專利名稱:擒縱缸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及進行穩(wěn)定動作的擒縱用缸。
現(xiàn)有技術(shù)(例如實用新案登錄第2514783號)已公知這樣一種擒縱缸,即,因壓力流體的作用,在缸體中并列設(shè)置的兩缸的活塞桿交互地前進、后退,并且,在一側(cè)的活塞桿到達(dá)前進端附近時,另一側(cè)的活塞桿后退。在該已知的擒縱缸中,在第1活塞桿到達(dá)前進端時,通過設(shè)于兩缸間的連通通路,用于使第1活塞桿前進的壓力流體被導(dǎo)入到位于另一側(cè)缸的使活塞桿后退側(cè)的壓力室中,由該壓力流體使該活塞桿后退。
在如此構(gòu)成的擒縱缸中,由上述連通通路適宜地切換壓力流體,如上所述,當(dāng)一側(cè)的活塞桿到達(dá)前進端附近時,可進行預(yù)定的使另一側(cè)活塞桿后退的動作。但是,在一側(cè)的活塞桿到達(dá)前進端附近時,因使該活塞桿前進的壓力流體的一部分被導(dǎo)入到另一側(cè)的缸中,在該時刻,使活塞桿前進側(cè)的流體壓力會暫時降低,從而產(chǎn)生活塞桿推力下降的問題。
還有,在一側(cè)的活塞桿位于前進途中的期間,因流體壓力未作用于另一側(cè)的缸的活塞桿上,當(dāng)外力作用于該活塞桿上時,因該外力作用,會產(chǎn)生活塞移動的問題。
為解決這些問題,例如,特開平11-82420號公報所公開的此種裝置中,在一側(cè)的活塞桿前進或后退的移動途中的期間內(nèi),將另一側(cè)的活塞桿機械地鎖住。但是,在該公知例中,在一側(cè)的活塞桿前進時,該驅(qū)動用流體壓力也使之后退地作用于鎖定在前進端的另一側(cè)的活塞桿上,所以,作用力由該被鎖定的活塞桿通過鎖機構(gòu)沿與軸線垂直的方向作用于另一側(cè)的活塞桿上,而對前進中的活塞桿產(chǎn)生影響。為此,需要與之相應(yīng)地對策。并且還希望上述鎖機構(gòu)不僅結(jié)構(gòu)簡單而且要動作穩(wěn)定。
本發(fā)明正是為解決這樣的問題而為的,基本地講,其技術(shù)課題在于提供一種擒縱缸,其結(jié)構(gòu)簡單,動作穩(wěn)定。
本發(fā)明更具體的技術(shù)課題在于提供一種擒縱缸,當(dāng)活塞桿到達(dá)前進端附近時,不會因流體壓力的降低產(chǎn)生暫時的推力降低,此外,在一側(cè)的活塞桿移動期間內(nèi),另一側(cè)的活塞桿不會因外力而移動。
本發(fā)明的另一個技術(shù)課題在于提供一種結(jié)構(gòu)極簡單、動作穩(wěn)定的擒縱缸,雖然在一側(cè)的活塞桿移動的期間,另一側(cè)的活塞桿被機械地鎖住,但此時不會象上述特開平11-824420號公報所公開的產(chǎn)品那樣,從鎖住的活塞桿通過鎖機構(gòu)沿和軸線垂直的方向向另一側(cè)的活塞桿施加作用力。
為了解決上述課題,本發(fā)明的擒縱缸包括在一缸體內(nèi)并列設(shè)置的二個活塞;兩個活塞桿,所述活塞桿從上述的兩個活塞平行地延伸出來且前端突出到缸體外部,并且在其一部分具有凹部;在上述各活塞兩側(cè)分別區(qū)劃形成的頭側(cè)壓力室和桿側(cè)壓力室;用于分別向上述的二個頭側(cè)壓力室供給壓力流體的端口;兩個連通通路,在通過向上述的二個頭側(cè)壓力室供給壓力流體,一側(cè)的活塞移動到前進端時,該連通通路用于將該活塞的頭側(cè)壓力室和另一側(cè)的活塞的桿側(cè)壓力室相連通;桿保持片,該桿保持片位于上述兩個活塞桿之間,并由銷擺動自如地支承,在與各桿的側(cè)面相對的部分分別地具有止動部,在一側(cè)的活塞桿位于前進或后退的移動途中之期間,一側(cè)的止擋部滑動地接觸于該活塞桿的側(cè)面,其擺動受到限制,同時,另一側(cè)的止擋部止擋于位于前進端的另一側(cè)的活塞桿的凹部,約束此活塞桿的復(fù)歸動作。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施形態(tài),上述的桿保持片由呈三角形的板來形成,其兩頂角為上述止擋部,在二頂角之間的部分上安裝上述的銷。
根據(jù)本發(fā)明的其它實施形態(tài),上述各活塞桿由第1部分和第2部分構(gòu)成,第1部分為連接于活塞的基端部,第2部分為連接于上述第1部分的前端,且為與上述桿保持片相互滑動地接觸的前端部分,通過使該第2部分的外形尺寸大于第1部分,在該兩部分的連接部因二者的尺寸差形成上述凹部。
上述各活塞桿不僅第1部分形成為圓柱狀而且其第2部分為角柱狀,在第2部分的基端部形成的“T”字型槽中,第1部分和第2部分由第1部分前端部形成的“T”字型突起來嵌入配合,這樣兩者形成所希望的浮動連接。
具有上述的結(jié)構(gòu)的擒縱缸為通過供給壓力流體使兩活塞桿交互地動作,在一側(cè)的活塞桿前進或后退期間,另一側(cè)的活塞桿由桿保持片機械地鎖于前進端。例如,在第2活塞桿位于前進端且第1活塞桿位于后退端的狀態(tài)下,向該第1活塞的頭側(cè)壓力室供給壓力流體,則該第1活塞桿前進。此時,上述桿保持片之一側(cè)的止動部與移動中的第1活塞桿的側(cè)面滑動地接觸,其擺動被限制,同時,另一側(cè)的止動部嵌入配合于位于前進端的第2活塞桿的凹部,止擋約束其復(fù)歸動作。
上述第1活塞桿到達(dá)前進端時,該第1活塞的頭側(cè)壓力室和第2活塞桿的桿側(cè)壓力室由連通通路連通,所以,壓力流體流入該桿側(cè)壓力室中,上述第2活塞桿從前進端開始后退。此時,在上述第1活塞桿到達(dá)前進端時,上述桿保持片的二個止擋部同時嵌入配合于位于前進端的第1和第2活塞桿的凹部內(nèi),從而,上述桿保持片成為可以自由擺動的狀態(tài),因而,對上述第2活塞桿的鎖定被暫時解除,成為可以后退的狀態(tài)。而且,該第2活塞桿一開始后退,上述桿保持片的一側(cè)的止動部和該第2活塞桿的側(cè)面相滑動接觸,限制桿保持片的擺動,另一側(cè)的止擋部止擋于位于前進端的上述第1活塞桿的凹部,約束其復(fù)歸動作。
在使到達(dá)后退端的上述第2活塞桿前進時,和上述情況一樣地進行動作。
這樣,到達(dá)前進端的活塞桿鎖于其鎖定位置,所以,不會因流體壓力的降低而引起暫時的活塞推力下降,而這是現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)品所具有的問題。此外,在一側(cè)的活塞桿移動期間,另一側(cè)的缸之活塞桿也不會因外力而產(chǎn)生移動。
并且,一側(cè)的活塞桿被鎖于前進端的場合,只要另一側(cè)的活塞桿沒有到達(dá)前進端,流體壓力便不會作用于該活塞桿,所以,由該被鎖定的活塞桿,桿保持片受壓,前進中的活塞桿的側(cè)面不會施加于作用力,從而,雖然鎖機構(gòu)的構(gòu)成極簡單,但可使各活塞桿穩(wěn)定地動作。
圖1表示本發(fā)明涉及擒縱缸之最佳實施例的正面圖。
圖2(1)~(5)是表示上述擒縱缸使用狀態(tài)的正面圖。
圖3是以分解狀態(tài)表示活塞桿結(jié)構(gòu)的部分放大斜視圖。
圖1表示本發(fā)明涉及的擒縱缸之實施例。該擒縱缸是在一個缸體1內(nèi)并列設(shè)置第1及第2二個缸2A、2B來構(gòu)成的。這些缸2A、2B分別包括在缸孔的內(nèi)部滑動的活塞3A、3B;從這些活塞3A、3B平行延伸并分別突出到缸體1的外部的活塞桿4A、4B;在上述各活塞3A、3B的兩側(cè)分別形成的頭側(cè)壓力室5A、5B和桿側(cè)壓力室6A、6B。通過交互地向上述頭側(cè)壓力室5A、5B供給壓力流體,上述活塞桿4A、4B,交互地前進后退。例如,如圖1所示,在第2活塞桿4B位于前進端時,另一第1活塞桿4A后退,反過來,第1活塞桿4A從圖中所示的后退端開始前進,在到達(dá)前進端或接近前進端時,位于前進端的第2活塞桿4B將后退。
上述擒縱缸中的兩缸2A、2B具有端口10A、10B,端口10A、10B分別用于從外部將壓力流體供給到各頭側(cè)壓力室5A、5B。此外,在上述缸體1中,設(shè)有兩個連通通路11A、11B,在一側(cè)的活塞3A、3B移動到前進端時,通路11A、11B用于連通活塞3A、3B的頭側(cè)壓力室5A、5B和另一側(cè)的活塞3A、3B的桿側(cè)壓力室6B、6A。
這些連通通路11A、11B通路11A、11B的第1孔端在一側(cè)的缸孔的前端附近開口,同時,其相反側(cè)的第2孔端開口于另一側(cè)缸孔的離開其前端部而稍向后偏的位置,如圖1第2活塞3B所示的那樣,在各活塞3A、3B開始前進并大致到達(dá)前進端時,該第2孔端和上述活塞3A、3B呈現(xiàn)的關(guān)系為活塞環(huán)7A、7B越過了上述的第2孔端。這樣,通過活塞環(huán)7A、7B越過連通通路11A、11B之第2孔端,活塞3A、3B的頭側(cè)壓力室5A、5B和另一側(cè)的活塞3B、3A的桿側(cè)壓力室6B、6A互相連通,上述頭側(cè)壓力室5A、5B的壓力流體被導(dǎo)入到連通的桿側(cè)壓力室6B、6A,活塞桿4B、4A開始復(fù)歸動作。
此外,在上述兩缸2A、2B之間還設(shè)有鎖機構(gòu)20,在各活塞桿4A、4B的前進、后退移動過程中,鎖機構(gòu)20用于將位于前進端的另一側(cè)的活塞桿4B、4A機械地鎖于該位置上。該鎖緊機構(gòu)20由呈三角形板狀的桿保持片21構(gòu)成,桿保持片21位于上述缸體的兩活塞桿4A、4B之間的位置上,并由安裝于該桿保持片21中央部的銷22可自由擺動地支承。該桿保持片21的二個頂角為止動部21A、21B,并分別與二個活塞桿4A、4B中的一個相面對。而且,在一側(cè)的活塞桿4A、4B位于前進或后退的移動途中時,與桿相對的一側(cè)的止動部21A、21B和該活塞桿4A、4B的側(cè)面滑動地接觸,在限制桿保持片21擺動的同時,另一側(cè)的止動部21B、21A止擋于位于前進端的另一側(cè)的活塞桿4B、4A的凹部25上,以限制其復(fù)歸動作。
上述的各活塞桿4A、4B包括第1部分4a和第2部分4b。第1部分4a是連接于活塞3A、3B的基端側(cè),第2部分4b是連接于該第1部分4a的前端且和上述桿保持片21相滑動接觸的前端側(cè)。而且,通過使該第2部分4b的寬度方向的外廓寸大于第1部分4a,由該尺寸差形成位于4a、4b連接部的上述凹部25。
上述第1部分4a和第2部分4b形成為分體結(jié)構(gòu),第1部分4a為圓形斷面,第2部分4b為矩形斷面,如圖3所示,通過在形成于第2部分基端部的“T”字型槽26中,配合形成于第1部分4a的前端部上的“T”字型凸起27,而將第1部分4a和第2部分4b呈浮動狀態(tài)地連接起來。這樣,不僅可以容易地將第1部分4a和第2部分4b相分離,而且也容易形成上述的凹部25。但是,也可以將上述第1部分4a和第2部分4b形成為一體結(jié)構(gòu)。
具有上述構(gòu)成的擒縱缸是這樣的裝置通過由端口10A、10B向頭側(cè)壓力室5A、5B供給如壓縮空氣等壓力流體,位于二缸2A、2B中的活塞桿4A、4B交互地前進、后退,此時,一側(cè)的活塞桿4A或4B在位于前進或后退的移動途中時,另一側(cè)的活塞桿4B或4A被機械地鎖于前進位置。
即,如圖1所示,在第2活塞3B及第2活塞桿4B位于前進端,并且第1活塞3A及第1活塞桿4A位于后退端的狀態(tài)下,向上述第1活塞3A的頭側(cè)壓力室5A供給壓縮空氣等壓力流體等,則該第1活塞3A及第1活塞桿4A前進。此時,桿保持片21一側(cè)的止動部21A和前進中的第1活塞桿4A的第2部分4b之側(cè)面相滑動接觸,而使桿保持片的擺動被限制,同時,另一側(cè)的止動部21B嵌入位于前進端的上述第2活塞桿4B的凹部25內(nèi),止動于該第2部分4b的后端部,從而將該第2活塞桿4B約束于該位置上。
上述第1活塞3A及第1活塞桿4A在到達(dá)前進端,活塞環(huán)7A越過連通通路11A的開口時,由于該第1活塞3A的頭側(cè)壓力室5A和第2活塞3B的桿側(cè)壓力室6B由上述的連通通路11相互連通,壓力流體流入該桿側(cè)壓力室6B,上述第2活塞3B和第2活塞桿4B開始從前進端后退。此時,在上述第1活塞桿4A到達(dá)前進端時,因二止動部21A、21B同時嵌入分別位于前進端的第1及第2缸桿4A、4B的凹部25,25內(nèi),上述桿保持片為可以擺動的狀態(tài),所以,對上述第2活塞桿4B的鎖定暫時被解除,第2活塞桿為可以后退的狀態(tài)。而且,該第2活塞桿4B開始后退時,一側(cè)的止動部21B與該第2活塞桿4B的側(cè)面滑動接觸,桿保持片21的擺動被限制,另一側(cè)的止動部21A止動于位于前進端的上述第1活塞桿4A的凹部25內(nèi),將該第1活塞桿4A鎖于該位置。
再次使到達(dá)后退端的上述第2活塞桿4B前進時,也和上述情況一樣地進行動作。
這樣,到達(dá)前進端的活塞桿鎖定于其鎖定位置,所以,不會因流體壓力的降低而引起暫時的活塞桿推力下降,而這是過去產(chǎn)品所具有的問題。此外,在一側(cè)的活塞桿移動期間,另一側(cè)的缸之活塞桿也沒有因外力而產(chǎn)生移動的問題。
并且,一側(cè)的活塞桿被鎖于前進端的場合,只要另一側(cè)的活塞桿沒有到達(dá)前進端,流體壓力便不會作用于該活塞桿,所以,由該被鎖定的活塞桿,桿保持片受壓,前進中的活塞桿的側(cè)面不會施加于作用力,從而,雖然鎖機構(gòu)的構(gòu)成極其簡單,但可使各活塞桿穩(wěn)定地動作。
圖2(1)~(5)表示利用上述擒縱缸的使用例,其中該缸用于沿輸送路徑30逐個地輸送工件31的動作控制。
該圖(1)表示通過第1缸2A的活塞桿4A的前進,安裝于其前端的擋塊32A突出于輸送路徑30內(nèi),使工件31的流動停止的狀態(tài);而該圖(2)則表示這樣一種狀態(tài),即,為了改變工件31的停止位置,通過向第2缸2B供給壓縮空氣,第2活塞桿4B前進,其前端的擋塊32B突出到輸送路徑30內(nèi);該圖(3)則表示隨著上述第2活塞桿3B的前進,第1活塞桿4A后退的狀態(tài)。
此外,該圖(4)表示的狀態(tài)為通過向第1缸2A的壓力室供給壓縮空氣,活塞桿4A前進,其前端的擋塊32A突出到輸送路徑30內(nèi),抑制了后續(xù)工件31的流動。該圖(5)則表示了下述的狀態(tài),即,隨著上述第1活塞桿4A的前進,第2活塞桿4B后退,保持于擋塊32A、32B之間的工件31被送出。
上述的擒縱缸的使用例僅是其使用例中的一個而已,不用說,上述的擒縱缸可用于各種用途。
根據(jù)上述詳述的本發(fā)明,可以得到構(gòu)成簡單、動作穩(wěn)定的擒縱缸。特別是,一側(cè)的活塞桿到達(dá)前進端時,不會產(chǎn)生如現(xiàn)有的產(chǎn)品那樣的問題,即,因流體壓力的降低而導(dǎo)致暫時的活塞桿推力的下降。此外,在驅(qū)動一側(cè)的活塞桿期間,另一側(cè)的缸之活塞桿也不會因外力而移動。
再有,在一側(cè)的活塞桿前進或后退的移動途中,另一側(cè)的活塞桿由鎖機構(gòu)機械地鎖住時,由壓力流體產(chǎn)生的作用力不會從一側(cè)的活塞桿通過鎖機構(gòu)沿與另一側(cè)活塞桿之軸線垂直的方向向其作用,不會對活塞桿的動作產(chǎn)生不好的影響。
所以,可以極簡單的構(gòu)成穩(wěn)定地使鎖機構(gòu)動作。特別地,將構(gòu)成該鎖機構(gòu)的桿保持片形成為由銷支承的三角形片,從而可使其結(jié)構(gòu)極其簡單,動作穩(wěn)定。
還有,將活塞桿和其直徑擴大部分作成分體式,二者呈浮動連接,所以,上述的活塞桿和其直徑擴大部分的拆卸可容易地進行,同時,可容易地在直徑擴大部分的端部形成止擋保持片角部的部分。
權(quán)利要求
1.一種擒縱缸,其特征在于包括,在一缸體內(nèi)并列設(shè)置的二個活塞;兩個活塞桿,所述活塞桿從上述的兩個活塞平行地延伸且前端突出到缸體外部,并在其一部分上具有凹部;在上述各活塞兩側(cè)分別區(qū)劃形成的頭側(cè)壓力室和桿側(cè)壓力室;用于分別向上述兩個頭側(cè)壓力室供給壓力流體的端口;兩個連通通路,在通過向上述的兩個頭側(cè)壓力室供給壓力流體,一側(cè)的活塞移動到前進端時,該連通通路用于該活塞的頭側(cè)壓力室和另一側(cè)的活塞的桿側(cè)壓力室相連通;桿保持片,該桿保持片位于上述兩個活塞桿之間,并由銷可自由擺動地支承,在與各桿的側(cè)面相對的部分分別地具有止動部,在一側(cè)的活塞桿位于前進或后退的移動途中之期間,一側(cè)的止擋部滑動地接觸于該活塞桿的側(cè)面,桿保持片的擺動受到限制,同時,另一側(cè)的止擋部止擋于位于前進端的另一側(cè)的活塞桿的凹部,約束此活塞桿的復(fù)歸動作。
2.如權(quán)利要求1所述的擒縱缸,其特征在于上述的桿保持片由呈三角形的板來形成,其兩頂角為上述的止擋部,在二頂角之間的部分上安裝上述的銷。
3.如權(quán)利要求1所述的擒縱缸,其特征在于上述活塞桿由第1部分和第2部分構(gòu)成,第1部分為連接于活塞的基端部,第2部分為連接于上述第1部分的前端且為與上述桿保持片相互滑動地接觸的部分,通過使該第2部分的外形尺寸大于該第1部分,在該兩部分的連接部因兩者的尺寸差形成上述凹部。
4.如權(quán)利要求2所述的擒縱缸,其特征在于上述活塞桿由第1部分和第2部分構(gòu)成,第1部分為連接于活塞的基端部,第2部分為連接于上述第1部分的前端且為與上述桿保持片相互滑動地接觸的部分,通過使該第2部分的外形尺寸大于該第1部分,在該兩部分的連接部因兩者的尺寸差形成上述凹部。
5.如權(quán)利要求3所述的擒縱缸,其特征在于上述各活塞桿的第1部分為圓柱狀,而其第2部分為角柱狀,在第2部分的基端形成的T字型槽中,第1部分和第2部分由第1部分前端形成的T字型突起來嵌入配合,從而使二者呈浮動連接。
6.如權(quán)利要求4所述的擒縱缸,其特征在于上述各活塞桿的第1部分為圓柱狀,而其第2部分為角柱狀,在第2部分的基端形成的T字型槽中,第1部分和第2部分由第1部分前端形成的T字型突起來嵌入配合,從而使二者呈浮動連接。
全文摘要
設(shè)有連通通路11A、11B和桿保持片21,其中,通過供給到頭側(cè)壓力室5A、5B的壓力流體使一側(cè)的活塞3A、3B移動到前進端時,所述的連通通路11A、11B使該頭側(cè)壓力室5A、5B和另一側(cè)的活塞3B、3A的桿側(cè)壓力室5B、5A相連通;在一側(cè)的活塞桿4A、4B位于前進或后退的移動途中之期間,所述的桿保持片一側(cè)的止動部21A、21B和該活塞桿4A、4B的側(cè)面相滑動地接觸,限制桿保持片的擺動,同時,另一側(cè)的止動部21B、21A止擋于位于前進端的另一側(cè)的活塞桿4B、4A的凹部25中,約束此活塞桿的復(fù)歸動作。
文檔編號F15B15/26GK1293314SQ00131410
公開日2001年5月2日 申請日期2000年10月18日 優(yōu)先權(quán)日1999年10月18日
發(fā)明者原耕二, 高田進 申請人:速睦喜股份有限公司