[發明專利]流體壓力驅動缸

無效

• 申請號: 96101904.2
• 申請日: 1996-01-19
• 公開（公告）號: CN1097177C
• 公開（公告）日: 2002-12-25
• 發明（設計）人: Ｕ·桑塔格
• 申請（專利權）人: 德國IMI.諾格倫有限公司
• 主分類號: F15B15/16
• 分類號: F15B15/16
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 曹永來,林長安

本發明涉及流體壓力驅動的無桿缸，尤其是(但不是唯一的)涉及氣壓驅動的無桿缸。

眾所周知，當氣壓缸接近一個行程的終點時需要對它的運動進行阻尼或“緩沖”。這種緩沖的主要目的是防止可能發生的對由該缸驅動的載荷和/或該缸本身的損壞，如果活塞以高速撞擊缸體端部的話，這種情況就可能發生。

在流體壓力(特別是氣壓)驅動的無桿缸情況下，一個現有的緩沖裝置包括一對端部打開的固定管，例如分別從其對置端沿軸向插入缸孔的圓管。該固定管各自的最內部的開口端限定了主排出孔(和可選擇的主流體供應孔)，并且每個缸孔的對置端都有一個輔助的節流排出孔。此外，該無桿缸的主活塞有一個沿其軸向貫通延伸的孔，該孔在其或鄰近其對置端處有一對環形密封件。在主活塞內部孔的中央用一塊固定壁隔開，該壁用來把缸孔隔開成在主活塞兩端的由缸孔所限定的兩個腔。靠近每個行程的終點時，兩根固定管中適合的那一根固定管(這就是說，這根管朝向沿行程的特定方向正在移動的活塞，并且空氣正在通過它排出)將被密封地進入主活塞的內部孔中，因此空氣不能再通過該固定管排出。但是，如果主活塞繼續向行程的終點運動時，空氣就通過一個適當的輔助排出孔排出，但其排出速度要小于通過固定管排出時的排出速度，同時該活塞在固定管上滑動。因此該繼續運動受到了緩沖。由于該固定隔壁放在主活塞的內部孔中，一個迄今尚未解決的問題是，每個行程中可能受到緩沖的那部分行程被限制在一個大約等于主活塞內部孔長度的一半的距離上，換句話說，緩沖長度約等于主活塞長度的一半。

本發明致力于解決上述問題并且對上述現有裝置作出了改進，因而可以得到一個大大增加了的緩沖長度。實際上，該改進裝置可以提供的緩沖距離最大可達到大體上等于該主活塞的長度，即大體上為現有裝置可能達到的緩沖距離的2倍，這在本文的下面還要進行說明。

因此，本發明提供了一種流體壓力驅動的無桿缸，其中該主排出孔由一對固定管的最內部的打開端所限定，該固定管分別從缸孔的對置端沿軸向向該缸孔的內部延伸，其中可滑動地裝在該缸孔內的主活塞上有一個沿其軸向貫通延伸的孔，該孔中有用來把缸孔隔開成在該主活塞兩端的由缸孔限定的兩個腔的隔離裝置，該缸孔的每個端部都設有輔助的排出孔，其布置是這樣的，即在該主活塞運動過程中的某個預定階段使該固定管的一個或另一個(視情況而定)可以密封地進入主活塞內的軸向孔中，使得空氣不再通過該固定管排出，而只通過各自的輔助排出孔排出，從而使該主活塞的繼續運動受到緩沖，其特征在于，該隔離裝置在該主活塞的軸向孔中是沿軸向可移動的，最好基本上能從其一端移動到另一端。

最好，該隔離裝置為一個類似活塞的短圓筒件，它最好是帶有例如一個或幾個外部環形凹槽，一個或幾個密封件，以便同該主活塞內的該孔孔壁形成流體密封的密封裝置，不過該流體密封裝置可能是無密封墊的。

最好主活塞中的該孔在其或鄰近其兩端處具有減小的直徑，因而分別提供了用來把該隔離裝置保持在該孔內部的支承臺肩。

通過把密封裝置放在主活塞內部孔的兩端處或鄰近該孔兩端處則可像現有裝置一樣而方便地實現在主活塞內部孔和進入該孔中的兩個固定管中的一個或另一個之間所必需的流體密封，但是，原則上，合適的密封裝置也可在或鄰近該管最內部的開口端處安裝在管上來代替。

在一個最佳實施例(和如上述的現有裝置)中，固定管采取圓形斷面的管子形成，它們還起著向該缸輸送加壓工作流體，例如壓縮空氣的作用，在使用過程中，利用一個常規的方向控制閥可以交替實現該固定管的主排出/供入的工作方式。在該類實施例中，上述密封裝置是具有單向性質的，這就是說，它們只允許流體從活塞內的孔流回由缸孔所限定的鄰近的腔中，而不允許反向流動。

本發明適用于任何型式的無桿缸，例如其運動傳遞件是用磁力連接在主活塞上的那種型式，通過一條帶或類同物把運動傳遞件連接在主活塞上的型式，或者把運動傳遞件用機械方法連接在主活塞上的型式，對于這些型式，讀者可以查閱歐洲專利68088和69199。

以下參照附圖中所示的一個實施例對本發明無桿缸進行詳細描述，附圖中：

圖1a是該缸在其右行程末端/左行程起始端時的示意側剖視圖；以及

圖1b是圖1a中的無桿缸在左行程期間緩沖運動開始時的示意側剖視圖。