专利名称：气、油压回转缸的制作方法
技术领域：
本实用新型属于流体压力部件，特别是一种气、油压回转缸。
一般CNC车床主轴前端夹头，需设有夹持工件的动力源。动力源通常系为安装于主轴尾端的回转缸，从而使回转缸的活塞往复动作，以达到夹持工件的功效。
为能方便达到常态的使用，习用的气、油压回转缸系于回转阀体上设有两止逆阀；并于活塞环上设有两泄压阀，当油路异常时，藉由泄压阀达到泄压的功效。为能于活塞环上设置泄压阀，致使活塞环的厚度系无法缩减；另外，为方便泄压阀移动，须于缸体与回转阀体内部对应凹设凹槽，以形成泄压阀的预留移动空间，使活塞环在移动时，今泄压阀能容置于凹槽内，以防止泄压阀凸出的一端会干扰活塞环的往覆运动。故习用的气、油压回转缸结构上仍有其缺失，在使用上至少存在有如下所述的缺弊1、负载大且精度差习用回转缸的缸体、回转阀体及活塞皆须具有较大的厚度，以便于设置泄压阀及预留出其移动所须的空间，从而增加回转缸的整体长度及体积，导致CNC车床的主轴尾端的旋转力矩、负荷及回转偏摆增大，从而导致主轴动平衡及回转精度降低。
2、极占空间为便于设置泄压阀，致使回转缸的缸体部位的长度长久以来一直难以缩短，且为保持各部位的强度，又必须增加活塞环、缸体的厚度，导致习用气、油压回转缸占用较大空间，造成极大的空间浪费。
本实用新型的目的是提供一种体积小、重量轻、降低活塞负载、提高主轴精密度的气、油压回转缸。
本实用新型包括呈一端具有开口的筒形缸体、枢套于缸体内的并于一侧设有活塞环的活塞及设置于缸体开口并封闭开口的回转阀体；活塞环将缸体内部分隔成第一、二容置室；回转阀体两端分别连设开设有多个孔的第一环层及第二层孔槽的连结部及分别容置第一、二逆止阀及第一、二泄压阀容置孔；第一泄压阀两端分别设有连通于回转阀体第一环层的泄压端及直接与第一容置室形成开放状的进气、油端；第二泄压阀两端分别设有贯穿回转阀体的连结部内壁连通于第二层孔槽的泄压端及贯穿回转阀体与缸体的内壁以连通于第二容置室内的进气、油端。
其中第一泄压阀包含容置于其一容置孔内的中空副阀体；副阀体周缘位置贯穿环设有数个为泄压端的第一穿孔；副阀体朝向第一容置室方向固设有中央具为连通于第一容置室内的进气、油端的第三穿孔的抵块；副阀体对应第三穿孔呈形成第二穿孔的颈缩状；副阀体内部设有抵贴于第二穿孔的钢珠。
第二泄压阀包含容置于其一容置孔内的中空副阀体；副阀体周缘位置贯穿环设有数个为泄压端的第四穿孔；副阀体朝向第一容置室方向固设有与第一容置室形成封闭状的抵块；副阀体对应于抵块状呈颈缩状，以形成为进气、油端的第五穿孔；副阀体内部设有抵贴于第五穿孔的钢珠；副阀体于第五穿孔的外周缘凹设有数个凹面，且副阀体底端凹设有数个连通于第五穿孔与各凹面的第六穿孔；回转阀体与缸体内壁间贯穿设有连通于各凹面与第二容置室的副通孔。
副阀体内侧靠容置孔内面设有螺设中空状调压螺栓的内螺纹段，调压螺栓间连通于副阀体内部的泄压端；调压螺栓与钢珠之间设有弹簧。
各容置孔开口端与第一、二逆止阀及第一、二泄压阀之间分别嵌设有分别固定第一、二逆止阀及第一、二泄压阀的C型扣。
由于本实用新型包括呈一端具有开口的筒形缸体、枢套于缸体内的并于一侧设有活塞环的活塞及设置于缸体开口并封闭开口的回转阀体；活塞的活塞环将缸体内部分隔成第一容置室及第二容置室；中央供活塞杆穿出的回转阀体异于该缸体方向环套于活塞杆周缘连设有连结部，于连结部周缘分别对应设有于不同径向高度及对应侧开设有多个孔的第一环层及第二层孔槽，回转阀体朝第一容置室方向设有至少二个分别固定置有第一、二逆止阀的容置孔；回转阀体一端异于第一、二逆止阀的位置另设有分别固定设有第一、二泄压阀两容置孔；第一泄压阀两端分别设有连通于回转阀体第一环层的泄压端及直接与第一容置室形成开放状的进气、油端；第二泄压阀两端分别设有贯穿回转阀体的连结部内壁连通于第二层孔槽的泄压端及贯穿回转阀体与缸体的内壁以连通于第二容置室内的进气、油端。藉由原回转阀体的空间及回路流道的设计，以达到能将两泄压阀容置于回转阀体的空间内，以减少活塞环的移动负载，同时能减少定位块及活塞的厚度，以减少加工机的主轴传动负载，使主轴连动回转缸旋转时，由于负载较小，达到增进主轴旋转精度。第一、二逆止阀及第一、二泄压阀组设于回转阀体一端，不会增加活塞环、缸体的厚度，有效缩小体积，不仅体积小、重量轻，而且降低活塞负载、提高主轴精密度，从而达到本实用新型的目的。
图1、为本实用新型分解结构示意立体图。
图2、为
图1中A向视图。
图3、为图2中B—B剖视图。
图4、为图2中C—C剖视图。
图5、为图2中D—D剖视图。
图6、为图3中E—E剖视图。
图7、为图3中F—F剖视图。
图8、为图3中G—G剖视图。
图9、为本实用新型结构示意剖视图(图2中B—B剖视方向)。
图10、为本实用新型结构示意剖视图(图2中D—D剖视方向)。
图11、为图9中H部局部放大图(第一逆止阀的泄油状态)。
图12、为图9中I部局部放大图(第二逆止阀的进油状态)。
图13、为
图10中J部局部放大图。
图14、为
图10中K部局部放大图。
图15、为图9中H部局部放大图(第一逆止阀的进油状态)。
图16、为图9中I部局部放大图(第二逆止阀的泄油状态)。
以下结合附图对本实用新型进一步详细阐述。
如
图1、图2、图9所示，本实用新型包括缸体10、活塞20及回转阀体30。
缸体10为呈筒形的开口壳体，其端壁设有通孔，并于端壁内壁面至少设有两定位盲孔。
活塞20系为双侧中空杆式，于活塞20中央延设活塞杆24，并于活塞杆24的一侧凸设活塞环21，活塞环21上贯穿与缸体10端壁内壁面定位盲孔相对应的定位孔22。
回转阀体30中央设有供活塞杆24穿出的通孔，其一端与缸体10开口相对应并盖设于开口上，其上设有与活塞环21上定位孔22及缸体10上定位盲孔相对应的定位盲孔，并设有四个容置孔36；如图9、
图10、
图13、
图14、
图15、
图16所示，四个容置孔36内分别容设第一、二逆止阀40、50及第一、二泄压阀60、70；各容置孔36的开口端与于逆止阀40、50、泄压阀60、70间分别嵌设有C型扣37，以将第一、二逆止阀40、50及第一、二泄压阀60、70分别固定于各容置孔36内。回转阀体30的另一端延设环套于活塞杆24周缘的连结部31。如图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8所示，连结部31上对应于两不同位置的径向设有多个孔洞，以形成如图7所示的第一环层及如图8所示的第二层孔槽。且如图2所示，容置第一逆止阀40的容置孔36内底端的孔1D连通于如图3所示的连结部31的2D，且连通于如图7所示的第一环层的3D；如图6所示，容置孔36中段的孔洞1E由如图7所示的连结部31的2E连通至如图8所示的第二层孔槽的3E；且如图2所示，容置第二逆止阀50的容置孔36内底端的孔1A连通于如图3所示的连结部31的2A，且连通于如图8所示的第二层孔槽的3A；如图6所示，容置孔36中段的孔洞1B由如图4所示的第二流孔2B连通至如图7所示的第一环层的3B；如图6所示，容置第一泄压阀60的容置孔36中段的孔1G连通于如图7所示的连结部31的第一环层的2G；如图6所示，容置第二泄压阀70的容置孔36中段的孔1F连通于如图7所示的连结部31的2F，且如图8所示，流通至第二层孔槽的3F；如图7所示，第一环层具有3B、3D及2G的孔；如图8所示，第二层孔槽具有3A、3E及3F的孔。
如
图11所示，第一逆止阀40包含容置于其一容置孔36内的中空主阀体41，主阀体41朝容置孔36内面枢设有顶柱42，顶柱42与如图2所示的1D孔相对应。主阀体41周壁面朝顶柱42内侧位置开设有复数个第一流孔44，第一流孔44系连通于如图2所示的1E，主阀体41内壁面相邻于顶柱42末端形成有颈缩部45，颈缩部45间抵设有钢珠46，使钢珠46异于颈缩部45方向受弹簧47的压顶，主阀体41一端设有连通第一容置室11的第二流孔48，主阀体41朝第一容置室11方向的周侧形成有复个数第三流孔49，第三流孔49连通于主阀体41朝弹簧47方向的内侧。
如
图12所示，第二逆止阀50包含容置于其一容置孔36内的中空主阀体51，主阀体51朝容置孔36内面枢设有顶柱52，顶柱52与如图2所示的1A孔相对应。该主阀体51周壁面朝顶柱52内侧位置开设有复数个第四流孔54，第四流孔54系连通于如图2所示的1B，主阀体51内壁面相邻于顶柱52形成有颈缩部55，颈缩部55间抵设有钢珠56，使钢珠56异于颈缩部55的一侧受弹簧57的压顶，主阀体51周壁于弹簧57外侧设有数个第五流孔58。如图9所示，回转阀体30与第二容置室12的内壁面间设有主通孔13，以连通于第五流孔58与第二容置室12之间，第二逆止阀50与第一容置室11间形成为不连通面。
如
图13所示，第一泄压阀60包含容置于其一容置孔36内的中空副阀体61。副阀体61内侧靠容置孔36内面设有螺设调压螺栓63的内螺纹段62，副阀体61周缘位置贯穿环设有多个第一穿孔64，第一穿孔64即为连通于如图2所示的回转阀体30连结部31的1G的泄压端，副阀体61与C型扣37之间固设有中央具第三穿孔6 5的抵块66，第三穿孔65即为连通于第一容置室11内的进气、油端；副阀体61朝第一容置室11一端对应第三穿孔65呈颈缩状，并形成为第二穿孔67，副阀体61内部设有抵贴于第二穿孔67的钢珠68；副阀体61内部的调压螺栓63与钢珠68之间设有弹簧69。
如
图10、
图14所示，第二泄压阀70包含容置于其一容置孔36内的中空副阀体71，副阀体71内侧靠容置孔36内面设有螺设调压螺栓73的内螺纹段72，副阀体71周缘位置环设环设有数个第四穿孔74，第四穿孔74即为连通于如图2所示回转阀体30连结部31的1F泄压端，副阀体71与C型扣37之间固设有与第一容置室11间形成封闭状的抵块75，副阀体71朝抵块75的一端车颈缩状，并形成为进气、油端的第五穿孔76，副阀体71内部设有封闭第五穿孔76的钢珠77，副阀体71内部的调压螺栓7 3与钢珠77间设有弹簧78，副阀体71于第五穿孔76外周壁凹设有数个凹面79，副阀体71底端凹设有数个连通于第五穿孔76与各凹面79的第六穿孔790，回转阀体30与缸体10内壁间贯穿设有连通于各凹面79与第二容置室12之间的副通孔14。
如
图1、图9所示，回转阀体30连结部31周缘枢设有阀体15，阀体15内周缘对应第一环层及第二层孔槽的同环状位置环状凹设有第一环道16及第二环道17，阀体15外周设有两连通第一及第二环道16、17的管路150，阀体15的外周系固定于罩壳18上。
如图9所示，以油压为例，当一般状态下，该活塞环21欲往回转阀体30方向移动时，藉由阀体15的两管路150与外界相通，而使第一环道16呈泄油状态，第二环道17呈进油状态，第二环道17的油注入回转阀体30连结部31第二层孔槽内；如
图12所示，以连通至第二逆止阀50中的第四流孔54，进入第二逆止阀50内部，使油压力压顶钢珠56，压缩弹簧57，令压力油沿颈缩部55间流通至第五流孔58，且沿第五流孔58流至主通孔13，流入至第二容置室12内，增加第二容置室12内的油压力，利用油压力推动活塞环21朝回转阀体30方向移动。
如图9、
图11所示，承上述的动作，当第二容置室12进油时，第一容置室11需要泄油，以便于活塞20的活塞环21移动，以连通注油于至如图2所示的1D，压抵第一逆止阀40的顶柱42，朝钢珠46方向移动，使颈缩部45中央形成开放状态，而供第二容置室12内的油，沿第一逆止阀40的第二流孔48及主阀体41)周缘的第三流孔49流入于主阀体41内部，且穿过颈缩部45，沿第一流孔44流出，且藉由第一流孔44与如图2所示的1E相连通，将油导出至阀体15第一环道16沿阀体15将油导出，达到将活塞环21连同活塞20整体朝回转阀体30方向移动。
同理，如图9、
图15所示，于一般状态下，活塞环21朝缸体10方向移动时，系利用第一环道16呈进油状态，第二环道17呈泄油状态，从而使第一环道16注油至第一环层，使第一环层如图2所示的2E连通注油至第一逆止阀40的第一流孔44，以压顶钢珠46压缩弹簧47，供油能直接由第二流孔48及第三流孔49连通至第一容置室11内。
如
图1、
图16所示，承上述动作，第二容置室12内的油，会沿主通孔13流至第五流孔58内，并利用第一环道16同时供油于如图7所示的第一环层的3B，以注油至相对第二逆止阀50中压顶顶柱52朝钢珠56方向压动，且压缩弹簧57，使钢珠57与颈缩部55之间形成开放状态，可供第五流孔58流入阀回转阀体30内部的油沿颈缩部55中央流出至第四流孔54，以连通至第二层孔槽，由第二环道17排油。
如
图10所示，当油路异常时，例如导接第一环道16及第二环道17的注油泵浦感压器损坏或其他问题，所造成注油的油压力过高，其中第二环道17异常持续进油而第一环道16于泄油状态时，当第二容置孔36进油异常，如
图14所示，使油压力超过第二泄压阀70的压力设定时，油会沿副通孔14流至第二泄压阀70的凹面79，流入第六穿孔790内，以推动钢珠77及压缩弹簧78，使第五穿孔76形成开放状态，而供油由第五穿孔76流至副阀体71内部，且沿副阀体71周缘的数个第四穿孔74流出，且由第四穿孔74流至如图2所示的1F，且沿第一环道16泄油。
同理，如
图10所示，当第一容置室11的油压力过大时，此时系第一环道16持续进油，第二环道17呈泄油状态；如
图13所示，油会直接由第一泄压阀60的第三穿孔65进入，以压抵钢珠68压缩弹簧69，而使第二穿孔67形成开放状态，以供油沿第二穿孔67流至第一穿孔64，且沿如图2所示的1G连通至第二环道17泄油，以达到能防止因油压力过大，所造成回转缸的损坏及危险发生。
由上述的结构，本实用新型系具有下列的优点1、负载小且精度佳本实用新型利用原回转阀体的空间及回路流道的设计，以达到能将两泄压阀容置于回转阀体的空间内，以减少活塞环的移动负载，同时能减少定位块及活塞的厚度，以减少加工机的主轴传动负载，使主轴连动回转缸旋转时，由于负载较小，达到增进主轴旋转精度。
2、空间小本实用新型能利用原回转阀体异于安装逆止阀的一侧，另外安装有两泄压阀，而不需如习用必需增加活塞环、缸体的厚度，因此本实用新型的回转缸能有效缩小体积者。
权利要求1.一种气、油压回转缸，它包括呈一端具有开口的筒形缸体、枢套于缸体内的并于一侧设有活塞环的活塞及设置于缸体开口并封闭开口的回转阀体；活塞的活塞环将缸体内部分隔成第一容置室及第二容置室；中央供活塞杆穿出的回转阀体异于该缸体方向环套于活塞杆周缘连设有连结部，于连结部周缘分别对应设有于不同径向高度及对应侧开设有多个孔的第一环层及第二层孔槽，回转阀体朝第一容置室方向设有至少二个分别固定置有第一、二逆止阀的容置孔；其特征在于所述的回转阀体一端异于第一、二逆止阀的位置另设有分别固定设有第一、二泄压阀两容置孔；第一泄压阀两端分别设有连通于回转阀体第一环层的泄压端及直接与第一容置室形成开放状的进气、油端；第二泄压阀两端分别设有贯穿回转阀体的连结部内壁连通于第二层孔槽的泄压端及贯穿回转阀体与缸体的内壁以连通于第二容置室内的进气、油端。
2.根据权利要求1所述的气、油压回转缸，其特征在于所述的第一泄压阀包含容置于其一容置孔内的中空副阀体；副阀体周缘位置贯穿环设有数个为泄压端的第一穿孔；副阀体朝向第一容置室方向固设有中央具为连通于第一容置室内的进气、油端的第三穿孔的抵块；副阀体对应第三穿孔呈形成第二穿孔的颈缩状；副阀体内部设有抵贴于第二穿孔的钢珠。
3.根据权利要求1所述的气、油压回转缸，其特征在于所述的第二泄压阀包含容置于其一容置孔内的中空副阀体；副阀体周缘位置贯穿环设有数个为泄压端的第四穿孔；副阀体朝向第一容置室方向固设有与第一容置室形成封闭状的抵块；副阀体对应于抵块状呈颈缩状，以形成为进气、油端的第五穿孔；副阀体内部设有抵贴于第五穿孔的钢珠；副阀体于第五穿孔的外周缘凹设有数个凹面，且副阀体底端凹设有数个连通于第五穿孔与各凹面的第六穿孔；回转阀体与缸体内壁间贯穿设有连通于各凹面与第二容置室的副通孔。
4.根据权利要求2或3所述的气、油压回转缸，其特征在于所述的副阀体内侧靠容置孔内面设有螺设中空状调压螺栓的内螺纹段，调压螺栓间连通于副阀体内部的泄压端；调压螺栓与钢珠之间设有弹簧。
5.根据权利要求4所述的气、油压回转缸，其特征在于所述的各容置孔开口端与第一、二逆止阀及第一、二泄压阀之间分别嵌设有分别固定第一、二逆止阀及第一、二泄压阀的C型扣。
专利摘要一种气、油压回转缸。为提供一种体积小、重量轻、降低活塞负载、提高主轴精密度的流体压力部件,提出本实用新型,它包括缸体、活塞及回转阀体;活塞环将缸体内部分隔成第一、二容置室;回转阀体两端分别连设连结部及分别容置第一、二逆止阀及第一、二泄压阀容置孔;第一泄压阀两端分别设有泄压端及连通于第一容置室的进气、油端;第二泄压阀两端分别设有泄压端及连通于第二容置室内的进气、油端。
文档编号F15B15/00GK2470598SQ0120800
公开日2002年1月9日 申请日期2001年3月15日 优先权日2001年3月15日
发明者陈俊志 申请人:佳贺精机股份有限公司