专利名称：往复缸的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种往复缸，其用于通过流体入/出孔引入加压流体而沿主缸体的轴向往复移动滑动工作台。
往复缸，例如，流体压力缸已经用作运送工件等的装置。往复缸包括一个滑台，它沿主缸体线性往复移动以便运送放置在滑台上的工件。
现有技术中的往复缸是以在日本实用新型公开文件第5-42716号中公开的技术构思为基础的。如图39A和39B所示，流体压力缸1包括一个主缸体2和在主缸体2上表面上沿纵向凸起形成的导轨3。
流体压力缸1包括一个滑台4，滑台按照缸室中活塞的位移动作而作滑动位移。沿着滑台4的纵向在滑台4中形成滚珠循环孔(未画出)，其用于滚动许多未画出的轴承滚珠。穿过滑台4的上表面形成用于固定工件的螺钉孔5a至5d。在主缸体2对角的角部形成一对安装孔6a，6b，其用于将主缸体2安装和紧固在另一个构件(未画出)上。
在图39A和39B所示的流体压力缸1的情形中，主缸体2在其横向上的宽度L由下式表示L≈L1+(L2×2)(L1导轨3的宽度，L2安装孔6a，6b的直径)。也就是说，主缸体2的宽度L的值大约等于导轨3的宽度L1加上两个安装孔6a，6b的直径L2。在这种布置中，因为降低了滑台4的刚度，所以不可能减小导轨3的宽度L1。因此，主缸体2的宽度L的值等于导轨3的宽度L1加上安装孔6a，6b的直径L2。
如上所述，在现有技术的流体压力缸1的情形中，不可能减小主缸体2的宽度L，因为这将影响导轨3的宽度L1。因此，这种流体压力缸1的不便之处在于，整个缸设备不能实现紧凑的尺寸并减轻重量。
另一种现有技术的往复缸是以日本实用新型公开文件第6-43302号中公开的技术构思为基础的。如图40所示，流体压力缸7包括缸体8和台10。缸体8包括一个在其内形成的缸室。台10可按照紧固在缸体8上表面上的直线导向器9的导向作用而沿缸体8的轴向移动。在缸体8横向的一端向上凸起而形成第一凸起11。在台10的横向上，在一个侧面侧向凸起而形成第二和第三凸起12、13，使第一凸起11夹在第二和第三凸起12、13之间。
在上述布置中，分别拧入第二和第三凸起12、13中的螺栓14、15抵靠在第一凸起11上，因此调节台10运动的终止位置。通过调节螺栓14、15的拧入量即可调节台10的运动量。
但是，在
图10所示现有技术的流体压力缸7的情形中，用于调节台10运动量的第一至第三凸起11、12、13是沿着流体压力缸7的横向向外凸起而形成的。因此，流体压力缸7的不便之处在于，不能在包括台10的流体压力缸7的横向上减小宽度L，因而与前述现有技术的流体压力缸1一样不能实现紧凑的尺寸和减轻重量。
另外，在图39A、39B和40所示的现有技术的流体压力缸1、7的情形中，与主缸体(缸体)2、8的宽度L相比较，导轨3的宽度L1和直线导向器9的宽度L2制得较小，因此，不便之处在于，水平在滑台(台)4、10上加载时会使滑台4、10的线性精度变劣。
另一种现有技术的往复缸是以日本实用新型公开文件第6-47708号中公开的技术构思为基础的。如图41和42所示，流体压力缸16具有一个主缸体17，在其中部凸起而形成一个直线滚动导承16a，还具有一个可按照直线滚动导承16a的导向作用直线往复移动的台18。
一个永久磁铁18a固定在台18的一个侧面上。一条导轨18c借助一对螺钉18b，18b紧固在主缸体17的一个侧面上。一长槽18d在导轨18c上沿其纵向形成。台18的位置是使用安装在长槽18d中预定位置上的磁性接近开关19通过检测永久磁铁18a的磁性作用而被检测出的。
在主缸体17的一个侧面上，在接近于导轨18c的位置上形成一对流体压力供应孔道19a，19a(其中一个未画出)，它们用于旋入未画出的管接头并连接管路(未画出)。
但是，在流体压力缸16的情形中，导轨18c是借助螺钉18d，18d紧固在主缸体17的一个侧面上的，磁性接近开关19安装在导轨18c上。因此，在主缸体17的侧面上必须形成螺钉孔，以便在其中拧入螺钉18d，18d。因此，为了制出这些螺钉孔，必须将缸室内壁面和主缸体17的外壁面之间的厚度M(见图42)制厚。因此，在主缸体17的横向上不可能减小宽度W。这样，难点就在于不能使整个设备具有紧凑的尺寸和轻的重量。
在现有技术的流体压力缸16的情形中，不便之处在于，与流体压力供应孔道19a，19a相比向外凸起的导轨18c构成障碍，因而为了将管路连接于主缸体17的流体压力供应孔道19a，19a而拧入管接头时，使布管作业变得复杂。
本发明的总体目的在于提供一种往复缸，它使得在主缸体的横向上可以减小宽度，从而使整个设备具有紧凑的尺寸和轻的重量。
本发明的主要目的是提供一种往复缸，即使负载基本水平地作用在滑台上，它也可以保持滑台的线性精度。
本发明的另一个目的在于提供一种往复缸，它使布管操作变得方便。
本发明的另一个目的在于提供一种往复缸，它能在主缸体的横向上减小宽度而不使滑台的线性精度变劣。
现在对照以举例的方式表示本发明的优选实施例的附图进行详细描述，进一步阐明本发明的上述和其它目的、特征和优点。
图1是按照本发明第一实施例的往复缸的立体图。
图2是图1所示往复缸的分解立体图。
图3是图1所示往复缸的平面图。
图4是沿图3中IV-IV线的垂向剖视图。
图5是沿图4中V-V线的侧向剖视图。
图6是沿图4中VI-VI线的垂向剖视图。
图7是沿图6中VII-VII线的侧向剖视图。
图8是按照本发明的第二实施例的往复缸的垂向剖视图。
图9是沿图8中IX-IX线的侧向剖视图。
图10是按照本发明的第三实施例的往复缸的平面图。
图11是沿图10中XI-XI线的垂向剖视图。
图12是沿图11中XII-XII线的垂向剖视图。
图13是沿图12中XIII-XIII线的侧向剖视图。
图14是按照本发明第四实施例的往复缸的平面图。
图15是沿图14中XV-XV线的垂向剖视图。
图16是沿图15中XVI-XVI线的垂向剖视图。
图17是沿图16中XVII-XVII线的侧向剖视图。
图18是按照本发明第五实施例的往复缸的立体图。
图19是图18所示往复缸的分解立体图。
图20是用于构制图18所示往复缸的导向机构的分解立体图。
图21是图18所示往复缸的平面图。
图22是沿图21中XXII-XXII线的垂向剖视图。
图23是沿图22中XXIII-XXIII线的侧向剖视图。
图24是按照本发明第六实施例的往复缸的立体图。
图25是图24所示往复缸的分解立体图。
图26是图24所示往复缸的平面图。
图27是图24所示往复缸的侧视图。
图28是沿图26中XXVIII-XXVIII线的垂向剖视图。
图29是沿图24中XXIX-XXIX线的侧向剖视图。
图30是沿图29中XXX-XXX线的垂向剖视图。
图31是沿图30中XXXI-XXXI线的侧向剖视图。
图32是按照本发明第七实施例的往复缸的分解立体图。
图33是图32所示往复缸的侧向剖视图。
图34是沿图33中XXXIV-XXXIV线的垂向剖视图。
图35是沿图33中XXXV-XXXV线的垂向剖视图。
图36是按照本发明第八实施例的往复缸的分解立体图。
图37是图36所示往复缸的侧向剖视图。
图38是沿图37中XXXVIII-XXXVIII线的垂向剖视图。
图39A是现有技术的往复缸的平面图，图39B是其侧视图。
图40是另一种现有技术的往复缸的立体图。
图41是另一种现有技术的往复缸的立体图。
图42是另一种现有技术的往复缸的侧视图。
现在参阅图1，标号20代表按照本发明第一实施例的往复缸。往复缸20包括一个构成缸机构的主缸体22、一个可沿主缸体22纵向往复移动的滑台24和一个使滑台24顺利地沿主缸体22纵向往复移动的导向机构26。
如图2所示，在主缸体22的上表面上凸起，与主缸体22整体地形成一对导块28a，28b，它们分开一个预定的间距且沿横向相对。在这对导块28a，28b中沿纵向分别形成滚珠循环孔30a，30b和滚珠滚动槽32a，32b，这将在下文详述。
在导块28a，28b之间的大约中央位置上形成一个定位凹槽38，其用于借助螺钉34固定一个矩形挡块36。在靠近定位凹槽38的位置上形成一对安装孔40a，40b(见图4)，它们在基本垂直于轴线的方向上穿过主缸体22。在主缸体22上形成一个通孔42(见图5)，它沿纵向穿过主缸体22。通孔42从主缸体22的轴线向着一个导块28a的一侧偏移一个预定的距离。
如图5所示，在通孔42中装有一个活塞48和一根活塞杆50。活塞48在其外周面上装有一密封环44和一个阻尼器46。活塞杆50连接于活塞48。通孔42的一端以气密的方式被一个端帽54封闭，该端帽是借助挡环52安装的。在通孔42的另一端形成一个环形凸出部55以便包围活塞杆50的外周面。通孔42的另一端以气密的方式被一个套环60和一个杆的垫圈68密封，垫圈68通过挡环57固定在一个与通孔42连通的孔56中。
在上述实施例中，环形凸出部55和用于封闭通孔42的端帽54限定了缸室62a，62b。形成缸室62a，62b与一对入口/出口孔64a，64b连通，入口/出口孔64a，64b是分别穿过主缸体22的一个侧面形成的。一个浮动套68通过一锁定螺母66连接于活塞杆50的前端。
滑台24包括一个台72和一端板74，它们通过螺钉垂直地紧固，借助一对螺栓70a，70b形成一个L形横截面。浮动套68由端板74中形成的半圆孔76固定。一个缓冲件78(图2)插入在端板74中形成的孔中。缓冲件78的作用是减轻当端板74在滑台24的位移区中的端部位置上抵靠主缸体22的端面时产生的震动。
台72有四个工件固定孔80a至80d和一对通孔82a，82b，这两个通孔相应于主缸体22的安装孔40a，40b并与其连通。因此，从台72的上表面穿过通孔80a，80b将未画出的螺栓拧入安装孔40a，40b即可把主缸体22安装在另一个构件上。或者也可以从主缸体22的底面直接将螺栓拧入安装孔40a，40b而安装主缸体22。如上所述，操作者可以从向上和向下的方向中选择任何一个往复缸20的安装方向。
在滑台24底面的中央位置凸起而整体地形成一个纵向延伸的导向部分84。沿纵向穿过在导向部分84横向上的相对的两侧面形成滚珠滚动槽86a，86b。在导向部分84上形成切口88(见图4和6)，该切口相应于挡块36的形状并沿轴向在预定的长度上延伸。一调节螺栓90借助锁定螺母92拧在切口88的一端，其用作滑台24的位移量调节件。一缓冲件94安装在调节螺栓90的前端，它是由例如橡胶如尿烷人造橡胶制成的。
在上述实施例中，调节螺栓90与滑台24作整体式位移。借助缓冲件94与挡块36(见图4)的抵靠而调节滑台24的位移量。调节螺栓90和缓冲件94设置在端部的一侧，大约处于滑台24横向的中央位置上(见图3)。因此，当滑台24到达其位移的终端位置时可以减小作用在滑台24上的任何偏负载。因此，作为线性导向用的多个轴承滚珠(滚动件)104可免受偏负载引起的任何力矩作用。
如图2所示，导向机构26包括以膨胀方式与主缸体22形成整体的一对导块28a，28b，以及借助螺钉96分别安装在导块28a，28b两端的盖98a，98b和刮板100a，100b。在导块28a，28b中形成沿纵向穿过导块28a，28b的滚珠循环孔30a，30b。在导块28a，28b的相对的内壁面上形成纵向延伸的滚珠滚动槽32a，32b。
导向机构26还包括回动导向器102，其分别安装在导块28a，28b的两端以便在滚珠循环孔30a，30b和滚珠滚动槽32a，32b之间形成沟通。多个轴承滚珠沿滚珠循环孔30a，30b和滚珠滚动槽32a，32b滚动。在盖98a，98b上形成凹槽106，它们连接滚珠循环孔30a，30b和滚珠滚动槽32a，32b并用作轴承滚珠104的循环轨道。
上面描述了按照本发明第一实施例的往复缸的基本结构。下面将描述其操作、功能和效果。
首先，将加压流体一个未画出的流体压力供应源引入一个流体入/出孔64b。在这种状态中，另一个滚体入/出孔64a借助未画出的方向控制阀与大气连通。
加压流体送至一个与流体入/出孔64b连通的缸室62b，在箭头X1的方向上压迫活塞48(见图5)。按照活塞48的压迫作用，与活塞杆50接合的端板74在箭头X1的方向上位移。按照轴承滚珠104的滚动作用，滑台24与端板74整体位移。
在滑台24向箭头X1的方向位移的过程中，安装在与滑台24一起位移的调节螺栓90上的缓冲件94抵靠挡块36。因此，滑台24达到位移区的终端位置。在这个实施例中，通过松开锁定螺母92并调节螺栓90的旋入量的方式可以使滑台24的位移量作增、减变化。
当滑台24在与上述方向相反的方向上位移时，加压流体送至另一个流体入/出孔64a。加压流体引入另一个缸室62a，在箭头X2的方向上压迫活塞48。按照活塞48的压迫作用，借助与活塞杆50接合的端板74，滑台24在箭头X2的方向上位移。当设在端板74上的缓冲件78抵靠主缸体22的端面时，滑台24到达位移区的终端位置。
在按照第一实施例的往复缸20的情形中，导向部分84是在滑台24的底面的中央部分上沿纵向以膨胀的方式整体形成的。另外，导块28a，28b是在主缸体22的上表面上以膨胀的方式整体形成的，它通过滚珠104与导向部分84可滑动地接触。因此，与图38A和39B所示的现有技术不同之处在于，不受导向部分84在横向上的宽度H(见图6)的影响，安装孔40a，40b可在主缸体22的需要的位置上制出。
如上所述，与普通技术相比，在本实施例的往复缸20中可以减小主缸体22在横向上的宽度H。因此，整个设备可具有紧凑的尺寸和轻的重量。
在按照本实施例的往复缸20的情形中，用作滑台24的位移量调节件的调节螺栓90设置得与在滑台24底面的大约中央部分上形成的切口88相符合。因此，与图40所示第一至第三凸起11，12，13从滑台24的一个侧面向外凸起的另一种现有技术相比，主缸体22在横向上的宽度H可以进一步减小。另外，还可以减小在滑台24的位移区的终端位置上产生的偏负载，从而能够以稳定的方式运送工件。
下面对照图8和9描述按照本发明第二实施例的往复缸110。在下面的实施例中，与前述相同的零件使用相同的标号，将只描述结构不同的零件。
在按照第一实施例的往复缸20的情形中，滚珠循环孔30a，30b是在各自的导块28a，28b中形成的。但是，按照本发明第二实施例的往复缸110与按照第一实施例的往复缸20不同，一对滚珠循环孔112a，112b是在滑台24的基本与滚珠滚动槽86a，86b平行的导向部分84中形成的。
因此带来下述不同之处，即，第一实施例的往复缸20的结构使多个滚珠104通过导向部分84和导块28a，28b之间的滑动部分在滑台24之外循环，而在第二实施例的往复缸110的情形中，滚珠104是通过导向部分84和导块28a，28b之间的滑动部分在滑台24之内循环的。
下面对照图10至13描述本发明第三实施例的往复缸120。
如图12所示，按照第三实施例的往复缸120与按照第一、第二实施例的往复缸20，110有以下不同，即，导向部分122是在主缸体22上表面的中央部分上沿轴向凸起而形成的。另外，导块126a，126b是分别在滑台124横向两端上凸起而形成的。
因此，在第三实施例的往复缸120的情形中，多个滚珠104是通过导块126a，126b和导向部分122之间的在主缸体22之外循环的。标号128代表固定调节螺栓90用的保持块，它拧在滑台124的一端上。
在按照第一、第二实施例的往复缸20，110的情形中，挡块36是与主缸体22分开形成的，挡块通过螺钉紧固在主缸体上。但是，第三实施例的往复缸120与第一、第二实施例的往复缸20，110的不同之处在于，切口130是通过切割主缸体22的导向部分122形成后，而挡块132是与主缸体整体形成的(见图11)。
下面对照图14至17描述按照本发明第四实施例的往复缸140。
如图16所示，在第四实施例的往复缸140的情形中，一对滚珠循环孔142a，142b是在主缸体22的导向部分122中形成的。因此，滚珠104是通过导向块126a，126b和导向部分122之间的滑动部分在主缸体22之内循环的。
第二至第四实施例的往复缸110，120，140，其功能和效果与第一实施例的往复缸20相当，此处不再赘述。
下面描述图18所示的按照本发明第五实施例的往复缸220。往复缸220包括主缸体222、沿主缸体222纵向往复移动的滑台224和夹置在主缸体222和滑台224之间并借助一对销子(固定件)226a，226b固定在主缸体222上的导向机构228(见图19)。
如图19和20所示，沿主缸体222上表面形成一凹槽230，它在侧向上是长形的，一端具有弯曲形状。在凹槽230中形成一对用于插入销子226a，226b的插销孔232a，232b，其间相隔一个预定的间隔。在邻近插销孔232a，232b的位置上形成一对安装孔234a，234b，穿过主缸体222，其用于将导向机构228安装在主缸体222上。
沿主缸体22的一个侧面在纵向上形成两条长槽236a，236b，其用于安装传感器。借助螺钉将位移量调节件240紧固在主缸体222的另一个侧面上。下面将描述的挡块238可抵靠在位移量调节件240上，以便调节滑台224的位移量。未画出的传感器在预定的位置上紧固在安装传感器的长槽236a，236b中。
如图21所示，位移量调节件240包括阻塞构件240、拧入构件242的孔中且用螺母244固定在阻塞构件242上的螺纹件246和附贴在螺纹件246一端的阻尼件247。增、减螺纹件246相对于阻塞构件242的拧入量即可调节滑台224的位移量。
在主缸体222内形成一对通孔243a，243b(见图22)，它们基本平行地在轴向并列。在通孔243a，243b中分别设有缸机构。各个缸机构具有基本相同的结构，每个缸机构包括一个活塞248和连接于活塞248上的一根活塞杆250，活塞248外周面上设有密封环248及磁性件247。
每个通孔243a，243b的一端借助与挡环252装在一起的端帽254以气密的方式封闭。每个通孔243a，243b的另一端借助环件256、杆的垫圈258和由挡环252固定的环套260，以气密方式封闭。一个O形环262紧配在沿环套260外周而形成的环形槽中。
在这个实施例中，第一和第二缸室264a，264b是分别借助用于封闭通孔243a，243b的端帽254和环套260相互并置形成的。第一和第二缸室264a，264b分别通过连通通道相互连通。穿过主缸体222的一个侧面形成一对流体入/出孔268a，268b。流体入/出孔268a，268b制得与第二缸室264b连通。浮动套270通过螺纹件连接于活塞杆250的前端。
如图18所示，滑台224包括一个主缸体274和一端板276，它们借助一对螺栓272a，272b相互垂直紧固而形成L形横截面。浮动套270通过端板276上的半圆孔固定。
一个未画出的缓冲件附加在端板276上。该缓冲件的作用是当端板276在滑台224的位移区的终端位置上抵靠主缸体222的端面时减轻所产生的震动。在主缸体274中形成四个工件固定孔278a至278d。
如图19所示，主缸体274成形有沿纵向整体凸出的一对导向部分280。沿导向部分280相对的内壁面，在纵向上形成滚珠滚动槽282a，282b。挡块238用螺钉紧固在主缸体274的一个侧面上。挡块238与滑台224整体位移。滑台224的位移量是通过可抵靠挡块238的阻尼件247调节的。
如图20所示，引导滑台224的导向机构228包括一个在基本垂直于轴线的方向上宽大的平导块284、成对的滚珠回动件286、分别装在导块284纵向两端的盖子288和刮板290，以及用于将导块284定位并固定在主缸体222上的一对销子226a，226b。每个盖子288设有用于循环按照滚珠回动件286的配合作用滚动的滚珠的半圆形滚珠回动槽294。
沿导块284两侧在纵向上形成滚珠滚动槽296a，296b。在邻近滚珠滚动槽296a，296b的位置上纵向穿过导块284形成一对滚珠循环孔298，滚珠循环孔298相隔预定的间距。连续的滚珠循环通道是由导向部分280的滚珠滚动槽282a，282b、导块284的滚珠滚动槽296a，296b和盖子288的滚珠回动槽294构成的。多个滚珠292沿滚珠循环通道滚动。因此，滑台224可顺利地往复移动。
在导块284的纵向两端整体地形成角凸起300a，300b。由于形成角凸起300a，300b，因而可以增大相互分开预定间距的一对安装孔302a，302b之间的节距P。
导块284在其底面上成形有用于插入一对销子226a，226b的插销孔304a，304b，这两个插销孔相隔预定的间距。在邻近插销孔304a，304b的位置上形成一对安装孔302a，302b，其设有螺纹并穿过导块284、下面将讲到，包括导块284的导向机构228借助螺栓306安装在主缸体222的上表面上，螺栓306的螺纹与安装孔302a，302b的螺纹相啮合。
上面已描述了第五实施例的往复缸220的基本结构，下面将描述其操作、功能和效果。
从一个未画出的流体压力源将加压流体引入一个流体入/出孔268b。在这种状态中，通过操纵一个未画出的方向控制阀使另一个流体入/出口268a连通大气。
加压流体接续地送至第二缸室264b和与流体入/出孔268b连通的第一缸室264a，并在箭头X1(见图23)的方向上压迫活塞248。与活塞杆250接合的浮动套270按照活塞248的压迫作用在箭头X1的方向上位移。滑台224按照轴承滚珠292的滚动动作与端板276整体位移。
在滑台224向着箭头X1的方向位移的过程中，挡块238与滑台224一起位移。当挡块238抵靠装在螺纹件246上的阻尼件247时，它到达位移的终端位置。在这个实施例中，通过松开螺母244并调节螺纹件246相对于阻塞构件242的拧入量可以使滑台224的位移量增、减变化。
当滑台224在与上述方向相反的方向上位移时，加压流体送向流体入/出孔268a。供应的加压流体接续地送入第二缸室264b和第一缸室264a，将活塞248压向箭头X2所示方向。端板276和滑台224按照活塞248的压迫作用，借助与活塞杆250接合的浮动套270，在箭头X2所示的方向上整体位移。当设在端板276上的未画出的缓冲件抵靠主缸体222的端面时，滑台224返回图18所示的其初始位置。
下面描述将导向机构228安装在主缸体222上的步骤。
将销子226a，226b插入导块284底面上的，相互隔开预定间距的一对插销孔304a，304b中，并且插入在主缸体222上的一对插销孔232a，232b。因此，包括导块284的导向机构228就定位并固定在主缸体222的凹槽230中。将螺栓件306插入穿过主缸体222而形成的一对安装孔234a，234b。每个螺栓件306在其一端设有螺纹，将其拧入导块284的每个安装孔302a，302b中。
如上所述，构成导向机构228的导块284，按照拧入具有大的相隔距离(节距P)的安装孔302a，302b的螺栓件306及插入插销孔304a，304b的销子226a，226b的配合动作，被固定在主缸体222上。
如图22所示，按照本实施例的往复缸220包括的导向机构228，通过增加导向机构228的宽度L4与主缸体222的宽度L的比，使其比图39A，39B和40所示的现有技术的导轨3和线性导向器9宽。除了用于将导向机构228装在主缸体222上的螺栓件306以外，销子226a，226b夹置在导块284和主缸体222之间。
因此，即使负载F1，F2基本水平地作用在滑台224上(见图22)，滑台224也以稳定的状态受到支承。因此，滑台224可以顺利地往复移动，同时保持滑台224的线性精度。因此，借助滑台224可稳定地运送工件。
下面描述图24至31所示的按照本发明第六实施例的往复缸320。往复缸320包括一个主缸体322、一个沿主缸体322纵向往复移动的滑台324、一个通过螺钉紧固在主缸体322的一个侧面上的传感器安装轨道(阻塞构件)326，以及一个由螺钉紧固于主缸体322的另一侧面且与传感器安装轨道326相对的板(封闭板)327。
如图24和31所示，在主缸体322的上表面凸起而与主缸体322整体形成一对相对的导块328a，328b。在这对导块328a，328b上分别沿纵向形成滚珠循环孔330a，330b和滚珠滚动槽332a，332b，它们构成多个滚珠329滚动的环形循环轨道。
如图28所示，一矩形挡块336通过一对螺钉334固定在导块328a，328b之间的基本中央位置上。在接近挡块336的位置上形成在基本垂直于轴线的方向上穿过主缸体322的一对安装孔340a，340b。
如图29所示，在主缸体322上形成一对基本相互平行地并置的通孔342a，342b。通孔342a，342b内装活塞348，每个活塞的形状基本相同且在其外周面装有密封环344和阻尼件346，活塞杆350连接在活塞348上。
每个通孔342a，342b在其一端以气密方式由与一挡环352装在一起的端帽354封闭。每个通孔342a，342b的另一端由一个与活塞杆350的外周面滑动接触的环形凸出部356封闭。穿过环形凸出部356暴露于外界的活塞杆350由靠着挡环由主缸体322固定的垫圈358和环套360密封。
在这个实施例中，第一缸室362a，362b和第二缸室363a，363b基本是由分别封闭一对通孔342a，342b的端帽354和环形凸出部356形成的。第一缸室362a，362b和第二缸室363a，363b通过连通通道367a，367b相互连通。
成对的第一流体入/出孔364a，364b和第二流体入/出孔365a，365b相对于作为对称轴的主缸体322的轴线轴向对称地布置，分别在主缸体322的相对两侧面上。第一流体入/出孔364a，364b分别与第一缸室362a，362b连通。第二流体入/出孔365a，365b分别与第二缸室363a，363b连通。浮动套368借助锁定螺母366连接于活塞杆350的前端。
如图30所示，沿主缸体322的相对两侧面形成一对槽369a，369b，其用于将传感器安装轨道326和板327安装在主缸体322上。这对槽369a，369b分别是轴向对称的。
如图24所示，滑台324包括一个台372和一个用螺钉紧固的端板374，错助一对螺栓370a，370b它们基本垂直地形成基本呈L形的横截面。浮动套368借助端板374上形成的半圆孔376固定。一个未画出的缓冲件插在端板374上形成的孔中。该缓冲件的作用是减轻当端板374在滑台324位移的终端位置上抵靠主缸体322的端面时产生的震动。
台372有四个工件固定孔380a至380d和一对相应于且连通于主缸体322的安装孔340a，340b的通孔382a，382b(见图24和26)。在这个实施例中，主缸体322可以通过将未画出的螺栓穿过通孔382a，382b，从台372的上表面旋入安装孔340a，340b的方式安装在另一个构件上。或者，主缸体322也可以通过直接从主缸体322的底面侧旋入安装孔340a，340b的方式安装(见图28)。如上所述，操作者可以从上、下两个方向任意选择往复缸320的安装方向。
如图30所示，在滑台324的下表面凸起而形成一对纵向延伸的导向部分384a，384b。在导向部分384a，384b的相对两侧面上沿纵向形成滚珠滚动槽386a，386b。在相隔预定间距的这对导向部分384a，384b之间形成一个切口388，该切口相应于挡块336的形状沿轴向延伸预定的长度(见图28和30)。
如图28所示，一个用作滑台324的位移量调节件的调节螺栓390借助一锁定螺母392拧在切口388的一端上。一个由橡胶如尿烷合成橡胶构成的缓冲件394安装在调节螺栓390的前端。
在这个实施例中，调节螺栓390与滑台324整体位移。滑台324的位移量是通过缓冲件394抵靠挡块336调节的调节螺栓390和缓冲件394大致设在滑台324沿轴向一端的中央位置上(见图26和28)。因此，调节螺栓390和缓冲件394的作用是当滑台324到达其位移终端位置时减小作用在滑台324上的任何偏负载。因此，一个设在滑台324上的未画出的工件可以免于受到任何偏负载。
用于沿主缸体322的轴向引导滑台324的导向机构包括导向部分384a，384b和一对导块328a，328b。导向部分384a，384b在滑台324下表面上凸起而整体地形成，并且在两侧面上相对地形成有一对滚珠滚动槽386a，386b。导块328a，328b在主缸体322的上表面凸起而整体地形成，在导向部分384a，384b两侧上相隔预定距离，并且分别成形有滚珠循环孔330a，330b和滚珠滚动槽332a，332b。盖396a，396b和未画出的刮板分别用螺钉紧固在导块328a，328b的两端上。
如图25所示，传感器安装轨道326和板327可卸式地以相对的方式设置在主缸体322的两个侧面上。在传感器安装轨道326的一个侧面上形成沿纵向相互平行的两条长槽398a，398b。未画出的传感器有选择地紧固在长槽398a，398b中的预定位置上。在传感器安装轨道326的另一侧面上沿纵向形成具有＜形横截面形状的切口400。由于设置了切口400，因而可以使下面将讲到的磁性件顺利位移。
在传感器安装轨道326和板327上分别沿纵向形成锁定部分402a，402b，其具有相应于槽369a，369b横截面形状的宽度的阶形部分，用于将传感器安装轨道326和板327固定在主缸体322上。
在这个实施例中，锁定部分402a，402b是从槽369a，369b端部插入的，锁定部分402a，402b可沿槽369a，369b滑动。因此，传感器安装轨道326和板327可方便地安装在主缸体上，或者传感器安装轨道326和板327可方便地从主缸体322拆卸掉。如上所述，传感器安装轨道326和板327的形状使其可选择地装在有关的槽369a和369b上，它们可以互换。
如图25和29所示，传感器安装轨道326和板327分别成形有一对在基本垂直于纵向的方向上穿过传感器安装轨道326和板327的螺孔404。螺孔404相隔预定的间距，每个螺孔都具有环形阶梯剖面。具有基本是锥形的前端的止动螺钉(固定件)406，408拧入有关的螺孔404中。
拧入传感器安装轨道326的止动螺钉406具有沿轴向穿过止动螺钉406的通道410(见图29)。通道410分别与第一流体入/出孔364a，364b或和二流体入/出孔365a，365b连通。拧入板327中的止动螺钉408的作用是封闭第二流体入/出孔365a，365b(或第一流体入/出孔364a，364b)。
在止动螺钉406，408的前端形成环形凸起412。传感器安装轨道326和板327可通过将环形凸起412分别插入并配合在第一流体入/出孔364a，364b或第二流体入/出孔365a，365b中的方式定位并安装在主缸体322的侧面上。一个具有三角形截面的O形环414安装在止动螺钉406， 408的每个环形凸起412上，以便保证其连接部的气密状态。如图25所示，止动螺钉406，408从传感器安装轨道326和板327的内侧拧入有关的螺孔404。
如图25和27所示，一个金属架418通过螺钉416紧固在主缸体322的一个侧面上。金属架418的位于其在垂向和侧向的四个方向的端部的部分是弯曲的，形成爪部420，用这些爪部固定圆柱形的磁性件422。在这个实施例中，磁性件422的布置使其面对沿传感器安装轨道326形成的具有＜形截面的切口400。
上面描述了本发明第六实施例的往复缸320的基本结构，下面将描述其操作、功能和效果。
首先，操作者作选择以便将传感器安装轨道326安装在主缸体322的一个侧面上并将板327安装在主缸体322的另一侧面上。在这个实施例中，传感器安装轨道326和板327可以通过将其插入一对槽369a，369b，同时使锁定部分402a，402b在沿在主缸体322侧面形成的具有相同形状的一对槽369a，369b滑动的方式，方便地安装在主缸体322上。
当将传感器安装轨道326和板327装在主缸体322上时，成对的螺钉406，406是从传感器安装轨道326和板327的内侧拧入的(见图25)。在止动螺钉406，408前端上形成的环形凸起412分别插入并配合在第一流体入/出孔364a，364b和第二流体入/出孔365a，365b中。因此，传感器安装轨道326和板327即定位并固定在主缸体322的预定位置上(见图29)。
其后，未画出的管接头拧入传感器安装轨道326的螺孔404中。在此过程中，在螺孔404四周无障碍物向外伸出。因此，与现有技术相比，管接头可以方便地安装。
在进行上述初步操作之后，将加压流体从未画出的流体压力供应源通过止动螺钉406中的通道410引入一个第一流体入/出孔364b。在这种状态中，通过操纵未画出的方向控制阀使另一流体入/出孔364a连通大气。
将加压流体送至与第一流体入/出孔相连通的一个第一缸室362b，在箭头X1(见图29)的方向上压迫活塞348。与活塞杆350接合的端板374按照活塞348的压迫作用在箭头X1的方向上位移。滑台324按照滚珠329的滚动动作与端板374作整体位移。
安装在与滑台324一起位移的调节螺栓390上的缓冲件394在滑台324向箭头X1的方向位移的过程中抵靠挡块336。因此，滑台324即到达位移的终端位置。在这个实施例中，滑台324的位移量可以通过松开锁定螺母392并调节螺栓390的拧入量的方式加以增、减变化。
当滑台324在与上述方向相反的方向上位移时，加压流体送至另一个第一流体入/出孔364a。供应的加压流体被引入另一个第一缸室362a，在箭头X2的方向上压迫活塞348。按照活塞的压迫作用，借助与活塞杆350接合的端板374，滑台324在箭头X2的方向上位移。当设在端板374上的未画出的缓冲件抵靠主缸体322的端面时，滑台324即到达位移的终端位置。
在按照本发明第六实施例的往复缸320的情形中，传感器安装轨道326不是借助螺钉紧固在主缸体322上，而是可以通过沿槽369a(369b)插入并装配传感器安装轨道326的锁定部分402a的方式方便地将传感器安装轨道326装在主缸体322的槽369a(369b)上。与现有技术相比较，第一和第二缸室362b(363b)的内壁面和主缸体322的外壁面之间的厚度L5可以制得较薄(见图30)。
如上所述，在按照本发明第六实施例的往复缸320的情形中，第一和第二缸室362b(363b)的内壁面和主缸体322的外壁面之间的厚度L5比现有技术制得薄，因此，可以减小主缸体322在横向上的宽度W1，从而可以使整个设备具有紧凑的尺寸和轻的重量。
在按照本发明第六实施例的往复缸320的情形中，当进行布管作业时，在第一流体入/出孔364a，364b和第2流体入/出孔365a，365b四周没有向外伸出的障碍物。因此，管接头可方便地连接在第一流体入/出孔364a，364b和第二流体入/出孔365a，365b上。
下面描述图32至35所示的按照本发明第七实施例的往复缸430。在下述各实施例中，与按照第六实施例的往复缸320结构相同的零件将使用相同的标号，而只对结构不同的零件进行描述。
在按照本发明第七实施例的往复缸430的情形中，传感器安装轨道442设有一对第一螺孔434，每个第一螺孔在其端部具有直径减小的孔432，并与第一流体入/出孔364a，364b(第二流体入/出孔365a，365b)连通，还设有一对第二螺孔440，在每个第二螺孔中拧入一个前端具有锥形部分436的止动螺钉438。
也就是说，在按照第六实施例的往复缸320的情形中，止动螺钉406中有通道410，使止动螺钉406具有两种作用，即，将传感器安装轨道326固定在主缸体322上，以及将加压流体供向第一流体入/出孔364a，364b(第二流体入/出孔365a，365b)。但是，按照第七实施例的往复缸430与按照第六实施例的往复缸320的不同之处在于，各种作用是相互分开的。
在本实施例中，用于连接与流体压力供应源连通的管的未画出的管接头是拧入第一螺孔434中的。另一方面，止动螺钉438是拧入第二螺孔440的。锥形部分436按照止动螺钉438的拧入动作压迫主缸体322的外壁面，因此，使传感器安装轨道442定位并固定在主缸体322上。
用于拧入止动螺钉438的螺孔446是穿过板444形成的。板444借助拧入螺孔446的止动螺钉438定位并固定在主缸体322的预定位置上。
标号448代表环形密封圈。安装在传感器安装轨道442的圆形凹部449中的密封圈448的作用是以气密的方式固定孔432和第一流体入/出孔364a，364b(第二流体入/出孔365a，365b)之间的连接部分。另一方面，安装在板444的圆形凹部449中的密封圈448的作用是以气密方式封闭第二流体入/出孔365a，365b(第一流体入/出孔364a，364b)。
下面描述图36至38所示的按照本发明第八实施例的往复缸450。
在按照第八实施例的往复缸450的情形中，传感器安装轨道458形成有一对螺孔454，每螺孔在一端具有直径减小的孔452，并与第一流体入/出孔364a，364b(第二流体入/出孔365a，365b)连通，还形成有一对螺栓安装孔456，螺孔454和螺栓安装孔穿过传感器安装轨道458。一对固定块460是分开形成的，它们沿主缸体322的槽369a，369b插入并装配。在每个固定块460上形成一个锁定部分462，其在垂向上是宽的，相应于槽369a，369b的形状。
在这个实施例中，使用插入螺栓安装孔456的螺栓464来紧固一对固定块460，从而使传感器安装轨道458定位并固定在主缸体322上。
用于拧入止动螺钉438的螺孔468穿过板466。止动螺钉438拧入螺孔468中。第二流体入/出孔365a，365b(第一流体入/出孔364a，364b)是借助与止动螺钉438前端接合的密封圈470以气密的方式封闭的。
按照第七实施例的往复缸430和按照第八实施例的往复缸450与第六实施例的不同之处在于，止动螺钉和螺栓是从传感器安装轨道442和板44的外侧安装的。
按照第七和第八实施例的往复缸430，450的功能和效果相当于按照第六实施例的往复缸320，这里不再赘述。
权利要求
1.一种往复缸，包括一个缸机构，它包括一个主缸体(22)，其上有轴向穿过所述主缸体(22)的一个通孔(42)，按照一个可滑动地沿所述通孔(42)内形成的缸室(62a，62b)设置的活塞(48)的位移动作，使一滑台(24)往复移动；一个用于沿所述主缸体(22)的所述轴向引导所述滑台(24)的导向机构(26)，它包括在所述滑台(24)的底面上或在所述主缸体(22)的上表面上凸起而沿纵向形成的导向部分(84)，以及一对在所述主缸体(22)的上表面或在所述滑台(24)的底面上相对地且相隔预定间距地形成的导块(28a，28b)；一个安装件，其用于有选择地从所述滑台(24)一侧或从所述主缸体(22)一侧的任意安装方向上将所述主缸体(22)安装在另一个构件上；以及一个用于调节所述滑台(24)的位移量的位移量调节件(90)，其设置在所述滑台(24)和所述主缸体(22)之间形成的切口(88)中。
2.根据权利要求1所述的往复缸，其特征在于所述位移量调节件包括一个连接在沿所述滑台(24)轴向的基本中央位置上且可与所述滑台(24)通过所述切口(88)整体位移的调节螺栓(90)，以及一个用于按照所述调节螺栓(90)的抵接调节所述滑台(24)的位移量的挡块(36)，其中，所述滑台(24)的位移量是按照所述调节螺栓(90)的拧入量的增、减而调节的。
3.根据权利要求1所述的往复缸，其特征在于所述安装件包括在所述滑台(24)的基本中央位置形成的通孔(82a，82b)，以及与所述通孔(82a，82b)连通且在基本垂直于所述主缸体(22)的轴向的方向上穿过所述主缸体(22)形成的安装孔(40a，40b)，其中，一个在主缸体(22)中的通孔(42)从主缸体(22)的轴线在横向上向着一侧偏置一个预定的距离。
4.根据权利要求2所述的往复缸，其特征在于一个由弹性件构成的缓冲件(94)设置在所述调节螺栓(90)的与所述档块(36)抵靠的一端上。
5.根据要求1所述的往复缸，其特征在于所述导向机构(26)包括用于滚过沿所述导向部分(84)和所述导块(28a，28b)形成的环形循环轨道的滚动件(104)，所述环形循环轨道是由滚珠循环孔(30a，30b)和滚珠滚动槽(32a，32b，86a，86b)形成的。
6.根据权利要求5所述的往复缸，其特征在于所述导向机构(26)包括在所述滑台(24)的所述底面上凸起而形成的所述导向部分(84)，以及所述一对导块(28a，28b)，所述一对导块(28a，28b)在所述主缸体(22)的所述上表面上相对地形成且相隔预定的间距，所述导向部分(84)夹在其其间，其中，所述滚珠滚动槽(32a，32b，86a，86b)是分别在所述导块(28a 28b)和所述导向部分(84)之间的可滑过所述滑动件(104)的滑动部分上形成的，所述滚珠循环孔(30a，30b)是在所述导块(28a，28b)中沿所述轴向形成的。
7.根据权利要求6所述的往复缸，其特征在于穿过所述导向部分(84)基本相互平行地形成在所述轴向上延伸的一对滚珠循环孔(112a，112b)。
8.根据权利要求5所述的往复缸，其特征在于所述导向机构(26)包括在所述主缸体(22)的上表面上凸起而形成的所述导向部分(122)，以及在所述滑台(124)的底面上相对地形成且相隔预定间距的所述一对导块(126a，126b)，其中，所述滚珠滚动槽是分别在所述导块和所述导向部分(122)之间的可滑过所述滚动件(104)的滑动部分上形成的，所述滚珠循环孔是分别在所述导块(126a，126b)的轴向上形成的。
9.根据权利要求8所述的往复缸，其特征在于穿过所述导向部分(122)基本相互平行地形成一对沿所述轴向延伸的滚珠循环孔(142a，142b)。
10.一种往复缸，它包括一个其中形成缸室(264a，264b)的主缸体(222)；一个可沿所述主缸体(222)的轴向往复移动的滑台(224)；一个缸机构，其用于使所述滑台(224)按照一个沿所述缸室(264a，264b)可滑动地设置的活塞(248)的位移动作往复移动；一个导向机构(228)，其用于沿所述主缸体(222)的轴向引导所述滑台(224)，所述导向机构(228)连接于所述主缸体(222)且具有一个平导块(284)，所述导块(284)形成有用于按照滚动动作循环多个滚动件(292)的通道；以及一个用于将所述导块(284)固定在所述主缸体(222)上的固定件(226a，226b)，所述固定件(226a，226b)夹置在所述主缸体(222)和所述导块(284)之间。
11.根据权利要求10所述的往复缸，其特征在于所述固定件包括一对插入和配合在插销孔(232a，232b)中的销子(226a，226b)，所述插销孔是分别在所述主缸体(222)和所述导块(284)中形成的。
12.根据权利要求10所述的往复缸，其特征在于；在所述导块(284)的两端形成沿所述轴向凸出的一对凸起(300a，300b)。
13.根据权利要求10所述的往复缸，其特征在于所述主缸体(222)设有一个位移量调节件(240)，其用于调节所述滑台(224)的位移量。
14.一种往复缸，它包括一个主缸体(322)，它包括一个与流体入/出孔(364a，364b，365a，365b)连通的缸室(362a，362b，363a，363b)，以及在侧面是上形成在轴向上延伸的槽(369a，369b)；一个可沿所述主缸体(322)的所述轴向往复移动的滑台(324)；一个缸机构，其用于使所述滑台(324)按照沿所述缸室(362a，362b，363a，363b)可滑动地设置的活塞(348)的位移动作往复移动；以及一个阻塞构件(326)，其形成有用于在预定位置安装传感器的长槽(398a，398b)并设有一个锁定部分(402a，402b)，其沿所述槽(369a，369b)插入并配合并由所述槽(369a，369b)固定。
15.根据权利要求14所述的往复缸，其特征在于所述阻塞构件(326)设有一个用于将所述阻塞构件(326)固定在所述主缸体(322)的所述侧面上的预定位置上的固定件。
16.根据权利要求15所述的往复缸，其特征在于所述固定件包括拧入穿过所述阻塞构件(326)形成的螺孔(404)的止动螺钉(406，408)，或由螺栓(464)紧固的固定块(460)。
17.根据权利要求14所述的往复缸，其特征在于所述锁定部分(402a，402b)与所述阻塞构件(326)整体形成，或者所述锁定部分(402a，402b)在一个与所述阻塞构件(326)分开提供的固定块(460)上形成。
18.根据权利要求16所述的往复缸，其特征在于穿过所述止动螺钉(406)形成用于与所述流体入/出孔(364a，364b，365a，365b)连通的通道(410)。
19.根据权利要求14所述的往复缸，其特征在于所述槽(369a，369b)是在所述主缸体(322)的所述一对相对的侧面上形成的。所述阻塞构件(326)借助一个固定件固定在所述主缸体(322)一个所述侧面上的所述槽(369a)，(369b)上，用于封闭所述流体入/出孔(364a，364，365a，365b)的封闭板(327)固定在另一个所述侧面上的所述槽(369a)、(369b)上，所述阻塞构件(326)和所述封闭板(327)是可以互换的。
20.根据权利要求14所述的往复缸，其特征在于所述阻塞构件(326)的一个侧面形成有一个切口，使一个装在所述滑台(324)上的磁性件(422)而对所述切口。
21.根据权利要求14所述的往复缸，其特征在于一个用于沿所述主缸体(322)的所述轴向引导所述滑台(324)的导向机构设置在所述主缸体(322)和所述滑台(324)之间。
22.根据权利要求14所述的往复缸，其特征在于还包括一个设置在所述滑台(324)一端上的中央位置上的位移量调节件(390)，其用于调节所述滑台(324)的位移量。
23.根据权利要求14所述的往复缸，其特征在于还包括一个安装件(340)，其用于有选择地在从所述沿台一侧或从所述主缸体(322)一侧的任一安装方向上将所述主缸体(322)安装在另一构件上。
全文摘要
一种往复缸(20)包括一个在滑台(24)底面上凸起而沿纵向形成的导向部分(84)、在主缸体(22)上表面上相对地形成且相隔预定间距的一对导块(28a,28b)、在从滑台(24)一侧或从主缸体(22)一侧的任意安装方向上将主缸体(22)安装在另一构件上的安装孔(40a,40b),以及用于调节滑台(24)位移量的一个调节螺栓(90)。
文档编号B23Q1/58GK1173593SQ9711159
公开日1998年2月18日 申请日期1997年5月21日 优先权日1996年8月13日
发明者细野正行, 宫地博, 上野成央, 佐藤俊夫 申请人:Smc株式会社