TWI724618B - 流量控制器及具有該流量控制器的驅動裝置 - Google Patents

流量控制器及具有該流量控制器的驅動裝置 Download PDF

Info

Publication number
TWI724618B
TWI724618B TW108140657A TW108140657A TWI724618B TW I724618 B TWI724618 B TW I724618B TW 108140657 A TW108140657 A TW 108140657A TW 108140657 A TW108140657 A TW 108140657A TW I724618 B TWI724618 B TW I724618B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
flow path
aforementioned
valve
air
exhaust
Prior art date
Application number
TW108140657A
Other languages
English (en)
Other versions
TW202026550A (zh
Inventor
高桑洋二
風間晶
朝原浩之
門田謙吾
Original Assignee
日商Ｓｍｃ股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日商Ｓｍｃ股份有限公司 filed Critical 日商Ｓｍｃ股份有限公司
Publication of TW202026550A publication Critical patent/TW202026550A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI724618B publication Critical patent/TWI724618B/zh

Links

Images

Classifications

    • 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
    • F15B11/00—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
    • F15B11/06—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor involving features specific to the use of a compressible medium, e.g. air, steam
    • 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
    • F15B11/00—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
    • F15B11/02—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member
    • F15B11/04—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member for controlling the speed
    • F15B11/046—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member for controlling the speed depending on the position of the working member
    • F15B11/048—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member for controlling the speed depending on the position of the working member with deceleration control
    • 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
    • F15B11/00—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
    • F15B11/02—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member
    • F15B11/04—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member for controlling the speed
    • 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
    • F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • F15B13/027—Check valves
    • 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
    • F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • F15B13/04—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor
    • F15B13/0401—Valve members; Fluid interconnections therefor
    • 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
    • F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • F15B13/04—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor
    • F15B13/0401—Valve members; Fluid interconnections therefor
    • F15B13/0402—Valve members; Fluid interconnections therefor for linearly sliding valves, e.g. spool valves
    • 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
    • F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • F15B13/04—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor
    • F15B13/042—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor operated by fluid pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K11/00—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves
    • F16K11/02—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit
    • F16K11/06—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements
    • F16K11/065—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements with linearly sliding closure members
    • F16K11/07—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements with linearly sliding closure members with cylindrical slides
    • F16K11/0712—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements with linearly sliding closure members with cylindrical slides comprising particular spool-valve sealing means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K3/00—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing
    • F16K3/22—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with sealing faces shaped as surfaces of solids of revolution
    • F16K3/24—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with sealing faces shaped as surfaces of solids of revolution with cylindrical valve members
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/12—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid
    • F16K31/122—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid the fluid acting on a piston
    • F16K31/1221—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid the fluid acting on a piston one side of the piston being spring-loaded
    • 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
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/30—Directional control
    • F15B2211/305—Directional control characterised by the type of valves
    • F15B2211/3056—Assemblies of multiple valves
    • F15B2211/30565—Assemblies of multiple valves having multiple valves for a single output member, e.g. for creating higher valve function by use of multiple valves like two 2/2-valves replacing a 5/3-valve
    • 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
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/40—Flow control
    • F15B2211/405—Flow control characterised by the type of flow control means or valve
    • F15B2211/40515—Flow control characterised by the type of flow control means or valve with variable throttles or orifices
    • 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
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/40—Flow control
    • F15B2211/405—Flow control characterised by the type of flow control means or valve
    • F15B2211/40576—Assemblies of multiple valves
    • 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
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/40—Flow control
    • F15B2211/405—Flow control characterised by the type of flow control means or valve
    • F15B2211/40576—Assemblies of multiple valves
    • F15B2211/40584—Assemblies of multiple valves the flow control means arranged in parallel with a check valve
    • 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
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/40—Flow control
    • F15B2211/405—Flow control characterised by the type of flow control means or valve
    • F15B2211/40576—Assemblies of multiple valves
    • F15B2211/40592—Assemblies of multiple valves with multiple valves in parallel flow paths
    • 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
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/40—Flow control
    • F15B2211/41—Flow control characterised by the positions of the valve element
    • F15B2211/411—Flow control characterised by the positions of the valve element the positions being discrete
    • 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
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/40—Flow control
    • F15B2211/415—Flow control characterised by the connections of the flow control means in the circuit
    • F15B2211/41527—Flow control characterised by the connections of the flow control means in the circuit being connected to an output member and a directional control valve
    • 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
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/40—Flow control
    • F15B2211/415—Flow control characterised by the connections of the flow control means in the circuit
    • F15B2211/41581—Flow control characterised by the connections of the flow control means in the circuit being connected to an output member and a return line
    • 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
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/40—Flow control
    • F15B2211/42—Flow control characterised by the type of actuation
    • F15B2211/428—Flow control characterised by the type of actuation actuated by fluid pressure
    • 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
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/40—Flow control
    • F15B2211/455—Control of flow in the feed line, i.e. meter-in control
    • 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
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/40—Flow control
    • F15B2211/46—Control of flow in the return line, i.e. meter-out control
    • 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
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/50—Pressure control
    • F15B2211/575—Pilot pressure control
    • 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
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/60—Circuit components or control therefor
    • F15B2211/635—Circuits providing pilot pressure to pilot pressure-controlled fluid circuit elements
    • F15B2211/6355—Circuits providing pilot pressure to pilot pressure-controlled fluid circuit elements having valve means
    • 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
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/60—Circuit components or control therefor
    • F15B2211/67—Methods for controlling pilot pressure
    • 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
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/70—Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor
    • F15B2211/705—Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor characterised by the type of output members or actuators
    • F15B2211/7051—Linear output members
    • F15B2211/7053—Double-acting output members
    • 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
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/70—Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor
    • F15B2211/715—Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor having braking means
    • 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
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/70—Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor
    • F15B2211/75—Control of speed of the output member
    • 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
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/70—Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor
    • F15B2211/755—Control of acceleration or deceleration of the output member
    • 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
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/80—Other types of control related to particular problems or conditions
    • F15B2211/85—Control during special operating conditions
    • F15B2211/853—Control during special operating conditions during stopping
    • 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
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/80—Other types of control related to particular problems or conditions
    • F15B2211/86—Control during or prevention of abnormal conditions
    • F15B2211/8606—Control during or prevention of abnormal conditions the abnormal condition being a shock
    • 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
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/80—Other types of control related to particular problems or conditions
    • F15B2211/885—Control specific to the type of fluid, e.g. specific to magnetorheological fluid
    • F15B2211/8855—Compressible fluids, e.g. specific to pneumatics
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K11/00—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves
    • F16K11/02—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit
    • F16K11/06—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements
    • F16K11/065—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements with linearly sliding closure members
    • F16K11/07—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements with linearly sliding closure members with cylindrical slides
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/12—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid
    • F16K31/122—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid the fluid acting on a piston

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)

Abstract

一種流量控制器，係具備：主流路(34)，係對氣壓缸(12)進行高壓空氣的導入或排放空氣的排氣；副流路(36)，係與主流路(34)並排設置；排氣流量調整部(42)，係藉由調節流經副流路(36)的排放空氣的流量，來抑制氣壓缸(12)的動作速度；以及切換閥(38)，係連接於氣壓缸(12)、主流路(34)、及副流路(36)之間，且對氣壓缸(12)切換連接主流路(34)或副流路(36)；該切換閥(38)係由滑閥構成。

Description

流量控制器及具有該流量控制器的驅動裝置
本發明係關於氣壓缸的流量控制器及具備該流量控制器的驅動裝置。
以往，採用一種吸震體，係在氣壓缸的端部安裝由橡膠、聚胺酯等之軟質樹脂所形成的緩衝構件或油阻尼器等，藉此緩和行程終點的衝擊。然而，機械性地緩和氣壓缸的衝擊的吸震體的壽命係取決於動作次數，必須定期地維護，而維護時，必須分解裝置、設備。
對此，提案了一種速度控制器，不用分解裝置、設備，以可僅追加空氣配管的裝置來實現吸震體機構(日本專利第5578502號公報)。此速度控制器係在行程終端附近進行使氣壓缸的動作速度放慢之控制，藉此抑制衝擊。
此速度控制器係在高壓空氣供給源與氣壓缸之間的流路上配置三向分歧的梭閥，將來自氣壓缸的排氣導往有別於高壓空氣的導入用流路的排氣用流路。並且，經由設置在排氣用流路上的切換閥、第一節流閥、及第二節流閥，而進行排放空氣的排氣。切換閥係在行程終端附近動 作，以通過用以放慢行程速度的第一節流閥的方式，切換排放空氣的流路，而使排氣程序中氣壓缸的衝擊緩和。
上述的速度控制器中，在高壓空氣流路與排放空氣流路的切換部分使用梭閥。由於梭閥在閥體的下游側將流路區分為兩，使得流路的截面積受到限制，無法充分確保高壓空氣、排放空氣的流量。因此，會有速度控制器所致之妨礙氣壓缸高速動作的問題。
對此，本發明的一實施型態的目的在於提供一種流量控制器及具有該流量控制器的驅動裝置，具有緩和壓缸衝擊的衝擊緩和功能且流量豐沛。
本發明的一觀點係一種流量控制器，係具備：主流路，係使供給至氣壓缸的高壓空氣及從前述氣壓缸排氣的排放空氣通過；副流路，係與前述主流路並排設置；排氣流量調整部，係設於前述副流路，且調節流經前述副流路之前述排放空氣的流量；切換閥，係連接於前述氣壓缸、前述主流路、及前述副流路之間，且在使前述氣壓缸與前述主流路連通的第一位置、以及使前述氣壓缸與前述副流路連通的第二位置進行切換；以及引導空氣調整部，係調整至要進行從前述第一位置變為前述第二位置的切換為止的時間；其中，前述切換閥係由滑閥形成，該滑閥係藉由來自前述主流路的引導壓而切換至前述第一位置，並且由於前述引導壓的減小而 復位至前述第二位置；前述引導空氣調整部係具備節流閥，該節流閥係限制前述切換閥之引導空氣的流出速度。
此外，本發明的另一觀點係一種驅動裝置，係具備：高壓空氣供給源，係對氣壓缸供給高壓空氣；排氣口，係將從前述氣壓缸排氣的排放空氣排氣；主流路，係連接於前述氣壓缸，且使前述高壓空氣及前述排放空氣流通；副流路，係與前述主流路並排設置，且連通於排氣口；動作切換閥，係連接於前述高壓空氣供給源、前述排氣口、及前述主流路之間，且對前述主流路切換連通前述高壓空氣供給源或前述排氣口；以及流量控制器，係具有：排氣流量調整部，係調節流經前述副流路之前述排放空氣的流量；切換閥，係連接於前述氣壓缸、前述主流路、及前述副流路之間，且在使前述氣壓缸與前述主流路連通的第一位置、及使前述氣壓缸與前述副流路連通的第二位置進行切換；以及引導空氣調整部，係調整至要進行從前述第一位置變為前述第二位置的切換為止的時間；其中，前述切換閥係由滑閥形成，該滑閥係藉由來自前述主流路的引導壓而切換至前述第一位置，並且由於前述引導壓的降低而復位至前述第二位置；前述引導空氣調整部係具有節流閥，該節流閥係限制前述切換閥之引導空氣的流出速度。
根據上述觀點的流量控制器及驅動裝置，用以供給高壓空氣的主流路也可用以作為排放空氣的流路而不需要梭閥。並且，以容易確保流路剖面的滑閥來進行氣壓缸之動作速度的調節。藉此，可實現具有緩和壓缸衝擊之衝擊緩和功能且流量豐沛的流量控制器及具有該流量控制器的驅動裝置。
根據配合圖式之以下的較佳的實施型態例的說明，應可更明瞭上述目的、特徵及優點。
10、10A、10B:驅動裝置
12:氣壓缸
14:流量控制器
14A:流量控制器
16:動作切換閥
16a:第一埠口
16b:第二埠口
16c:第三埠口
16d:第四埠口
16e:第五埠口
18:高壓空氣供給源
20:排氣口
22:活塞
23:活塞桿
24:頭側壓力室
26:頭側埠口
28:端側壓力室
30:端側埠口
32:第一流路
32A:第二流路
34:主流路
34A:主流路
36:副流路
36A:副流路
38:切換閥
38A:切換閥
38a:壓缸埠口
38b:閥埠口
38c:排氣埠口
38d:引導埠口
40:動作速度調整部
40A:動作速度調整部
40a:節流閥
40b:止回閥
42:排氣流量調整部
42A:排氣流量調整部
42a:節流閥
42b:止回閥
44:引導空氣調整部
44A:引導空氣調整部
44a:節流閥
44b:止回閥
46:殼體
46a:側面
46A:殼體
46b:側面
46B:殼體
46c:側面
46d:頂面
48:貫通孔
48a:閥心導引部
48b:活塞收容部
50:端蓋
52:閥心
56a:第一連通溝
56b:第二連通溝
56c:第三連通溝
58a:第一密封壁
58b:第二密封壁
58c:凹部
59:復位彈簧(彈推構件)
59a:復位彈簧收容室
60:驅動活塞
62:流路
64:接頭
66:接頭
70:流量控制器
70A:流量控制器
72:動作速度調整部
72a:節流閥
72A:動作速度調整部
72b:止回閥
74:復位輔助流路
82:流量控制器
82A:流量控制器
84:排氣流量調整部
84A:排氣流量調整部
84a:針部
84b:孔部
86:排氣流路
86A:排氣流路
88:排氣口
88A:排氣口
88a:消音構件
第1圖係第一實施型態之流量控制器及驅動裝置的流體迴路圖。
第2A圖係第1圖的流量控制器之殼體的立體圖，第2B圖係顯示從壓缸埠口側觀看第2A圖的殼體之立體圖。
第3A圖係第2A圖的殼體中之切換閥位在第一位置的剖面圖，第3B圖係第2A圖之殼體中之切換閥位在第二位置的剖面圖。
第4圖係將動作速度調整部、排氣流量調整部及壓缸配管連接用的接頭安裝至第2A圖的殼體之狀態的立體圖。
第5圖係顯示氣壓缸的驅動程序中之第1圖的流量控制器及驅動裝置的連接狀態的流體迴路圖。
第6圖係顯示氣壓缸的縮入程序中之第1圖的流量控制器及驅動裝置的連接狀態的流體迴路圖。
第7圖係顯示氣壓缸的縮入程序中，在行程終端附近之第1圖的流量控制器及驅動裝置的連接狀態的流體迴路圖。
第8圖係第二實施型態之流量控制器及驅動裝置的流體迴路圖。
第9A圖及第9B圖係第8圖中之切換閥的殼體的剖面圖。
第10圖係第三實施型態之流量控制器及驅動裝置的流體迴路圖。
第11A圖係第三實施型態之切換閥的殼體的第一埠口側的立體圖，第11B圖係第11A圖之殼體的壓缸埠口側的立體圖。
第12A圖係第11A圖的殼體之俯視圖，第12B圖係第11A圖的殼體中之針部附近的剖面圖。另外，第12B圖的剖面係對應於第12A圖的XIIB-XIIB位置。
第13A圖係第11A圖的切換閥位在第一位置的剖面圖，第13B圖係第11A圖的切換閥位在第二位置的剖面圖。
第14圖係第三實施型態之流量控制器的立體圖。
以下，舉本發明較佳的實施型態，參照圖式詳細說明。
(第一實施型態)
如第1圖所示，本實施型態的驅動裝置10係使用於氣壓缸12的驅動，具備：頭側的流量控制器14、端側的流量控制器14A、動作切換閥16、高壓空氣供給源18、以及排氣口20。
氣壓缸12係使用於自動設備產線等的往復型壓缸，具備：用以區隔缸室的活塞22以及連結於活塞22的活塞桿23。活塞22之頭側的頭側壓力室24係設置有頭側埠口26。而且，活塞22之端側的端側壓力室28係設置有端側埠口30。頭側埠口26係連接第一流路32，並且端側埠口30係連接第二流路32A，分別經由第一流路32與第二流路32A將高壓空氣導入氣壓缸12以及氣壓缸12的排氣。第一流路32係設有頭側的流量控制器14。而且，第二流路32A係設有端側的流量控制器14A。
流量控制器14係含有：連接於第一流路32的主流路34、以及與主流路34並列配設的副流路36。主流路34及副流路36間係設有連接於頭側埠口26之頭側的切換閥38。頭側的切換閥38係所謂的三向閥，具有連接於頭側埠口26的壓缸埠口38a。頭側的切換閥38更具備：閥埠口38b、排氣埠口38c、以及引導埠口38d。閥埠口38b係經由主流路34連接於頭側的動作速度調整部40，排氣埠口38c係經由副流路36連接於頭側的排氣流量調整部42。引導埠口38d係設有引導空氣調整部44。
如第2A圖所示，切換閥38係與引導空氣調整部44一起內建於箱型的殼體46。殼體46的一方的側面46a係設有：閥埠口38b、排氣埠口38c及引導埠口38d。另外，如第2B圖所示，與一方的側面46a背對另一方的側面46b係設有壓缸埠口38a。另外，與殼體46之一方的側面46a及另一方的側面46b垂直的側面46c係形成有用以收容切換閥38的貫通孔48。此貫通孔48的兩端部係安裝有封閉貫通孔48的端蓋50。再者，引導空氣調整部44的調整螺絲係露出於殼體46的頂面46d。
切換閥38係由滑閥(spool valve)構成，如第3A圖所示，具備設於殼體46之貫通孔48的閥心52。閥心52係收容於貫通孔48的閥心導引部48a，且沿著閥心導引部48a滑動。閥心導引部48a係形成有：連通於閥埠口38b的第一連通溝56a、連通於排氣埠口38c的第二連通溝56b、以及形成於第一連通溝56a與第二連通溝56b之間，且連通於壓缸埠口38a的第三連通溝56c。
閥心52係形成有：在第一位置時阻止第二連通溝56b與第三連通溝56c之連通的第一密封壁58a、在第二位置時阻止第一連通溝56a與 第三連通溝56c連通的第二密封壁58b、以及徑向縮徑而形成的凹部58c。凹部58c係形成於第一密封壁58a與第二密封壁58b之間，構成為在第一位置時使第一連通溝56a與第三連通溝56c連通。
而且，如第3B圖所示，凹部58c係構成為在第二位置時使第二連通溝56b與第三連通溝56c連通。也就是，在第一位置時，如第3A圖所示，使閥埠口38b與壓缸埠口38a連通，而在第二位置時，如第3B圖所示，使排氣埠口38c與壓缸埠口38a連通。另外，在切換閥38的第一位置時，由閥心52的凹部58c與閥心導引部48a的第三連通溝56c所形成之流路的剖面面積，較佳係形成為等於或大於速度控制器(例如，動作速度調整部40)之流路剖面面積，而構成為不阻礙高壓空氣及排放空氣的流通。
閥心52的軸向的一方的端部(圖中右側)係設有復位彈簧59(彈推構件)。復位彈簧59例如為線圈彈簧，且將閥心52朝圖的左側彈推。
閥心52的另一方的端部側(圖中左側)係設有驅動活塞60，該驅動活塞60係藉由從引導埠口38d導入的引導空氣的壓力，使閥心52朝圖的右側彈推而位移至第一位置。驅動活塞60係形成為直徑大於閥心52，且收容於活塞收容部48b。驅動活塞60係將活塞收容部48b氣密地區隔為閥心52側的空室以及端蓋50側的空室。從引導埠口38d延伸的流路62係在活塞收容部48b的端蓋50附近開口。在流路62的途中係設有引導空氣調整部44。
如第1圖所示，引導空氣調整部44係具備：節流閥44a、以及與此節流閥44a並列設置的止回閥44b。頭側的切換閥38的引導埠口38d係經由從第一流路32分歧的流路供給高壓空氣作為引導壓。並且，藉由引導壓使驅動活塞60驅動，將閥心52的位置從第3B圖所示的第二位置切換成第 3A圖所示的第一位置。而且，從高壓空氣供給源18供給至引導空氣調整部44的氣壓不充足時，構成切換閥38的閥心52係藉由復位彈簧59的彈力而從第一位置(第3A圖)切換成第二位置(第3B圖)。
如第4圖所示，切換閥38的壓缸埠口38a係連接有接頭64，該接頭64係用以連接與氣壓缸12連通的配管(第一流路32)。閥埠口38b係連接頭側的動作速度調整部40，而排氣埠口38c係連接頭側的排氣流量調整部42，而構成頭側的流量控制器14。引導埠口38d係連接有接頭66。
如第1圖所示，頭側的動作速度調整部40係具備：裝設在主流路34，可變地調整高壓空氣之流量的節流閥40a、以及與此節流閥40a並列設置的止回閥40b。節流閥40a與止回閥40b的下游側係連接於動作切換閥16之後述的第一埠口16a。也就是，動作速度調整部40係構成為使從氣壓缸12朝向排氣口20之方向的排放空氣迅速地通過，而限制其反方向的高壓空氣的通過之所謂入口制流(meter-in)的速度控制器。
排氣流量調整部42係具備：可於活塞22的縮入動作時可變地調整從氣壓缸12的頭側埠口26排氣的空氣之流量的節流閥42a、以及與此節流閥42a並列設置的止回閥42b。節流閥42a與止回閥42b的下游側係連接於排氣口20。
相對於如上述地構成之頭側的流量控制器14，裝設在氣壓缸12的端側埠口30與動作切換閥16之間的端側的流量控制器14A係構成為與頭側的流量控制器14實質相同，因此，對於與頭側的流量控制器14的構成要素相同的構成要素係標示相同的參考符號，並省略其詳細的說明。惟，在端側的流量控制器14A中，對於頭側的流量控制器14的第一流路32、主 流路34、切換閥38、動作速度調整部40、排氣流量調整部42、以及引導空氣調整部44，於符號的末尾標示符號A以區別顯示。
接著，說明分別經由第一流路32及第二流路32A而連接於頭側的流量控制器14及端側的流量控制器14A之動作切換閥16。動作切換閥16係電性地切換高壓空氣之流路的五通閥，具備第一埠口16a至第五埠口16e。第一埠口16a係連接於第一流路32(主流路34)，第二埠口16b係連接於第二流路32A(主流路34A)。第三埠口16c及第五埠口16e係連接於排氣口20，而第四埠口16d係連接於高壓空氣供給源18。
以下，說明第一實施型態的驅動裝置10的作用效果。
如第1圖所示，動作切換閥16在第一位置時，進行將氣壓缸12的活塞桿23推出的驅動程序。頭側埠口26係經由第一流路32而連接高壓空氣供給源18，經由流量控制器14而接受高壓空氣的供給。頭側的切換閥38係在從第一流路32分歧而經由引導空氣調整部44供給之引導空氣的作用下，位移至第一位置。藉此，頭側的主流路34(第一流路32)與頭側埠口26連通，而對頭側壓力室24供給高壓空氣。供給至頭側壓力室24之高壓空氣的流量係藉由頭側的動作速度調整部40的節流閥40a所限制。因此，活塞桿23係以經動作速度調整部40調整之預定的動作速度推出。
另一方面，端側的第二流路32A係經由動作切換閥16而連接於排氣口20。驅動程序的初期，會充分殘留著端側的切換閥38A的引導空氣。因此，如第3A圖所示，閥心52由於驅動活塞60的施力而位於第一位置。並且，如第1圖所示，端側埠口30係與主流路34A連通。來自端側壓力室28的排放空氣係經由動作速度調整部40A的止回閥40b而迅速地排出。
切換閥38A的引導空氣係經由引導空氣調整部44A的節流閥44a而緩緩地從排氣口20流出。引導空氣的流出速度係藉由節流閥44a的開度來調整。從驅動程序開始經過預定時間，氣壓缸12的活塞22接近行程終端時，端側的切換閥38A的引導壓會降低，而如第3B圖所示，閥心52在復位彈簧59的作用下移動至第二位置。並且，如第5圖所示，端側的切換閥38A的壓缸埠口38a與排氣埠口38c連通。端側壓力室28係經由端側埠口30及切換閥38A而連通端側的副流路36A。並且，端側埠口30的排放空氣係受到端側的排氣流量調整部42A的節流閥42a調整流量而從排氣口20排氣。
由於端側的排氣流量調整部42A的節流閥42a的流量設定為小於頭側的動作速度調整部40的節流閥40a的流量，所以氣壓缸12的動作速度減速。結果，端側的排氣流量調整部42A係發揮氣壓緩衝的作用，而緩和氣壓缸12在行程終端的衝擊。
之後，如第6圖所示，動作切換閥16切換至第二位置，進行氣壓缸12的縮入程序。縮入程序中，端側的流量控制器14A的第二流路32A連通於高壓空氣供給源18，而頭側的流量控制器14的第一流路32連通於排氣口20。縮入程序中，與驅動程序相反地，經由頭側的流量控制器14進行排放空氣的排氣。
此時，在行程終端附近，頭側的流量控制器14係與參照第5圖說明之端側的流量控制器14A的動作同樣地動作。也就是，在縮入程序的終端附近，如第7圖所示，流量控制器14係使頭側壓力室24與副流路36連通，並以節流閥42a來限制頭側壓力室24之排放空氣的流量。藉此，頭側的流量控制器14係於氣壓缸12的縮入程序中發揮緩和衝擊的作用。
以上說明之本實施型態的流量控制器14、14A及驅動裝置10係發揮以下的功效。
流量控制器14、14A中，切換閥38、38A係具有：殼體46、閥心導引部48a、閥心52、驅動活塞60、以及復位彈簧59(彈推構件)；其中，該殼體46係具有：經由主流路34、34A而與動作切換閥16連接的閥埠口38b、經由副流路36、36A而與排氣口20連接的排氣埠口38c、與氣壓缸12連接的壓缸埠口38a、以及將引導空氣導入切換閥38、38A的引導埠口38d；該閥心導引部48a係具有：連通閥埠口38b的第一連通溝56a、連通排氣埠口38c的第二連通溝56b、以及形成於第一連通溝56a與第二連通溝56b之間，且連通壓缸埠口38a的第三連通溝56c；該閥心52係可沿軸向滑動地配設在閥心導引部48a，且形成有：在第一位置時阻止第二連通溝56b與第三連通溝56c之連通的第一密封壁58a、在第二位置時阻止第一連通溝56a與第三連通溝56c之連通的第二密封壁58b、以及形成於第一密封壁58a與第二密封壁58b之間並使第一連通溝56a或第二連通溝56b與第三連通溝56c連通的凹部58c；該驅動活塞60係與引導埠口38d連通，在預定之引導壓的作用下，沿軸向施力於閥心52，藉此使閥心52位移至第一位置；而該復位彈簧59係朝向與驅動活塞60相反方向彈推閥心52而使閥心52復位至第二位置。
根據如上述地構成的流量控制器14、14A，可藉由在行程的終端附近切換切換閥38、38A而緩和氣壓缸12在行程終端的衝擊。而且，由於容易確保切換閥38、38A的流量，所以容易對應於氣壓缸12的高速動作。
流量控制器14、14A的第一位置時，由閥心52的凹部58c與閥心導引部48a的第一連通溝56a所形成之流路的剖面面積可等於或大於速度控制器的流路剖面面積。藉此，由於流量控制器14、14A的流量變大，所以容易對應於氣壓缸12的高速動作。
流量控制器14、14A中，亦可在殼體46的內部的引導埠口38d與驅動活塞60之間的流路62的途中設置引導空氣調整部44、44A。由於將引導空氣調整部44、44A內建於殼體46，而可減少外加零件、使裝置構成簡單化。
流量控制器14、14A中，亦可在連接閥埠口38b與動作切換閥16的主流路34、34A上更具有動作速度調整部40、40A，該動作速度調整部40、40A係調節流於主流路34、34A之空氣的高壓流量，以調整氣壓缸12的動作速度。藉此，可調整氣壓缸12之正常的行程時的動作速度而較佳。
流量控制器14、14A中，動作速度調整部40、40A亦可具備節流閥40a以及止回閥40b，該止回閥40b係與節流閥40a並列設置，並且以使來自氣壓缸12的排放空氣通過的方向來連接。藉此，可迅速地從排氣口20將氣壓缸12的排放空氣排氣。
(第二實施型態)
如第8圖所示，本實施型態的驅動裝置10A係具備以排放空氣的流量來控制氣壓缸12之正常的行程之際的動作速度之所謂出口制流(meter-out)的流量控制器70、70A。另外，驅動裝置10A及流量控制器70、70A中，對於與第一實施型態的驅動裝置10及流量控制器14、14A同樣的構成，標示相同的符號並省略其詳細的說明。
驅動裝置10A中，頭側的流量控制器70係連接於氣壓缸12的頭側埠口26，而端側的流量控制器70A係連接於氣壓缸12的端側埠口30。
頭側的流量控制器70的基本構成係與第1圖所示之流量控制器14同樣，惟動作速度調整部72係與動作速度調整部40反向連接。也就是，動作速度調整部72係上游側連接於動作切換閥16，而下游側連接於切換閥38的閥埠口38b。
此外，本實施型態的流量控制器70係藉由出口制流下的動作，而成為壓力經由壓缸埠口38a作用於切換閥38之閥心52的狀態。因此，如第9A圖及第9B圖所示，為了使閥心52可確實地動作而設置復位輔助流路74，該復位輔助流路74係將壓缸埠口38a的背壓引導至配置復位彈簧59的復位彈簧收容室59a(彈推構件收容室)。
另外，端側的流量控制器70A係與頭側的流量控制器70為同樣的構成，對於共通的構成係標示相同符號並省略其詳細的說明。此外，對於端側的流量控制器70A的一部分構成係於符號的末尾標註符號A來顯示。
以下，就本實施型態的驅動裝置10A及流量控制器70、70A的動作及作用加以說明。
如第8圖所示，在推出活塞22及活塞桿23的驅動程序時，氣壓缸12中，高壓空氣係經由頭側的流量控制器70導入頭側壓力室24。此時，來自高壓空氣供給源18的高壓空氣的流量不會受到頭側的動作速度調整部72的節流閥72a的限制，而通過止回閥72b流入。另一方面，端側壓力室28的排放空氣係經由端側的動作速度調整部72A而從排氣口20排氣。此時， 排放空氣的流量(流速)會受到端側的動作速度調整部72A的節流閥72a限制。結果，使活塞22的驅動程序時的動作速度控制在預定值。如此一來，驅動程序中，可藉由端側的動作速度調整部72A的節流閥72a來限制活塞22的動作速度。
此外，如第9A圖所示，驅動程序時，在端側的流量控制器70A中，背壓係作用於連通壓缸埠口38a與閥埠口38b的路徑。此背壓作用時，僅靠復位彈簧59的彈推力，會有使閥心52復位的動作不確實地進行之虞。對此，本實施型態中，經由殼體46A內的復位輔助流路74，將壓缸埠口38a的背壓導入復位彈簧收容室59a。藉此，可將背壓利用於閥心52朝向第二位置(第9B圖)的復位。
端側的流量控制器70A中，對驅動活塞60施力的引導壓減小時，如第9B圖所示，在復位彈簧59及復位彈簧收容室59a的背壓的作用下，閥心52向第二位置移動，而端側埠口30與端側的排氣流量調整部42A(第8圖參照)連通。結果，藉由端側的排氣流量調整部42A的節流閥42a(參照第8圖)使排放空氣的流量節流而限制氣壓缸12的行程速度。如此，即便是利用出口制流來控制氣壓缸12的動作速度時，亦可在行程終端附近使氣壓缸12的速度降低而緩和衝擊。
另外，氣壓缸12的縮入程序中，連接於頭側埠口26之頭側的流量控制器70的動作及端側的流量控制器70A的動作係僅與驅動程序時的動作替換。縮入程序中，藉由頭側的流量控制器70來限制在行程終端附近的氣壓缸12的動作速度。
本實施型態的驅動裝置10A及流量控制器70、70A係發揮以下的效果。
本實施型態的流量控制器70、70A中，動作速度調整部72、72A係具備節流閥72a以及止回閥72b，該節流閥72a係連接於主流路34、34A，該止回閥72b係與節流閥72a並列設置，且以阻止從氣壓缸12的排放空氣排氣而使朝向氣壓缸12之高壓空氣通過的方向來連接。藉此，可利用出口制流來控制氣壓缸12的動作速度。
此外，上述的流量控制器70、70A中，在收容切換閥38、38A的殼體46A係設有使收容復位彈簧59的復位彈簧收容室59a與壓缸埠口38a連通之復位輔助流路74。藉此，利用出口制流而可使作用於閥心52的背壓亦作用於復位彈簧收容室59a側。結果，可確實地進行由復位彈簧59所致的閥心52的復位動作，確實地進行抑制行程終端中之氣壓缸12的動作速度。
(第三實施型態)
如第10圖所示，本實施型態的驅動裝置10B係具備：連接於氣壓缸12之頭側埠口26的頭側的流量控制器82、以及連接於端側埠口30的端側的流量控制器82A。為了減少連接於收容切換閥38、38A之殼體46B(參照第12B圖)的配管，本實施型態的流量控制器82、82A係設置排氣口88來取代排氣埠口38c。另外，對於與參照第1圖至第7圖而說明的流量控制器14、14A相同的構成，係標示相同的符號並省略其詳細的說明。
頭側的流量控制器82係具備：取代排氣埠口38c而設置之頭側的排氣流路86、以及連通排氣流路86的頭側的排氣口88。在排氣流路86 的中途係設有排氣流量調整部84。排氣流量調整部84係例如由針閥形成，藉由使流路截面積增減而限制經由排氣流路86排氣的排放空氣的流量。
如第11A圖及第11B圖所示，切換閥38係收容於殼體46B內。如第11A圖所示，殼體46B係形成為長方體狀的箱型，引導空氣調整部44及排氣流量調整部84的調整螺絲係露出於其頂面46d。引導空氣調整部44及排氣流量調整部84可從頂面側利用螺絲起子、板手等工具來調整其流量。
如第12B圖所示，排氣流量調整部84係由針閥形成，該針閥係形成於沿厚度方向(垂直於頂面46d的方向)貫通殼體46B的孔部84b。藉由形成於針部84a之側部的螺絲機構使針部84a前進或後退，藉此使流路面積變化。排氣流量調整部84的上游側係經由形成於殼體46B內部的排氣流路86而連通切換閥38(滑閥)。孔部84b的下端部係設有排氣口88，構成為使通過針部84a的排放空氣從排氣口88排出。也就是，排氣流量調整部84的下游側係連通於排氣口88。亦可於排氣口88設置由多孔質材所構成的消音構件88a。
如第12A圖所示，壓缸埠口38a及閥埠口38b係形成於殼體46B中之背對的側面。另外，殼體46B未形成有排氣埠口38c。
如第13A圖所示，使排氣流量調整部84與切換閥38連通之排氣流路86的一端係連接於閥心導引部48a的第二連通溝56b，且第二連通溝56b係形成有排氣流路86的開口部86a。
此外，為了要使以出口制流來使用時的動作確實地進行，殼體46B係形成有與第二實施型態中之殼體46A同樣的復位輔助流路74。
如第14圖所示，本實施型態的流量控制器82係於殼體46B連接接頭64、動作速度調整部72及接頭66而構成。也就是，用以連接與氣壓缸12連通的配管之接頭64係連接於壓缸埠口38a。而且，動作速度調整部72係連接於閥埠口38b。再者，接頭66係連接於引導埠口38d。
另一方面，端側的流量控制器82A係如第10圖所示，與頭側的流量控制器82為相同的構成。流量控制器82A中，對於與頭側的流量控制器82相同的構成，係標示相同符號並省略其詳細的說明。惟，對於端側的流量控制器82A的一部分的構成，係於各符號的末尾標示符號A以區別顯示。
流量控制器82、82A係如以上所述地構成，以下說明其作用。
如第13A圖所示，本實施型態的殼體46B中，至行程的途中為止，在對於驅動活塞60之引導壓的作用下，閥心52位於第一位置，保持壓缸埠口38a與閥埠口38b連通的狀態。
驅動活塞60的引導壓因通過端側的引導空氣調整部44A而減少，藉此，氣壓缸12在接近行程終端的時機，在復位彈簧59(彈推構件)的作用下，使閥心52移動至第二位置。如第13B圖所示，閥心52移動至第二位置時，壓缸埠口38a與端側的排氣流路86A(第10圖參照)連通。並且，來自氣壓缸12的排放空氣的流量係受到端側的排氣流量調整部84A的針部84a限制而緩緩地從排氣口88排氣。結果，抑制氣壓缸12的動作速度。
本實施型態的流量控制器82、82A及驅動裝置10B係發揮下述功效。
收容流量控制器82、82A之切換閥38、38A的殼體46B係具有連通於第二連通溝56b的排氣流量調整部84、84A及排氣口88、88A。藉此，就不需要與外部的排氣口20連通的配管，而可使裝置構成簡單化。
以上已對本發明例舉較佳的實施型態進行了說明，惟本發明不限於前述實施型態，在不脫離本發明精神的範圍當可進行種種的改變。
10:驅動裝置
12:氣壓缸
14:流量控制器
14A:流量控制器
16:動作切換閥
16a:第一埠口
16b:第二埠口
16c:第三埠口
16d:第四埠口
16e:第五埠口
18:高壓空氣供給源
20:排氣口
22:活塞
23:活塞桿
24:頭側壓力室
26:頭側埠口
28:端側壓力室
30:端側埠口
32:第一流路
32A:第二流路
34:主流路
34A:主流路
36:副流路
36A:副流路
38:切換閥
38A:切換閥
38a:壓缸埠口
38b:閥埠口
38c:排氣埠口
38d:引導埠口
40:動作速度調整部
40A:動作速度調整部
40a:節流閥
40b:止回閥
42:排氣流量調整部
42A:排氣流量調整部
42a:節流閥
42b:止回閥
44:引導空氣調整部
44A:引導空氣調整部
44a:節流閥
44b:止回閥
59:復位彈簧
62:流路

Claims (11)

  1. 一種流量控制器，係具備：主流路(34)，係使供給至氣壓缸(12)的高壓空氣及從前述氣壓缸排氣的排放空氣通過；副流路(36)，係與前述主流路並排設置；排氣流量調整部(42)，係設於前述副流路，且調節流經前述副流路之前述排放空氣的流量；切換閥(38)，係連接於前述氣壓缸、前述主流路、及前述副流路之間，且在使前述氣壓缸與前述主流路連通的第一位置、以及使前述氣壓缸與前述副流路連通的第二位置進行切換；以及引導空氣調整部(44)，係調整至要進行從前述第一位置變為前述第二位置的切換為止的時間；前述切換閥係由滑閥形成，該滑閥係藉由來自前述主流路的引導壓而切換至前述第一位置，並且由於前述引導壓的減小而復位至前述第二位置；前述引導空氣調整部係具備節流閥(44a)及止回閥(44b)，該節流閥(44a)係限制前述切換閥之引導空氣的流出速度，該止回閥(44b)係與該節流閥(44a)並列設置，且設置成容許引導空氣流入前述切換閥(38)而阻止引導空氣從前述切換閥(38)流出。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之流量控制器，係具有：殼體(46、46A、46B)，係收容前述切換閥，並且具有連接於前述主流路的閥埠口(38b)、連接於前述副流路的排氣埠口(38c)、連接於前述氣壓缸的壓缸埠口(38a)、及導入前述引導空氣的引導埠口(38d)； 閥心導引部(48a)，係形成於前述殼體內，且具有：連通前述閥埠口的第一連通溝(56a)、連通前述排氣埠口的第二連通溝(56b)、及形成於前述第一連通溝與前述第二連通溝之間，且連通前述壓缸埠口的第三連通溝(56c)；閥心(52)，係可沿軸向滑動地配置於前述閥心導引部，且形成有：在前述第一位置時阻止前述第二連通溝與前述第三連通溝之連通的第一密封壁(58a)、在前述第二位置時阻止前述第一連通溝與前述第三連通溝之連通的第二密封壁(58b)、以及形成於前述第一密封壁與前述第二密封壁之間，使前述第一連通溝或前述第二連通溝與前述第三連通溝連通的凹部(58c)；驅動活塞(60)，係與前述引導埠口連通，在預定之引導壓的作用下，沿軸向施力於前述閥心，藉此使前述閥心向前述第一位置位移；以及彈推構件(59)，係朝與前述驅動活塞相反方向施力於前述閥心而使前述閥心復位至前述第二位置。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之流量控制器，其中，在前述第一位置時，由前述閥心的前述凹部與前述閥心導引部的前述第一連通溝所形成之流路的剖面面積係等於或大於前述主流路的剖面面積。
  4. 如申請專利範圍第2或3項所述之流量控制器，其中，前述引導空氣調整部係設於前述殼體的內部，且設於前述引導埠口與前述驅動活塞之間的流路(62)上。
  5. 如申請專利範圍第2或3項所述之流量控制器，更具有動作速度調整部(40、72)，該動作速度調整部(40、72)係設於前述主流路，藉由調 節流經前述主流路的前述高壓空氣或前述排放空氣的流量，來調整前述氣壓缸的動作速度。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之流量控制器，其中，前述動作速度調整部(40)係具備：設於前述主流路(34)的節流閥(40a)、以及與前述節流閥並列連接，阻止朝向前述氣壓缸的高壓空氣而使從前述氣壓缸排氣的排放空氣通過的止回閥(40b)。
  7. 如申請專利範圍第5項所述之流量控制器，其中，前述排氣流量調整部(42)係具備：設於前述副流路(36)的節流閥(42a)、以及與前述節流閥(42a)並列連接，且設置成使朝向前述氣壓缸的空氣通過而阻止從前述氣壓缸排氣的排放空氣的止回閥(42b)。
  8. 如申請專利範圍第5項所述之流量控制器，其中，前述動作速度調整部(72)係具備：設於前述主流路的節流閥(72a)、以及與前述節流閥並列連接，阻止從前述氣壓缸的排放空氣排氣而使朝向前述氣壓缸的高壓空氣通過的止回閥(72b)。
  9. 如申請專利範圍第2或3項所述之流量控制器，其中，前述殼體(46B)更具備：排氣流路(86)，係具有排出前述排放空氣的排氣口(88)以取代前述排氣埠口，且連接前述第二連通溝與前述排氣口；以及排氣流量調整部(84)，係設於前述排氣流路的途中，限制前述排放空氣的流量。
  10. 一種流量控制器，係具備：主流路(34)，係使供給至氣壓缸(12)的高壓空氣及從前述氣壓缸排氣的排放空氣通過；副流路(36)，係與前述主流路並排設置； 排氣流量調整部(42)，係設於前述副流路，且調節流經前述副流路之前述排放空氣的流量；切換閥(38)，係連接於前述氣壓缸、前述主流路、及前述副流路之間，且在使前述氣壓缸與前述主流路連通的第一位置、以及使前述氣壓缸與前述副流路連通的第二位置進行切換；引導空氣調整部(44)，係調整至要進行從前述第一位置變為前述第二位置的切換為止的時間；以及壓缸埠口(38a)，係連接於前述氣壓缸；前述切換閥係由滑閥形成，該滑閥係藉由來自前述主流路的引導壓而切換至前述第一位置，並且藉由前述引導壓的減小及彈推構件(59)的施力而復位至前述第二位置；前述引導空氣調整部係具備節流閥(44a)，該節流閥(44a)係限制前述切換閥之引導空氣的流出速度；並且該流量控制器係設有復位輔助流路(74)，該復位輔助流路(74)係連通收容前述彈推構件的彈推構件收容室(59a)與前述壓缸埠口，將前述壓缸埠口的背壓利用於使前述切換閥復位至前述第二位置。
  11. 一種驅動裝置，係具備：高壓空氣供給源(18)，係對氣壓缸供給高壓空氣；排氣口(20)，係將從前述氣壓缸排氣的排放空氣排氣；主流路，係連接於前述氣壓缸，且使前述高壓空氣及前述排放空氣流通；副流路，係與前述主流路並排設置，且連通於排氣口； 動作切換閥(16)，係連接於前述高壓空氣供給源、前述排氣口、及前述主流路之間，且對前述主流路切換連通前述高壓空氣供給源或前述排氣口；以及如申請專利範圍第1至10項中任一項所述之流量控制器。
TW108140657A 2018-11-09 2019-11-08 流量控制器及具有該流量控制器的驅動裝置 TWI724618B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018-211493 2018-11-09
JP2018211493 2018-11-09

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW202026550A TW202026550A (zh) 2020-07-16
TWI724618B true TWI724618B (zh) 2021-04-11

Family

ID=70610887

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW108140657A TWI724618B (zh) 2018-11-09 2019-11-08 流量控制器及具有該流量控制器的驅動裝置

Country Status (7)

Country Link
US (1) US11519430B2 (zh)
EP (1) EP3879125A1 (zh)
JP (1) JP7424304B2 (zh)
KR (1) KR102646087B1 (zh)
CN (1) CN112969859B (zh)
TW (1) TWI724618B (zh)
WO (1) WO2020095775A1 (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6960585B2 (ja) * 2018-12-03 2021-11-05 Smc株式会社 流量コントローラ及びそれを備えた駆動装置
US11713827B2 (en) * 2019-04-30 2023-08-01 Dresser, Llc Expandable pilot assembly for pressure regulators
JP7041419B2 (ja) * 2020-06-04 2022-03-24 Smc株式会社 タイムディレイバルブ及び流量コントローラ
JP2022126927A (ja) * 2021-02-19 2022-08-31 Smc株式会社 エアシリンダの流体回路
CN114321043B (zh) * 2021-12-30 2024-02-02 江苏徐工工程机械研究院有限公司 液压控制系统及控制方法、伸缩臂控制系统和作业车辆
CN116026533B (zh) * 2023-03-28 2023-09-05 苏州恩都法汽车系统股份有限公司 一种诊断系统及诊断方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55135274A (en) * 1979-04-09 1980-10-21 Toyota Motor Corp Sequence valve
JPS58196402U (ja) * 1982-06-24 1983-12-27 エスエムシ−株式会社 アクチユエ−タ作動用回路
JPH11230111A (ja) * 1998-02-09 1999-08-27 Ckd Corp 流体圧アクチュエータの飛び出し防止装置
CN1137335C (zh) * 1998-11-05 2004-02-04 Smc株式会社 致动件控制回路
US20100276171A1 (en) * 2006-02-21 2010-11-04 Ulrich Hirling Pneumatic Drive System
CN104976378A (zh) * 2014-04-01 2015-10-14 十堰鹏泽汽车部件有限公司 慢降气控分配阀

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3537130A1 (de) * 1985-10-18 1987-04-23 Eugen Rapp Steuereinrichtung fuer einen arbeitszylinder
JP4054938B2 (ja) * 1998-11-05 2008-03-05 Ｓｍｃ株式会社 アクチュエータ制御回路
JP3863676B2 (ja) * 1998-11-05 2006-12-27 Ｓｍｃ株式会社 圧力制御弁
US6557452B1 (en) * 1999-07-16 2003-05-06 Norgren Automotive, Inc. Valve and position control system integrable with clamp
JP4799454B2 (ja) * 2007-03-20 2011-10-26 帝人ファーマ株式会社 圧力スイング吸着型酸素濃縮器
JP5578502B2 (ja) 2012-09-12 2014-08-27 株式会社日本ピスコ スピードコントローラ
JP6252941B2 (ja) * 2014-01-24 2017-12-27 Smc株式会社 酸素濃縮器

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55135274A (en) * 1979-04-09 1980-10-21 Toyota Motor Corp Sequence valve
JPS58196402U (ja) * 1982-06-24 1983-12-27 エスエムシ−株式会社 アクチユエ−タ作動用回路
JPH11230111A (ja) * 1998-02-09 1999-08-27 Ckd Corp 流体圧アクチュエータの飛び出し防止装置
CN1137335C (zh) * 1998-11-05 2004-02-04 Smc株式会社 致动件控制回路
US20100276171A1 (en) * 2006-02-21 2010-11-04 Ulrich Hirling Pneumatic Drive System
CN104976378A (zh) * 2014-04-01 2015-10-14 十堰鹏泽汽车部件有限公司 慢降气控分配阀

Also Published As

Publication number Publication date
JP7424304B2 (ja) 2024-01-30
JPWO2020095775A1 (ja) 2021-09-30
WO2020095775A1 (ja) 2020-05-14
KR102646087B1 (ko) 2024-03-12
EP3879125A1 (en) 2021-09-15
US20210404486A1 (en) 2021-12-30
CN112969859A (zh) 2021-06-15
TW202026550A (zh) 2020-07-16
KR20210076156A (ko) 2021-06-23
CN112969859B (zh) 2024-03-26
US11519430B2 (en) 2022-12-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI724618B (zh) 流量控制器及具有該流量控制器的驅動裝置
JP5578502B2 (ja) スピードコントローラ
JP6960585B2 (ja) 流量コントローラ及びそれを備えた駆動装置
WO2021044782A1 (ja) 流量コントローラ及びそれを備えた駆動装置
WO2021044783A1 (ja) エアシリンダ、ヘッドカバー及びロッドカバー
US11946493B2 (en) Flow rate controller and drive device
TW202223247A (zh) 氣體缸
JP7076686B2 (ja) 流量コントローラ及びそれを備えた駆動装置
US12000413B2 (en) Flow rate controller and drive device equipped with same
WO2021044780A1 (ja) エアシリンダ、ヘッドカバー及びロッドカバー
KR20130095487A (ko) 차단기용 유압조작장치
CN112443525A (zh) 控制阀、液压回路、液压设备以及施工机械