專利名稱:液壓致動(dòng)器以及用于抑制機(jī)器元件的振動(dòng)的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及液壓致動(dòng)器(hydraulic actuator)。本發(fā)明還涉及用于抑制機(jī)器元件的振動(dòng)的方法和裝置。雖然非排外地,本發(fā)明具體涉及抑制壓光機(jī)的壓區(qū)振動(dòng)。
背景技術(shù):
在纖維幅材機(jī)中,有若干含輥壓區(qū)的部位或幅材調(diào)節(jié)區(qū)。這類裝置之一例如為多棍壓光機(jī)(multiroll calender),其包括設(shè)置成棍堆(roll stack)的多個(gè)棍。相鄰的棍處于相互壓區(qū)接觸狀態(tài),待壓光的纖維幅材(例如紙幅或紙板幅或可比幅材)設(shè)置成通過(guò)輥之間的壓區(qū)行進(jìn)。在輥堆中,這些輥能典型地相對(duì)于壓光機(jī)框架移動(dòng)。所述纖維幅材機(jī)可以是造紙機(jī)、紙板機(jī)或薄紙機(jī)。 在壓光機(jī)中以及在壓光機(jī)輥和輥的支撐結(jié)構(gòu)中,例如支撐加載臂和支撐安全缸中,由于壓光機(jī)壓區(qū)中出現(xiàn)力的變化而產(chǎn)生振動(dòng)。在壓區(qū)中,可能由于比通常更厚的物體或由于折疊幅材行經(jīng)壓區(qū)而導(dǎo)致出現(xiàn)力的變化。在一些情況下力的變化引起連續(xù)振動(dòng),從而造成機(jī)器元件的應(yīng)力,并使纖維幅材的質(zhì)量下降及幅材斷裂。在一實(shí)用新型申請(qǐng)第FI U20020278號(hào)中,提出一種用于控制多壓區(qū)壓光機(jī)的輥的安全缸(relief cylinder),該缸包括放置在缸的臂內(nèi)的快速開(kāi)口腔。在一專利申請(qǐng)第FI 20040135號(hào)中,提出一種包括放置在安全缸的臂內(nèi)的快速開(kāi)口腔的安全缸,該快速開(kāi)口腔被設(shè)置成經(jīng)過(guò)活塞和安全缸的快速開(kāi)口活塞來(lái)排空。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的第一方案,提供一種液壓致動(dòng)器,其包括缸部和適合在缸部?jī)?nèi)移動(dòng)的活塞部,活塞部包括活塞和附接到活塞的臂,而且液壓致動(dòng)器包括位于活塞的第一側(cè)以借助液壓介質(zhì)沿第一運(yùn)動(dòng)方向被加壓的第一壓力容積和位于活塞的第二側(cè)以借助液壓介質(zhì)沿第二運(yùn)動(dòng)方向被加壓的第二壓力容積。在液壓致動(dòng)器中,可壓縮壓力容積設(shè)置為經(jīng)由壓力連接部(pressure connection)與至少一個(gè)所述壓力容積連接。所述液壓致動(dòng)器可以是液壓缸(hydraulic cylinder)。液壓致動(dòng)器的剛度可通過(guò)調(diào)整可壓縮壓力容積的壓力來(lái)改變。優(yōu)選地,可壓縮壓力容積內(nèi)設(shè)置有可壓縮壓力介質(zhì)。優(yōu)選地,當(dāng)每個(gè)壓力介質(zhì)中的壓力超過(guò)針對(duì)與該壓力容積處于壓力連接的可壓縮壓力容積設(shè)置的壓力時(shí),該可壓縮壓力容積收縮??蓪?duì)每個(gè)壓力容積分別調(diào)整壓力。第一可壓縮壓力容積可設(shè)置為與第一壓力容積經(jīng)由第一壓力連接部連接。第二可壓縮壓力容積可設(shè)置為與第二壓力容積經(jīng)由第二壓力連接部連接。有利地設(shè)置在可壓縮壓力容積內(nèi)的可壓縮壓力介質(zhì)可包括具有比腔中使用的液壓介質(zhì)的壓縮率更高的壓縮率的介質(zhì)??蓧嚎s壓力介質(zhì)可包括氣體混合物,例如氮或氮的混合物。至少一個(gè)可壓縮壓力容積可設(shè)置到活塞部??蓧嚎s壓力容積也可設(shè)置到活塞和/或臂。第一可壓縮壓力容積可設(shè)置到第一壓力容積。第二可壓縮壓力容積可設(shè)置到第二壓力容積。第一可壓縮壓力容積和第二可壓縮壓力容積可設(shè)置到活塞部。在可壓縮壓力容積和與其壓力連接的壓力容積之間可裝配有可移動(dòng)分隔結(jié)構(gòu)例如隔膜或柱塞,該可移動(dòng)分隔結(jié)構(gòu)與可壓縮壓力容積毗鄰,該可移動(dòng)分隔結(jié)構(gòu)有利地沿壓力容積的方向包括有限運(yùn)動(dòng)長(zhǎng)度。在可移動(dòng)分隔結(jié)構(gòu)與各可壓縮壓力容積之間可裝配有支撐片(support sheet),支撐片包括壓力通道例如孔。 在可移動(dòng)分隔結(jié)構(gòu)與支撐片之間可裝配有篩網(wǎng)(mesh)。根據(jù)本發(fā)明的第二方案,提供一種包括機(jī)器元件和支撐機(jī)器元件的液壓致動(dòng)器的裝置,該液壓致動(dòng)器包括缸部和適合在缸部?jī)?nèi)移動(dòng)的活塞部,活塞部包括活塞和附接到活塞的臂,并且缸包括位于活塞的第一側(cè)以借助液壓介質(zhì)沿第一運(yùn)動(dòng)方向被加壓的第一壓力容積和位于活塞的第二側(cè)以借助液壓介質(zhì)沿第二運(yùn)動(dòng)方向被加壓的第二壓力容積。在液壓致動(dòng)器中,可壓縮壓力容積設(shè)置為與至少一個(gè)所述壓力容積壓力連接,以抑制機(jī)器元件的振動(dòng)。該裝置可包括纖維幅材機(jī)(例如包括由液壓致動(dòng)器支撐的輥的壓光機(jī))的壓區(qū)裝置。根據(jù)本發(fā)明的第三方案,提供一種用于抑制纖維幅材機(jī)的機(jī)器元件的振動(dòng)的方法,該方法包括利用液壓致動(dòng)器來(lái)支撐機(jī)器元件,該液壓致動(dòng)器包括缸部和適合在缸部?jī)?nèi)移動(dòng)的活塞部,活塞部包括活塞和附接到活塞的臂,而且缸包括位于活塞的第一側(cè)以借助液壓介質(zhì)沿第一運(yùn)動(dòng)方向被加壓的第一壓力容積和位于活塞的第二側(cè)以借助液壓介質(zhì)沿第二運(yùn)動(dòng)方向被加壓的第二壓力容積。該方法包括在液壓致動(dòng)器中設(shè)置與至少一個(gè)所述壓力容積壓力連接的可壓縮壓力容積。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在隨附描述中說(shuō)明。本發(fā)明的不同實(shí)施例將僅關(guān)聯(lián)本發(fā)明的一些方案示出或已經(jīng)示出。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解,本發(fā)明的一些方案的任何實(shí)施例可應(yīng)用于本發(fā)明的相同方案,并單獨(dú)應(yīng)用于其他方案或又與其他實(shí)施例組合。
參照示意性附圖,現(xiàn)在將以示例方式描述本發(fā)明,其中圖I示出一壓光機(jī)的側(cè)視圖,該壓光機(jī)具有可加載液壓致動(dòng)器的支撐加載臂和兩個(gè)被軸承安裝(bearing-mounted)在支撐件上的棍;圖2示出第一液壓缸的側(cè)面剖視圖;圖3示出第二液壓缸的側(cè)面剖視圖;圖4示出圖2類型的缸的一實(shí)施例;圖5示出圖2類型的缸的另一實(shí)施例;而圖6示出缸的活塞的密封結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施例方式在以下描述中,相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件。應(yīng)理解,示出的附圖并非完全符合比例,附圖主要服務(wù)于解釋本發(fā)明的實(shí)施例的目的。圖I示出壓光機(jī)100的側(cè)視圖,壓光機(jī)100包括作為第一壓光輥的上輥I、第二壓光輥2和作為第三壓光輥的底輥3。上輥I和底輥3在輥的兩端借助軸承箱4被可旋轉(zhuǎn)地軸承安裝,軸承箱4附接到支撐加載臂5上。位于上輥I與底輥3之間的第二壓光輥2借助軸承箱6在輥的兩端被可旋轉(zhuǎn)地軸承安裝,軸承箱6固定附接到壓光機(jī)100的框架7。上輥I和底輥3能夠借助液壓操作的缸9貼靠第二壓光輥2加載,缸9裝配在框架7與支撐加載臂5之間。上輥I與第二壓光輥2在它們之間形成用于壓光第一纖維幅材W的第一壓區(qū)NI。底輥3與第二壓光輥2在它們之間形成用于壓光纖維幅材W的第二壓區(qū)N2。第一壓區(qū)NI和第二壓區(qū)N2可單獨(dú)使用或一起使用。因此,根據(jù)第一運(yùn)行方式,第一壓區(qū)NI可關(guān)閉,而 第二壓區(qū)N2可打開(kāi)。根據(jù)第二運(yùn)行方式,第一壓區(qū)NI和第二壓區(qū)N2均可關(guān)閉。根據(jù)第三運(yùn)行方式,第一壓區(qū)NI可打開(kāi),而第二壓區(qū)N2可關(guān)閉。纖維幅材W的運(yùn)行路徑可通過(guò)兩個(gè)壓區(qū)或通過(guò)一個(gè)壓區(qū)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)運(yùn)行路徑行經(jīng)打開(kāi)壓區(qū)的同時(shí),纖維幅材可在一個(gè)壓區(qū)中被壓光。在圖中為了清楚起見(jiàn),未示出典型的壓光機(jī)中的纖維幅材W和壓紙輥以及校正輥。本發(fā)明的一些實(shí)施例中提出的壓光機(jī)例如可以是軟壓光機(jī)或多輥壓光機(jī),其例如包括兩個(gè)軟壓區(qū),其中纖維幅材可在軟涂層與硬涂層之間的壓區(qū)中被壓光。因此,根據(jù)一些有利實(shí)施例,在壓光機(jī)100的三個(gè)輥的輥堆中,居中的第二壓光輥2是具有硬表面的熱輥,而上輥I與底輥3是具有軟表面的補(bǔ)償偏轉(zhuǎn)輥。然而應(yīng)強(qiáng)調(diào)指出,所述壓光輥的數(shù)量、涂層的質(zhì)量、可加熱輥和補(bǔ)償偏轉(zhuǎn)輥相對(duì)于壓光機(jī)的框架的定位、數(shù)量或支撐方式并非旨在限制本發(fā)明。圖2不出第一液壓缸9,借助第一液壓缸9可加載壓光機(jī)100的壓區(qū)N1、N2。缸9包括缸部10和適合在缸部?jī)?nèi)移動(dòng)的活塞部11,活塞部11包括活塞12和附接到活塞的臂
13。在圖中,缸部9中和臂13中的允許缸9附接到外部裝置的附接部件未示出。缸9包括蓋14,蓋14附接到缸部10并包括用于活塞部11的臂13的開(kāi)口 15。開(kāi)口 15包括允許臂13進(jìn)行工作運(yùn)動(dòng)的壓力密封件。蓋14使臂13的一部分和活塞12封閉在缸部10內(nèi)。缸9優(yōu)選形成為沿兩個(gè)方向操作。缸部10包括用于液壓介質(zhì)的第一腔16和用于液壓介質(zhì)的第二腔17 ;第一腔16作為帶來(lái)第一運(yùn)動(dòng)方向的第一壓力容積,第二腔17作為帶來(lái)第二運(yùn)動(dòng)方向的第二壓力容積。在圖2中,第一運(yùn)動(dòng)方向示出為缸9的擴(kuò)張運(yùn)動(dòng)方向,第二運(yùn)動(dòng)方向示出為缸9的收縮運(yùn)動(dòng)方向。在圖2中,缸部10的內(nèi)表面和活塞12的位于活塞部11的無(wú)臂一側(cè)的表面在它們之間限定第一腔16。缸部10的內(nèi)表面、活塞12和臂13的表面以及蓋14的表面之間限定第二腔17。第一腔通道16’和第二腔通道17’設(shè)置在缸部10中,通過(guò)這些通道使第一腔16和第二腔17聯(lián)結(jié)到液壓系統(tǒng)(圖中未示)。第一腔通道16’和第二腔通道17’包括用于液壓流體的流通開(kāi)口,流經(jīng)開(kāi)口有利地形成在缸部10的壁上。在缸9中,第一可壓縮壓力容積18與第一腔16關(guān)聯(lián)地設(shè)置,第二可壓縮壓力容積19與第二腔17關(guān)聯(lián)地設(shè)置。第一可壓縮壓力容積18設(shè)置在壓力容積件21內(nèi),壓力容積件21設(shè)置在第一腔16內(nèi)并有利地附接到缸部10的底部20。第一壓力容積18也可設(shè)置到缸部10的底部20。第一壓力容積18可設(shè)置到第一腔16的區(qū)域。根據(jù)一些實(shí)施例,第一壓力容積18可設(shè)置成與第一腔16壓力連接,且處于缸部10之外、靠近缸部的壁或底部20。在圖2中,可壓縮第二壓力容積19適合在活塞12內(nèi)與活塞部11 一起移動(dòng)。第二壓力容積19也可設(shè)置在臂13內(nèi)。在一些實(shí)施例中,第二壓力容積19可設(shè)置到蓋14上或單獨(dú)的裝配到第二腔17上的壓力容積件中,該壓力容積件可附接到蓋14。第二壓力容積19可設(shè)置到第二腔17的區(qū)域。根據(jù)一些實(shí)施例,第二壓力容積19可設(shè)置成與第二腔壓力連接,且處于缸部10之外、靠近缸部10的壁或蓋14。優(yōu)選地,可壓縮壓力容積18、19與缸9中的腔16、17的液壓流體被諸如隔離壁之類的可形成材料(formable material)分隔,隔離壁例如為柔性隔膜24或波紋件(bellow)(圖4和圖5)。缸9的腔16、17中的液壓介質(zhì)經(jīng)由通道結(jié)構(gòu)22、23而與可形成材料(該可形成材料限定可壓縮壓力容積18、19)成壓力和流動(dòng)連接。通道結(jié)構(gòu)的總面積應(yīng)盡可能的大,使得壓力波盡可能好地影響可壓縮壓力容積。第一壓力通道22在第一可壓縮壓力容積 18與腔16之間經(jīng)由壓力容積件21的一面形成壓力連接。第二壓力通道23在第二可壓縮壓力容積19與腔17之間經(jīng)由活塞12的上表面形成壓力連接。優(yōu)選地,在活塞12的圍繞臂13的區(qū)域中設(shè)置有若干個(gè)大直徑的第二壓力通道23。外力引起的缸9的擴(kuò)張可導(dǎo)致第一腔16中的壓力瞬時(shí)減小,而第二腔17中的壓力瞬時(shí)增大。外力引起的缸9的收縮可導(dǎo)致第一腔16中的壓力瞬時(shí)增大,而第二腔17的壓力瞬時(shí)減小。壓區(qū)NI、N2中力的變化導(dǎo)致的振動(dòng)傳遞到壓光機(jī)100,并傳遞到輥1、2、3且傳遞到輥的支撐結(jié)構(gòu),例如支撐加載臂5和缸9中。通過(guò)借助缸9來(lái)限制由液壓流體傳送的力的峰值,可減小因單個(gè)力的變化引起的機(jī)器元件的應(yīng)力和因單個(gè)的振動(dòng)引起的連續(xù)振動(dòng)以及對(duì)纖維幅材造成的質(zhì)量下降。通過(guò)允許缸19的腔16、17中的液壓流體使壓力容積18、19加壓,可減小壓光機(jī)100中的機(jī)器元件的應(yīng)力和振動(dòng)。當(dāng)可壓縮壓力容積18、19被設(shè)置成與缸9連接、優(yōu)選位于缸內(nèi)時(shí),可將用于液壓流體的流道(液壓流體傳送力和壓力亦即振動(dòng)能量)選擇成充分的短,并考慮到流阻且因通過(guò)限制力的峰值所需的速度的緣故而使得這些流道具有合適的直徑。在壓力介質(zhì)的供給通道中位于缸外的蓄壓器沒(méi)有時(shí)間對(duì)快速的壓力變化作出反應(yīng)。當(dāng)可壓縮壓力容積18、19中主要的壓力Pc的大小被設(shè)定為等于缸9的腔16、17中主要的加載壓力Pw時(shí),能夠確保腔16、17沿第一方向和第二方向的操作。然而,同時(shí)還能夠以可設(shè)定的方式削減超過(guò)腔16、17中的工作壓力Pw的壓力峰值;這是因?yàn)楦鶕?jù)缸9的運(yùn)動(dòng)方向壓力容積18或19被限制,以超過(guò)壓力Pc的設(shè)定值的方式進(jìn)行加壓。因此可防止影響缸9的力的峰值(例如峰值振幅)例如從壓區(qū)N1、N2經(jīng)由缸而向前至少全部被傳送。除了別的之外,比平常更厚的物體或者行經(jīng)纖維幅材機(jī)100的壓區(qū)NI或N2的纖維幅材束可引起指向缸9的外力,此力包括干擾日常使用的瞬時(shí)力峰值。壓力容積18、19以期望的壓力Pc被加壓,壓力Pc可高于工作壓力Pw??蓪?duì)照來(lái)自液壓系統(tǒng)的最大可接收到的連續(xù)工作壓力例如Pw = 160巴來(lái)測(cè)量缸9,使得缸9也抵抗瞬時(shí)高于此值的加載力。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,壓力容積18、19被加壓到等于負(fù)載壓力的壓力Pc,其中消去超過(guò)例如160巴壓力的那些壓力值。缸9的尺寸可被設(shè)定在0到200巴的壓力范圍。在缸的部件處于壓力下的壓力測(cè)試中,壓力可以為250巴。
根據(jù)一些非常有利的實(shí)施例,在缸9的使用期間(尤其是當(dāng)運(yùn)行纖維幅材機(jī)100時(shí)對(duì)機(jī)器元件1、2、3進(jìn)行液壓支撐期間),腔16、17中的壓力和壓力容積18、19中的壓力使得隔膜24位于可壓縮壓力容積的中間區(qū),這使得隔膜24在兩個(gè)方向上具有相等的間隙。因此,隔膜24能夠沿兩個(gè)方向自由振動(dòng),由輥1、2、3的振動(dòng)產(chǎn)生的壓力波不會(huì)傳送到機(jī)器100的框架7。通過(guò)改變機(jī)器元件的液壓支撐件的剛度,可避免或至少減少機(jī)器100中出現(xiàn)共振。當(dāng)以相等壓力使可壓縮壓力容積18、19加壓,其中腔16、17起到缸9的工作容積的作用,且隔膜24設(shè)定由隔膜的運(yùn)動(dòng)極值限定的中間空間時(shí),缸9的剛度下降,而且共振的特征振動(dòng)頻率減小。
在使用期間,可對(duì)缸9的被隔膜分開(kāi)的可壓縮壓力容積18、19執(zhí)行填充,使得容積18,19首先被填充到稍低于工作壓力Pw的壓力。此后,在容積18、19中可附加壓入已知量的氣體,使得隔膜24位于中間區(qū)內(nèi),優(yōu)選位于隔膜運(yùn)動(dòng)范圍的中間處的確切中間位置。例 如可借助輔助缸來(lái)執(zhí)行附加填充。因此根據(jù)一些實(shí)施例,當(dāng)缸處于其壓縮狀態(tài)、換言之處于其最大長(zhǎng)度(例如圖5)時(shí),在可壓縮容積18、19中可設(shè)定期望的壓力值P。。根據(jù)一些實(shí)施例,在缸的使用期間,可調(diào)整可壓縮壓力容積18、19的壓力值Pc (例如圖4)。根據(jù)一些實(shí)施例,可分別調(diào)整可壓縮壓力容積18、19 二者的壓力。優(yōu)選地,以氣體混合物使可壓縮容積18、19加壓。氣體混合物可包括加壓的氮?dú)?。例如可利?00巴到300巴的氣罐中的氮?dú)夂偷獨(dú)饣旌衔?,氣罐的壓力可借助限壓閥調(diào)整到壓力Pc。更普遍地,可利用如下介質(zhì)來(lái)作為可壓縮壓力容積18、19中的壓力介質(zhì)該介質(zhì)的可壓縮率大于液壓流體(液壓油)的可壓縮率;液壓流體優(yōu)選為流體,換言之即流動(dòng)介質(zhì)。根據(jù)之前描述的原理進(jìn)行工作的缸9可設(shè)置成針對(duì)在例如壓光機(jī)100或其他壓區(qū)裝置中使用的結(jié)構(gòu),替換現(xiàn)有的缸。圖3示出與圖2不同的第二液壓缸9,其使得第一可壓縮壓力容積18適合與活塞部11移動(dòng),且優(yōu)選設(shè)置在活塞12內(nèi)而不是腔16內(nèi)。涉及圖2的描述也能用于理解圖3。構(gòu)成第一壓力通道22的壓力連接部從第一可壓縮壓力容積18經(jīng)由活塞12的對(duì)面表面(facesurface)延伸到第一腔16。第一通道16’設(shè)置在缸部10的底部20。圖4更具體示出圖2所示的液壓缸9的一個(gè)實(shí)施例。圖4示出在缸9外與可壓縮壓力容積18、19之間用于引導(dǎo)壓力的一些有利方式。另外,圖4示出用于將可壓縮壓力容積18、19的可壓縮壓力介質(zhì)與腔16、17的液壓流體容積中的液壓流體分隔開(kāi)的一些有利方式??蓧嚎s壓力容積18、19 二者的結(jié)構(gòu)在原理上相似??梢苿?dòng)分隔結(jié)構(gòu)(例如圖4所示的隔膜24)裝配在缸的可壓縮壓力容積18、19與腔16、17之間,腔16、17與可壓縮壓力容積成壓力連接,分隔結(jié)構(gòu)被限制到所述可壓縮壓力容積??梢苿?dòng)分隔結(jié)構(gòu)也可以是活塞(圖中未示)??梢苿?dòng)分隔結(jié)構(gòu)24的運(yùn)動(dòng)長(zhǎng)度沿如下方向被限制對(duì)應(yīng)的缸中的腔16、17的壓力沿該方向影響可壓縮壓力容積。為了防止可壓縮壓力介質(zhì)與液壓介質(zhì)混合,優(yōu)選使用可移動(dòng)分隔結(jié)構(gòu)24。有限的運(yùn)動(dòng)長(zhǎng)度優(yōu)選借助包括例如孔22、22’之類的壓力通道的支撐板(support plate) 25實(shí)現(xiàn)。優(yōu)選將可壓縮壓力容積18、19中的氣體壓力Pc和腔16、17中的氣體壓力Pw選擇成,使得隔膜24在使用時(shí)位于支撐板25與壓力容積18、19的后壁之間的自由空間中。隔膜24例如可由橡膠混合物制成。借助隔膜24和可壓縮壓力介質(zhì)(例如生產(chǎn)氣體)來(lái)抑制液壓流體的振動(dòng)。支撐板25的孔22、22’的尺寸和支撐板的孔的數(shù)量、換言之即孔的總面積應(yīng)盡可能地大,使得壓力波能盡可能好地到達(dá)隔膜24。在支撐板25與隔膜24之間、至少在孔22、22’之間可放置篩網(wǎng)26,以防止隔膜24穿透至支撐板25的孔22、22’內(nèi)。篩網(wǎng)26可以是由紗線(yam)或?qū)?yīng)的長(zhǎng)材料制成的篩網(wǎng)(圖中未示)。紗線的直徑可約為0. 25mm。篩網(wǎng)可通過(guò)粘結(jié)(welding,焊接)由紗線構(gòu)成。篩網(wǎng)可包括沿第一方向延伸的紗線和沿第二方向延伸的紗線,使得第一方向和第二方向優(yōu)選相對(duì)于彼此垂直。篩網(wǎng)的紗線彼此的間隔可沿至少一個(gè)方向約為0.6_。篩網(wǎng)可由不銹鋼制成。篩網(wǎng)也可由板構(gòu)成(在該板中制造有孔)??蓧嚎s壓力容積18、19,隔膜24,篩網(wǎng)26以及支撐板25優(yōu)選設(shè)置在壓力容積部21、21,中。
第一壓力容積部21包括形成壓力介質(zhì)容積的第一底部部分210。底部部分210與隔膜24在它們之間限定第一可壓縮壓力容積18。隔膜24與篩網(wǎng)26在適合附接到彼此的底部210與支撐板25之間彼此配合。第一壓力容積部21可包括位于底部部分210的在底部20那一側(cè)的表面上的凹部27,以便形成第一腔通道16’與腔16之間的液壓流體的流路。而且螺釘可裝配到凹部27上,以便將底部部分210附接到支撐板25。優(yōu)選地,在支撐板25上和孔22之外,可形成有流形部(flow shape) 28,當(dāng)活塞部11在缸部10中完全處于其被壓縮位置時(shí),還存在從流形部28至圍繞第一壓力容積部21的腔16的流動(dòng)連接。第二壓力容積部21’包括第二底部部分210’,第二底部部分210’中形成壓力介質(zhì)容積。底部部分210’與隔膜24在它們之間限定第二可壓縮壓力容積19。隔膜24與篩網(wǎng)26被裝配于底部部分210’與支撐板25之間,底部部分210’與支撐板25適于彼此附接。在圖4中,第二壓力容積部21’被附接而成為活塞12的一部分。底部部分210’和支撐板25可例如借助常用的緊固螺釘而彼此附接并成為活塞12的一部分。優(yōu)選地,在支撐板25上和孔22’之外,形成有流形部28,從流形部28至延伸到第二腔17的第二壓力通道23存在流動(dòng)連接。設(shè)置有第一壓力通道30-33,其用于將可壓縮壓力介質(zhì)從缸9之外引導(dǎo)到第一可壓縮壓力容積18并在第一可壓縮容積18中產(chǎn)生壓力。在圖4中,壓力Pc是借助從缸部11的一側(cè)經(jīng)由底部20到壓力容積部21 (壓力容積部21附接到底部20)、并進(jìn)一步到第一可壓縮壓力容積18 (第一可壓縮壓力容積18設(shè)置到壓力容積部21中)的第一壓力通道30-33形成的。壓力通道30-33的位于缸部之外的第一部分31的起始點(diǎn)處可設(shè)置有用于壓力管的壓力聯(lián)結(jié)件(圖中未示)。第一部分31可由具有底部20的半徑方向的穿孔構(gòu)成,該穿孔連結(jié)到優(yōu)選與缸的中心軸線平行的第二部分32 ;該第二部分可以是中心軸線上的穿孔,且其在缸內(nèi)開(kāi)口。壓力通道的第三部分33由從壓力容積部21之外延伸到第一壓力容積18的穿孔構(gòu)成,該穿孔在點(diǎn)34處連結(jié)到第二部分32 ;其中在底部20與壓力容積部21之間裝配有至少一個(gè)密封件,該至少一個(gè)密封件密封這些通道的連結(jié)點(diǎn)。設(shè)置有第二壓力通道40-49,其用于將可壓縮壓力介質(zhì)從缸9之外引導(dǎo)到第二可壓縮壓力容積19并在第二可壓縮壓力容積19中產(chǎn)生壓力Pc。在圖4中,壓力通道40-49包括一組互相連結(jié)的壓力通道,壓力Pc借助這些壓力通道從缸9外經(jīng)由臂13被引導(dǎo)到第二可壓縮壓力容積19。第二可壓縮壓力容積19適合與活塞部11移動(dòng)?;钊?1允許甚至在缸9的使用期間、例如壓光機(jī)100的使用期間,對(duì)第二可壓縮壓力容積19中的壓力匕進(jìn)行調(diào)整。與圖3所示的活塞部11 一起移動(dòng)的兩個(gè)可壓縮壓力容積的壓力通道也可根據(jù)上述原理實(shí)現(xiàn)。應(yīng)用如圖4所示用于加壓可壓縮壓力容積的原理的實(shí)施例特別有效,尤其在不同應(yīng)用的測(cè)試與導(dǎo)入階段期間,這是因?yàn)闉槊總€(gè)可壓縮壓力容積18、19所作的搜索合適壓力的工作迅速。因此,這種搜索可以通過(guò)有效抑制并控制振動(dòng)的最合適壓力水平的測(cè)試信息實(shí)現(xiàn)。因此,這種搜索還可以通過(guò)可在不同應(yīng)用中使用的最合適的壓力改變測(cè)試信息實(shí)現(xiàn),這些改變可通過(guò)例如在有效抑制并控制振動(dòng)的使用期間調(diào)整可壓縮壓力容積18、19的壓力Pc進(jìn)行。在圖4中,可在壓力通道40-49的第一部分41的位于臂13之外的起始點(diǎn)處裝配有用于壓力管的壓力聯(lián)結(jié)件(圖中未示)。第一通道41可由具有臂13的半徑方向的穿孔構(gòu)成,該穿孔優(yōu)選連結(jié)到與臂的中心軸線平行的第二通道42,該第二通道可以是臂的中心軸線上的穿孔。第二通道42連結(jié)到第三通道43 ;第三通道43位于臂內(nèi),并優(yōu)選在位于活塞12與臂13之間的連結(jié)區(qū)50內(nèi)沿臂的半徑方向朝向臂13的表面開(kāi)口。在活塞12中,第四通道14優(yōu)選沿活塞12的半徑方向延續(xù)第三通道43,并在活塞12中與第五通道45連結(jié);第五通道45優(yōu)選平行于活塞的中心軸線。連結(jié)區(qū)50包括設(shè)置在臂13與活塞12之間的至少一個(gè)密封件,該密封件密封通道43與通道44之間的連結(jié)點(diǎn)。第五通道45連結(jié)到優(yōu)選具有公共方向的第六通道46。第六通道進(jìn)一步連結(jié)到優(yōu)選具有公共方向的第七通道47。位于活塞12中的第七通道進(jìn)一步連結(jié)到第八通道48,第八通道48指向內(nèi)部并優(yōu)選具有活塞的半徑方向。第八通道連結(jié)到通向第二可壓縮壓力容積19的第九通道49。第九通道可以是一穿孔,該穿孔被定向成垂直于該壓力容積19的內(nèi)表面。所有通道41-49可由穿孔構(gòu)成;(圖中)未示出這些通道的所有與臂13關(guān)聯(lián)的區(qū)段,而是以點(diǎn)劃線示意性地示出了通道41-49。具體地,由于制造技術(shù)相應(yīng)造成的原因,這些通道區(qū)段可能看起來(lái)呈封閉狀,并從工件的表面通向材料。在圖4中,缸9包括位于活塞12與缸部10的內(nèi)表面之間的密封結(jié)構(gòu)51。根據(jù)一些實(shí)施例,密封結(jié)構(gòu)可例如以與圖5和圖6關(guān)聯(lián)地具體描述的方式被加壓。圖5示出圖2類型的液壓缸9的另一實(shí)施例。與圖5的缸9關(guān)聯(lián)地參照?qǐng)D4的描述。圖5的實(shí)施例與圖4所示的實(shí)施例不同之處尤其在于,被設(shè)置用于第二可壓縮壓力容積19的壓力供應(yīng)部60-63。第二可壓縮壓力容積19 (其與活塞12 —起移動(dòng))的壓力調(diào)整經(jīng)由形成于缸部10的壁上的開(kāi)口 60、根據(jù)圖5所示的原理進(jìn)行;在缸9的壓力使用期間,有插塞(圖中未示)被緊緊地壓配合到該開(kāi)口內(nèi)。在圖5中,缸9處于壓力容積19的調(diào)整位置。然后,缸9優(yōu)選配置到其最小長(zhǎng)度并且沒(méi)有壓力。填充和加壓連結(jié)部61裝配在處于活塞12中、優(yōu)選處于活塞所包括的第二壓力容積部21’中的開(kāi)口 60的位置,填充和加壓連結(jié)部61在缸的使用期間為第二可壓縮壓力容積19保持壓力。第二壓力容積部21’優(yōu)選包括與第一壓力容積部21相同的特征。壓力容積19的壓力供應(yīng)部還包括第一通道62。第一供應(yīng)通道62例如沿活塞12的半徑方向延續(xù)壓力供應(yīng)連結(jié)部61。第一供應(yīng)通道連結(jié)到第二供應(yīng)通道63,、第二供應(yīng)通道63向第二可壓縮壓力容積19開(kāi)口。圖3所示與活塞部11移動(dòng)的那兩個(gè)可壓縮壓力容積的壓力通道也可根據(jù)之前描述的原理實(shí)現(xiàn)。在圖5中,還示出經(jīng)由臂13到位于活塞12與缸部10的內(nèi)表面之間的密封結(jié)構(gòu)51的用于供應(yīng)壓力介質(zhì)的通道70-74。圖6更具體地示出密封結(jié)構(gòu)。這種壓力介質(zhì)優(yōu)選為與缸9的液壓系統(tǒng)中所使用的液壓流體相同的壓力介質(zhì),使得液壓流體的屬性不會(huì)在泄漏情況下改變。優(yōu)選可獨(dú)立調(diào)整的壓力指向密封結(jié)構(gòu)51。通道70-74可根據(jù)示例由圖4所示的具有一組彼此相連的穿孔的壓力通道41-44構(gòu)成。根據(jù)一些實(shí)施例,壓力通道41-44和通道70-74可適配于公共臂13。為了減少缸的腔16與腔17之間的密封摩擦和泄漏,密封結(jié)構(gòu)51可加壓以調(diào)整密封力。圖6示出活塞的密封結(jié)構(gòu)51。密封結(jié)構(gòu)包括位于活塞12的凹槽120中的帶121,或者包括可適當(dāng)?shù)匕惭b在位于該帶下方的活塞的表面和密封環(huán)122、123上的可比的環(huán)形密封件。通道74設(shè)置于活塞12中的密封環(huán)122、123之間,以在帶121之下供應(yīng)壓力。帶12的材料選擇成,使得帶12與缸部10的內(nèi)表面構(gòu)成良好的滑動(dòng)匹配。帶121由于壓力而 隆起并壓靠缸壁。當(dāng)壓力改變時(shí),通過(guò)調(diào)整壓力以及泄漏和摩擦力之一減小而另一增大的屬性,使密封墊121的泄漏和摩擦力達(dá)到最優(yōu)化。密封帶121位于凹槽120中,這是密封帶不能相對(duì)于活塞12沿缸9的軸向移動(dòng)的原因,因此密封帶不能傳送對(duì)密封有害的微小運(yùn)動(dòng)。凹槽120可封閉,帶121可借助支撐板25沿軸向在一側(cè)被壓緊。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)缸的振動(dòng)即為多年使用造成密封件和處于密封件位置的凹槽磨損的結(jié)果。前述描述提供本發(fā)明的一些實(shí)施例的非限制性示例。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)清楚,本發(fā)明不限于陳述的細(xì)節(jié),而是本發(fā)明能夠以其他等價(jià)方式實(shí)施。以上公開(kāi)的實(shí)施例的一些特征可被有利使用而不使用其他特征。這樣,前述描述應(yīng)被認(rèn)為僅僅是本發(fā)明的原理的示例,而不對(duì)其限制。因此,本發(fā)明的范圍僅由隨附權(quán)利要求書(shū)限制。
權(quán)利要求
1.一種液壓致動(dòng)器(9),包括缸部(10)和適合在所述缸部?jī)?nèi)移動(dòng)的活塞部(11),所述活塞部包括活塞(12)和附接到所述活塞的臂(13),而且所述液壓致動(dòng)器(9)包括位于所述活塞(12)的第一側(cè)以借助液壓介質(zhì)沿第一運(yùn)動(dòng)方向被加壓的第一壓カ容積(16),和位于所述活塞(12)的第二側(cè)以借助液壓介質(zhì)沿第二運(yùn)動(dòng)方向被加壓的第二壓カ容積(17),其特征在于,在所述液壓致動(dòng)器(9)中,對(duì)于與至少ー個(gè)所述壓カ容積(16、17)連接的壓カ連接部(22、22’、28、23)設(shè)置有可壓縮壓カ容積(18、19)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液壓致動(dòng)器,其特征在于,所述液壓致動(dòng)器(9)的剛度能夠通過(guò)調(diào)整所述可壓縮壓カ容積(18、19)的壓カ而被改變。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的液壓致動(dòng)器,其特征在于,在所述可壓縮壓カ容積(18、19)內(nèi)設(shè)置有可壓縮壓力介質(zhì)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的液壓致動(dòng)器,其特征在干,當(dāng)每個(gè)壓カ容積(16、17)中的壓カ(Pw)超過(guò)針對(duì)與所述壓カ容積(16、17)處于壓力連接的所述可壓縮壓カ容積(18、19)設(shè)置的壓カ(Pc)時(shí),所述可壓縮壓カ容積(18、19)收縮。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4中任一項(xiàng)所述的液壓致動(dòng)器,其特征在于,對(duì)于與所述第一壓カ容積(16)相關(guān)的第一壓カ連接部(22、28)設(shè)置有第一可壓縮壓カ容積(18),而且對(duì)干與所述第二壓カ容積(17)相關(guān)的第二壓カ連接部(23、22’、28)適配有第二可壓縮壓カ容積(19)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至4中任一項(xiàng)所述的液壓致動(dòng)器,其特征在于,適配在所述可壓縮壓カ容積(18、19)內(nèi)的所述可壓縮壓カ介質(zhì)包括具有比所述腔(16、17)中使用的液壓介質(zhì)的可壓縮率更高的可壓縮率的介質(zhì)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至6中任一項(xiàng)所述的液壓致動(dòng)器,其特征在于,所述可壓縮壓カ介質(zhì)包括氣體混合物,例如氮?dú)饣虻獨(dú)饣旌衔铩?br>
8.根據(jù)權(quán)利要求I至7中任一項(xiàng)所述的液壓致動(dòng)器,其特征在干,至少ー個(gè)可壓縮壓力容積(18、19)設(shè)置到所述活塞部(11)。
9.根據(jù)權(quán)利要求I至8中任一項(xiàng)所述的液壓致動(dòng)器,其特征在于,所述第一可壓縮壓力容積(18)設(shè)置到所述第一壓カ容積(16),而所述第二可壓縮壓カ容積(19)設(shè)置到所述活塞部(11)。
10.根據(jù)權(quán)利要求I至8中任一項(xiàng)所述的液壓致動(dòng)器,其特征在于,所述第一可壓縮壓カ容積(18)和所述第二可壓縮壓カ容積(19)設(shè)置到所述活塞部(11)。
11.根據(jù)權(quán)利要求I至10中任一項(xiàng)所述的液壓致動(dòng)器,其特征在于,所述可壓縮壓カ容積(18、19)和與其壓カ連接的所述壓カ容積(16、17)之間裝配有可移動(dòng)分隔結(jié)構(gòu)(24)例如隔膜或活塞,所述可移動(dòng)分隔結(jié)構(gòu)與所述可壓縮壓カ容積(18、19)毗鄰,所述可移動(dòng)分隔結(jié)構(gòu)沿所述壓カ容積(16、17)的方向包括有限運(yùn)動(dòng)長(zhǎng)度。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的液壓致動(dòng)器,其特征在于,在所述可移動(dòng)分隔結(jié)構(gòu)(24)與各所述可壓縮壓カ容積(18、19)之間裝配有支撐片(25),所述支撐片包括壓カ通道(22、22’),例如孔。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的液壓致動(dòng)器,其特征在于,在所述可移動(dòng)分隔結(jié)構(gòu)(24)與所述支撐片(25)之間裝配有篩網(wǎng)(26)。
14.ー種包括機(jī)器元件(1、2、3、4)和支撐所述機(jī)器元件的液壓致動(dòng)器(9)的裝置,所述液壓致動(dòng)器包括缸部(10)和適合在所述缸部?jī)?nèi)移動(dòng)的活塞部(11),所述活塞部包括活塞(12)和附接到所述活塞的臂(13),而且所述缸(9)包括位于所述活塞(12)的第一側(cè)以借助液壓介質(zhì)沿第一運(yùn)動(dòng)方向被加壓的第一壓カ容積(16),和位于所述活塞(12)的第二側(cè)以借助液壓介質(zhì)沿第二運(yùn)動(dòng)方向被加壓的第二壓カ容積(17),其特征在于,在所述液壓致動(dòng)器(9)中,對(duì)于與至少ー個(gè)所述壓カ容積(16、17)連接的壓カ連接部(22、22’、28、23)設(shè)置有可壓縮壓カ容積(18、19),以抑制所述機(jī)器元件(1、2、3、4)的振動(dòng)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置,其特征在于,所述裝置包括壓區(qū)裝置例如壓光機(jī)(100),所述壓光機(jī)(100)包括由所述液壓致動(dòng)器(9)支撐的輥(1、2、3)。
16.一種用于抑制機(jī)器元件(1、2、3、4)的振動(dòng)的方法,所述方法包括利用液壓致動(dòng)器(9)來(lái)支撐所述機(jī)器元件(1、2、3、4),所述液壓致動(dòng)器包括缸部(10)和適合在所述缸部?jī)?nèi)移動(dòng)的活塞部(11),所述活塞部包括活塞(12)和附接到所述活塞的臂(13),而且所述缸(9)包括位于所述活塞(12)的第一側(cè)以借助液壓介質(zhì)沿第一運(yùn)動(dòng)方向被加壓的第一壓カ 容積(16),和位于所述活塞(12)的第二側(cè)以借助液壓介質(zhì)沿第二運(yùn)動(dòng)方向被加壓的第二壓カ容積(17),其特征在于,在所述液壓致動(dòng)器(9)中,對(duì)于與至少ー個(gè)所述壓カ容積(16、17)連接的壓カ連接部(22、22’、28、23)設(shè)置可壓縮壓カ容積(18、19)。
全文摘要
一種液壓致動(dòng)器(9),其包括缸部(10)和適合在缸部?jī)?nèi)移動(dòng)的活塞部(11),活塞部包括活塞(12)和附接到活塞的臂(13),而且液壓致動(dòng)器(9)包括位于活塞(12)的第一側(cè)以借助液壓介質(zhì)沿第一運(yùn)動(dòng)方向被加壓的第一壓力容積(16)和位于活塞(12)的第二側(cè)以借助液壓介質(zhì)沿第二運(yùn)動(dòng)方向被加壓的第二壓力容積(17),并且在液壓致動(dòng)器(9)中,對(duì)于與至少一個(gè)所述壓力容積(16、17)的壓力連接部(22、22'、28、23)設(shè)置有可壓縮壓力容積(18、19)。本發(fā)明還涉及用于抑制機(jī)器元件的振動(dòng)的裝置和方法。
文檔編號(hào)D21G1/00GK102686798SQ201080044187
公開(kāi)日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2010年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月30日
發(fā)明者亞尼·哈科拉, 米卡·維爾揚(yáng)馬, 阿龍·曼尼奧 申請(qǐng)人:美卓造紙機(jī)械公司