JP3794002B2 - 2-stage stroke cylinder - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、C型,X型等の溶接ガンに用いられる2段ストロ―クシリンダに関するものである。
【0002】
従来、溶接ガン装置に使用される2段ストロ―クシリンダとして図2に示すようなものがある。即ち,31は外シリンダであり、該外シリンダ31の内周には内シリンダ32が摺動可能に配置され、該内シリンダ32の内周にはピストンロッド33を備えた第1ピストン34が摺動可能に配置され、また、内シリンダ32の底部は第2ピストン35を構成するようになっている。
【0003】
そして、前記第1ピストン34と外シリンダ31の前壁36間には第1シリンダ室37が、第1ピストン34と内シリンダ―32の第2ピストン35間には第2シリンダ室38が、更に、第2ピストン35と外シリンダ31の後壁39間には第3シリンダ室40が形成されるようになっている。
【0004】
また、前記第1シリンダ室37への加圧流体給排路41が前記前壁36に、第2シリンダ室38への加圧流体給排路42が外シリンダ31の後壁39からシリンダの中心部に配置された中空管43に、第3シリンダ室40への加圧流体給排路44が前記後壁39にそれぞれ設けられている。更に、前記第1ピストン34に設けられたピストンロッド33は前記前壁36を貫通し、X型ガンの場合にはその先端が一方のア―ムの後端に、C型ガンの場合にはその先端が可動ア―ムに接続されるようになっている。
【0005】
そして、ピストンロッド33を小ストロ―クで進退させる場合には、まず、第3シリンダ室40へ加圧流体給排路44から加圧流体を供給し且つ第1シリンダ室37の加圧流体を加圧流体給排路41から排出して内シリンダ32を前進させ、該内シリンダ32の先端が前壁36に当接した状態に維持させた後(図示の状態)、加圧流体給排路42と加圧流体給排路41を用いて第2シリンダ室38および第1シリンダ室37内の加圧流体の給排を行えばよい。
【0006】
また、ピストンロッド33を大ストロ―クで進退させる場合には、図示の状態から、加圧流体給排路42から第2シリンダ室38に加圧流体を供給し且つ第3シリンダ室40の加圧流体を加圧流体給排路44から排出して内シリンダ32を後退させ、該内シリンダ32の前記第2ピストン35を後壁39に当接した状態にした後、加圧流体給排路42と加圧流体給排路41を用いて第2シリンダ室38および第1シリンダ室37内の加圧流体の給排を行えばよい。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のような2段ストロ―クシリンダにおいては、加圧時の加圧力は第1ピストン34に作用する力のみであるにも拘らず、小ストロ―ク作動時に内シリンダ32が後方に移動しないように、第2ピストン35を後方から押圧する力が第1ピストン34に作用する力よりも大きくしなければならず、そのために内シリンダ32の内径を外シリンダ31の内径に比して小さくしなければならない。その結果,シリンダ出力の対する外シリンダ31の外径が大きくなり、シリンダが大型になるという問題がある。
【0008】
また、大ストロ―クから小ストロ―クに移行させる際の内シリンダ32の移動速度即ち,ピストンロッド33の移動速度は、第3シリンダ室40の横断面積から第1シリンダ室37の横断面積を差引いた値に比例するものであるから、第1シリンダ室37を前記加圧力の増大のために大きくするとピストンロッド33の移動速度が遅くなり、溶接作業のスピ―ドアップができない、という問題もある。
【0009】
本発明は、従来の技術の有するこのような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、前記移動可能な内シリンダ―をなくし大径シリンダ内に小径シリンダを突設し、両シリンダ内を摺動する各ピストンをピストンロッドに連設することにより、加圧力を増大させた割に大径シリンダの径を小さくすることができると共に、大ストロ―クから小ストロ―クに移行させるスピ―ドを格段にアップすることができる2段ストロ―クシリンダを提供しようとするものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明における2段ストロ―クシリンダは、大径シリンダの後壁から該大径シリンダ内に小径シリンダを突設し、大径シリンダの前壁を貫通するピストンロッドに前記大径シリンダの内周と小径シリンダの内周を摺動する大小2つのピストンを連設し、前記小径シリンダの外周と大径シリンダの内周間に設けた環状のピストンに小径シリンダの先端部よりも前方の大径シリンダ内に突出可能なストロ―ク規制筒体を接続したことを特徴とするものである。
【0011】
【発明の実施の形態】
図1を参照してこの発明の一実施例について説明をする。
図1は例えばC型溶接ガンに使用される本発明に係る2段ストロ―クシリンダを示すものであって、2段ストロ―クシリンダは前壁2と後壁3とその間を接続する円筒状の側壁4とから大径シリンダ1の外形が構成され、大径シリンダ1の後壁3から該大径シリンダ1内に小径シリンダ5が突設されている。
【0012】
6はC型溶接ガンの加圧ロッドを構成するピストンロッドであり、該ピストンロッド6は大径シリンダ1の前壁2を貫通してその先端部には図示しない電極ホルダを介して電極が保持されるようになっていると共に、大径シリンダ1の内周及び小径シリンダ5の内周を摺動するピストン7及び8を連設・具有している。
【0013】
また、前記小径シリンダ5の外周と大径シリンダ1の内周間には環状のピストン9が設けられ、該ピストン9には小径シリンダ5の先端部よりも前方の大径シリンダ1内に突出可能なストロ―ク規制筒体10が接続されている。
【0014】
また、前記ピストン7と大径シリンダ1の前壁2の間に形成される第1シリンダ室11への大気流通路12が大径シリンダ1の前壁2に、ピストン7と小径シリンダ5の前壁13の間に形成される第2シリンダ室14への加圧流体給排路15が大径シリンダ1の側壁4からストロ―ク規制筒体10の外周の凹部を経て該ストロ―ク規制筒体10に、ピストン8と小径シリンダ5の前壁13の間に形成される第3シリンダ室16への加圧流体給排路17が小径シリンダ5の側壁18に、前記環状のピストン9と大径シリンダ1の後壁3の間に形成される第4シリンダ室19への加圧流体給排路20が大径シリンダ1の後壁3に、また、ピストン8と大径シリンダ1の後壁3の間に形成される第5シリンダ室21への加圧流体給排路22がピストンロッド6におけるピストン7の後面近傍からピストン8の後面近傍までに、それぞれ形成され、前記ピストンロッド6内の加圧流体給排路22は前記第2シリンダ室14と第5シリンダ室21とを連通するようになされている。
【0015】
そして、ピストンロッド6を小ストロ―クで進退させる場合には、まず、第4シリンダ室19へ加圧流体給排路20から加圧流体を供給し且つ第3シリンダ室16の加圧流体を加圧流体給排路18から排出して環状のピストン9がストッパ23に当接するまで前進させ、この前進の際,ストロ―ク規制筒体10の先端部はピストン7の後面を押しながらピストンロッド6を小ストロ―クの後退位置まで導く(図示の状態)。この状態で加圧流体給排路15から第2シリンダ室14と第5シリンダ室21に加圧流体を供給し第3シリンダ室16内の加圧流体を加圧流体給排路18から排出するとピストンロッド6は小ストロ―クで前進し、加圧流体給排路18から第3シリンダ室16に加圧流体を供給し第2シリンダ室14と第5シリンダ室21内の加圧流体を加圧流体給排路15から排出するとピストンロッド6はストロ―ク規制筒体10の先端部に当接するまで小ストロ―クで後退して小開放となる。
【0016】
また、ピストンロッド6を大ストロ―クで後退させる場合には、図示の状態から、加圧流体給排路18から第3シリンダ室16に加圧流体を供給し、且つ第5シリンダ室21および第2シリンダ室14の加圧流体を加圧流体給排路15からまた第4シリンダ室19の加圧流体を加圧流体給排路20から排出してピストンロッド6を小径シリンダ5の前壁13まで後退させて大開放とする。
【0017】
以上のような構成からなる2段ストロ―クシリンダ―であるので、ピストンロッド6による加圧時には、前述の如く、加圧流体給排路15から第2シリンダ室14と第5シリンダ室21に加圧流体を供給することから、ピストンへの加圧面はピストン7とピストン8の2つが受け持つことになり、ピストンロッド6による加圧力は著しく増大される。
【0018】
また、ピストンロッド6を大ストロ―クから小ストロ―クに移行させる際には、前述の如く、第4シリンダ室19へ加圧流体給排路20から加圧流体を供給し且つ第3シリンダ室16の加圧流体を加圧流体給排路18から排出して環状のピストン9がストッパ23に当接するまで前進させるので、この際の環状のピストン9の移動速度は、環状のピストン9の受圧面積からピストン8の受圧面積を差引いた値に比例するものであり、環状のピストン9の外径がピストン8の外径に比して著しく大きく、前記両者の受圧面積の差は格別の大きなものとなり、環状のピストン9の移動速度は従来例に比して格段にアップすることができる。
【0019】
なお、前記ストッパ23の大きさ(長さ)を変更することにより、環状のピストン9の該ストッパ23に当接する前進位置が変わり、これによりピストンロッド6の小ストロ―ク作動時の小開放量を変えることが可能である。
【0020】
なおまた、上記実施例において、2段ストロ―クシリンダ―をC型溶接ガンに適用したものについて説明をしたが、該2段ストロ―クシリンダ―をX型溶接ガンに適用する場合には、前記ピストンロッド6を一方のア―ム後端に接続し、シリンダ―を他方のア―ム後端に取付けるとよい。
【0021】
【発明の効果】
本発明に係る2段ストロ―クシリンダは、大径シリンダの後壁から該大径シリンダ内に小径シリンダを突設し、大径シリンダの前壁を貫通するピストンロッドに前記大径シリンダの内周と小径シリンダの内周を摺動する大小2つのピストンを連設たものであるから、加圧時にはピストンへの加圧面は大小2つのピストンが受け持つことになり、ピストンロッドによる加圧力は著しく増大される。その結果,シリンダ出力の対する大径シリンダの外径が小さくなり、シリンダが小型化され、且つ所望の加圧力が得られるものである。
【0022】
また、上述の構成に加えて、前記小径シリンダの外周と大径シリンダの内周間に設けた環状のピストンに小径シリンダの先端部よりも前方の大径シリンダ内に突出可能なストロ―ク規制筒体を接続したので、大ストロ―クから小ストロ―クに移行させる際のピストンロッドの移動速度が格段にアップされて、溶接作業のスピ―ドアップができる2段ストロ―クシリンダとなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は本発明に係る2段ストロ―クシリンダの断面図である。
【図2】図2は従来の2段ストロ―クシリンダの断面図である。
【符号の説明】
1 大径シリンダ
2 大径シリンダの前壁
3 大径シリンダの後壁
5 小径シリンダ
6 ピストンロッド
7,8 ピストン
9 環状のピストン
10 ストロ―ク規制筒体[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a two-stage stroke cylinder used for welding guns such as C type and X type.
[0002]
Conventionally, there is a two-stage stroke cylinder used in a welding gun apparatus as shown in FIG. That is, 31 is an outer cylinder, and an
[0003]
A
[0004]
Further, a pressurized fluid supply /
[0005]
When the
[0006]
Also, when the
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the two-stage stroke cylinder as described above, the
[0008]
Further, the moving speed of the
[0009]
The present invention has been made in view of such problems of the prior art, and the object of the present invention is to eliminate the movable inner cylinder and project a small-diameter cylinder in the large-diameter cylinder. By connecting each piston that slides in both cylinders to the piston rod, the diameter of the large-diameter cylinder can be reduced while increasing the applied pressure, and from the large stroke to the small stroke. It is an object of the present invention to provide a two-stage stroke cylinder that can significantly increase the speed to be shifted to (1).
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the two-stage stroke cylinder according to the present invention has a piston rod that protrudes from the rear wall of the large diameter cylinder into the large diameter cylinder and penetrates the front wall of the large diameter cylinder. Two large and small pistons sliding on the inner circumference of the large diameter cylinder and the inner diameter of the small diameter cylinder are connected in series, and the tip of the small diameter cylinder is connected to an annular piston provided between the outer circumference of the small diameter cylinder and the inner circumference of the large diameter cylinder. A stroke restricting cylinder that can project into a large-diameter cylinder ahead of the section is connected.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 1 shows a two-stage stroke cylinder according to the present invention used for, for example, a C-type welding gun. The two-stage stroke cylinder has a cylindrical side wall connecting a
[0012]
[0013]
An
[0014]
Further, an
[0015]
When the
[0016]
When the
[0017]
Since the two-stage stroke cylinder is configured as described above, when pressurized by the
[0018]
When the
[0019]
By changing the size (length) of the
[0020]
In the above embodiment, the two-stage stroke cylinder is applied to a C-type welding gun. However, when the two-stage stroke cylinder is applied to an X-type welding gun, the piston The
[0021]
【The invention's effect】
A two-stage stroke cylinder according to the present invention has a small-diameter cylinder projecting from a rear wall of a large-diameter cylinder into the large-diameter cylinder, and a piston rod penetrating the front wall of the large-diameter cylinder. Since two large and small pistons that slide along the inner circumference of the small diameter cylinder are connected in series, the large and small pistons will be responsible for the pressure surface to the piston during pressurization, and the pressure applied by the piston rod will increase significantly. Is done. As a result, the outer diameter of the large-diameter cylinder with respect to the cylinder output is reduced, the cylinder is miniaturized, and a desired pressure is obtained.
[0022]
Further, in addition to the above-described configuration, a stroke restriction that allows the annular piston provided between the outer periphery of the small-diameter cylinder and the inner periphery of the large-diameter cylinder to protrude into the large-diameter cylinder ahead of the tip of the small-diameter cylinder. Since the cylinders are connected, the moving speed of the piston rod when shifting from the large stroke to the small stroke is dramatically increased, resulting in a two-stage stroke cylinder that can speed up the welding operation.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view of a two-stage stroke cylinder according to the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of a conventional two-stage stroke cylinder.
[Explanation of symbols]
1 Large-
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1997
- 1997-09-10 JP JP26113297A patent/JP3794002B2/en not_active Expired - Fee Related
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