JPS6362903A - 軽量直線油圧アクチュエータ - Google Patents

軽量直線油圧アクチュエータ

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JPS6362903A
JPS6362903A JP21807887A JP21807887A JPS6362903A JP S6362903 A JPS6362903 A JP S6362903A JP 21807887 A JP21807887 A JP 21807887A JP 21807887 A JP21807887 A JP 21807887A JP S6362903 A JPS6362903 A JP S6362903A
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JP
Japan
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barrel
hydraulic actuator
port
chamber
linear hydraulic
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Pending
Application number
JP21807887A
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English (en)
Inventor
ラルフ・エル・ヴイツク
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Honeywell International Inc
Original Assignee
AlliedSignal Inc
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Publication date
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Publication of JPS6362903A publication Critical patent/JPS6362903A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B15/00Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
    • F15B15/08Characterised by the construction of the motor unit
    • F15B15/14Characterised by the construction of the motor unit of the straight-cylinder type
    • F15B15/149Fluid interconnections, e.g. fluid connectors, passages
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B15/00Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
    • F15B15/08Characterised by the construction of the motor unit
    • F15B15/14Characterised by the construction of the motor unit of the straight-cylinder type
    • F15B15/1423Component parts; Constructional details
    • F15B15/1438Cylinder to end cap assemblies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Actuator (AREA)

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は軽量直線油圧アクチュエータに関するものであ
り、更に詳しくいえば、構造か比較的簡単で、安価に製
造できる軽量直線油圧アクチュエータに関するものであ
る。
〔従来の技術〕
通常の直線油圧アクチュエータ、とくに航空機の操縦面
を操作するための直線油圧アクチュエータは円筒形バレ
ルを含む。この円筒形バレルは、アクチュエータを航空
機その他の乗物の静止部に固定するだめの構造を有する
ヘッド端部を含むように鋳造または鍛造できる。あるい
は、ヘッド端部はバレルに固定される別々の構造を含む
ことができるが、いずれの場合にも、端部構造は油圧流
体を円筒形バレルすなわちシリンダに出入りさせること
かできる通路を通常含む。ロッドに取付けられたピスト
ンがシリンダの内部で動くことができる。バレルの他端
部すなわちロッド端部においては、別のロッド端部パツ
キン押えがバレルに固定され、そのパツキン押えは、バ
レルを貫通するロッドを囲む1つまた拡それ以上のシー
ルを含み、かつ油圧流体をシリンダに出し入れするため
の通路も通常含む。バレルが鋳造されるのであればそれ
らの通路も鋳造により設けることができる。同様に、ピ
ストンとロッドは一体に鋳造または鍛造でき、あるいは
別々に製造して、後で一緒に組立てることができる。そ
れらの鋳造または鍛造された部品を含むアクチュエータ
は、鋳造または鍛造の費用がかかるとともに1機械加工
を必要とするために非常に費用がかかる。それらの費用
は、機械加工のために材料に損失が生じたり、スクラッ
プが生じたシするために一層高くなる。
〔発明が解決しようとする問題点〕   □上記のよう
な高価なアクチュエータとほぼ同様な機能を有し、しか
も十分安価に製造できる軽量直線油圧アクチュエータに
対する需要がある。金属チュービングの円筒形バレルを
製造すること、通常の棒材でロッドを製作すること、ロ
ッドに取付けるために希望する任意のやυ方でピストン
を別々に製作することが知られている。しかし、取付け
の構造により流体室第1のポートをロッド端部パツキン
押えまたはヘソ、ド端部パツキン押えに形成できる場合
を除き、流体室第1のポートを設ける部分に問題があっ
た。アクチュエータを短くシ、アクチュエータの使用中
に室第1のポートの取付けが外れるおそれがないように
してチューブの連結をアクチュエータに接近させて行う
(スペースを小さくする)ために室第1のポートをアク
チュエータの軸線に平行にすることがしばしば望まれて
いる。また、アクチュエータを継続連結して使用する場
合は、全ての室第1のポートをヘッド端部パツキン押え
またはロッド端部パツキン押えに設けるためには、チュ
ーブ連結部またはタイル型連結部係合する升マニホルド
へ移動させることを通常必をとするから、全ての室第1
のポートをヘッド端部パツキン押えまたはロッド端部パ
ツキン押えに設けることは困難である。
上記のような費用低減構造の場合には、室第1のポート
を時には取付は位置に溶接またはろう付けすることがで
きる。比較的薄い肉厚のチューブの場合には、溶接作業
またはろう付は作業によシバレルが部分的に歪んで、歩
留シが非常に低くなったシ、溶#&マたはろう付けをや
υ直す必要が時に起ることがある。
また、バレルを囲む別の外部パツキン押えを付加する必
要が起ることも知られている。この場合には、別のパツ
キン押えは圧力フープの圧力に耐えられなければならず
、かつ直径がかなり大きい2つの余分のシールをシール
せねばならず、そのために寸法が大きくなシ、重量が霊
〈なシ、かつ信頼度が低くなるから、改良すべき点が多
数ある。
〔問題点を解決するための手段〕
本願発明者は、上記諸問題および諸制約のない、上記の
ような種類のアクチュエータに室第1のポート取付は部
材を取付ける技術を提供するものである。薄いフープサ
ポート構造を含む鋳造または鍛造された取付は部材がバ
レルを囲み、流体源へねじこみ式に連結される通路を形
成する。その通路はバレルに設けられているポートに位
置が合わされる。
円筒形バレルの表面に設けられた小さい円形溝がポート
を囲み、バレルのわん曲面に合うわん曲面をシールする
0リングシールを受ける。ねじを切られている適当な固
定部材が取付は部材を所定位置に保持する。本発明の構
造の表面構造から、シール領域において局部的に加えら
れる圧力によシ発生される力のためにバレルの外径と取
付は部材の間の間隙が広くされて、シールが機能しなく
なると考えるかもしれない。しかし、取付は部材を適切
に設計するならば、局部的な力およびその力により発生
された歪がバレルのフープの歪よシ小さい(同じ圧力で
〕ことを本願発明者は見出した。
したがって、初めの面のシールの環状間隙が圧力ととも
に狭くなる。その丸めに取付は部材を軽くでき、ただ1
つのシール(潜在的な漏れ通路)を有[−、アクチュエ
ータを組立てた後でもそのシールを外−〇1交換するこ
とを容易にできる。
〔実施例〕
以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。
本発明の油圧アクチュエータ10は、通常は鋼管で裏作
されるバレル12を含む。そのバレルのヘッド端部は、
フィードスルーワイヤ16によりバレル12に固定され
るヘッド端部パツキン押え14により閉じられる。ヘッ
ド端部パツキン押えの表面に通常のシール18が設けら
れ、そのシールはバレル12の内部をシールする。パツ
キン押え14の一部とすることができるUリンク部材2
0がアクチュエータを静止部材(図示せず)へ取付ける
ために設けられる。アクチュエータ10の他端部はロッ
ド端部パツキン押え22により閉じられる。そのロッド
端部パツキン押えは開口部24を有し、その開口部を作
動ロッド26が貫通する。
その作動ロッドはピストン28により駆動される。
そのピストンはバレル12の内部を室29と30に分割
する。ロッド端部パツキン押え22はフィードスルーワ
イヤ31により六しル12の内面へ固定され、ピストン
2Bはフィードスルーワイヤ32によシロラド26へ同
様に固定される。たとえばOリングシールで構成できる
通常のシール34.36が、ピストン28とロッド26
の間、およびピストン28とバレル12の内面の間でピ
ストンを通って通じることを阻止する。同様々シール3
8.40が室30の内部の高圧流体がロッド26の表面
に沿ってロッド端部パツキン押え22の外部へ洩れるこ
とを阻止する。
各!29,30には外部流体源から高圧油圧流体が供給
される。宣29はバレル12の側壁を通って室第1のポ
ート46に通じる。そのバレルは取付は部材50の内部
通路48に通じる。室30は室第1のポート52に通じ
る。そのバレルは取付は部材56の通路54に通じる。
取付は部材56は取付は部材50に類似する。取付は部
材50と56は、バレル12を囲む環状部材として鋳造
または鍛造できる。各取付は部材50.56はボス58
.60をそれぞれ含む。それらのボスSB、6Qはボル
ト62゜64をそれぞれ受ける。それらのボルトはバレ
ル12の側壁にねじこまれ、かつ図示のようにヘッド端
部パツキン押え14とロッド端部パツキン押え22の中
に入シこむことができる。放電加工、従来の多軸工作機
械による機械加工、その他の適当な加工方法によシ、一
対のシール溝66.68が、ボー)46.52を囲むよ
うにしてバレル12の側壁に形成される。バレル12の
周囲に約0.05〜0.13mm (0,002〜0.
005インチ)の間隙が生ずるように、取付は部材50
.56の内径を定める。室29と30の内部の高圧流体
がバレル12の外面に沿って横方向に漏れることを阻止
するために、溝66と68の中には0リングシールを入
れることができる。
以上述べたように、取付は部材50.56に加えられる
局部的な力および歪は、同じ圧力におけるバレル・フー
プの歪よシ小さくしたがって、最初の面シール環状間隔
は圧力の上昇とともに1拡がるのではなくて狭くなるこ
とが判明した。1.25〜1.50mm (0,050
〜0.060インチ)程度の非常に薄い0リングシール
またはそれに類似のシールを使用でき、しかもこの効果
的なシール間隙閉鎖を維持できる。したがって、本発明
の取付は部材を軽くでき、ただ1つのシールすなわち潜
在的な漏れ通路を有し、しかもアクチュエータが組立て
られた後でも取付けた夛、又換したりできる。
溝66と68のシールは通常は弾性材料製のOリングを
用いる種類のものであり、ポリチドリフロロエチレン(
テフロン)(登録商標)tたはそれに類似の材料で裏作
された外径バックアップ環を庸する。
【図面の簡単な説明】
図は本発明のアクチュエータの断面図である。 10・・−・油圧アクチュエータ、12φ・・・バレル
、14・噛・・ヘッド端部パッキン押工、16.31.
32・・e・フィードスルーワイヤ、18.34.36
.3B、40・・・・シール、22・・−・ロッド端部
パツキン押え、28・・・・ピストン、29.30・Φ
・・室、46.52拳・・・ポー)、48,52φ・・
・通路、50.56・・・・取付は部材、66’、6B
・・φ・溝。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)円筒形バレルと、このバレルの両端のヘッド端部
    パッキン押えおよびロッド端部パッキン押えと、前記バ
    レルを第1の室および第2の室に分割する前記バレル内
    のビストンと、このピストンに取付けられ、前記ロッド
    端部パッキン押えを貫通して延びるロッドと、加圧され
    ている油圧流体源を前記ピストンの両側で前記円筒形バ
    レルに連結する手段とを含む軽量直線油圧アクチュエー
    タにおいて、 前記手段は、前記バレルに設けられて前記第1の室第1
    のポートと、前記第2の室に通じる第2のポートと、溝
    と、前記第1のポートと前記第2のポートを囲む前記溝
    内のシールと、前記第1のポートに通じる通路を有する
    第1の取付け部材と、前記第2のポートに通じる通路を
    肩する第2の取付け部材と、それらの取付け部材を前記
    バレルに固定する固定手段とを含み、各前記取付け部材
    は、前記バレルを囲むフープサポートと、前記シールに
    接触して前記バレルの表面に係合する弧状面とを有する
    ことを特徴とする軽量直線油圧アクチュエータ。
  2. (2)特許請求の範囲第1項記載の軽量直線油圧アクチ
    ュエータであつて、前記取付け部材は軸線方向に延長す
    る延長部を有し、前記固定手段は、前記バレルと前記ヘ
    ッド端部パッキン押えおよび前記ロッド端部パッキン押
    えにねじ合わされるねじつき部材を含むことを特徴とす
    る軽量直線油圧アクチュエータ。
  3. (3)特許請求の範囲第2項記載の軽量直線油圧アクチ
    ュエータであつて、前記取付け部材内の各前記通路には
    ねじが切られ、かつ前記バレルに関してほぼ軸線方向に
    向けられることを特徴とする軽量直線油圧アクチュエー
    タ。
  4. (4)特許請求の範囲第2項記載の軽量直線油圧アクチ
    ュエータであつて、前記シールはOリングと、摩擦が小
    さい材料で形成された外径バックアップ環状シールとを
    含むことを特徴とする軽量直線油圧アクチュエータ。
  5. (5)特許請求の範囲第3項記載の軽量直線油圧アクチ
    ュエータであつて、前記バレルはチュービングで形成さ
    れ、前記ヘッド端部パッキン押えと前記ロッド端部パッ
    キン押えはフィードスルーワイヤ環により前記バレル内
    に保持されることを特徴とする軽量直線油圧アクチュエ
    ータ。
  6. (6)円筒形バレルと、このバレルの一端を閉じるヘッ
    ド端部パッキン押えと、前記バレルの他端を閉じるロッ
    ド端部パッキン押えと、前記バレルを第1の室および第
    2の室に分割する前記バレル内のピストンと、このピス
    トンに取付けられ、前記ロッド端部パッキン押えを貫通
    して延びるロッドと、加圧されている油圧流体源を前記
    ピストンの両側で前記円筒形バレルに連結する手段とを
    含む軽量直線油圧アクチュエータにおいて、 前記手段は、前記バレルに前記ヘッド端部パッキン押え
    に近接して設けられて前記第1の室に通じる第1のポー
    トと、前記バレルに前記ロッド端部パッキン押えに近接
    して設けられて前記第2の室に通じる第2のポートと、
    前記ポートを囲む前記バレル内第1および第2のOリン
    グシール手段と、前記第1のポートと前記第2のポート
    にそれぞれ通じるねじを切られた通路を有する第1およ
    び第2の取付け部材にして、各取付け部材は前記バレル
    を囲むフープサポートと、前記Oリングシール手段の1
    つに接触して前記バレルの表面に係合する弧状面とを有
    する第1および第2の取付け部材と、ねじを切られた固
    定部材とを含み、前記第2の取付け部材は前記バレルの
    前記ロッド端部パッキン押えの一部を閉じる部分まで延
    長する軸線方向延長部を有し、前記固定部材は前記軸線
    方向延長部を貫通して前記取付け部材を前記バレルおよ
    び前記パッキン押えに固定することを特徴とする軽量直
    線油圧アクチュエータ。
  7. (7)特許請求の範囲第6項記載の軽量直線油圧アクチ
    ュエータであつて、前記Oリングシールは摩擦の小さい
    材料で形成された外径バックアップ環状シールも含むこ
    とを特徴とする軽量直線油圧アクチュエータ。
  8. (8)特許請求の範囲第6項記載の軽量直線油圧アクチ
    ュエータであつて、前記バレルはチュービングで形成さ
    れ、前記ヘッド端部パッキン押えと前記ロッド端部パッ
    キン押えはフィードスルーワイヤ環により前記バレル内
    に保持されることを特徴とする軽量直線油圧アクチュエ
    ータ。
  9. (9)チュービング材料で形成された円筒形バレルと、
    フィードスルーワイヤ環によ、前記バレル内に保持され
    、前記バレルの一端を閉じるヘッド端部パッキン押えと
    、フィードスルーワイヤ環により前記バレル内に保持さ
    れ、前記バレルの他端を閉じるロッド端部パッキン押え
    と、 前記バレルを第1の室および第2の室に分割する前記バ
    レル内のピストンと、 このピストンにフィードスルーワイヤ環により取付けら
    れ、前記ロッド端部パッキン押えを貫通して延びる棒材
    で形成されたロッドと、 加圧されている油圧流体源を前記ピストンの両側で前記
    円筒形バレルに連結する手段とを含み、この手段は、前
    記バレルに前記ヘッド端部パッキン押えに近接して設け
    られて前記第1の室に通じる第1のポートと、前記バレ
    ルに前記ロッド端部パッキン押えに近接して設けられて
    前記第2の室に通じる第2のポートと、前記ポートを囲
    む前記バレル内第1および第2のOリングシール手段と
    、前記第1のポートと前記第2のポートにそれぞれ通じ
    るねじを切られた通路を有する第1および第2の取付け
    部材にして、各取付け部材は前記バレルを囲むフープサ
    ポートと、前記Oリングシール手段の1つに接触して前
    記バレルの表面に係合する弧状面とを有する第1および
    第2の取付け部材と、ねじを切られた固定部材とを含み
    、前記第2の取付け部材は前記バレルの前記ロッド端部
    パッキン押えの一部を閉じる部分まで延長する軸線方向
    延長部を有し、前記固定部材は前記軸線方向延長部を貫
    通して前記取付け部材を前記バレルおよび前記パッキン
    押えに固定することを特徴とする軽量直線油圧アクチュ
    エータ。
  10. (10)特許請求の範囲第9項記載の軽量直線油圧アク
    チュエータであつて、前記取付け部材内の前記通路は前
    記バレルに関してほぼ軸線方向に向けられることを特徴
    とする軽量直線油圧アクチュエータ。
JP21807887A 1986-09-02 1987-09-02 軽量直線油圧アクチュエータ Pending JPS6362903A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US90253386A 1986-09-02 1986-09-02
US902533 1986-09-02

Publications (1)

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JPS6362903A true JPS6362903A (ja) 1988-03-19

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ID=25415990

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP21807887A Pending JPS6362903A (ja) 1986-09-02 1987-09-02 軽量直線油圧アクチュエータ

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JP (1) JPS6362903A (ja)
DE (1) DE3776465D1 (ja)

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Also Published As

Publication number Publication date
EP0258712A3 (en) 1989-10-04
DE3776465D1 (de) 1992-03-12
EP0258712B1 (en) 1992-01-29
EP0258712A2 (en) 1988-03-09

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