JP2606229Y2 - Rotating cylinder - Google Patents

Rotating cylinder

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JP2606229Y2
JP2606229Y2 JP1993020926U JP2092693U JP2606229Y2 JP 2606229 Y2 JP2606229 Y2 JP 2606229Y2 JP 1993020926 U JP1993020926 U JP 1993020926U JP 2092693 U JP2092693 U JP 2092693U JP 2606229 Y2 JP2606229 Y2 JP 2606229Y2
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Japan
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cylinder
sensor
rod
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movable metal
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Inventor
秀勝 鳥屋野
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豊和工業株式会社
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Description

【考案の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本願は旋盤等の工作機械に使用さ
れる回転シリンダに関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rotary cylinder used for a machine tool such as a lathe.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来の回転シリンダとして本出願人によ
り特公昭56−34406号公報に開示されたものがあ
り、これは、シリンダ本体後端に回動自在に支持した分
配器本体にピストン中心から後方に突設したロッドをシ
リンダ軸線方向に移動自在に支持し、ロッド後端部には
軸受を介して連結レバーを取付けこの連結レバーに分配
器本体にシリンダ軸線方向に摺動自在に支持した案内バ
ーを一体に連結し、この案内バーには所定位置に複数の
検出ドッグを位置調整可能に設け、分配器本体側にはこ
れらの検出ドッグと対応する位置に複数のリミットスイ
ッチを設け、シリンダの作動時にロッドとともに案内バ
ーが軸線方向移動し、案内バーの検出ドッグがリミット
スイッチに係合することによりシリンダのストローク確
認を行うようにしたものであった。
2. Description of the Related Art As a conventional rotary cylinder, there is one disclosed by the present applicant in Japanese Patent Publication No. 56-34406, which is mounted on a distributor body rotatably supported at the rear end of the cylinder body from the center of the piston. A rod projecting rearward is supported movably in the cylinder axis direction, and a connecting lever is attached to the rear end of the rod via a bearing via a bearing. A bar is integrally connected, a plurality of detection dogs are provided on the guide bar so as to be adjustable at predetermined positions, and a plurality of limit switches are provided on the distributor body at positions corresponding to these detection dogs, and During operation, the guide bar moves in the axial direction together with the rod, and the stroke of the cylinder is confirmed by engaging the detection dog of the guide bar with the limit switch. It was those.
【0003】[0003]
【考案が解決しようとする課題】前記従来の回転シリン
ダではストローク確認のためには、最低でも一対の検出
ドッグ及び一対のリミットスイッチが必要であり、部品
点数が多くなって分配器部分が大型化してしまう問題が
あった。また、シリンダのストローク範囲を変える場合
には、複数の検出ドッグの取付位置を変更するという煩
雑な調整作業をしなければならなかった。
In the conventional rotary cylinder, at least a pair of detection dogs and a pair of limit switches are required for stroke confirmation, and the number of parts is increased, and the distributor becomes large. There was a problem. In addition, when the stroke range of the cylinder is changed, a complicated adjustment operation of changing the mounting positions of the plurality of detection dogs has to be performed.
【0004】[0004]
【課題を解決するための手段】前記問題点を解決するた
め本願では、シリンダ本体後端に前後一対の軸受で回動
自在に支持した分配器本体内に、ピストン中心から後方
に突出するロッドをシリンダ軸線方向に移動自在に支持
して成る回転シリンダにおいて、前記ロッドの後端に
は、前記前後一対の軸受の内、後側の軸受の内側となる
部分にシリンダ軸線方向の取付孔を形成し,その取付孔
に可動金属スリーブを埋設し、分配器本体の後端にはロ
ッドの後端面に対向する位置にセンサケースを配設し、
このセンサケースには前記可動金属スリーブ内に挿入さ
れて自己インダクタンスが変化するセンサ体を突設し、
このセンサ体の自己インダクタンス変化を検出制御する
制御装置を旋盤等の工作機械側に配設して成ることを特
徴とする。
In order to solve the above problems, in the present application, a rod projecting rearward from the center of a piston is provided in a distributor body rotatably supported by a pair of front and rear bearings at a rear end of a cylinder body. In a rotary cylinder supported movably in the cylinder axis direction, a mounting hole in the cylinder axis direction is formed at a rear end of the rod, at a portion inside the rear bearing of the pair of front and rear bearings. , A movable metal sleeve is embedded in the mounting hole, and a sensor case is disposed at a rear end of the distributor body at a position facing a rear end surface of the rod,
This is the sensor case projecting the sensor body to vary the self-inductance is inserted in the movable metal sleeve,
A control device for detecting and controlling a change in self-inductance of the sensor body is provided on a machine tool such as a lathe.
【0005】[0005]
【作用】本願の回転シリンダではストローク確認のため
に、金属スリーブ、センサ体センサケース及び制御装置
より成る1つのセンサを使用し、分配器本体部分が比較
的小型なものとなっている。また、ストローク範囲が変
わる場合には、制御装置に設定されるストローク範囲デ
ータを変更するだけで簡単に対応できる。
The rotary cylinder of the present invention uses one sensor consisting of a metal sleeve, a sensor body, a sensor case, and a control device for stroke confirmation, and the distributor body is relatively small. Further, when the stroke range changes, it can be easily coped with only by changing the stroke range data set in the control device.
【0006】[0006]
【実施例】次に、図面において回転シリンダ1の実施例
について説明する。前方を開口した筒状のシリンダ部材
2前面にシリンダカバー3がねじ止めされシリンダ本体
8が構成されている。このシリンダ本体8のシリンダ室
4にはピストン5がシリンダ軸線方向に摺動自在に嵌装
されている。このピストン5には回止めピン6が挿通さ
れ、回止めピン6の両端部は夫々シリンダ部材2及びシ
リンダカバー3に穿設した係止孔7内に嵌まり込み、シ
リンダ本体8とピストン5は相対回動不能とされてい
る。ピストン5前面には、シリンダカバー3前方に突出
するピストンロッド9が一体形成され、このピストンロ
ッド9は図示しないコネクチングロッドを介してチャッ
クの把持爪をチャック半径方向に移動させるドローバー
に連結されている。また前記シリンダカバー3前端面は
図示しないアダプタを介して工作機械の主軸に連結され
ている。
Next, an embodiment of the rotary cylinder 1 will be described with reference to the drawings. The cylinder body 3 is formed by screwing the cylinder cover 3 to the front surface of the cylindrical cylinder member 2 having an open front. A piston 5 is slidably fitted in the cylinder chamber 4 of the cylinder body 8 in the cylinder axis direction. A detent pin 6 is inserted through the piston 5, and both ends of the detent pin 6 are fitted into locking holes 7 formed in the cylinder member 2 and the cylinder cover 3, respectively. Relative rotation is not possible. On the front surface of the piston 5, a piston rod 9 projecting forward of the cylinder cover 3 is integrally formed. The piston rod 9 is connected to a draw bar for moving a gripper of a chuck in a chuck radial direction via a connecting rod (not shown). . The front end face of the cylinder cover 3 is connected to a main shaft of a machine tool via an adapter (not shown).
【0007】また、ピストン5からは、後方へ向けてシ
リンダ部材2後方に突出するロッド11が一体に設けら
れている。シリンダ部材2の後端面にはこのロッド11
をシリンダ軸線方向摺動自在に嵌装する筒体12が固着
されている。この筒体12の外周面には、前後一対の軸
受13により分配器本体14が相対回動自在に支持され
ている。この分配器本体14には前後一対の給排ポート
15,16が形成され、給排ポート15は筒体12に形
成したリング状の連通溝17及び回動ロッド11に形成
した連通路18を介して前ピストン室4aに連通してい
る。また、給排ポート16は筒体12に形成したリング
状の連通溝19を介して後ピストン室4bに連通してい
る。従ってこの給排ポート15,16より流体又はエア
を給排するとピストン5が移動し、図示しないコネクチ
ングロッド、ドローバーを介してチャックの把持爪は半
径方向に移動し、ワークのクランプ、アンクランプを行
うようになっている。
[0007] A rod 11 is provided integrally with the piston 5 and projects rearward from the cylinder member 2 toward the rear. The rod 11 is provided on the rear end face of the cylinder member 2.
Is fixedly fitted to the cylinder body 12 so as to be slidable in the cylinder axis direction. A distributor body 14 is supported on the outer peripheral surface of the cylindrical body 12 by a pair of front and rear bearings 13 so as to be relatively rotatable. A pair of front and rear supply / discharge ports 15 and 16 are formed in the distributor main body 14, and the supply / discharge port 15 is provided via a ring-shaped communication groove 17 formed in the cylindrical body 12 and a communication passage 18 formed in the rotating rod 11. To the front piston chamber 4a. The supply / discharge port 16 communicates with the rear piston chamber 4b via a ring-shaped communication groove 19 formed in the cylindrical body 12. Therefore, when fluid or air is supplied / discharged from the supply / discharge ports 15 and 16, the piston 5 moves, and the gripping claws of the chuck move in the radial direction via connecting rods and drawbars (not shown), thereby clamping and unclamping the work. It has become.
【0008】次に、可動金属スリーブ21、固定金属ス
リーブ22、可変インダクタンスコイル23及び固定イ
ンダクタンスコイル24より成る例えば特開平2−11
6712号で公知のスリーブセンサ(商品名)25につ
いて説明する。可動金属スリーブ21は前記ロッド11
の後端面に、シリンダ軸線方向へ形成した取付孔27内
に埋設されている。図1から明らかなように,取付孔2
7は、後側の軸受13の内側となる部分に形成されてい
る。また、分配器本体14後端にはリング部材28を介
してセンサケース29が取付けられ、センサケース29
には、可動金属スリーブ21内に向けて伸びるセンサ体
30が突設されている。このセンサ体30は図2に示す
ようにセンサケース29に基部が固定されたコア31
に、固定インダクタンスコイル24及び可変インダクタ
ンスコイル23が基部側から順に巻回されている。可変
インダクタンスコイル23が巻回されたコア31の部分
は前記回動ロッド11の可動金属スリーブ21内に挿入
されている。これらのコイル23,24はコイル内磁束
が同じ方向になるように発信器や整流器を含むセンサケ
ース29内の検波回路(図示せず)に接続されている。
また、センサケース29は工作機械側に配設した制御装
置32に配線接続され、制御装置32はチャック把持爪
によるワークのクランプ、アンクランプ位置に対応した
可動金属スリーブ21の可変インダクタンスコイル23
に対する変位位置に相当する出力電圧が予め設定入力さ
れる。
Next, a movable metal sleeve 21, a fixed metal sleeve 22, a variable inductance coil 23 and a fixed inductance coil 24 are disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 2-11.
No. 6712 describes a known sleeve sensor (trade name) 25. The movable metal sleeve 21 is connected to the rod 11
Is embedded in a mounting hole 27 formed in the cylinder axial direction on the rear end face. As is clear from FIG.
7 is formed in a portion inside the rear bearing 13.
You. A sensor case 29 is attached to the rear end of the distributor body 14 via a ring member 28.
Is provided with a sensor body 30 extending toward the inside of the movable metal sleeve 21 . As shown in FIG. 2, the sensor body 30 has a core 31 whose base is fixed to a sensor case 29.
The fixed inductance coil 24 and the variable inductance coil 23 are sequentially wound from the base side. The portion of the core 31 around which the variable inductance coil 23 is wound is inserted into the movable metal sleeve 21 of the rotating rod 11. These coils 23 and 24 are connected to a detection circuit (not shown) in a sensor case 29 including a transmitter and a rectifier so that the magnetic flux in the coils is in the same direction.
The sensor case 29 is wired and connected to a control device 32 disposed on the machine tool side, and the control device 32 controls the variable inductance coil 23 of the movable metal sleeve 21 corresponding to the clamping and unclamping positions of the workpiece by the chuck gripping claws.
The output voltage corresponding to the displacement position with respect to is input in advance.
【0009】このように構成されたスリーブセンサ25
ではピストン5の移動とともに可動金属スリーブ21が
可変インダクタンスコイル23に対して長手方向に移動
すると可変インダクタンスコイル23のインピーダンス
変化と固定インダクタンスコイル24の固定インピーダ
ンスの値から検波回路を介して変位置に相当する出力電
圧が制御装置32に出力され、この出力電圧から制御装
置32は可動金属スリーブ21の軸線方向位置を検出
し、この検出値が予め設定されたクランプ、アンクラン
プと対応した軸方向位置と一致したと判別すると工作機
械の運転制御装置にクランプ又はアンクランプ確認信号
を出力するようになっている。
The sleeve sensor 25 constructed as described above
When the movable metal sleeve 21 moves in the longitudinal direction with respect to the variable inductance coil 23 with the movement of the piston 5, it corresponds to a variable position via the detection circuit from the impedance change of the variable inductance coil 23 and the fixed impedance value of the fixed inductance coil 24. Is output to the control device 32. From the output voltage, the control device 32 detects the axial position of the movable metal sleeve 21, and determines the detected value to be a predetermined axial position corresponding to the preset clamp and unclamp. When it is determined that they match, a clamp or unclamping confirmation signal is output to the operation control device of the machine tool.
【0010】次に以上のように構成された回転シリンダ
1の作用について説明する。先ず、制御装置32には、
今から加工するワーク把持径に基づくチャック把持爪の
クランプ、アンクランプ位置と対応した可動金属スリー
ブ21の軸方向位置を予め設定入力しておく。そして図
1に示すようにピストン5の前進端状態(このときチャ
ックの把持爪はアンクランプ位置に位置している)より
給排ポート15に流体又はエアを供給しピストン5を後
退移動させ(このとき把持爪はクランプ位置に向かって
移動する)、このピストン5の移動とともにロッド11
に埋設された可動金属スリーブ21はセンサ体30に対
して後方に移動する。すると、スリーブセンサ25はこ
の変位に相当する出力電圧を制御装置32に出力し、こ
の出力電圧によって制御装置32は、可動金属スリーブ
21のシリンダ軸線方向位置を検出することになる。そ
してチャックの把持爪によりワークがクランプされると
制御装置32は、可動金属スリーブ21の軸線方向位置
が予め設定されたクランプ位置と一致したことを判別
し、工作機械の運転制御装置にクランプ確認信号を出力
する。
Next, the operation of the rotary cylinder 1 configured as described above will be described. First, the control device 32 includes:
The axial position of the movable metal sleeve 21 corresponding to the clamping and unclamping positions of the chuck gripping claw based on the gripping diameter of the workpiece to be processed is set and input in advance. Then, as shown in FIG. 1, fluid or air is supplied to the supply / discharge port 15 from the forward end state of the piston 5 (at this time, the gripping claw of the chuck is located at the unclamping position), and the piston 5 is moved backward. When the piston 5 moves, the gripping claw moves toward the clamp position.
The movable metal sleeve 21 buried in is moved rearward with respect to the sensor body 30. Then, the sleeve sensor 25 outputs an output voltage corresponding to the displacement to the control device 32, and the control device 32 detects the position of the movable metal sleeve 21 in the cylinder axial direction based on the output voltage. When the workpiece is clamped by the gripping claws of the chuck, the control device 32 determines that the axial position of the movable metal sleeve 21 matches the preset clamp position, and sends a clamp confirmation signal to the operation control device of the machine tool. Is output.
【0011】尚、加工するワークの把持径が変わり、回
転シリンダ1のストローク範囲が変わる場合には、制御
装置32に設定されるクランプ、アンクランプ位置と対
応する可動金属スリーブ21の軸方向移動を設定しなお
すのみでよく、煩雑な調整作業を必要としない。
When the gripping diameter of the work to be processed changes and the stroke range of the rotary cylinder 1 changes, the axial movement of the movable metal sleeve 21 corresponding to the clamp and unclamping positions set in the control device 32 must be changed. It only needs to be reset and does not require complicated adjustment work.
【0012】[0012]
【考案の効果】以上のように本願の回転シリンダでは、
ロッドの後端面に可動金属スリーブを軸線方向に埋設
し、分配器本体にはロッドの後端面に対向する位置にセ
ンサケースを配設し、このセンサケースには可動金属ス
リーブ内に挿入されて自己インダクタンスが変化するセ
ンサ体を突設し、このセンサ体の自己インダクタンス変
化を検出制御する制御装置を旋盤等の工作機械側に配設
したので、従来のように分配器本体内に複数のリミット
スイッチ、検出ドッグを設けるものに比べて部品点数を
少なくすることができるとともに小型化できる。また、
ワーク変更によりシリンダストローク範囲が変わる場合
でも、制御装置の設定値を簡単に変更するだけでよく、
調整作業が容易となる。
[Effect of the Invention] As described above, in the rotating cylinder of the present invention,
A movable metal sleeve is embedded in the rear end surface of the rod in the axial direction, and a sensor case is disposed on the distributor body at a position facing the rear end surface of the rod. Since a sensor body with a variable inductance protrudes and a control device that detects and controls the change in the self-inductance of the sensor body is provided on the machine tool such as a lathe, multiple limit switches are provided in the distributor body as in the past. In addition, the number of components can be reduced and the size can be reduced as compared with the case where the detection dog is provided. Also,
Even if the cylinder stroke range changes due to a workpiece change, it is sufficient to simply change the set value of the control device,
Adjustment work becomes easy.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図1】本願の回転シリンダの実施例の側断面図であ
る。
FIG. 1 is a side sectional view of an embodiment of a rotary cylinder of the present application.
【図2】スリーブセンサの説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of a sleeve sensor.
【符号の説明】[Explanation of symbols]
1 回転シリンダ、 5 ピストン、 8 シリンダ本
体、 11 ロッド、14 分配器本体、 21 可動
金属スリーブ、 29 センサケース、30 センサ
体、 32 制御装置
1 rotating cylinder, 5 piston, 8 cylinder body, 11 rod, 14 distributor body, 21 movable metal sleeve, 29 sensor case, 30 sensor body, 32 controller

Claims (1)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】(57) [Scope of request for utility model registration]
  1. 【請求項1】 シリンダ本体後端に前後一対の軸受で回
    動自在に支持した分配器本体内に、ピストン中心から後
    方に突出するロッドをシリンダ軸線方向に移動自在に支
    持して成る回転シリンダにおいて、前記ロッドの後端に
    は、前記前後一対の軸受の内、後側の軸受の内側となる
    部分にシリンダ軸線方向の取付孔を形成し,その取付孔
    に可動金属スリーブを埋設し、分配器本体の後端にはロ
    ッドの後端面に対向する位置にセンサケースを配設し、
    このセンサケースには前記可動金属スリーブ内に挿入さ
    れて自己インダクタンスが変化するセンサ体を突設し、
    このセンサ体の自己インダクタンス変化を検出制御する
    制御装置を旋盤等の工作機械側に配設して成ることを特
    徴とする回転シリンダ。
    1. A rotary cylinder comprising a distributor body rotatably supported by a pair of front and rear bearings at a rear end of the cylinder body and a rod projecting rearward from the center of a piston movably supported in the cylinder axis direction. At the rear end of the rod, a mounting hole in the cylinder axis direction is formed in a portion inside the rear bearing of the pair of front and rear bearings, and a movable metal sleeve is embedded in the mounting hole. At the rear end of the main body, a sensor case is arranged at a position facing the rear end surface of the rod,
    This is the sensor case projecting the sensor body to vary the self-inductance is inserted in the movable metal sleeve,
    A rotary cylinder, wherein a control device for detecting and controlling a change in self-inductance of the sensor body is provided on a machine tool such as a lathe.
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