专利名称：用于无杆缸的活塞组件的活塞支撑部分的制作方法
技术领域：
致动器具有许多类型和形状。 一种类型的致动器是无杆 釭，例如来自Norgren的Lintra⑧无杆釭M/46000。无杆缸与基本釭的 不同之处在于没有活塞杆延伸到缸体外。作为替代，通过机械联接系 统将内部活塞连冲妻至外部4乇架。 因为无杆缸不受杆悬垂、弯曲、活塞粘结、以及不均匀 密封磨损的影响，所以其对于长行程应用是理想的。在空间非常宝贵 的受限区域中能有利地使用无杆缸。无杆缸不需要如有杆缸或有杆致 动器所需要的至少两倍于它们身长的间隙。根据本发明提供 一 种用于无杆缸的活塞组件的活塞支撑
部分。活塞支撑部分包括支撑体，支撑体大致与活塞组件的形状相配 并构造成位于活塞中央部分与活塞端部之间。活塞支撑部分还包括从 支撑体的圓周延伸的多个引导部分。该多个引导部分构造成接触或几
乎接触无杆缸的活塞缸筒，并且当活塞组件在活塞缸筒中往复运动时 该多个引导部分引导该活塞组件。 根据本发明提供一种用于无杆缸的活塞组件的活塞支撑 部分。活塞支撑部分包括支撑体，支撑体大致与活塞组件的形状相配 并构造成位于活塞中央部分与活塞端部之间。活塞支撑部分还包括从
6支撑体延伸并适于延伸穿过无杆缸的密封带的密封带分配器。密封带 分配器构造成分开密封带的第一密封部分和第二密封部分。 在本发明的又一方面中，多个引导部分中的一个引导部 分包括从支撑体延伸的多个侧壁和在所述多个侧壁上形成并定位成大 致平行于活塞缸筒的内表面的接触垫。在本发明的又一方面中，接触垫包括低摩擦材料。 在本发明的又一方面中，无杆缸还包括从活塞支撑部分 延伸并适于延伸穿过无杆缸的密封带的密封带分隔器，该密封带分隔 器构造成分开密封带的第一密封部分和第二密封部分。 在本发明的又一方面中，密封带分隔器包括用于容纳第 二密封部分的一个或多个延伸部分的下导槽和位于该下导槽的两侧上 的一对下导轨。 在所有附图上，相同的附图标记表示相同的元件。应该 理解的是，附图不一定是按比例绘制的。
0019
图1示出根据本发明实施例的无杆缸。 图7是无杆缸的局部剖视图，示出了配合到活塞缸筒中 的活塞组件。
具体实施例方式
图1-7和下面的描述描绘了具体示例，以教导本领域技 术人员如何制造和使用本发明的最佳模式。为了教导本发明的原理， 已简化或省略了某些常规的方面。本领域技术人员通过这些示例将会 认识到落入本发明范围内的变型。本领域技术人员将认识到能以各种 方式组合以下描述的特征，以形成本发明的多个变型。因此，本发明 不局限于以下描述的具体示例，而仅由权利要求和它们的等同物限定。 图1示出根据本发明实施例的无杆缸100。无杆缸100包 括端盖102和104、缸体106、托架108、密封带110、以及两个或更 多个端口 112和114。该图中没有示出的是构造成在形成于缸体106中 的活塞缸筒107中往复运动的活塞组件140。托架108被连接至活塞组 件140并与该活塞组件140—起运动。 托架108可包括一个或多个附接结构111。该一个或多个 附接结构111通过使托架108运动来允许托架108将流体能转换成才几 械能。替代性地，托架108能接收机械能并将其转换成流体能。 密封带110包括第一密封部分110a和第二密封部分 110b(见图2)。能密封地结合该第一密封部分110a和第二密封部分 llOb，以密封缸体106中的长度方向的狭槽121。相反地，能使第一密 封部分110a和第二密封部分110b移动分开，以至少部分地打开狭槽 121。例如，能使两个密封部分移动分开，以允许活塞轭127的往复运 动(见图3和下面附随的讨论)。活塞轭127能将托架108连接至缸体 106内的活塞组件140。 在运转中，如上所述，当迫使流体进入端盖102中的端 口 112或端盖104中的端口 114 ^^而驱动活塞组件140时，能侦j乇架 在两个端盖102与104之间往复运动。当托架108朝无杆缸100的一 端运动时，托架108的前端在同时迫使第二密封部分110b向下的同时 迫使第一密封部分110a向上并离开第二密封部分110b。为此目的，托 架108的前端包括密封带分隔器148(见图3)。当托架108通过时，托 架108的后端迫使后面的第二密封部分110b向下并与第二密封部分 110b密封接合和在狭槽121中形成密封构造。 图2是根据本发明实施例的无杆缸100的剖—见图AA,其 中示出了密封带110的细节。该图示出了缸体106中的狭槽121。狭槽 121朝在缸体106中形成的活塞缸筒107敞开。密封带110配合到狭槽 121中并且能密封地接合，以便大致密封狭槽121。当狭槽121被密封 时，活塞缸筒107形成容纳活塞组件140的气室。 从图中可看到，密封带110包括第一密封部分110a和第 二密封部分110b。第一密封部分110a和第二密封部分110b都置于狭 槽121中。如图中所示，第一密封部分110a和第二密封部分110b能 密封地接合。当它们密封地接合时，第一密封部分110a和第二密封部 分110b防止流体通过狭槽121。 第一密封部分110a ^皮容纳在形成于缸体106中的凹陷 114中。在某些实施例中，如图所示，第一密封部分110a大致与缸体 106的外表面齐平。另外，第一密封部分110a包括一个或多个延伸部分113a，同样第二密封部分110b也包括一个或多个对应的延伸部分 113b。延伸部分113a和113b能相互啮合并因此能密封地接合。图3是根据本发明实施例的无杆缸100的局部剖^L图， 其中示出了活塞组件140的细节。该图示出了缸体106的一部分，并 包括示出了活塞组件140和密封带110的细节的剖切部分。密封带110 容纳穿设在第一密封部分110a与第二密封部分110b之间的活塞轭 127。可将托架108附连至活塞轭127。 活塞轭127延伸通过缸体106中的狭槽121。因此，活塞 扼127将托架108连接至活塞组件140。活塞轭127还对密封带110才丸 行分隔功能。在图中，当活塞轭127运动到右侧时，其将提升第一密 封部分110a并将该第一密封部分110a与第二密封部分110b分开。为 此目的，活塞轭127包括活塞支撑部分146的密封带分隔器148。在该 示例中的左侧上，当托架108运动时，托架108的后部在4乇架108后 面使第一密封部分110a和第二密封部分110b重新结合。
0035所示实施例中的活塞组件140包括活塞中央部分126、 一 对活塞端部160、和一对活塞支撑部分146。活塞端部160可包括一个
或多个密封件(未示出)或密封构件。 活塞中央部分126连接至活塞轭127。活塞端部160被固 定到活塞中央部分126上。每个活塞支撑部分146位于活塞端部160 与活塞中央部分126之间。如上所述，活塞支撑部分146组合了密封 带分隔功能和引导功能。 能通过任何形式的结合剂或粘合剂将两个活塞支撑部分 146结合至活塞中央部分126和活塞扼127。替代性地，能通过卡扣、
10夹具、弹性部分、紧固件等将两个活塞支撑部分146附连至活塞中央
部分126。 图4-6示出根据本发明实施例的活塞支撑部分146。活塞支撑部分146包括支撑体147和密封带分隔器148。支撑体147位于活塞中央部分126与活塞端部160之间并固定到该活塞中央部分126和活塞端部160。因此，如上所述，支撑体147变成活塞组件140的一部分。支撑体147可包括管状部分154、唇缘151、和多个引导部分152。 某些实施例中的管状体154包括缝隙155。该缝隙155可允许支撑体147至少被稍微压缩。活塞支撑部分146可至少为部分柔性的，其中活塞支撑部分146可至少在活塞缸筒107中被略为压缩。
0050密封带分隔器148从支撑体147延伸。密封带分隔器148延伸通过狭槽121。密封带分隔器148可形成活塞轭127的一部分。密封带分隔器148可包括由上导槽192分开的两个上导轨191，并且可包括由下导槽196分开的两个下导轨195。上下导轨191和195可包括用于分开密封带110的两个部分的弯角或弯曲部分。上下导槽192和196能容纳第一密封部分110a和第二密封部分110b的延伸部分。如果需要，上导槽192可具有与下导槽196不同的尺寸，例如比下导槽196宽等。 该图示出了活塞支撑部分146的引导功能。从该图中能看到，引导部分152可接触活塞缸筒107的内表面，因此可在往复运动期间在活塞缸筒107中引导活塞组件140。此外，活塞支撑部分146在两个间隔开的位置处接触活塞缸筒107,从而为活塞组件140提供更强的稳定性。活塞支撑部分146防止活塞组件140的振动、转动、或摆动。0053该图还示出了活塞支撑部分146的密封带分隔功能。从图可看到，当活塞组件140向左运动时，密封带分隔器148分开第一密封部分110a和第二密封部分llOb。两个上导轨191用于提升第一密封部分110a并提升到活塞轭127上。第一密封部分110a的一个或多个延伸部分113a ^皮容納在活塞轭127中并由上导槽192在活塞轭127上引导。两个下导轨195用于向下推动第二密封部分110b并推至活塞辄127下面。第二密封部分110a的一个或多个延伸部分113b ^皮容纳在活塞轭127中并由下导槽196在活塞轭127下面引导。 活塞支撑部分146改善活塞组件140在活塞缸筒107中的引导。活塞支撑部分146确保转动力矩和活塞引导不会传递至活塞端部160和活塞密封件。活塞支撑部分146防止在活塞缸筒107或活塞中央部分126上出现的划痕。活塞支撑部分146确保在活塞密封件上有较少的磨损。 活塞支撑部分146减少活塞组件140所需的间隙。活塞支撑部分146增强无杆缸100的耐用性。活塞支撑部分146使活塞组件140以及因此使无杆缸100能够承受较高的载荷。
1权利要求
1.一种用于无杆缸(100)的活塞组件(140)的活塞支撑部分(146)，所述活塞支撑部分(146)的特征在于支撑体(147)，其大致与所述活塞组件(140)的形状相配并构造成位于活塞中央部分(126)与活塞端部(160)之间；以及多个引导部分(152)，其从所述支撑体(147)的圆周延伸，所述多个引导部分(152)构造成接触或几乎接触所述无杆缸(100)的活塞缸筒(107)，并且当所述活塞组件(140)在所述活塞缸筒(107)中往复运动时所述多个引导部分(152)引导所述活塞组件(140)。
2. 根据权利要求l所述的无杆缸(100)，所述支撑体(147)包括设计 成配合在所述活塞中央部分(126)上的大致管状部分(154)。
3. 根据权利要求1所述的无杆缸(100)，所述支撑体(147)包括设计 成配合在所述活塞中央部分(126)上的大致管状部分(154)和大致沿径 向向内延伸的唇缘(151)。
4. 根据权利要求1所述的无杆缸(100),所述多个引导部分(152)中 的一个引导部分(152)包括多个侧壁(180)，其从所述支撑体(147)延伸；以及 接触垫(182),其形成于所述多个侧壁(180)上并定位成大致平行 于所述活塞缸筒(107)的内表面。
5. 根据权利要求4所述的无杆缸(100),所述接触垫(182)包括低摩 擦材料。
6. 根据权利要求4所述的无杆缸(100),所述接触垫(182)至少部分 地涂有低摩擦材料。
7. 根据权利要求1所述的无杆缸(10Q)，还包括从所述活塞支撑部的密封带分隔器(148),所述密封带分隔器(148)构造成分开所述密封 带(110)的第 一 密封部分和第二密封部分。
8. 根据权利要求7所述的无杆缸(100)，所述密封带分隔器(148)包括上导槽(192)，其用于容纳所述第一密封部分(110a)的一个或多个 延伸部分(113a);以及一对上导轨(191),其位于所述上导槽(192)的两侧上。
9. 根据权利要求7所述的无杆缸(100),所述密封带分隔器(148)包括下导槽(196),其用于容纳所述第二密封部分(110b)的一个或多个延伸部分(113b);以及一对下导轨(195),其位于所述下导槽(196)的两侧上。
10. —种用于无杆缸(100)的活塞组件(140)的活塞支撑部分(146) ,所述活塞支撑部分(146)的特征在于支撑体(147),其大致与所述活塞组件(140)的形状相配并构造成位于活塞中央部分(12 6)与活塞端部(16 0)之间；以及密封带分隔器(148)，其从所述支撑体(147)延伸并适于延伸穿过所述无杆缸(100)的密封带(110),所述密封带分隔器(148)构造成分开所述密封带(110)的第一密封部分和第二密封部分。
11. 根据权利要求10所述的无杆缸(100),所述支撑体(147)包括设计成配合在所述活塞中央部分(126)上的大致管状部分(154)。
12. 根据权利要求10所述的无杆缸(100),所述支撑体(147)包括设计成配合在所迷活塞中央部分(126)上的大致管状部分(154)和大致沿径向向内延伸的唇缘(151)。
13. 根据权利要求1Q所述的无杆缸(1G0)，还包括从所述支撑体(147) 的圆周延伸的多个引导部分(152),所述多个引导部分(152)构造成接触或几乎接触所述无杆缸(100)的活塞缸筒(107)，并且当所述活塞组件(140)在所述活塞缸筒(107)中往复运动时所述多个引导部分(152)引导所述活塞组件(140)。
14. 根据权利要求13所述的无杆缸(100)，所述多个引导部分(152)中的一个引导部分(152)包括多个侧壁(180),其从所述支撑体(147)延伸；以及接触垫(182),其形成于所述多个侧壁(180)上并定位成大致平行于所述活塞缸筒(107)的内表面。
15. 根据权利要求14所述的无杆缸(100)，所述接触垫(182)包括低摩擦材料。
16. 根据权利要求14所述的无杆缸(100)，所述接触垫(182)至少部分地涂有低摩擦材料。
17. 根据权利要求10所述的无杆缸(100),所述密封带分隔器(148)包括上导槽(192),其用于容纳所述第一密封部分(110a)的一个或多个延伸部分(113a);以及一对上导轨(191),其位于所述上导槽(192)的两侧上。
18. 根据权利要求10所述的无杆缸(100)，所述密封带分隔器(148)包括下导槽(196),其用于容纳所述第二密封部分(110b)的一个或多个延伸部分(113b);以及一对下导轨(195)，其位于所述下导槽(196)的两侧上。
19. 一种用于无杆缸(100)的活塞组件(140)的活塞支撑部分(146),所述活塞支撑部分(146)的特征在于支撑体(147),其大致与所述活塞组件(140)的形状相配并构造成位于活塞中央部分(126)与活塞端部(160)之间；多个引导部分(152)，其从所述支撑体(147)延伸，所述多个引导部分(152)构造成接触或几乎接触所述无杆缸(1GG)的活塞缸筒(107),并且当所述活塞组件(140)在所述活塞缸筒(107)中往复运动时所述多个引导部分(152)引导所述活塞组件(140);以及密封带分隔器(148)，其从所述活塞支撑部分(146)延伸并适于延伸穿过所述无杆缸(IOO)的密封带(110),所述密封带分隔器(148)构造成分开所述密封带(110)的第一密封部分和第二密封部分。
20. 根据权利要求19所述的无杆缸(100),所述支撑体(147)包括设计成配合在所述活塞中央部分(126)上的大致管状部分(154)。
21. 根据权利要求19所述的无杆缸(100)，所述支撑体(147)包括设计成配合在所述活塞中央部分(126)上的大致管状部分(154)和大致沿径向向内延伸的唇缘(151)。
22. 根据权利要求19所述的无杆缸(100)，所述多个引导部分(152)中的一个引导部分(152)包括多个侧壁(180)，其从所述支撑体(147)延伸；以及接触垫(182)，其形成于所述多个侧壁(18Q)上并定位成大致平行于所述活塞缸筒(107)的内表面。
23. 根据权利要求22所述的无杆缸(100),所述接触垫(182)包括低摩擦材料。
24. 根据权利要求22所述的无杆缸(100),所述接触垫(182)至少部 分地涂有低摩擦材料。
25. 根据权利要求19所述的无杆缸(100),所述密封带分隔器(148) 包括上导槽(192),其用于容纳所述第一密封部分(110a)的一个或多个 延伸部分(113a);以及一对上导轨(191),其位于所述上导槽(192)的两侧上。
26. 根据权利要求19所述的无杆缸(100)，所述密封带分隔器(148) 包括下导槽(196),其用于容纳所述第二密封部分(110b)的一个或多个 延伸部分(113b);以及一对下导轨(195),其位于所述下导槽(196)的两侧上。
全文摘要
根据本发明提供一种用于无杆缸(100)的活塞组件(140)的活塞支撑部分(146)。该活塞支撑部分(146)包括支撑体(147)，其大致匹配活塞组件(140)的形状并构造成位于活塞中央部分(126)与活塞端部(160)之间。活塞支撑部分(146)还包括从支撑体(147)的圆周延伸的多个引导部分(152)。多个引导部分(152)构造成接触或几乎接触无杆缸(100)的活塞缸筒(107)，并且当活塞组件(140)在活塞缸筒(107)中往复运动时所述多个引导部分(152)引导该活塞组件(140)。
文档编号F15B15/00GK101680465SQ200780052412
公开日2010年3月24日 申请日期2007年3月28日 优先权日2007年3月28日
发明者G·贝默, M·安德森, M·恩格尔斯 申请人:诺格伦有限责任公司