本体2のシリンダチューブ21の上面に設けた2つの油ポート26から油が出入りする複動シリンダタイプであり、最高使用圧力を16MPaとし、ピストン径を32mm、ストロークを50mmとして設計している。
また、シリンダチューブ21、ピストン24及びピストンロッド25は材質を炭素鋼で形成しており、第一ロッドブッシュ22及び第二ロッドブッシュ23は材質を銅合金(黄銅)で形成している。
ロッド位置検出装置3は、位置検出ロッド4と、位置検出ロッド4の外周に固定した円環状の永久磁石5と、円筒状カバー6と、円筒状カバー6の外周に固定した2個のリードスイッチ7とを備え、ピストンロッド25が往復動する際に付加の駆動を制御するための所定の位置を検出するようにしている。
前記円筒状カバー6は、材質を非磁性材料のアルミニウム合金(A6063)としており、外径46mm、内径40mm、板厚3mm、所定長さ113mmの円筒状に形成して、永久磁石5を固定した位置検出ロッド4を覆っている。
永久磁石5は、フェライト磁石で、着磁方向を位置検出ロッド4の軸方向としており、外径39.5mm、内径26mm、厚み2.5mmの環状に形成して、位置検出ロッド4の他端42外周に円環板51を介して一対の座金52で挟みつけるとともに六角ナット53で固定している。
このように、円筒状カバー6の内径を40mmに、永久磁石5の外径を39.5mmに形成して円筒状カバー6の内周と永久磁石5の外周とは、接触又は近接するように円筒状カバー6の内径と永久磁石5の外径とを形成することにより、永久磁石5の磁界は厚みの薄い非磁性の円筒状カバー6を介してリードスイッチ7に作用するため、小型の永久磁石5を使用でき、ロッド位置検出装置3の径方向を小形に形成することができるのである。
また、円筒状カバー6は、シリンダ本体2のシリンダチューブ21への取付側の外周に、図3示す環状溝61を形成するとともに、この環状溝61に係合する図5に示す円弧状内周62a及び4個の固定孔62bを備えた固定板62を一対形成して、一対の固定板62を環状溝61に係合させた状態でシリンダチューブ21の側面に六角ボルト63により固定している。
固定板62及び蓋65は材質を一般構造用圧延鋼で、六角ボルト63は材質を機械構造用合金鋼で、止め輪66は材質をみがき特殊帯鋼でそれぞれ形成している。
このように永久磁石5がシリンダ本体2のシリンダチューブ21から所定寸法離れた円筒状カバー6内に位置するようにするようにしたのは、永久磁石5の磁界が磁性材料である鋼材からなるシリンダチューブ21による影響を軽減してリードスイッチ7の検出信号の精度を高くするためである。
したがって、液圧シリンダ装置1を負荷に連結して駆動する際に、リードスイッチ7の固定位置を円筒状カバー6の外周における左右方向、上下前後方向の負荷の駆動条件に応じた所定位置に調節できるのである。
また、図3において、22c、23cは、第一ロッドブッシュ22、第二ロッドブッシュ23の端面にそれぞれ形成された工具を差し込んで着脱する一対の穴である。
また、図3において、24a、25cは、ピストン24、ピストンロッド25にそれぞれ設けたOリングである。
次に、本発明の第二の実施の形態を図6〜図9に基づいて説明する。
以下、第一の実施の形態と同様な構成については、同一の符号を付して説明を省略ないし簡略にして説明する。
また、液圧シリンダ装置1aは、第一の実施の形態と同様に、シリンダ本体2aのシリンダチューブ21aの上面に設けた2つの油ポート26から油が出入りする複動シリンダタイプであり、最高使用圧力を16MPaとし、ピストン径を125mm、ストロークを50mmとして設計している。
以下、第二の実施の形態における第一の実施の形態と異なるこれらの構成について説明する。
また、第二ロッドブッシュ23のシリンダ本体2aへの固定構造は、シリンダチューブ21aの厚さが厚く上面から第一の実施の形態のように六角穴付止ネジ23aと銅片23bとで固定することが困難なために、シリンダ底21bと第二ロッドブッシュ23の双方に亘って雌ねじを形成して六角穴付止ネジ23hにより回り止めとすることで固定するようにしている。
また、ストローク長やピストン径が異なる液圧シリンダ装置においても、ロッド位置検出装置の構成部品の共用率を高めるとともに設計仕様を共通にすることができるのである。
また、以上の第一及び第二の実施の形態では、液圧シリンダ装置は、ピストンの両側に液圧を作用させる複動シリンダタイプとしたが、ピストンの片側に液圧を作用させる単動タイプとすることもできる。
2、2a シリンダ本体
22 第一ロッドブッシュ
23 第二ロッドブッシュ
24 ピストン
25 ピストンロッド
25a 負荷側端部
25b ピストン側端部
3 ロッド位置検出装置
4 位置検出ロッド
41 一端
42 他端
5 永久磁石
6 円筒状カバー
61 環状溝
62 固定板
62a 円弧状内周
7 リードスイッチ
Claims (4)
- シリンダ本体と、第一ロッドブッシュと、第二ロッドブッシュと、ピストンと、ピストンロッドと、ロッド位置検出装置とを備えるとともに、前記第一ロッドブッシュの外側に位置するピストンロッドに負荷を連結して、前記ロッド位置検出装置からの検出信号により、負荷の駆動を制御するようにした液圧シリンダ装置において、
前記ロッド位置検出装置は、位置検出ロッドと、前記位置検出ロッドの外周に固定した円環状の永久磁石と、非磁性材料からなる円筒状カバーと、前記円筒状カバーの外周に固定したリードスイッチとを備えており、
前記位置検出ロッドは、一端を前記第二ロッドブッシュを貫通して前記ピストンロッドのピストン側端部に連結するとともに、他端外周に前記永久磁石を固定しており、
前記円筒状カバーは、前記永久磁石を固定した前記位置検出ロッドが該円筒状カバー内で往復動可能な所定長さに形成して前記永久磁石を固定した前記位置検出ロッドを覆うとともに、前記シリンダ本体の前記第二ロッドブッシュ側に取付けており、
前記リードスイッチは、前記円筒状カバーの外周に位置調節可能に取付けていることを特徴とする液圧シリンダ装置。 - 前記円筒状カバーの所定長さは、前記永久磁石を固定した前記位置検出ロッドが前記シリンダ本体内に最も入り込んだ際に、前記永久磁石が前記シリンダ本体から所定寸法離れた前記円筒状カバー内に位置するようにしたことを特徴とする請求項1に記載の液圧シリンダ装置。
- 前記円筒状カバーの内周と前記永久磁石の外周とは、接触又は近接するように前記円筒状カバーの内径と前記永久磁石の外径とを形成していることを特徴とする請求項1又は2に記載の液圧シリンダ装置。
- 前記円筒状カバーは、前記シリンダ本体への取付側の外周に、環状溝を形成するとともに、前記環状溝に係合する円弧状内周を備えた固定板を一対形成して、一対の前記固定板を前記環状溝に係合させた状態で前記シリンダ本体の側面に固定したことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の液圧シリンダ装置。
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CN115479729A (zh) * | 2022-08-16 | 2022-12-16 | 毕鑫 | 一种液压传动系统的密封性检测装置 |
Citations (2)
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JPS62138905U (ja) * | 1986-02-25 | 1987-09-02 | ||
JPH0396411U (ja) * | 1990-01-24 | 1991-10-02 |
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2015
- 2015-07-08 JP JP2015136643A patent/JP6501657B2/ja active Active
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