JPS5850303A - 多段油圧シリンダ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、たとえば建設機械等に設置する多段油圧シ
リンタ゛装置に関するものである。

つぎに、外筒内に摺動可能に円筒を挿入し、円筒内に移
動可能にロッドを挿入した従来の多段油圧シリン々装置
の一例を第１図ないし第３図により説明する。

外筒１の一端面部にはボートｌａが設けられており、そ
のボート寄りの内周面部には制止段部１Ｃが形成されて
おり、他端部にはカバー４が固定されており１カバー４
の内がね端における外筒壁部にはボー）１ｂが設けられ
ている。外筒ｌ内には、カバー４の穴を摺動させる円筒
部２ａと、円筒部２ａにつらなり、制止段部１ｃで受は
止める大径部２ｂをそなえた内筒２が挿入されており、
大径部２ｂの軸心部には穴２Ｃが設けられている。内筒
２の左端部にはカバー５が固定されている。円筒２内に
（ま、大径部２ｂに受は止めさせる大径部３ａをそなえ
、カバー５の穴を摺動させるロッド３が挿入されている
。

ｄ、は外筒ｌの内径、ｄ２は大径部２ｂの穴２Ｃの内径
およびロッド３の外径、ｄｓは大径部３ａの外径、２ｄ
は大径部２ｂの受圧面、３ｂは大径部３ａの外がわ受圧
面、３ｃは大径部３ａの内がわ受圧面、５ａはカバー５
の受圧面、６は制止段部ｌＣと外筒１の右がわ内端部と
のすき間、７Ｉｉ外筒１の内周面と内筒２の外周面との
間のすき間を表わす。ｄ、＝＝ｄ、とするｎ ｇｉ図はシリンタ゛装置の短縮状態を示す。この状態に
おいて、ボート１　ａ　７）ｘら圧油を給送すると、す
き間６に圧力が立ち、受圧面２ｄにはＦ！、受圧面３ｂ
にはＦ８の力がそれぞれ左向きに発生し、両者の和の力
が左向き１こ作用する。ボートｌａの圧力をＰ　（＞　
Ｏ）とし、ポー１−１ｂは大気に開放されているものと
する。

ｋ’、＝　、　ｘ　ｄ、ｘ　Ｐ ］）”　−Ｆ！−１−Ｆ、＝　７ｄ、　ｘ　Ｐこの状態
で、内筒２はロッド３を内蔵したまま外筒１７Ｊ）ら突
出する。内筒２が突出しきると、つぎには１１１１の力
でロッド３が内筒２から突出する。

シリング装置が伸長した状態において、ボートｌａを大
気に開放すれば、ロッド３の自重もしくは外力でシリン
グ装置は縮む。

シリング装置の伸縮時におけるロッド３を内蔵している
内筒２、およびロッド３単体の作動速度をそれぞれ■８
、■、とし、ボート１ａの通過流量Ｑを一定とすれば次
式が得られる。

Ｖ、＝Ｑ／（７Ｘｄ、） Ｖ、＝　Ｑ／　（’　Ｘ　ｄ、”） このようにして油圧シリング装置は伸縮するのであるが
、内筒２の作動力Ｘらロッド３単体の作動に移るときに
、伸長の場合に（ま作動速度が＼がらＶ、に、短縮の場
合にはＶ、７））ら■に急変するため、衝撃が発生する
。

上述のシリング装置が、たとえば〃゛ンプ装置使用され
ておれば、土砂の排出時に円滑な排出が行われず、作業
かしずらく、かつ、不意に土砂が落下する危険がともな
う。また、高所作業車の作業台の揚上装置に使用されて
おれば、昇降時ｌこ台上の作業者に不快感をおよぼす。

この発明は、伸縮時における衝撃を緩和することができ
る多段シリング装置を提供することを目的とするもので
ある。

以下、この発明の一実施態様を第４図ないし第６図によ
り説明する。第４図および第５図において、第１図ない
し第３図と同じ符号をつけたものは同じもの、もしくは
相当するものを表わす。

内筒８の右端部には小径部８ａが形成されてお杓、小径
部８ａの端部外周には制止用リング９が固定されている
。外筒ｌ内には、右端内周部に制止用突起部１０ａを設
け、左端内周部にカバー１１を固定した外がわリング１
０がはめこまれており、外がねリング１０と制止用リン
グ９および小径部８ａとの間には内がわリング１２がは
めこまれている。内がねリング１２の右端内周部にはカ
バー１３が固定されており、中間部には制止端面部１２
ａが形成されている。

内筒８は内がわリング１２、外がわリング１０を介して
外筒ｌ内を油密状態で摺動し、外がわリングｌＯは外筒
ｌ内を油密状態で摺動し、内がねリング１２は外がわリ
ング１０内を油密状態で摺動することができるようにな
っている。Ｓｌは内がわリング１２の摺動行程、Ｓ□は
外がわリングｌＯの摺動行程、ｄｌは外筒ｌの内径、ｄ
３はロッド３の外径、ｄ４は制止用突起部１０ａの内径
、ｄｇは外がわリングＩＯの内径、ｄ、はカバー１３の
内径、ｄ。

は内がわリング１２の内径を表わす。

第４図、第５図はともにロッド３単体が全行程引っこん
だ状態を示し、第５図は第４区の状態カーら内筒８が行
程Ｓ、だけ右方へ移動した状態を示すロッド３が自重、
もしくは外力によって第４図の状態まで短縮させられる
と、ロッド３単体としての移動は終る。つぎに、ロッド
３とともに内債８が右方へ行程Ｓ、だけ移動するが、こ
のさきの作動速度Ｖ。は（１）式のとおりである。その
式で、Ｑは前記の通過流量を表わす。

■、−Ｑ／（、ｘｄ７）−−−（１） この移動が終ると、つづいてロッド３、内筒８、内がわ
りング１２が行程Ｓ！たけ移動するが、このときの作動
速度Ｖ、は（２）式となる。

Ｖ−＝Ｑ／（７ＸｄＢ）　　　　　−−−（２）そして
、終りに、ロッド３、内筒８、内がわりング１２、外が
ゎリング１０が一体きなって残りの行程を移動して、シ
リング装置は全行程短縮した状態となるが、このときの
作動速度ｖ８は（３）式となる。

Ｖｌ−Ｑ　／　（ｘ　ｄ、　）　＝Ｖｔ　　　　−−−
（３）ただし、ｄ）ｄ）ｄ）ｄ ｄ　キ（１、ｄ　中　ｄ とする。

すなわち、従来のシリンタ゛装置では、第６図に示すよ
うに作動速度が’Ｊ　７３ｚらＶに変化するのに対を緩
和することができる。第６図において、横軸は行程を表
わし、縦軸は作動速度を表わす。なお、第６図の破線は
従来のシリング装置の作動速度の線である。

シリング装置の短縮時の作動について述べたが、伸長時
の作動についても同様なことがいえる。

なお、リングを２個設けた実施態様を説明したが、それ
以上の数のリングを用いれば、さらに作動速度の変化の
度合いが小さくなる。また、行程Ｓ％Ｓを大きくされば
、作動速度の変化の割合いが小さくなる。

この発明は、上述した２段式のシリンター装置だけです
く、さらに段数の多い多段シリンダ装置に（７） も実施できることはもちろんである。

以上説明したように、この発明によれば、多段シリング
装置におけるロッド（内筒）の作動の切替り時の衝撃を
小さくすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は従来の２段式シリンダ装置を示す断面
側面図で、ｉｉ図は短縮状態、第２図は伸長状態を表わ
す。第３図は第２図における一部の拡大図である。第４
図、第５図はこの発明の一実施態様の異なる作動状態を
表わす断面側面図、第６図はシリンタ゛装置の作動速度
と行程との関係を示す説明図である。 １−・外筒、　　　３榔・ロッド、　　８１Ｉ・内筒、
　　　８ａ・・小径部、　　９・・制止用リング、　　
　ｌＯ・・外がわリン〃゛、 １０ａ・・制止用突起部、　　　１１・・カバー、１２
・・内がわリング、　　１２ａ＊・制止端面部、　　　
１３・営カバー

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 外筒内に内筒を摺動可能に挿入し、円筒内にロッドを４
   ％Ｍ可能に挿入した多段油圧シリンタ゛装置において、
   外筒内における円筒端部に所定行程だけ摺動できるよう
   に構成した内がわリングをはめこみ、外筒の内周面と内
   がねリングの外周面との間に、内がねリングが所定行程
   だけ相対的に摺動できるように構成した外がねリングを
   はめこませたことを特徴とする多段油圧シリンター装置
   。