JP2929568B2 - 終端位置ロック装置を有する空気圧式線型駆動装置 - Google Patents
終端位置ロック装置を有する空気圧式線型駆動装置Info
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
- F15B15/20—Other details, e.g. assembly with regulating devices
- F15B15/26—Locking mechanisms
- F15B15/261—Locking mechanisms using positive interengagement, e.g. balls and grooves, for locking in the end positions
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、単動空気圧式ピスト
ン・シリンダユニットと、空気圧に抵抗してピストン棒
に終端位置方向の負荷をかけるばねと、ピストン棒の両
終端位置の各々に対する係合確実な空気圧式ロック装置
各１個とを有する特にロケット推進装置の液状推進剤導
管中に設けた極低温制御弁用の線型駆動装置に関する。
ン・シリンダユニットと、空気圧に抵抗してピストン棒
に終端位置方向の負荷をかけるばねと、ピストン棒の両
終端位置の各々に対する係合確実な空気圧式ロック装置
各１個とを有する特にロケット推進装置の液状推進剤導
管中に設けた極低温制御弁用の線型駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】DE-OS 3609765 から知られる、複動空気
圧式ピストン・シリンダユニットを有する線型駆動装置
はシリンダ両端の領域に、ピストン棒の両端位置のそれ
ぞれに対する係合確実なロック部を１個づつ有する。ロ
ックは両方の位置で、ロック要素にピストン棒の方へ向
かう方向の初応力を加えるばねによって行われる。ロッ
ク解除はばねの力の克服により空気圧で行われ、圧縮ガ
スは完全なロック解除の後に初めてピストン・シリンダ
ユニット内に流入可能となってピストン棒を移動させる
ことができる。このようにして特に損耗軽微・騒音微弱
の作動が達成される。DE-OS 3609765 の図１中右側に示
されたロック要素はピストン棒の（左から右への）外向
き移動の際最終位置に到達して対応する切欠部に係止す
るまでばね力によってピストン棒の表面に接触してい
る。このようにしてロック要素は圧力と摩擦力をピスト
ン棒に加える。その圧力と摩擦力は場合によっては発生
する軽微な振動を減衰するのに好適である。
圧式ピストン・シリンダユニットを有する線型駆動装置
はシリンダ両端の領域に、ピストン棒の両端位置のそれ
ぞれに対する係合確実なロック部を１個づつ有する。ロ
ックは両方の位置で、ロック要素にピストン棒の方へ向
かう方向の初応力を加えるばねによって行われる。ロッ
ク解除はばねの力の克服により空気圧で行われ、圧縮ガ
スは完全なロック解除の後に初めてピストン・シリンダ
ユニット内に流入可能となってピストン棒を移動させる
ことができる。このようにして特に損耗軽微・騒音微弱
の作動が達成される。DE-OS 3609765 の図１中右側に示
されたロック要素はピストン棒の（左から右への）外向
き移動の際最終位置に到達して対応する切欠部に係止す
るまでばね力によってピストン棒の表面に接触してい
る。このようにしてロック要素は圧力と摩擦力をピスト
ン棒に加える。その圧力と摩擦力は場合によっては発生
する軽微な振動を減衰するのに好適である。
【０００３】この線型駆動装置のある程度の欠点は比較
的長い構造にある。
的長い構造にある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】この発明の課題は、複
動空気圧式線型駆動装置のこの公知の構成から出発して
単動ピストン・シリンダユニットと、空気圧に抵抗する
少なくとも１個のばねと、ピストン棒の両終端位置の各
々に対する係合確実な空気圧式ロック装置各１個とを有
する空気圧式線型駆動装置に関する。この線型駆動装置
は特にコンパクトで、軽くて、複雑でなく、安全操作が
でき、僅かな費用で種々の運転上の要請に応ずることが
でき、特にロケット駆動工場の周辺で起きるような様々
な振動の中で投入可能である。
動空気圧式線型駆動装置のこの公知の構成から出発して
単動ピストン・シリンダユニットと、空気圧に抵抗する
少なくとも１個のばねと、ピストン棒の両終端位置の各
々に対する係合確実な空気圧式ロック装置各１個とを有
する空気圧式線型駆動装置に関する。この線型駆動装置
は特にコンパクトで、軽くて、複雑でなく、安全操作が
でき、僅かな費用で種々の運転上の要請に応ずることが
でき、特にロケット駆動工場の周辺で起きるような様々
な振動の中で投入可能である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】以上の課題はこの発明に
よって、線型駆動装置がピストン棒と交差する方向に移
動する、正反対の側面からピストン棒のそれぞれの切欠
部に係合するロック連結リンク、ロック連結リンクに固
着連結された第一の制御ピストン、ロック連結リンクに
固着連結された支持管上に長手移動するように支承さ
れ、加圧された横断面は第一の制御ピストンのそれより
大きい第二の制御ピストン、第二の制御ピストンをその
外側の、支持管の停止部材によって予めきめられた終端
位置の方向に加圧する、制御ピストンとロック連結リン
クとの間の少なくとも１個のばね、第二の制御ピストン
の移動をピストン・シリンダユニットのピストン棒まで
に制限する、ケーシングに固定した停止部材、第二の制
御ピストンに連結されて、このピストンの外側端面と制
御ピストンに固定された停止部材（停止突起）との間で
長手方向移動する、少なくとも１個の中央絞り管路を有
し、少なくとも１個のばね（ばねフィンガ）によって制
御ピストンの端面に接触させられる弁ピストン、弁ピス
トンの絞り管路の一時的な閉鎖のために設けた、支持管
の外端部の端面、制御ピストンの範囲とロック連結リン
クの範囲の少なくとも１個のそれぞれの開口部を有する
支持管の内部の少なくとも１個の流動管路、ロック連結
リンクの行程空間とピストン・シリンダユニットの圧縮
空間との間の少なくとも１個の流路連絡部（開口部）と
から成ることによって解決される。
よって、線型駆動装置がピストン棒と交差する方向に移
動する、正反対の側面からピストン棒のそれぞれの切欠
部に係合するロック連結リンク、ロック連結リンクに固
着連結された第一の制御ピストン、ロック連結リンクに
固着連結された支持管上に長手移動するように支承さ
れ、加圧された横断面は第一の制御ピストンのそれより
大きい第二の制御ピストン、第二の制御ピストンをその
外側の、支持管の停止部材によって予めきめられた終端
位置の方向に加圧する、制御ピストンとロック連結リン
クとの間の少なくとも１個のばね、第二の制御ピストン
の移動をピストン・シリンダユニットのピストン棒まで
に制限する、ケーシングに固定した停止部材、第二の制
御ピストンに連結されて、このピストンの外側端面と制
御ピストンに固定された停止部材（停止突起）との間で
長手方向移動する、少なくとも１個の中央絞り管路を有
し、少なくとも１個のばね（ばねフィンガ）によって制
御ピストンの端面に接触させられる弁ピストン、弁ピス
トンの絞り管路の一時的な閉鎖のために設けた、支持管
の外端部の端面、制御ピストンの範囲とロック連結リン
クの範囲の少なくとも１個のそれぞれの開口部を有する
支持管の内部の少なくとも１個の流動管路、ロック連結
リンクの行程空間とピストン・シリンダユニットの圧縮
空間との間の少なくとも１個の流路連絡部（開口部）と
から成ることによって解決される。
【０００６】両終端位置用のロック部は直径上の両端側
からピストン棒の各切欠部に係合する１個のロック連結
リンクにまとまっている。ロック連結リンクにはこれに
係合する２個の制御ピストンがある。こうしてロック機
構の緊密な構造ができる。加圧される横断面から小さく
なる第一の制御ピストンはロック連結リンクにしっかり
結合されて空気圧のない、即ちばねで作動されるピスト
ン棒の最終位置のロックを可能にする。極低温制御弁に
関してはこのことは特に弁の閉鎖位置を意味する。
からピストン棒の各切欠部に係合する１個のロック連結
リンクにまとまっている。ロック連結リンクにはこれに
係合する２個の制御ピストンがある。こうしてロック機
構の緊密な構造ができる。加圧される横断面から小さく
なる第一の制御ピストンはロック連結リンクにしっかり
結合されて空気圧のない、即ちばねで作動されるピスト
ン棒の最終位置のロックを可能にする。極低温制御弁に
関してはこのことは特に弁の閉鎖位置を意味する。
【０００７】より大きい制御ピストンの第二の加圧され
た横断面はロック連結リンクに対して相対的にこのロッ
ク連結リンクにしっかり結合された支持管上を伝達制限
されて移動可能であり、支持管に固定され且つケーシン
グに固定された停止部材があり、制御ピストンとロック
連結リンクとの間には圧縮ばねを設けてある。こうして
制御ピストンとロック連結リンクとの間の力伝達がばね
弾性をもって、即ち比較的柔軟に行われる。
た横断面はロック連結リンクに対して相対的にこのロッ
ク連結リンクにしっかり結合された支持管上を伝達制限
されて移動可能であり、支持管に固定され且つケーシン
グに固定された停止部材があり、制御ピストンとロック
連結リンクとの間には圧縮ばねを設けてある。こうして
制御ピストンとロック連結リンクとの間の力伝達がばね
弾性をもって、即ち比較的柔軟に行われる。
【０００８】第二の比較的大きい制御ピストンは空気圧
を加えられた、即ち動的なピストン棒の最終位置でのロ
ックに役立つ。極低温制御弁に関してはこのことは特に
開き位置を意味する。
を加えられた、即ち動的なピストン棒の最終位置でのロ
ックに役立つ。極低温制御弁に関してはこのことは特に
開き位置を意味する。
【０００９】この第二の比較的大きい制御ピストンはそ
の他に圧縮ガスをピストン・シリンダユニットの圧縮室
に供給し且つ排出することができ、この目的のために追
加の弁ピストンに連結されている。各種の停止部材と連
絡している弁ピストン、第二の制御ピストン、支持管、
ロック連結リンクの領域の対応流動管路によって、ピス
トン・シリンダユニットの加圧作用、即ち作動は無圧の
最終位置の完全なロック解除の後に初めて実施され、こ
れにより作動態様は材料を保護する作用、即ち押圧を大
幅に減らした作用となる。
の他に圧縮ガスをピストン・シリンダユニットの圧縮室
に供給し且つ排出することができ、この目的のために追
加の弁ピストンに連結されている。各種の停止部材と連
絡している弁ピストン、第二の制御ピストン、支持管、
ロック連結リンクの領域の対応流動管路によって、ピス
トン・シリンダユニットの加圧作用、即ち作動は無圧の
最終位置の完全なロック解除の後に初めて実施され、こ
れにより作動態様は材料を保護する作用、即ち押圧を大
幅に減らした作用となる。
【００１０】作動の最終位置のロック解除の後作動位置
から受動位置へ移行する際弁ピストンは自体と第二の制
御ピストンとの間で追加の流動横断面を解放するので、
ピストン棒の運動は比較的スムーズに行われる。
から受動位置へ移行する際弁ピストンは自体と第二の制
御ピストンとの間で追加の流動横断面を解放するので、
ピストン棒の運動は比較的スムーズに行われる。
【００１１】請求項２〜４に請求項１の線型駆動装置の
好ましい構成を記載する。
好ましい構成を記載する。
【００１２】
【実施例】重要な各要素に分けて示した線型駆動装置１
は冷凍液状ロケット推進剤成分の一つの流れを阻止又は
放出する、図示してない極低温制御弁の一部である。
は冷凍液状ロケット推進剤成分の一つの流れを阻止又は
放出する、図示してない極低温制御弁の一部である。
【００１３】図１に示した、繰り出されたピストン棒８
とピストン６の位置（左）は制御弁の閉鎖位置に対応す
る。図３と４に示した、ピストン棒８の入り込んだ位置
（右）は開き位置に対応する。この「入り込んだ」と
「繰り出した」の概念はピストン６から左へ移動したピ
ストン棒８の部分に関連することで、この部分は同様に
図示してない極低温制御弁の弁体に連結されている。線
型駆動装置１はピストン・シリンダユニット２を有す
る。このピストン・シリンダユニットは本質的にケーシ
ング部分３と４、パッキンリング７を有するピストン
６、ピストン棒８から構成される。
とピストン６の位置（左）は制御弁の閉鎖位置に対応す
る。図３と４に示した、ピストン棒８の入り込んだ位置
（右）は開き位置に対応する。この「入り込んだ」と
「繰り出した」の概念はピストン６から左へ移動したピ
ストン棒８の部分に関連することで、この部分は同様に
図示してない極低温制御弁の弁体に連結されている。線
型駆動装置１はピストン・シリンダユニット２を有す
る。このピストン・シリンダユニットは本質的にケーシ
ング部分３と４、パッキンリング７を有するピストン
６、ピストン棒８から構成される。
【００１４】線型駆動装置には更にばね５がある。この
ばねは左側の見えない端部が直接または間接にピストン
棒８に連結してあり、このピストン棒を空気力に逆らっ
てその左端位置へ動かす。
ばねは左側の見えない端部が直接または間接にピストン
棒８に連結してあり、このピストン棒を空気力に逆らっ
てその左端位置へ動かす。
【００１５】線型駆動装置１は同様にロック機構全体を
包含し、このロック機構を介してピストン棒運動の制御
も行われる。ケーシング部分３にはピストン・シリンダ
ユニット２のストローク空間が有り、ピストン棒８の右
側の部分を支持する。この右側の部分は棒とピストンの
案内を良くするが、しかし機能全体からみればそれは必
ずしも必要ではない。
包含し、このロック機構を介してピストン棒運動の制御
も行われる。ケーシング部分３にはピストン・シリンダ
ユニット２のストローク空間が有り、ピストン棒８の右
側の部分を支持する。この右側の部分は棒とピストンの
案内を良くするが、しかし機能全体からみればそれは必
ずしも必要ではない。
【００１６】ケーシング部分４はロック機構を収容して
いて、ばね５の右端を支持する。ロック機構の中央要素
はロック連結リンク１４を形成する。このロック連結リ
ンクはそのストローク空間１５においてピストン棒８に
対して交差する方向に限定直線運動を行い、ピストン棒
８の終端位置で交互に反対側からその切欠部９、１０に
非摩擦係合的に係合する。この目的のためにロック連結
リンク１４は切欠部１６を有する。切欠部はピストン棒
の周囲を円形に閉鎖するか或いはロック部の運動方向に
交差する方向に片側を開くことができる。ロック連結リ
ンク１４のストローク空間１５は特に長方形の、場合に
よっては丸みを持った角部をもつか或いは楕円形の横断
面を有する。これに対して既存のすべてのピストンのス
トローク空間は必ず円形の横断面を有する。ロック連結
リンク１４はピストン棒１９を介して比較的小さい第一
の制御ピストン１７に固定結合されている。第一の制御
ピストン１７はパッキンリング１８によって気密にその
移動軌道中に案内される。制御ピストンには図１と４に
白矢で示してあるように管路２０から圧縮ガス、特にヘ
リウムを当てることができ、それによってロック連結リ
ンク１４を半径方向にピストン棒８の方へ動かす力を生
み出す。
いて、ばね５の右端を支持する。ロック機構の中央要素
はロック連結リンク１４を形成する。このロック連結リ
ンクはそのストローク空間１５においてピストン棒８に
対して交差する方向に限定直線運動を行い、ピストン棒
８の終端位置で交互に反対側からその切欠部９、１０に
非摩擦係合的に係合する。この目的のためにロック連結
リンク１４は切欠部１６を有する。切欠部はピストン棒
の周囲を円形に閉鎖するか或いはロック部の運動方向に
交差する方向に片側を開くことができる。ロック連結リ
ンク１４のストローク空間１５は特に長方形の、場合に
よっては丸みを持った角部をもつか或いは楕円形の横断
面を有する。これに対して既存のすべてのピストンのス
トローク空間は必ず円形の横断面を有する。ロック連結
リンク１４はピストン棒１９を介して比較的小さい第一
の制御ピストン１７に固定結合されている。第一の制御
ピストン１７はパッキンリング１８によって気密にその
移動軌道中に案内される。制御ピストンには図１と４に
白矢で示してあるように管路２０から圧縮ガス、特にヘ
リウムを当てることができ、それによってロック連結リ
ンク１４を半径方向にピストン棒８の方へ動かす力を生
み出す。
【００１７】図中で下側の、制御ピストン１７と向き合
う側に第二の大きい制御ピストン２１を配設してある。
この第二制御ピストンは弁棒２８と連結してロック連結
リンクを移動させるのに役立つのみではなく、本来の作
動ピストン即ちピストン６のためのガス制御にも役立
つ。第二制御ピストン２１は第一のそれ１７と異なって
ロック連結リンク１４に固定結合されているのではな
く、ロック連結リンク１４に固定結合された支持管３０
上を軸方向に限定移動可能に支承される。制御ピストン
２１のリンクから離れている終端位置は支持管３０に固
定された停止部材３１によってきまる。この停止部材は
制御ピストン２１中の段付き孔２３の小さい直径の部分
と共に作用する。このピストン位置は図１に示してあ
る。ロック連結リンク１４またはピストン棒８の方へ向
かう制御ピストン２１の移動は二重に制限される。即ち
一つは支持管３０の端面３２に弁ピストン２８の底部が
突き当たることと、もう一つはケーシング部分４中にあ
る停止部材３９による。弁ピストン２８は通常は制御ピ
ストン２１に固定結合されたばねかご２５の予備緊張さ
せられたばねフィンガ２７の力によって制御ピストン２
１の端面２４に気密に当接し、その場合この領域に追加
の密封要素、たとえばＯリングを設けることができる。
適当な加圧または加力によって弁ピストン２８を端面２
４から最大限ばねかご２５の停止突起２６に当接するま
で持ち上げることができる。その場合ピストン２１と２
８の間に開放流動横断面ができる。この場合を図４に示
してある。ばねかご２５は閉鎖された鉢型の構造ではな
く、いくつかの透過孔を有する流体透過体である。こう
してピストン２１と２８は大抵は一体の一物体として作
用する。所定の状況下でのみこれらピストンのばね弾性
のある連結が行われる。
う側に第二の大きい制御ピストン２１を配設してある。
この第二制御ピストンは弁棒２８と連結してロック連結
リンクを移動させるのに役立つのみではなく、本来の作
動ピストン即ちピストン６のためのガス制御にも役立
つ。第二制御ピストン２１は第一のそれ１７と異なって
ロック連結リンク１４に固定結合されているのではな
く、ロック連結リンク１４に固定結合された支持管３０
上を軸方向に限定移動可能に支承される。制御ピストン
２１のリンクから離れている終端位置は支持管３０に固
定された停止部材３１によってきまる。この停止部材は
制御ピストン２１中の段付き孔２３の小さい直径の部分
と共に作用する。このピストン位置は図１に示してあ
る。ロック連結リンク１４またはピストン棒８の方へ向
かう制御ピストン２１の移動は二重に制限される。即ち
一つは支持管３０の端面３２に弁ピストン２８の底部が
突き当たることと、もう一つはケーシング部分４中にあ
る停止部材３９による。弁ピストン２８は通常は制御ピ
ストン２１に固定結合されたばねかご２５の予備緊張さ
せられたばねフィンガ２７の力によって制御ピストン２
１の端面２４に気密に当接し、その場合この領域に追加
の密封要素、たとえばＯリングを設けることができる。
適当な加圧または加力によって弁ピストン２８を端面２
４から最大限ばねかご２５の停止突起２６に当接するま
で持ち上げることができる。その場合ピストン２１と２
８の間に開放流動横断面ができる。この場合を図４に示
してある。ばねかご２５は閉鎖された鉢型の構造ではな
く、いくつかの透過孔を有する流体透過体である。こう
してピストン２１と２８は大抵は一体の一物体として作
用する。所定の状況下でのみこれらピストンのばね弾性
のある連結が行われる。
【００１８】制御ピストン２１からロック連結リンク１
４への力の伝達はばね３７によって弾力的に柔軟に行わ
れる。比較的固い、直接の力伝達は弁ピストン２８の底
部が支持管３０の端面３２に当接する瞬間にのみ達成さ
れる。
４への力の伝達はばね３７によって弾力的に柔軟に行わ
れる。比較的固い、直接の力伝達は弁ピストン２８の底
部が支持管３０の端面３２に当接する瞬間にのみ達成さ
れる。
【００１９】ピストン６の圧縮ガス供給は弁ピストン２
８と制御ピストン２１に通して実施される。これを特に
図２と３に示してある。ピストン２１と２８の内部から
ロック連結リンク１４のストローク空間１５に到る流路
と、そしてそこから更に壁部要素１１を通ってピストン
６の圧力側（左）に到る流路は常に開いている。この結
合は支持管３０の端面３２の領域の開口部３３から始ま
り、支持管内部の流動管路３６及びロック連結リンク１
４の領域の開口部３４と３５に続く。更に壁部要素１１
の開口部１２と１３もこの流路結合に加わる。開口部と
管路の数、大きさ、構造によってピストン棒８の運動経
過が影響を受け、壁部要素１１に対するロック連結リン
ク１４の相対位置によっても異なる。しかし大切なこと
はただ一つ、前記流路結合は常に開いていることであ
る。但し一定の操作状態では弁ピストン２８の外側（下
側）からピストン２８と２１の内部への流路結合が絞り
管路２９を閉鎖して支持管３０の端面３２への弁ピスト
ン２８の底部の当接による場合は中断される。その場合
には弁ピストン２８が制御ピストン２１にも気密に当接
しなければならず、そのとき制御ピストン２１はパッキ
ンリング２２によってその運動軌道中を気密にして案内
される。多数の操作状態においてケーシング部分４の管
路３８からピストン６の加圧側までの流路結合は図１〜
４に示すように開いている。
８と制御ピストン２１に通して実施される。これを特に
図２と３に示してある。ピストン２１と２８の内部から
ロック連結リンク１４のストローク空間１５に到る流路
と、そしてそこから更に壁部要素１１を通ってピストン
６の圧力側（左）に到る流路は常に開いている。この結
合は支持管３０の端面３２の領域の開口部３３から始ま
り、支持管内部の流動管路３６及びロック連結リンク１
４の領域の開口部３４と３５に続く。更に壁部要素１１
の開口部１２と１３もこの流路結合に加わる。開口部と
管路の数、大きさ、構造によってピストン棒８の運動経
過が影響を受け、壁部要素１１に対するロック連結リン
ク１４の相対位置によっても異なる。しかし大切なこと
はただ一つ、前記流路結合は常に開いていることであ
る。但し一定の操作状態では弁ピストン２８の外側（下
側）からピストン２８と２１の内部への流路結合が絞り
管路２９を閉鎖して支持管３０の端面３２への弁ピスト
ン２８の底部の当接による場合は中断される。その場合
には弁ピストン２８が制御ピストン２１にも気密に当接
しなければならず、そのとき制御ピストン２１はパッキ
ンリング２２によってその運動軌道中を気密にして案内
される。多数の操作状態においてケーシング部分４の管
路３８からピストン６の加圧側までの流路結合は図１〜
４に示すように開いている。
【００２０】分かりやすいように図１〜４の操作状態と
それら各状態の関連について更に詳しく説明する。図１
はばね５の力によって到達した、ピストン棒８の繰り出
し（左）・ロック終端位置を示す。ロックを確実にする
ために制御ピストン１７に加圧ヘリウムを当てる。ピス
トン２１、２８、６からは脱気してある、即ち加圧して
ない。ばね３７の力によって制御ピストン２１は停止部
材３１に沿う支持管３０上の最外側（最下位）にある。
それら各状態の関連について更に詳しく説明する。図１
はばね５の力によって到達した、ピストン棒８の繰り出
し（左）・ロック終端位置を示す。ロックを確実にする
ために制御ピストン１７に加圧ヘリウムを当てる。ピス
トン２１、２８、６からは脱気してある、即ち加圧して
ない。ばね３７の力によって制御ピストン２１は停止部
材３１に沿う支持管３０上の最外側（最下位）にある。
【００２１】ロックを解除し且つピストン棒８の進入を
開始するために制御ピストン１７に排気を行い、制御ピ
ストン２１に加圧ヘリウムを当てる。狭い絞り管路２９
の強力な絞り作用の結果弁ピストン２８は制御ピストン
２１と共に支持管３０の端面３２に突き当たるまで押さ
れ、絞り管路２９は閉鎖され、ばね３７は圧縮される。
そのときからピストン２１と２８及び支持管３０がロッ
ク連結リンク１４と一緒に動き、制御ピストン１７の方
を向いた、ロック連結リンク１４の部分は完全に切欠部
１０から抜け出てピストン棒８を解放する。制御ピスト
ン２１は最後にケーシングに固定された停止部材３９に
突き当たって停止し、支持管３０はロック連結リンク１
４と共に更にピストン棒８に当接するまで移動し、その
場合絞り管路２９は再び開放され、加圧ヘリウムはピス
トン６まで流れて進入運動を開始することができる。こ
の状態を図２に示す。
開始するために制御ピストン１７に排気を行い、制御ピ
ストン２１に加圧ヘリウムを当てる。狭い絞り管路２９
の強力な絞り作用の結果弁ピストン２８は制御ピストン
２１と共に支持管３０の端面３２に突き当たるまで押さ
れ、絞り管路２９は閉鎖され、ばね３７は圧縮される。
そのときからピストン２１と２８及び支持管３０がロッ
ク連結リンク１４と一緒に動き、制御ピストン１７の方
を向いた、ロック連結リンク１４の部分は完全に切欠部
１０から抜け出てピストン棒８を解放する。制御ピスト
ン２１は最後にケーシングに固定された停止部材３９に
突き当たって停止し、支持管３０はロック連結リンク１
４と共に更にピストン棒８に当接するまで移動し、その
場合絞り管路２９は再び開放され、加圧ヘリウムはピス
トン６まで流れて進入運動を開始することができる。こ
の状態を図２に示す。
【００２２】ケーシング部分４中の制御ピストン２１の
突き当たりに至るまではまだ加圧ヘリウムは殆どピスト
ン６まで流動していないので、ロック解除はかなりスム
ーズに行われる。即ちロック連結リンク１４にはたとえ
ば長方形の開口部である切欠部１６があって、この切欠
部を通ってピストン棒８が移動する。切欠部９、１０が
ロック連結リンク１４の領域にないときのピストン棒８
の各位置ではロック連結リンク１４は上方から下方へピ
ストン棒８の表面に向かって押されることがあり、ピス
トン棒８が特に長手方向に万一振動しても当接するロッ
ク連結リンク１４との摩擦によって減衰される。換言す
ると、切欠部１６の上縁または下縁がピストン棒８の表
面に当たってこする。つまりピストン棒８の振動は摩擦
によって減衰され、その場合ロック連結リンク１４は事
実上動かない。即ちロック連結リンク１４は振動するの
ではなく、常に上方または下方へ向かって移動する。図
１の状態から図２の状態へロック解除される場合ロック
連結リンク１４は上方へのみ移動し、その場合切欠部１
６の上縁は切欠部１０から出て、下縁はピストン棒８に
こすりながら軽く当接する（図２参照）。
突き当たりに至るまではまだ加圧ヘリウムは殆どピスト
ン６まで流動していないので、ロック解除はかなりスム
ーズに行われる。即ちロック連結リンク１４にはたとえ
ば長方形の開口部である切欠部１６があって、この切欠
部を通ってピストン棒８が移動する。切欠部９、１０が
ロック連結リンク１４の領域にないときのピストン棒８
の各位置ではロック連結リンク１４は上方から下方へピ
ストン棒８の表面に向かって押されることがあり、ピス
トン棒８が特に長手方向に万一振動しても当接するロッ
ク連結リンク１４との摩擦によって減衰される。換言す
ると、切欠部１６の上縁または下縁がピストン棒８の表
面に当たってこする。つまりピストン棒８の振動は摩擦
によって減衰され、その場合ロック連結リンク１４は事
実上動かない。即ちロック連結リンク１４は振動するの
ではなく、常に上方または下方へ向かって移動する。図
１の状態から図２の状態へロック解除される場合ロック
連結リンク１４は上方へのみ移動し、その場合切欠部１
６の上縁は切欠部１０から出て、下縁はピストン棒８に
こすりながら軽く当接する（図２参照）。
【００２３】図３は最大限に圧縮されたばね５によるピ
ストン棒８の入り込んだロック位置を示す。この位置は
図示してない極低温制御弁の開かれた状態に対応する。
ロック連結リンクはばね３７の力によってピストン棒８
の切欠部９に係止し、ピストン６は圧力を受けている。
ストン棒８の入り込んだロック位置を示す。この位置は
図示してない極低温制御弁の開かれた状態に対応する。
ロック連結リンクはばね３７の力によってピストン棒８
の切欠部９に係止し、ピストン６は圧力を受けている。
【００２４】再びこのロック状態を解除し且つ繰り出し
運動を開始するために、ピストン２１と２８は空気除去
を受け、制御ピストン１７には加圧され、こうしてロッ
ク連結リンク１４のロック解除運動が開始される。ピス
トン６のストローク空間中になお存在して、ピストン２
１と２８の領域の中まで拡がる圧力によって弁ピストン
２８は制御ピストン２１の端面２４から離れ、絞り管路
２９を越して比較的大きな流路横断面を解放する。この
ようにしてピストン６のストローク空間の圧力除去がス
ムーズに行われ、完全なロック解除の後比較的急速にピ
ストン棒８が繰り出し運動を行う。
運動を開始するために、ピストン２１と２８は空気除去
を受け、制御ピストン１７には加圧され、こうしてロッ
ク連結リンク１４のロック解除運動が開始される。ピス
トン６のストローク空間中になお存在して、ピストン２
１と２８の領域の中まで拡がる圧力によって弁ピストン
２８は制御ピストン２１の端面２４から離れ、絞り管路
２９を越して比較的大きな流路横断面を解放する。この
ようにしてピストン６のストローク空間の圧力除去がス
ムーズに行われ、完全なロック解除の後比較的急速にピ
ストン棒８が繰り出し運動を行う。
【００２５】図４はロック解除から繰り出し運動までの
瞬間を示す。運動のその後の経過中にロック連結リンク
１４は再び軽くピストン棒８に、繰り出し終端位置で切
欠部１０に係止するまで当接している。軽く当接してい
る間の摩擦力は制御ピストン１７の横断面積が小さいこ
とによって適度の水準に保たれる。既に説明した通り、
ロック連結リンク１４にしっかり連結された制御ピスト
ン１７はロック連結リンク１４に弾力的に連結された、
より大きい制御ピストン２１より小さい直径を有し、従
って圧力が加えられる断面積も小さい。従って制御ピス
トン１７が上方からロック連結リンク１４に及ぼし且つ
ピストン棒８に及ぼす力は力＝圧力×断面積の公式通り
に限定されることになる。即ち、ピストン棒８の振動運
動は、ロック連結リンク１４の著しい運動なしにロック
連結リンク１４の切欠部１６の上縁がピストン棒８の上
縁にこすりながら当たることによって減衰される。
瞬間を示す。運動のその後の経過中にロック連結リンク
１４は再び軽くピストン棒８に、繰り出し終端位置で切
欠部１０に係止するまで当接している。軽く当接してい
る間の摩擦力は制御ピストン１７の横断面積が小さいこ
とによって適度の水準に保たれる。既に説明した通り、
ロック連結リンク１４にしっかり連結された制御ピスト
ン１７はロック連結リンク１４に弾力的に連結された、
より大きい制御ピストン２１より小さい直径を有し、従
って圧力が加えられる断面積も小さい。従って制御ピス
トン１７が上方からロック連結リンク１４に及ぼし且つ
ピストン棒８に及ぼす力は力＝圧力×断面積の公式通り
に限定されることになる。即ち、ピストン棒８の振動運
動は、ロック連結リンク１４の著しい運動なしにロック
連結リンク１４の切欠部１６の上縁がピストン棒８の上
縁にこすりながら当たることによって減衰される。
【００２６】
【発明の効果】この発明の構成によって、２本の制御ピ
ストンの各々はそれぞれ一方の終端位置でのロックと反
対側の終端位置でのロック解除に役立つことができる。
これら制御ピストンは片側の空気圧の作用により作動す
る。終端位置間の各ピストン運動の最中ロック連結リン
クは片側では空気の力またはばねの力によってピストン
棒表面に当接し、場合によっては生じることがある振動
は加えられた法線力と摩擦力とにより減衰する。
ストンの各々はそれぞれ一方の終端位置でのロックと反
対側の終端位置でのロック解除に役立つことができる。
これら制御ピストンは片側の空気圧の作用により作動す
る。終端位置間の各ピストン運動の最中ロック連結リン
クは片側では空気の力またはばねの力によってピストン
棒表面に当接し、場合によっては生じることがある振動
は加えられた法線力と摩擦力とにより減衰する。
【図１】ピストン棒が繰り出されてロックされた、線型
駆動装置の部分縦断面図。
駆動装置の部分縦断面図。
【図２】ピストン棒が入り込んでロック解除された部分
縦断面図。
縦断面図。
【図３】ピストン棒が入り込んでロックされた部分縦断
面図。
面図。
【図４】ピストン棒がロック解除されて繰り出しの直前
であって、まだ入り込んでいる状態の部分縦断面図。
であって、まだ入り込んでいる状態の部分縦断面図。
１ 線型駆動装置 ２ ピストン・シリンダユニット ３ ケーシング部分 ４ ケーシング部分 ５ ばね ６ ピストン ７ パッキンリング ８ ピストン棒 ９ 切欠部 １０ 切欠部 １１ 壁部要素 １２ 開口部 １３ 開口部 １４ ロック連結リンク １５ ストローク空間 １６ 切欠部 １７ 制御ピストン １８ パッキンリング １９ ピストン棒 ２０ 管路 ２１ 制御ピストン ２３ 段付き孔 ２４ 端面 ２５ ばねかご ２６ 停止突起 ２７ フィンガーばね ２８ 弁ピストン ２９ 絞り管路 ３０ 支持管 ３１ 停止部材 ３２ ３０の端面 ３３ 開口部 ３４ 開口部 ３５ 開口部 ３６ 流動管路 ３７ ばね ３８ 管路 ３９ 停止部材
フロントページの続き (72)発明者 ヴアルター・シユテイッヒ ドイツ連邦共和国、ミースバッハ、フリ ーダーヴエーク、16 (56)参考文献 独国特許出願公開3609765（ＤＥ，Ａ １) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F02K 9/58
Claims (4)
- 【請求項１】 単動空気圧式ピストン・シリンダユニッ
トと、空気圧に抵抗してピストン棒に終端位置方向の負
荷をかける少なくとも１個のばねと、ピストン棒の両終
端位置の各々に対する係合確実な空気圧式ロック装置各
１個とを有する特にロケット推進装置の液状推進剤導管
中に設けた極低温制御弁用の線型駆動装置において、ピ
ストン棒（８）と交差する方向に移動する、正反対の側
面からピストン棒（８）のそれぞれの切欠部（９，10）
に係合するロック連結リンク（１４）、ロック連結リン
ク（１４）に固着連結された第一の制御ピストン（１
７）、ロック連結リンク（１４）に固着連結された支持
管（３０）上に長手移動するように支承され、加圧され
た横断面は第一の制御ピストン（１７）のそれより大き
い第二の制御ピストン（２１）、第二の制御ピストン
（２１）をその外側の、支持管（３０）の停止部材（３
１）によって予めきめられた終端位置の方向に加圧す
る、制御ピストン（２１）とロック連結リンク（１４）
との間の少なくとも１個のばね（３７）、第二の制御ピ
ストン（２１）の移動をピストン・シリンダユニット
（２）のピストン棒（８）までに制限する、ケーシング
に固定した停止部材（３９）、第二の制御ピストン（２
１）に連結されて、このピストンの外側端面（２４）と
制御ピストンに固定された停止部材（停止突起２６）と
の間で長手方向移動する、少なくとも１個の中央絞り管
路（２９）を有し、少なくとも１個のばね（ばねフィン
ガ２７）によって制御ピストン（２１）の端面（２４）
に接触させられる弁ピストン（２８）、弁ピストン（２
８）の絞り管路（２９）の一時的な閉鎖のために設け
た、支持管（３０）の外端部の端面（３２）、制御ピス
トン（２１）の範囲とロック連結リンク（１４）の範囲
の少なくとも１個のそれぞれの開口部（３３，３４，３
５）を有する支持管（３０）の内部の少なくとも１個の
流動管路（３６）、ロック連結リンク（１４）の行程空
間（１５）とピストン・シリンダユニット（２）の圧縮
空間との間の少なくとも１個の流路連絡部（開口部１
２，１３）とから成ることを特徴とする線型駆動装置。 - 【請求項２】 弁ピストンと第二制御ピストンの接触領
域にある少なくとも１個の弾性密封要素を特徴とする請
求項１の線型駆動装置。 - 【請求項３】 ピストン・シリンダユニット（２）のピ
ストン（６）並びに第一制御ピストン（１７）と第二制
御ピストン（２１）を密封するそれぞれ少なくとも各１
個の弾性密封要素（パッキンリング７，１８，２２）が
それらピストンのそれぞれのシリンダ移動面に設けられ
ていることを特徴とする請求項１または２の線型駆動装
置。 - 【請求項４】 制御ピストンに固定した停止部材（停止
突起２６）とばね籠（２５）としての弁ピストン（２
８）用のばね（ばねフィンガ２７）とが一体構成である
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一の線型駆動
装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4221230A DE4221230C1 (ja) | 1992-06-27 | 1992-06-27 | |
| DE4221230:8 | 1992-06-27 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06159140A JPH06159140A (ja) | 1994-06-07 |
| JP2929568B2 true JP2929568B2 (ja) | 1999-08-03 |
Family
ID=6462029
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5155590A Expired - Lifetime JP2929568B2 (ja) | 1992-06-27 | 1993-06-25 | 終端位置ロック装置を有する空気圧式線型駆動装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0579919B1 (ja) |
| JP (1) | JP2929568B2 (ja) |
| AT (1) | ATE131910T1 (ja) |
| DE (1) | DE4221230C1 (ja) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4323846C1 (de) * | 1993-07-16 | 1994-11-10 | Deutsche Aerospace | Pneumatischer Linearantrieb mit Endlagenverriegelung |
| FR2735539B1 (fr) * | 1995-06-16 | 1997-08-22 | Henri Berthier | Verin a fluide sous pression a double effet comportant un verrouillage de la tige de son piston |
| FR2743518B1 (fr) * | 1996-01-12 | 1998-04-17 | Robotic Sa | Perfectionnement pour porte pilote mobile |
| DE19828199C2 (de) * | 1998-06-25 | 2000-04-20 | Daimler Chrysler Ag | Absperrventil |
| DE19841631C2 (de) | 1998-09-11 | 2002-02-28 | Daimler Chrysler Ag | Pneumatischer Linearantrieb für kryogene Steuerventile |
| IT1391300B1 (it) * | 2008-10-17 | 2011-12-01 | Biesse Spa | Gruppo di lucidatura per una macchina per la lavorazione di bordi di lastre in vetro, marmo e simili materiali lapidei |
| CN101858371B (zh) * | 2010-05-25 | 2013-08-21 | 中航飞机起落架有限责任公司 | 内置手动应急开锁装置的作动筒 |
| CN102400973B (zh) * | 2011-11-18 | 2015-07-08 | 北京市三一重机有限公司 | 一种液压油缸 |
| WO2013104707A2 (en) * | 2012-01-13 | 2013-07-18 | Norgren Gmbh | Position adjustment and position locking of a fluid operated actuator |
| DE102017126196A1 (de) * | 2017-11-09 | 2019-05-09 | Arianegroup Gmbh | Federunterstützter, verriegelbarer Linearantrieb und ein damit ausgestattetes Ventil |
| CN111636979B (zh) * | 2020-06-08 | 2021-05-25 | 安徽九州云箭航天技术有限公司 | 泵压变推力液体火箭发动机液氧主路用开关及流量调节阀 |
| DE102021108820A1 (de) | 2021-04-08 | 2022-10-13 | Fte Automotive Gmbh | Hydraulischer Parksperrenaktuator |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3609765A1 (de) | 1986-03-22 | 1987-09-24 | Colt Int Holdings | Druckmittelbetaetigbarer hubzylinder fuer vorzugsweise entlueftungseinrichtungen |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2130618A (en) * | 1936-09-03 | 1938-09-20 | Westinghouse Air Brake Co | Fluid pressure motor and locking means therefor |
| US2908251A (en) * | 1955-05-13 | 1959-10-13 | Gratzmuller Jean Louis | Single acting hydraulic motor |
| CH353428A (de) * | 1957-06-04 | 1961-04-15 | Sprecher & Schuh Ag | Druckmittelbetätigter Antrieb für elektrische Schaltgeräte |
| DE2146592A1 (de) * | 1971-09-17 | 1973-03-22 | Westinghouse Bremsen Apparate | Druckmittelbetaetigbarer arbeitszylinder mit endstellungsverriegelung |
| DE3913009C2 (de) * | 1989-04-20 | 1994-08-11 | Wolfgang Dipl Ing Niemann | Pneumatik-Zylinder mit Endstellungs-Verriegelung |
-
1992
- 1992-06-27 DE DE4221230A patent/DE4221230C1/de not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-05-13 EP EP93107819A patent/EP0579919B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1993-05-13 AT AT93107819T patent/ATE131910T1/de not_active IP Right Cessation
- 1993-06-25 JP JP5155590A patent/JP2929568B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3609765A1 (de) | 1986-03-22 | 1987-09-24 | Colt Int Holdings | Druckmittelbetaetigbarer hubzylinder fuer vorzugsweise entlueftungseinrichtungen |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06159140A (ja) | 1994-06-07 |
| DE4221230C1 (ja) | 1993-07-08 |
| ATE131910T1 (de) | 1996-01-15 |
| EP0579919A1 (de) | 1994-01-26 |
| EP0579919B1 (de) | 1995-12-20 |
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Legal Events
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