JP2017166519A - Fluid pressure cylinder - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、アクチュエータとして用いられる流体圧シリンダに関するものである。 The present invention relates to a fluid pressure cylinder used as an actuator.
油圧ショベル等に用いられる油圧シリンダとして、ストローク端付近でクッション圧を発生させてピストンロッドを減速させるクッション機構を備えるものが知られている。 2. Description of the Related Art As a hydraulic cylinder used for a hydraulic excavator or the like, a cylinder having a cushion mechanism that generates a cushion pressure near a stroke end and decelerates a piston rod is known.
この種の油圧シリンダとして、特許文献1には、シリンダチューブ1を被覆して端面開口を閉塞する第1被覆部材2の嵌合部3に形成され、作動室9からポート11に向かって延びる通路15と、開口部17と通路15とを連通し作動室9の作動流体の流量を制限してポート11に向けて排出する役割を果たす絞り孔18と、ピストン5に隣接してピストンロッド6に設けられるクッションリング19と、を備えるものが開示されている。クッションリング19は、ピストンロッド6が作動室9の作動流体を排出する方向に移動したときに、その移動終端近傍で拡径穴13aに嵌合されて、拡径穴13aを塞ぐ役割を果たす。これにより、作動室9の作動流体は、開口部17から絞り孔18を経由してポート11に向けて流量を制限されつつ排出されることになり、ピストンロッド6の移動終端でクッション作用が付与されるようになっている。 As a hydraulic cylinder of this type, Patent Document 1 discloses a passage that is formed in the fitting portion 3 of the first covering member 2 that covers the cylinder tube 1 and closes the end surface opening, and extends from the working chamber 9 toward the port 11. 15, an opening 17 and a passage 15, restricting the flow rate of the working fluid in the working chamber 9 and discharging it toward the port 11, and the piston rod 6 adjacent to the piston 5. What is provided with the cushion ring 19 provided is disclosed. When the piston rod 6 moves in the direction in which the working fluid in the working chamber 9 is discharged, the cushion ring 19 is fitted into the enlarged diameter hole 13a in the vicinity of the moving end and plays a role of closing the enlarged diameter hole 13a. As a result, the working fluid in the working chamber 9 is discharged from the opening 17 via the throttle hole 18 toward the port 11 while restricting the flow rate, and a cushioning action is imparted at the moving end of the piston rod 6. It has come to be.
特許文献1に記載の油圧シリンダでは、クッション性能を調整する際には、油圧シリンダを機体から取り外すと共に、油圧シリンダを分解して絞り孔の径を調整する必要がある。 In the hydraulic cylinder described in Patent Document 1, when adjusting the cushion performance, it is necessary to remove the hydraulic cylinder from the airframe and to disassemble the hydraulic cylinder to adjust the diameter of the throttle hole.
このように、特許文献1に記載の油圧シリンダでは、クッション性能の調整に多くの時間を要し、コストの増加を招く。 As described above, in the hydraulic cylinder described in Patent Document 1, it takes a lot of time to adjust the cushion performance, resulting in an increase in cost.
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、クッション性能を容易に調整できる流体圧シリンダを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a fluid pressure cylinder capable of easily adjusting the cushion performance.
第1の発明は、ピストンが設けられたピストンロッドがシリンダチューブ内に往復動自在に設けられた流体圧シリンダであって、シリンダチューブの開口端部に設けられ、ピストンロッドが挿通するシリンダヘッドと、給排ポートを通じて圧力室の作動流体が排出されてピストンロッドがストロークする際に、ストローク端付近でピストンロッドを減速させるクッション機構と、を備え、クッション機構は、ピストンロッドに設けられ、ストローク端付近でシリンダヘッドに進入する環状のクッションリングと、シリンダヘッドに形成され、クッションリングがシリンダヘッドに進入した際に圧力室の作動流体を給排ポートに導き圧力室にクッション圧力を作用させるクッション通路と、を備え、シリンダヘッドは、シリンダチューブに設けられた第1シリンダヘッドと、外部からの操作によって第1シリンダヘッドに対してシリンダチューブの軸方向に相対移動可能な第2シリンダヘッドと、を備え、第2シリンダヘッドが第1シリンダヘッドに対して相対移動することによって、クッション通路の流路断面積が変化することを特徴とする。 A first invention is a fluid pressure cylinder in which a piston rod provided with a piston is reciprocally provided in a cylinder tube, and is provided at an opening end portion of the cylinder tube, and a cylinder head through which the piston rod is inserted, A cushioning mechanism for decelerating the piston rod near the stroke end when the working fluid in the pressure chamber is discharged through the supply / exhaust port and the piston rod strokes, and the cushion mechanism is provided on the piston rod. An annular cushion ring that enters the cylinder head in the vicinity, and a cushion passage that is formed in the cylinder head and guides the working fluid in the pressure chamber to the supply / discharge port and applies the cushion pressure to the pressure chamber when the cushion ring enters the cylinder head And the cylinder head is provided on the cylinder tube And a second cylinder head that can be moved relative to the first cylinder head in the axial direction of the cylinder tube by an external operation, and the second cylinder head is relative to the first cylinder head. The cross-sectional area of the cushion passage changes as a result of relative movement.
第1の発明では、シリンダヘッドは、シリンダチューブに設けられる第1シリンダヘッドと、外部から操作可能な第2シリンダヘッドと、を備え、第1シリンダヘッドに対する第2シリンダヘッドの相対移動によってクッション通路の流路断面積が変化する。したがって、クッション性能の調整は、流体圧シリンダを機体から取り外して分解する必要がなく、流体圧シリンダを機体に取り付けたまま行うことができる。 In the first invention, the cylinder head includes a first cylinder head provided on the cylinder tube and a second cylinder head operable from the outside, and the cushion passage is formed by relative movement of the second cylinder head with respect to the first cylinder head. The cross-sectional area of the channel changes. Therefore, the adjustment of the cushion performance does not need to be disassembled by removing the fluid pressure cylinder from the airframe, and can be performed with the fluid pressure cylinder attached to the airframe.
第2の発明は、クッション通路は、圧力室に連通して形成されるメイン通路と、メイン通路と比較して流路断面積が小さく、第1シリンダヘッドに対する第2シリンダヘッドの相対移動によって流路断面積が変化する絞り通路と、を備え、絞り通路は、シリンダチューブの軸方向に所定の間隔を空けて形成される複数の通路からなることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, the cushion passage has a main passage formed in communication with the pressure chamber and a flow passage cross-sectional area smaller than that of the main passage, and is caused by relative movement of the second cylinder head with respect to the first cylinder head. A throttle passage having a variable path cross-sectional area, and the throttle passage includes a plurality of passages formed at predetermined intervals in the axial direction of the cylinder tube.
第3の発明は、第1シリンダヘッドには、クッション通路が形成され、第2シリンダヘッドは、内周面に沿ってクッションリングが進入する円筒部を備え、円筒部の外周面には、第1シリンダヘッドの内周面に沿って摺動自在であり、絞り通路を遮断するクッション調整部と、クッション調整部と比較して外径が小さく、絞り通路を開放する開放部と、が形成されることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, a cushion passage is formed in the first cylinder head, and the second cylinder head includes a cylindrical portion into which the cushion ring enters along the inner peripheral surface. A cushion adjusting portion that is slidable along the inner peripheral surface of one cylinder head, and that has a cushion adjusting portion that blocks the throttle passage, and an opening portion that has a smaller outer diameter than the cushion adjusting portion and opens the throttle passage. It is characterized by that.
第2及び3の発明では、クッション通路の流路断面積は、第1シリンダヘッドに対する第2シリンダヘッドの相対移動によって遮断される絞り通路の個数によって決まるため、クッション通路の流路断面積を調整し易い。 In the second and third aspects of the invention, the cross-sectional area of the cushion passage is determined by the number of throttle passages that are blocked by the relative movement of the second cylinder head with respect to the first cylinder head. Easy to do.
第4の発明は、第1シリンダヘッドは、圧力室に面して配置され、第1シリンダヘッドは、クッション通路と、クッションリングが進入して内周面に沿って摺動する環状部と、を有することを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, the first cylinder head is disposed so as to face the pressure chamber, and the first cylinder head includes a cushion passage, an annular portion into which the cushion ring enters and slides along the inner peripheral surface, It is characterized by having.
第4の発明では、クッション作用が効き始める流体圧シリンダのストローク位置を、第1シリンダヘッドに対する第2シリンダヘッドの相対移動に関わらず一定とすることができる。 In the fourth invention, the stroke position of the fluid pressure cylinder at which the cushion action starts to be effective can be made constant regardless of the relative movement of the second cylinder head with respect to the first cylinder head.
第5の発明は、第2シリンダヘッドは、シリンダチューブに設けられることを特徴とする。 The fifth invention is characterized in that the second cylinder head is provided in the cylinder tube.
第6の発明は、シリンダチューブと第2シリンダヘッドとの間に設けられ、第1シリンダヘッドに対する第2シリンダヘッドの相対位置を規定する調整部材をさらに備えることを特徴とする。 The sixth invention is characterized by further comprising an adjustment member provided between the cylinder tube and the second cylinder head and defining a relative position of the second cylinder head with respect to the first cylinder head.
第7の発明は、第2シリンダヘッドは、第1シリンダヘッドに設けられることを特徴とする。 The seventh invention is characterized in that the second cylinder head is provided in the first cylinder head.
第8の発明は、第1シリンダヘッドと第2シリンダヘッドとの間に設けられ、第1シリンダヘッドに対する第2シリンダヘッドの相対位置を規定する調整部材をさらに備えることを特徴とする。 The eighth invention is characterized by further comprising an adjusting member that is provided between the first cylinder head and the second cylinder head and defines a relative position of the second cylinder head with respect to the first cylinder head.
第5から8の発明では、調整部材の厚さを変更することによって第1シリンダヘッドに対する第2シリンダヘッドの相対移動を規定することができるため、クッション性能を容易に調整することができる。 In the fifth to eighth aspects, since the relative movement of the second cylinder head with respect to the first cylinder head can be defined by changing the thickness of the adjustment member, the cushion performance can be easily adjusted.
本発明によれば、クッション性能を容易に調整できる。 According to the present invention, the cushion performance can be easily adjusted.
以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係る流体圧シリンダについて説明する。 Hereinafter, a fluid pressure cylinder according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
<第1実施形態>
まず、図1及び2を参照して、本発明の第1実施形態に係る油圧シリンダ100について説明する。
<First Embodiment>
First, a hydraulic cylinder 100 according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
油圧シリンダ100は、建設機械や産業機械に搭載されるアクチュエータとして用いられるものである。例えば、油圧シリンダ100は、油圧ショベルに搭載されるアームシリンダとして用いられ、油圧シリンダ100が伸縮作動することによって、油圧ショベルのアームが回動する。 The hydraulic cylinder 100 is used as an actuator mounted on a construction machine or an industrial machine. For example, the hydraulic cylinder 100 is used as an arm cylinder mounted on a hydraulic excavator, and when the hydraulic cylinder 100 expands and contracts, the arm of the hydraulic excavator rotates.
図1及び2に示すように、油圧シリンダ100は、筒状のシリンダチューブ10と、シリンダチューブ10内に摺動自在に挿入されシリンダチューブ10内を圧力室としてのロッド側室2と反ロッド側室3とに仕切るピストン20と、一端にピストン20が連結され他端がシリンダチューブ10の外部へと延在しシリンダチューブ10内を往復動するピストンロッド30と、を備える。 As shown in FIGS. 1 and 2, the hydraulic cylinder 100 includes a cylindrical cylinder tube 10, a rod side chamber 2 and an anti-rod side chamber 3 that are slidably inserted into the cylinder tube 10 and use the inside of the cylinder tube 10 as a pressure chamber. And a piston rod 30 which is connected to one end and extends to the outside of the cylinder tube 10 and reciprocates in the cylinder tube 10.
ロッド側室2と反ロッド側室3は、切換弁を通じて流体圧供給源としての油圧ポンプ又はタンクに連通する。ロッド側室2及び反ロッド側室3の一方が油圧ポンプに連通した場合には、他方がタンクに連通する。油圧シリンダ100は、油圧ポンプからロッド側室2又は反ロッド側室3に作動油(作動流体)が導かれてピストンロッド30が軸方向に移動することによって伸縮作動する。作動流体として、作動油の代わりに例えば水溶性代替液等を用いてもよい。 The rod side chamber 2 and the non-rod side chamber 3 communicate with a hydraulic pump or a tank as a fluid pressure supply source through a switching valve. When one of the rod side chamber 2 and the non-rod side chamber 3 communicates with the hydraulic pump, the other communicates with the tank. The hydraulic cylinder 100 expands and contracts when hydraulic oil (working fluid) is guided from the hydraulic pump to the rod side chamber 2 or the non-rod side chamber 3 and the piston rod 30 moves in the axial direction. As the working fluid, for example, a water-soluble alternative liquid may be used instead of the working oil.
シリンダチューブ10には、径方向に貫通し、ロッド側室2に作動油を給排するための給排ポートとしてのメインポート10aが形成される。メインポート10aには油圧配管が接続され、その油圧配管は切換弁を通じて油圧ポンプ又はタンクに接続される。 The cylinder tube 10 is formed with a main port 10a that penetrates in the radial direction and serves as a supply / discharge port for supplying / discharging hydraulic oil to / from the rod side chamber 2. A hydraulic pipe is connected to the main port 10a, and the hydraulic pipe is connected to a hydraulic pump or a tank through a switching valve.
シリンダチューブ10の開口端部には、シリンダヘッド40が設けられる。ピストンロッド30は、シリンダヘッド40を摺動自在に挿通し、シリンダヘッド40に支持される。 A cylinder head 40 is provided at the opening end of the cylinder tube 10. The piston rod 30 is slidably inserted into the cylinder head 40 and supported by the cylinder head 40.
ピストンロッド30は、先端部に形成されピストン20が締結された小径部31と、シリンダヘッド40に支持され、小径部31と比較して径が大きい大径部32と、小径部31と大径部32の間に形成され後述する環状のクッションリング71が設けられる中径部33と、を備える。中径部33の径は、小径部31よりも大きく大径部32よりも小さい。クッションリング71は、ピストン20と大径部32に挟まれるため、ピストンロッド30から抜けることがない。 The piston rod 30 includes a small-diameter portion 31 formed at the front end portion and to which the piston 20 is fastened, a large-diameter portion 32 that is supported by the cylinder head 40 and has a larger diameter than the small-diameter portion 31, and the small-diameter portion 31 and the large-diameter. Medium-diameter portion 33 formed between the portions 32 and provided with an annular cushion ring 71 described later. The diameter of the medium diameter portion 33 is larger than the small diameter portion 31 and smaller than the large diameter portion 32. Since the cushion ring 71 is sandwiched between the piston 20 and the large diameter portion 32, the cushion ring 71 does not come out of the piston rod 30.
ロッド側室2に油圧ポンプが連通し、反ロッド側室3にタンクが連通した際には、ロッド側室2にメインポート10aを通じて作動油が供給され、反ロッド側室3の作動油がタンクへと排出される。これにより、ピストンロッド30が図1中右方向に移動して油圧シリンダ100は収縮作動する。 When the hydraulic pump communicates with the rod side chamber 2 and the tank communicates with the anti-rod side chamber 3, the hydraulic oil is supplied to the rod side chamber 2 through the main port 10a, and the hydraulic oil in the anti-rod side chamber 3 is discharged to the tank. The As a result, the piston rod 30 moves rightward in FIG. 1 and the hydraulic cylinder 100 is contracted.
一方、反ロッド側室3に油圧ポンプが連通し、ロッド側室2にタンクが連通した際には、反ロッド側室3に作動油が供給され、ロッド側室2の作動油がメインポート10aを通じてタンクへと排出される。これにより、ピストンロッド30が図1中左方向に移動して油圧シリンダ100は伸長作動する。油圧シリンダ100には、伸長作動時のストローク端付近でピストンロッド30を減速させるクッション機構70を備える。図1は、ピストンロッド30が通常ストローク域にある状態を示し、図2は、油圧シリンダ100の伸長作動時でピストンロッド30がストローク端付近にあり、クッション機構70がクッション作用を発揮している状態を示している。 On the other hand, when the hydraulic pump communicates with the anti-rod side chamber 3 and the tank communicates with the rod side chamber 2, the hydraulic oil is supplied to the anti-rod side chamber 3, and the hydraulic oil in the rod side chamber 2 is supplied to the tank through the main port 10a. Discharged. As a result, the piston rod 30 moves leftward in FIG. 1 and the hydraulic cylinder 100 is extended. The hydraulic cylinder 100 includes a cushion mechanism 70 that decelerates the piston rod 30 in the vicinity of the stroke end during the extension operation. FIG. 1 shows a state in which the piston rod 30 is in the normal stroke region, and FIG. 2 shows that the piston rod 30 is in the vicinity of the stroke end when the hydraulic cylinder 100 is extended, and the cushion mechanism 70 exhibits a cushioning action. Indicates the state.
以下では、図1及び2を参照して、クッション機構70及びシリンダヘッド40について詳しく説明する。 Hereinafter, the cushion mechanism 70 and the cylinder head 40 will be described in detail with reference to FIGS. 1 and 2.
クッション機構70は、ピストンロッド30に設けられ、油圧シリンダ100の伸長作動時のストローク端付近でシリンダヘッド40に進入する環状のクッションリング71と、シリンダヘッド40に形成され、クッションリング71がシリンダヘッド40に進入した際にロッド側室2の作動油をメインポート10aに導くクッション通路72と、を備える。 The cushion mechanism 70 is provided on the piston rod 30 and is formed on the cylinder head 40 and an annular cushion ring 71 that enters the cylinder head 40 near the stroke end when the hydraulic cylinder 100 is extended. The cushion ring 71 is formed in the cylinder head. And a cushion passage 72 that guides the hydraulic oil in the rod-side chamber 2 to the main port 10a when entering 40.
シリンダヘッド40は、シリンダチューブ10に設けられた筒状の第1シリンダヘッド50と、シリンダチューブ10に設けられ、第1シリンダヘッド50に対してシリンダチューブ10の軸方向に相対移動可能な筒状の第2シリンダヘッド60と、を備える。 The cylinder head 40 is a cylindrical first cylinder head 50 provided on the cylinder tube 10 and a cylindrical shape provided on the cylinder tube 10 and relatively movable in the axial direction of the cylinder tube 10 with respect to the first cylinder head 50. The second cylinder head 60 is provided.
第1シリンダヘッド50と第2シリンダヘッド60とは、シリンダチューブ10の内周面に沿って並んで、かつ互いの一部が径方向に重なって配置される。第1シリンダヘッド50は、シリンダチューブ10内にロッド側室2に面して配置される。第2シリンダヘッド60は、大部分がシリンダチューブ10内に配置され、一部分がシリンダチューブ10の開口端部から露出して配置される。 The first cylinder head 50 and the second cylinder head 60 are arranged along the inner peripheral surface of the cylinder tube 10 and are partially overlapped with each other in the radial direction. The first cylinder head 50 is disposed in the cylinder tube 10 so as to face the rod side chamber 2. Most of the second cylinder head 60 is disposed in the cylinder tube 10, and a part of the second cylinder head 60 is disposed so as to be exposed from the opening end of the cylinder tube 10.
第1シリンダヘッド50は、外周面におねじ51aが形成された締結部51と、締結部51と比較して外径が小さく、外周面がシリンダチューブ10の内周面に沿う小径部52と、締結部51と比較して外径が大きく、外周面がシリンダチューブ10の内周面に沿う大径部53と、を有する。締結部51のおねじ51aをシリンダチューブ10の内周面に形成されためねじに螺合させて第1シリンダヘッド50を前進させることによって、締結部51の端面がシリンダチューブ10の内周面に形成された段部10bに押圧される。大径部53の外周面には、シリンダチューブ10の内周面との間をシールする環状のOリング54が設けられる。 The first cylinder head 50 includes a fastening portion 51 having a screw 51a formed on the outer peripheral surface, a small diameter portion 52 having a smaller outer diameter compared to the fastening portion 51, and an outer peripheral surface along the inner peripheral surface of the cylinder tube 10. The outer diameter is larger than the fastening part 51, and the outer peripheral surface has a large-diameter part 53 along the inner peripheral surface of the cylinder tube 10. Since the male screw 51a of the fastening portion 51 is formed on the inner peripheral surface of the cylinder tube 10, the end surface of the fastening portion 51 is brought to the inner peripheral surface of the cylinder tube 10 by screwing the male screw 51a into the screw and moving the first cylinder head 50 forward. It is pressed by the formed step portion 10b. On the outer peripheral surface of the large-diameter portion 53, an annular O-ring 54 that seals between the inner peripheral surface of the cylinder tube 10 is provided.
第1シリンダヘッド50には、クッション通路72が形成される。クッション通路72は、ロッド側室2に連通して形成され、軸方向に直線状に延びるメイン通路73と、第1シリンダヘッド50の内周面に開口して形成され、径方向に直線状に延びる絞り通路74と、を有する。メイン通路73と絞り通路74は互いに連通して形成される。 A cushion passage 72 is formed in the first cylinder head 50. The cushion passage 72 is formed to communicate with the rod side chamber 2 and is formed to open to the main passage 73 extending linearly in the axial direction and the inner peripheral surface of the first cylinder head 50 and to extend linearly in the radial direction. And a throttle passage 74. The main passage 73 and the throttle passage 74 are formed in communication with each other.
絞り通路74は、複数の通路74a,74b,74cからなり、各絞り通路74a,74b,74cはシリンダチューブ10の軸方向に所定の間隔を空けて形成される。各絞り通路74a,74b,74cの合計流路断面積は、メイン通路73の流路断面積と比較して小さい。よって、クッション通路72を通過する作動油に付与される流路抵抗は、絞り通路74による流路抵抗が支配的となる。各絞り通路74a,74b,74cの流路断面積は同一である。 The throttle passage 74 includes a plurality of passages 74 a, 74 b, 74 c, and the throttle passages 74 a, 74 b, 74 c are formed at predetermined intervals in the axial direction of the cylinder tube 10. The total channel cross-sectional area of each throttle passage 74a, 74b, 74c is smaller than the channel cross-sectional area of the main passage 73. Therefore, the flow path resistance imparted to the hydraulic oil passing through the cushion passage 72 is predominantly the flow path resistance due to the throttle passage 74. The flow passage cross-sectional areas of the throttle passages 74a, 74b, and 74c are the same.
本実施形態では、絞り通路74が3つの通路からなる場合について示すが、絞り通路74を構成する通路の数は2つ以上であればよい。また、それぞれの絞り通路74の流路断面積は互いに異なっていてもよい。 In the present embodiment, the throttle passage 74 includes three passages. However, the number of the passages constituting the throttle passage 74 may be two or more. Further, the flow passage cross-sectional areas of the respective throttle passages 74 may be different from each other.
第2シリンダヘッド60は、外周面におねじ61aが形成された締結部61と、締結部51と比較して外径が小さく、内周面に沿ってクッションリング71が進入する円筒部62と、締結部51と比較して外径が大きく、シリンダチューブ10の外部に設けられ作業者によって操作可能な操作部63と、を備える。 The second cylinder head 60 includes a fastening portion 61 having a screw 61a formed on the outer peripheral surface, and a cylindrical portion 62 having a smaller outer diameter than the fastening portion 51 and into which the cushion ring 71 enters along the inner peripheral surface. The operation part 63 is provided outside the cylinder tube 10 and can be operated by an operator.
第2シリンダヘッド60の円筒部62の内周面とピストンロッド30の大径部32の外周面との間には、ロッド側室2に連通する環状通路79が形成される。円筒部62には、径方向に貫通して形成され、環状通路79に連通するサブポート64が形成される。第1シリンダヘッド50と第2シリンダヘッド60との間には、メインポート10aとサブポート64とを接続する圧力室78が形成される。このように、ロッド側室2とメインポート10aとは、環状通路79、サブポート64、及び圧力室78を通じて連通する。 An annular passage 79 communicating with the rod side chamber 2 is formed between the inner peripheral surface of the cylindrical portion 62 of the second cylinder head 60 and the outer peripheral surface of the large diameter portion 32 of the piston rod 30. The cylindrical portion 62 is formed with a subport 64 that is formed so as to penetrate in the radial direction and communicate with the annular passage 79. A pressure chamber 78 that connects the main port 10 a and the subport 64 is formed between the first cylinder head 50 and the second cylinder head 60. As described above, the rod side chamber 2 and the main port 10 a communicate with each other through the annular passage 79, the sub port 64, and the pressure chamber 78.
円筒部62の外周面には、第1シリンダヘッド50の内周面に沿って摺動自在であり、第1シリンダヘッド50に形成された絞り通路74を遮断するクッション調整部62aと、クッション調整部62aと比較して外径が小さく、絞り通路74を開放する開放部62bと、がシリンダチューブ10の軸方向に並んで形成される。開放部62bの外周面と第1シリンダヘッド50の内周面との間には、圧力室78に常時連通する環状の連通路77が形成される。連通路77の流路断面積は、各通路74aの合計流路断面積と比較して大きい。このように、ロッド側室2とメインポート10aとは、クッション通路72、連通路77、及び圧力室78を通じて連通し、この経路を作動油が通過するには、絞り通路74による流路抵抗が支配的となる。 A cushion adjustment portion 62a that is slidable along the inner peripheral surface of the first cylinder head 50 on the outer peripheral surface of the cylindrical portion 62 and that blocks the throttle passage 74 formed in the first cylinder head 50, and a cushion adjustment An opening 62 b that has a smaller outer diameter than the portion 62 a and opens the throttle passage 74 is formed side by side in the axial direction of the cylinder tube 10. Between the outer peripheral surface of the opening 62b and the inner peripheral surface of the first cylinder head 50, an annular communication passage 77 that is always in communication with the pressure chamber 78 is formed. The flow passage cross-sectional area of the communication passage 77 is larger than the total flow passage cross-sectional area of each passage 74a. As described above, the rod side chamber 2 and the main port 10a communicate with each other through the cushion passage 72, the communication passage 77, and the pressure chamber 78, and in order for hydraulic oil to pass through this passage, the flow passage resistance by the restriction passage 74 dominates. It becomes the target.
第2シリンダヘッド60の締結部61のおねじ61aをシリンダチューブ10の内周面に形成されためねじに螺合させて第2シリンダヘッド60を前進又は後退させることによって、第2シリンダヘッド60を第1シリンダヘッド50に対して相対移動させることができる。これにより、第2シリンダヘッド60のクッション調整部62aによって遮断される絞り通路74の個数が変化する。このように、第2シリンダヘッド60を第1シリンダヘッド50に対して相対移動させることによって、絞り通路74の流路断面積を変化させることができる。 Since the male screw 61a of the fastening portion 61 of the second cylinder head 60 is formed on the inner peripheral surface of the cylinder tube 10, the second cylinder head 60 is moved forward or backward by being screwed into the screw and moving the second cylinder head 60 forward or backward. It can be moved relative to the first cylinder head 50. As a result, the number of throttle passages 74 blocked by the cushion adjustment portion 62a of the second cylinder head 60 changes. Thus, by moving the second cylinder head 60 relative to the first cylinder head 50, the flow passage cross-sectional area of the throttle passage 74 can be changed.
絞り通路74の流路断面積は、環状通路79及びサブポート64の流路断面積と比較して十分に小さい。したがって、油圧シリンダ100の伸長作動時でピストンロッド30が通常ストローク域にある場合(図1参照)には、ロッド側室2の作動油は、環状通路79、サブポート64、圧力室78、メインポート10aを通じて排出される。 The flow passage cross-sectional area of the throttle passage 74 is sufficiently smaller than the flow passage cross-sectional areas of the annular passage 79 and the subport 64. Therefore, when the piston rod 30 is in the normal stroke region during the extension operation of the hydraulic cylinder 100 (see FIG. 1), the hydraulic oil in the rod side chamber 2 flows into the annular passage 79, the sub port 64, the pressure chamber 78, and the main port 10a. It is discharged through.
一方、油圧シリンダ100の伸長作動時でピストンロッド30がストローク端付近にある場合(図2参照)には、クッションリング71が第2シリンダヘッド60の円筒部62内に進入する。ここで、クッションリング71は、その外径がピストンロッド30の大径部32の外径よりも大きく、かつ円筒部62の内径よりも僅かに小さい。したがって、クッションリング71が第2シリンダヘッド60の円筒部62内に進入すると、ロッド側室2からサブポート64への作動油の流れがほぼ遮断され、ロッド側室2の作動油は、クッション通路72、連通路77、圧力室78、及びメインポート10aを通じて排出される。つまり、ロッド側室2の作動油は、環状通路79及びサブポート64を迂回し、クッション通路72を通じて排出される。絞り通路74の流路断面積は環状通路79及びサブポート64の流路断面積と比較して十分に小さいため、ロッド側室2の圧力が上昇し、ピストンロッド30が減速する。このように、油圧シリンダ100の伸長作動時のストローク端付近では、クッション作用が発揮される。以下では、クッション作用が発揮されている際のロッド側室2の圧力を「クッション圧力」と称する。 On the other hand, when the piston rod 30 is near the stroke end during the extension operation of the hydraulic cylinder 100 (see FIG. 2), the cushion ring 71 enters the cylindrical portion 62 of the second cylinder head 60. Here, the outer diameter of the cushion ring 71 is larger than the outer diameter of the large diameter portion 32 of the piston rod 30 and slightly smaller than the inner diameter of the cylindrical portion 62. Therefore, when the cushion ring 71 enters the cylindrical portion 62 of the second cylinder head 60, the flow of the hydraulic oil from the rod side chamber 2 to the sub port 64 is substantially blocked, and the hydraulic oil in the rod side chamber 2 flows into the cushion passage 72, the communication passage. The gas is discharged through the passage 77, the pressure chamber 78, and the main port 10a. That is, the hydraulic oil in the rod side chamber 2 bypasses the annular passage 79 and the subport 64 and is discharged through the cushion passage 72. Since the flow passage cross-sectional area of the throttle passage 74 is sufficiently smaller than the flow passage cross-sectional areas of the annular passage 79 and the sub-port 64, the pressure in the rod side chamber 2 increases and the piston rod 30 decelerates. Thus, the cushioning action is exhibited near the stroke end when the hydraulic cylinder 100 is extended. Hereinafter, the pressure in the rod side chamber 2 when the cushion action is exerted is referred to as “cushion pressure”.
クッション圧力の調整は、クッション調整部62aによって遮断される絞り通路74の個数によって決まる。具体的には、第2シリンダヘッド60を前進させれば、クッション調整部62aによって遮断される絞り通路74の個数が減り、絞り通路74の流路断面積が大きくなるため、クッション圧力は相対的に小さくなる。よって、ピストンロッド30の減速度合は小さくなる。一方、第2シリンダヘッド60を後退させれば、クッション調整部62aによって遮断される絞り通路74の個数が増え、絞り通路74の流路断面積が小さくなるため、クッション圧力は相対的に大きくなる、よって、ピストンロッド30の減速度合は大きくなる。 The adjustment of the cushion pressure is determined by the number of throttle passages 74 blocked by the cushion adjustment unit 62a. Specifically, if the second cylinder head 60 is moved forward, the number of throttle passages 74 blocked by the cushion adjusting portion 62a is reduced, and the flow passage sectional area of the throttle passage 74 is increased. Becomes smaller. Therefore, the deceleration rate of the piston rod 30 becomes small. On the other hand, if the second cylinder head 60 is moved backward, the number of throttle passages 74 blocked by the cushion adjusting portion 62a increases, and the flow passage cross-sectional area of the throttle passage 74 decreases, so that the cushion pressure increases relatively. Therefore, the deceleration rate of the piston rod 30 increases.
第2シリンダヘッド60の前進又は後退は、シリンダチューブ10の外部に露出している操作部63を操作することによって行われる。このように、操作部63を操作して第1シリンダヘッド50に対する第2シリンダヘッド60の相対位置を調整することによって、クッション圧力を自由に設定することができる。第1シリンダヘッド50に対する第2シリンダヘッド60の相対位置と遮断される絞り通路74の個数との関係を予め把握しておけば、クッション圧力を適切に調整することができる。 The forward or backward movement of the second cylinder head 60 is performed by operating the operation portion 63 exposed to the outside of the cylinder tube 10. In this way, the cushion pressure can be freely set by operating the operation portion 63 to adjust the relative position of the second cylinder head 60 with respect to the first cylinder head 50. If the relationship between the relative position of the second cylinder head 60 with respect to the first cylinder head 50 and the number of blocked throttle passages 74 is known in advance, the cushion pressure can be adjusted appropriately.
操作部63は、シリンダチューブ10の端面に対向して形成される。操作部63の端面とシリンダチューブ10の端面との間には、第1シリンダヘッド50に対する第2シリンダヘッド60の相対位置を規定する調整部材としてのシム66が設けられる。シム66の厚さを変更することによって、クッション調整部62aによって遮断される絞り通路74の個数が変更される。厚さの異なる複数のシムを用意し、シムの厚さに対応して遮断される絞り通路74の個数が変更されるようにすれば、クッション圧力を容易に変更することができる。 The operation portion 63 is formed to face the end surface of the cylinder tube 10. A shim 66 is provided between the end face of the operation portion 63 and the end face of the cylinder tube 10 as an adjustment member that defines the relative position of the second cylinder head 60 with respect to the first cylinder head 50. By changing the thickness of the shim 66, the number of throttle passages 74 blocked by the cushion adjusting portion 62a is changed. If a plurality of shims having different thicknesses are prepared and the number of throttle passages 74 to be blocked is changed corresponding to the thickness of the shim, the cushion pressure can be easily changed.
シム66は、弾性材料にて形成されるため、第2シリンダヘッド60を締め付けることによって、操作部63とシリンダチューブ10との間で圧縮されて反発力を発生する。これにより、第2シリンダヘッド60のおねじ61aの緩みが防止される。このように、シム66は、第1シリンダヘッド50に対する第2シリンダヘッド60の相対位置を規定すると共に、第2シリンダヘッド60のおねじ61aの緩み止めとしても機能する。 Since the shim 66 is formed of an elastic material, when the second cylinder head 60 is tightened, the shim 66 is compressed between the operation portion 63 and the cylinder tube 10 to generate a repulsive force. Thereby, loosening of the external thread 61a of the second cylinder head 60 is prevented. In this way, the shim 66 defines the relative position of the second cylinder head 60 with respect to the first cylinder head 50 and also functions as a loosening stopper for the male screw 61a of the second cylinder head 60.
第2シリンダヘッド60の外周面には、シリンダチューブ10の内周面との間をシールする環状のOリング67が設けられる。また、第2シリンダヘッド60の内周面には、ピストンロッド30の外周面との間をシールするシール部材68と、外部からのダストの侵入を防止するダストシール69と、が設けられる。 An annular O-ring 67 is provided on the outer peripheral surface of the second cylinder head 60 to seal the space between the inner peripheral surface of the cylinder tube 10. A seal member 68 that seals between the outer peripheral surface of the piston rod 30 and a dust seal 69 that prevents dust from entering from the outside are provided on the inner peripheral surface of the second cylinder head 60.
油圧シリンダ100の最伸長状態において、クッションリング71はサブポート64を閉塞しない。したがって、油圧シリンダ100が最伸長状態から収縮作動する際には、メインポート10aを通じて供給された作動油は、圧力室78及びサブポート64を通じて環状通路79に導かれ、クッションリング71の端部に作用する。これにより、油圧シリンダ100は、スムーズに収縮作動を開始する。 In the fully extended state of the hydraulic cylinder 100, the cushion ring 71 does not close the sub port 64. Therefore, when the hydraulic cylinder 100 is contracted from the most extended state, the hydraulic oil supplied through the main port 10 a is guided to the annular passage 79 through the pressure chamber 78 and the subport 64 and acts on the end of the cushion ring 71. To do. As a result, the hydraulic cylinder 100 starts to contract smoothly.
以上の第1実施形態によれば、以下に示す効果を奏する。 According to the above 1st Embodiment, there exists an effect shown below.
シリンダヘッド40は、シリンダチューブ10に設けられる第1シリンダヘッド50と、外部から操作可能な第2シリンダヘッド60と、を備え、第1シリンダヘッド50に対する第2シリンダヘッド60の相対移動によってクッション通路72の流路断面積が変化する。したがって、クッション性能の調整は、油圧シリンダ100を機体から取り外して分解する必要がなく、油圧シリンダ100を機体に取り付けたまま行うことができるため、クッション性能を容易に調整できる。このように、短時間かつ低コストでクッション性能を調整することができる。 The cylinder head 40 includes a first cylinder head 50 provided in the cylinder tube 10 and a second cylinder head 60 that can be operated from the outside, and a cushion passage is formed by relative movement of the second cylinder head 60 with respect to the first cylinder head 50. The cross-sectional area of 72 changes. Therefore, the adjustment of the cushion performance does not require the hydraulic cylinder 100 to be detached from the body and disassembled, and can be performed while the hydraulic cylinder 100 is attached to the body, so that the cushion performance can be easily adjusted. Thus, the cushion performance can be adjusted in a short time and at a low cost.
以下に、上記第1実施形態の変形例について説明する。 Below, the modification of the said 1st Embodiment is demonstrated.
(1)第1実施形態では、絞り通路74が複数の通路から構成される場合について説明した。しかし、絞り通路74を1つの通路のみによって構成するようにしてもよい。その場合には、第1シリンダヘッド50に対する第2シリンダヘッド60の相対位置と絞り通路74の流路断面積との関係を予め把握しておけば、クッション圧力を適切に調整することができる。 (1) In the first embodiment, the case where the throttle passage 74 is composed of a plurality of passages has been described. However, the throttle passage 74 may be constituted by only one passage. In this case, if the relationship between the relative position of the second cylinder head 60 with respect to the first cylinder head 50 and the flow path cross-sectional area of the throttle passage 74 is grasped in advance, the cushion pressure can be adjusted appropriately.
(2)第1実施形態では、第1シリンダヘッド50及び第2シリンダヘッド60が、シリンダチューブ10に対してねじ締結される形態について示した。ねじの緩み止め防止として、第1シリンダヘッド50とシリンダチューブ10との間、及び第2シリンダヘッド60とシリンダチューブ10との間にスナップリングを設け、シリンダチューブ10に対する第1シリンダヘッド50及び第2シリンダヘッド60の軸方向への移動を規制するようにしてもよい。 (2) In the first embodiment, the form in which the first cylinder head 50 and the second cylinder head 60 are screwed to the cylinder tube 10 has been described. In order to prevent the screws from loosening, snap rings are provided between the first cylinder head 50 and the cylinder tube 10 and between the second cylinder head 60 and the cylinder tube 10, and the first cylinder head 50 and the second cylinder head 10 with respect to the cylinder tube 10 are provided. The movement of the two-cylinder head 60 in the axial direction may be restricted.
(3)図3に示すように、第1シリンダヘッド50の内周面に、クッションリング71が進入する環状部55を形成してもよい。環状部55の内径は、クッションリング71の外径よりも僅かに大きい。したがって、クッションリング71が環状部55に進入すると、クッションリング71は環状部55の内周面に沿って摺動する。 (3) As shown in FIG. 3, an annular portion 55 into which the cushion ring 71 enters may be formed on the inner peripheral surface of the first cylinder head 50. The inner diameter of the annular portion 55 is slightly larger than the outer diameter of the cushion ring 71. Therefore, when the cushion ring 71 enters the annular portion 55, the cushion ring 71 slides along the inner peripheral surface of the annular portion 55.
クッションリング71が摺動する環状部55が、シリンダチューブ10に固定された第1シリンダヘッド50に設けられるため、クッション作用が効き始める油圧シリンダ100のストローク位置を、第2シリンダヘッド60の位置に関わらず常に一定とすることができる。 Since the annular portion 55 on which the cushion ring 71 slides is provided in the first cylinder head 50 fixed to the cylinder tube 10, the stroke position of the hydraulic cylinder 100 at which the cushion action starts to be effective is set to the position of the second cylinder head 60. Regardless, it can always be constant.
環状部55が第1シリンダヘッド50に設けられる場合には、クッションリング71が円筒部62に進入した際にクッションリング71と円筒部62との間で作動油の流れに抵抗が付与されるのを防ぐため、円筒部62の内径はクッションリング71の外径よりも十分に大きいのが望ましい。 When the annular portion 55 is provided in the first cylinder head 50, resistance is given to the flow of hydraulic oil between the cushion ring 71 and the cylindrical portion 62 when the cushion ring 71 enters the cylindrical portion 62. In order to prevent this, it is desirable that the inner diameter of the cylindrical portion 62 is sufficiently larger than the outer diameter of the cushion ring 71.
<第2実施形態>
次に、図4を参照して、本発明の第2実施形態に係る油圧シリンダ200について説明する。以下では、上記第1実施形態に係る油圧シリンダ100と異なる点について説明し、油圧シリンダ100と同一の構成には、図面中に同一の符号を付して説明を省略する。
Second Embodiment
Next, a hydraulic cylinder 200 according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. Below, a different point from the hydraulic cylinder 100 which concerns on the said 1st Embodiment is demonstrated, the same code | symbol is attached | subjected to the structure same as the hydraulic cylinder 100 in drawing, and description is abbreviate | omitted.
油圧シリンダ200は、シリンダチューブ10の開口端部に設けられピストンロッド30が挿通するシリンダヘッド41の構成が油圧シリンダ100のシリンダヘッド40と異なる。 The hydraulic cylinder 200 is different from the cylinder head 40 of the hydraulic cylinder 100 in the configuration of a cylinder head 41 provided at the opening end of the cylinder tube 10 and through which the piston rod 30 is inserted.
油圧シリンダ200のシリンダヘッド41は、シリンダチューブ10に設けられた筒状の第1シリンダヘッド80と、第1シリンダヘッド80に設けられ、第1シリンダヘッド80に対してシリンダチューブ10の軸方向に相対移動可能な筒状の第2シリンダヘッド90と、を備える。 The cylinder head 41 of the hydraulic cylinder 200 is provided in a cylindrical first cylinder head 80 provided in the cylinder tube 10 and in the first cylinder head 80, and in the axial direction of the cylinder tube 10 with respect to the first cylinder head 80. A cylindrical second cylinder head 90 capable of relative movement.
第1シリンダヘッド80が油圧シリンダ100の第1シリンダヘッド50に相当し、第2シリンダヘッド90が油圧シリンダ100の第2シリンダヘッド60に相当する。油圧シリンダ100の第1シリンダヘッド50は、シリンダチューブ10にねじ締結されるのに対して、第1シリンダヘッド80は、ボルト89によってシリンダチューブ10に締結される。また、油圧シリンダ100の第2シリンダヘッド60は、シリンダチューブ10に設けられるのに対して、第2シリンダヘッド90は、第1シリンダヘッド80に設けられる。 The first cylinder head 80 corresponds to the first cylinder head 50 of the hydraulic cylinder 100, and the second cylinder head 90 corresponds to the second cylinder head 60 of the hydraulic cylinder 100. The first cylinder head 50 of the hydraulic cylinder 100 is screwed to the cylinder tube 10, whereas the first cylinder head 80 is fastened to the cylinder tube 10 by a bolt 89. Further, the second cylinder head 60 of the hydraulic cylinder 100 is provided in the cylinder tube 10, whereas the second cylinder head 90 is provided in the first cylinder head 80.
第1シリンダヘッド80は、一部がシリンダチューブ10の内周面に沿って設けられる円筒状の本体部81と、本体部81の外周面から径方向に突出して形成されたフランジ部82と、を備える。 The first cylinder head 80 includes a cylindrical main body portion 81 that is partially provided along the inner peripheral surface of the cylinder tube 10, a flange portion 82 that is formed so as to protrude in the radial direction from the outer peripheral surface of the main body portion 81, Is provided.
第1シリンダヘッド80は、フランジ部82に形成された締結穴82aを挿通するボルト89を介してシリンダチューブ10に固定される。 The first cylinder head 80 is fixed to the cylinder tube 10 via a bolt 89 that passes through a fastening hole 82 a formed in the flange portion 82.
第1シリンダヘッド80には、メインポート10aとクッション通路72とが形成される。また、第1シリンダヘッド80の内周面には、クッションリング71が進入し、クッション作用が効き始める油圧シリンダ200のストローク位置を一定とするための環状部55が形成される。 A main port 10 a and a cushion passage 72 are formed in the first cylinder head 80. Further, an annular portion 55 is formed on the inner peripheral surface of the first cylinder head 80 to make the stroke position of the hydraulic cylinder 200 constant when the cushion ring 71 enters and the cushioning action starts to work.
第2シリンダヘッド90は、外周面におねじ91aが形成された締結部91と、内周面に沿ってクッションリング71が進入する円筒部92と、締結部51と比較して外径が大きく、シリンダチューブ10の外部に設けられ作業者によって操作可能な操作部93と、を備える。 The second cylinder head 90 has an outer diameter larger than that of the fastening portion 91 in which the screw 91a is formed on the outer peripheral surface, the cylindrical portion 92 into which the cushion ring 71 enters along the inner peripheral surface, and the fastening portion 51. And an operating portion 93 provided outside the cylinder tube 10 and operable by an operator.
第2シリンダヘッド90の円筒部92の内周面とピストンロッド30の大径部32の外周面との間には、ロッド側室2に連通する環状通路79が形成される。円筒部92には、径方向に貫通して形成され、環状通路79に連通するサブポート64が形成される。第1シリンダヘッド80と第2シリンダヘッド90との間には、メインポート10aとサブポート64とを接続する圧力室78が形成される。 An annular passage 79 communicating with the rod side chamber 2 is formed between the inner peripheral surface of the cylindrical portion 92 of the second cylinder head 90 and the outer peripheral surface of the large diameter portion 32 of the piston rod 30. The cylindrical portion 92 is formed with a sub-port 64 that is formed so as to penetrate in the radial direction and communicate with the annular passage 79. A pressure chamber 78 that connects the main port 10 a and the subport 64 is formed between the first cylinder head 80 and the second cylinder head 90.
円筒部92の外周面には、第1シリンダヘッド80の内周面に沿って摺動自在であり、第1シリンダヘッド80に形成された絞り通路74を遮断するクッション調整部92aと、クッション調整部92aと比較して外径が小さく、絞り通路74を開放する開放部92bと、がシリンダチューブ10の軸方向に並んで形成される。 A cushion adjusting portion 92a that is slidable along the inner peripheral surface of the first cylinder head 80 on the outer peripheral surface of the cylindrical portion 92 and blocks the throttle passage 74 formed in the first cylinder head 80, and a cushion adjustment An opening 92b having an outer diameter smaller than that of the portion 92a and opening the throttle passage 74 is formed side by side in the axial direction of the cylinder tube 10.
第2シリンダヘッド90の前進又は後退は、シリンダチューブ10の外部に露出している操作部63を操作することによって行われる。このように、油圧シリンダ200においても、上記第1実施形態に係る油圧シリンダ100と同様に、操作部63を操作して第1シリンダヘッド50に対する第2シリンダヘッド60の相対位置を調整することによって、クッション圧力を自由に設定することができる。 The forward or backward movement of the second cylinder head 90 is performed by operating the operation portion 63 exposed to the outside of the cylinder tube 10. As described above, in the hydraulic cylinder 200 as well, by operating the operation unit 63 and adjusting the relative position of the second cylinder head 60 with respect to the first cylinder head 50 as in the hydraulic cylinder 100 according to the first embodiment. The cushion pressure can be set freely.
第1シリンダヘッド80の本体部81の端面と第2シリンダヘッド90の操作部93の端面との間には、第1シリンダヘッド80に対する第2シリンダヘッド90の相対位置を規定する調整部材としてのシム66が設けられる。 Between the end surface of the main body 81 of the first cylinder head 80 and the end surface of the operation portion 93 of the second cylinder head 90 as an adjustment member that defines the relative position of the second cylinder head 90 with respect to the first cylinder head 80. A shim 66 is provided.
以上の第2実施形態においても、上記第1実施形態と同様の作用効果を奏する。 Also in the second embodiment described above, the same operational effects as in the first embodiment are obtained.
以下、本発明の実施形態の構成、作用、及び効果をまとめて説明する。 Hereinafter, the configuration, operation, and effect of the embodiment of the present invention will be described together.
本実施形態では、ピストン20が設けられたピストンロッド30がシリンダチューブ10内に往復動自在に設けられた油圧シリンダ100,200であって、シリンダチューブ10の開口端部に設けられ、ピストンロッド30が挿通するシリンダヘッド40,41と、シリンダヘッド40とピストン20との間に区画されたロッド側室2と、ロッド側室2に作動油を給排するためのメインポート10aと、メインポート10aを通じてロッド側室2の作動油が排出されてピストンロッド30がストロークする際に、ストローク端付近でピストンロッド30を減速させるクッション機構70と、を備え、クッション機構70は、ピストンロッド30に設けられ、ストローク端付近でシリンダヘッド40に進入する環状のクッションリング71と、シリンダヘッド40,41に形成され、クッションリング71がシリンダヘッド40,41に進入した際にロッド側室2の作動油をメインポート10aに導きロッド側室2にクッション圧力を作用させるクッション通路72と、を備え、シリンダヘッド40,41は、シリンダチューブ10に設けられた第1シリンダヘッド50,80と、外部からの操作によって第1シリンダヘッド50,80に対してシリンダチューブ10の軸方向に相対移動可能な第2シリンダヘッド60,90と、を備え、第2シリンダヘッド60,90が第1シリンダヘッド50,80に対して相対移動することによって、クッション通路72の流路断面積が変化する。 In the present embodiment, the piston rod 30 provided with the piston 20 is a hydraulic cylinder 100, 200 provided in the cylinder tube 10 so as to be able to reciprocate, and is provided at the open end of the cylinder tube 10. Are inserted into the cylinder heads 40, 41, the rod side chamber 2 defined between the cylinder head 40 and the piston 20, the main port 10a for supplying and discharging hydraulic oil to the rod side chamber 2, and the rod through the main port 10a. And a cushion mechanism 70 that decelerates the piston rod 30 in the vicinity of the stroke end when the hydraulic oil in the side chamber 2 is discharged and the piston rod 30 strokes. The cushion mechanism 70 is provided on the piston rod 30 and is disposed at the stroke end. An annular cushion ring 71 entering the cylinder head 40 in the vicinity; A cushion passage 72 formed in the cylinder heads 40 and 41, which guides the hydraulic oil in the rod side chamber 2 to the main port 10a and applies a cushion pressure to the rod side chamber 2 when the cushion ring 71 enters the cylinder heads 40 and 41. The cylinder heads 40 and 41 are relatively movable in the axial direction of the cylinder tube 10 with respect to the first cylinder heads 50 and 80 and the first cylinder heads 50 and 80 by an external operation. The second cylinder heads 60 and 90 are provided, and the second cylinder heads 60 and 90 move relative to the first cylinder heads 50 and 80, whereby the flow path cross-sectional area of the cushion passage 72 changes.
この構成では、シリンダヘッド40,41は、シリンダチューブ10に設けられる第1シリンダヘッド50,80と、外部から操作可能な第2シリンダヘッド60,90と、を備え、第1シリンダヘッド50,80に対する第2シリンダヘッド60,90の相対移動によってクッション通路72の流路断面積が変化する。したがって、クッション性能の調整は、油圧シリンダ100,200を機体から取り外して分解する必要がなく、油圧シリンダ100,200を機体に取り付けたまま行うことができる。よって、クッション性能を容易に調整できる。 In this configuration, the cylinder heads 40 and 41 include first cylinder heads 50 and 80 provided on the cylinder tube 10 and second cylinder heads 60 and 90 that can be operated from the outside, and the first cylinder heads 50 and 80 are provided. The flow passage cross-sectional area of the cushion passage 72 changes due to the relative movement of the second cylinder heads 60 and 90 with respect to the cylinder head. Therefore, the adjustment of the cushion performance is not required to remove the hydraulic cylinders 100 and 200 from the airframe and disassemble them, and can be performed while the hydraulic cylinders 100 and 200 are attached to the airframe. Therefore, the cushion performance can be easily adjusted.
また、本実施形態では、クッション通路72は、ロッド側室2に連通して形成されるメイン通路73と、メイン通路73と比較して流路断面積が小さく、第1シリンダヘッド50,80に対する第2シリンダヘッド60,90の相対移動によって流路断面積が変化する絞り通路74と、を備え、絞り通路74は、シリンダチューブ10の軸方向に所定の間隔を空けて形成される複数の通路74a,74b,74cからなる。 Further, in the present embodiment, the cushion passage 72 has a main passage 73 formed in communication with the rod side chamber 2 and a flow passage cross-sectional area smaller than that of the main passage 73, and the cushion passage 72 has a first passage relative to the first cylinder heads 50, 80. A throttle passage 74 whose flow path cross-sectional area is changed by relative movement of the two cylinder heads 60, 90, and the throttle passage 74 is formed with a plurality of passages 74a formed at predetermined intervals in the axial direction of the cylinder tube 10. , 74b, 74c.
また、本実施形態では、第1シリンダヘッド50,80には、クッション通路72が形成され、第2シリンダヘッド60,90は、内周面に沿ってクッションリング71が進入する円筒部62,92を備え、円筒部62,92の外周面には、第1シリンダヘッド50,80の内周面に沿って摺動自在であり、絞り通路74を遮断するクッション調整部62a,92aと、クッション調整部62a,92aと比較して外径が小さく、絞り通路74を開放する開放部62b,92bと、が形成される。 In the present embodiment, the first cylinder heads 50 and 80 have a cushion passage 72 formed therein, and the second cylinder heads 60 and 90 have cylindrical portions 62 and 92 into which the cushion ring 71 enters along the inner peripheral surface. Cushion adjusting portions 62a and 92a that are slidable along the inner peripheral surface of the first cylinder heads 50 and 80 on the outer peripheral surfaces of the cylindrical portions 62 and 92, and that block the throttle passage 74, and cushion adjustments Opening portions 62b and 92b that have a smaller outer diameter than the portions 62a and 92a and open the throttle passage 74 are formed.
これらの構成では、クッション通路72の流路断面積は、第1シリンダヘッド50,80に対する第2シリンダヘッド60,90の相対移動によって遮断される絞り通路74の個数によって決まるため、クッション通路の流路断面積を調整し易い。 In these configurations, the flow passage cross-sectional area of the cushion passage 72 is determined by the number of throttle passages 74 that are blocked by the relative movement of the second cylinder heads 60 and 90 with respect to the first cylinder heads 50 and 80. Easy to adjust the road cross-sectional area.
また、本実施形態では、第1シリンダヘッド50,80は、ロッド側室2に面して配置され、第1シリンダヘッド50,80は、クッション通路72と、クッションリング71が進入して内周面に沿って摺動する環状部55と、を有する。 Further, in the present embodiment, the first cylinder heads 50 and 80 are disposed facing the rod side chamber 2, and the first cylinder heads 50 and 80 are inserted into the cushion passage 72 and the cushion ring 71 so as to enter the inner peripheral surface. And an annular portion 55 that slides along.
この構成では、クッション作用が効き始める油圧シリンダ100,200のストローク位置を、第1シリンダヘッド50,80に対する第2シリンダヘッド60,90の相対移動に関わらず一定とすることができる。 In this configuration, the stroke positions of the hydraulic cylinders 100 and 200 at which the cushion action starts to work can be made constant regardless of the relative movement of the second cylinder heads 60 and 90 with respect to the first cylinder heads 50 and 80.
また、本実施形態では、第2シリンダヘッド60は、シリンダチューブ10に設けられる。 In the present embodiment, the second cylinder head 60 is provided on the cylinder tube 10.
また、本実施形態では、シリンダチューブ10と第2シリンダヘッド60との間に設けられ、第1シリンダヘッド50,80に対する第2シリンダヘッド60,90の相対位置を規定するシム66をさらに備える。 In the present embodiment, a shim 66 is further provided between the cylinder tube 10 and the second cylinder head 60 and defining the relative positions of the second cylinder heads 60 and 90 with respect to the first cylinder heads 50 and 80.
また、本実施形態では、第2シリンダヘッド90は、第1シリンダヘッド80に設けられる。 In the present embodiment, the second cylinder head 90 is provided on the first cylinder head 80.
また、本実施形態では、第1シリンダヘッド80と第2シリンダヘッド90との間に設けられ、第1シリンダヘッド80に対する第2シリンダヘッド90の相対位置を規定する調整部材66をさらに備える。 Further, in the present embodiment, an adjustment member 66 that is provided between the first cylinder head 80 and the second cylinder head 90 and defines the relative position of the second cylinder head 90 with respect to the first cylinder head 80 is further provided.
これらの構成では、シム66の厚さを変更することによって第1シリンダヘッド50,80に対する第2シリンダヘッド60,90の相対移動を規定することができるため、クッション性能を容易に調整することができる。 In these configurations, since the relative movement of the second cylinder heads 60 and 90 with respect to the first cylinder heads 50 and 80 can be defined by changing the thickness of the shim 66, the cushion performance can be easily adjusted. it can.
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。 The embodiment of the present invention has been described above. However, the above embodiment only shows a part of application examples of the present invention, and the technical scope of the present invention is limited to the specific configuration of the above embodiment. Absent.
100,200・・・油圧シリンダ(流体圧シリンダ)、1・・・油圧シリンダ、2・・・ロッド側室、10・・・シリンダチューブ、10a・・・メインポート(給排ポート)、30・・・ピストンロッド、40,41・・・シリンダヘッド、50,60・・・第1シリンダヘッド、55・・・環状部、60,90・・・第2シリンダヘッド、62,92・・・円筒部、62a,92a・・・クッション調整部、62b,92b・・・開放部、63,93・・・操作部、64・・・サブポート、66・・・シム(調整部材)、70・・・クッション機構、71・・・クッションリング、72・・・クッション通路、73・・・メイン通路、74,74a,74b,74c・・・絞り通路、79・・・環状通路 100, 200 ... Hydraulic cylinder (fluid pressure cylinder), 1 ... Hydraulic cylinder, 2 ... Rod side chamber, 10 ... Cylinder tube, 10a ... Main port (supply / discharge port), 30 ... Piston rod, 40, 41 ... cylinder head, 50, 60 ... first cylinder head, 55 ... annular portion, 60, 90 ... second cylinder head, 62, 92 ... cylindrical portion 62a, 92a ... Cushion adjustment part, 62b, 92b ... Opening part, 63, 93 ... Operation part, 64 ... Subport, 66 ... Shim (adjustment member), 70 ... Cushion Mechanism: 71 ... Cushion ring, 72 ... Cushion passage, 73 ... Main passage, 74, 74a, 74b, 74c ... Restriction passage, 79 ... Ring passage
Claims (8)
前記シリンダチューブの開口端部に設けられ、前記ピストンロッドが挿通するシリンダヘッドと、
前記シリンダヘッドと前記ピストンとの間に区画された圧力室と、
前記圧力室に作動流体を給排するための給排ポートと、
前記給排ポートを通じて前記圧力室の作動流体が排出されて前記ピストンロッドがストロークする際に、ストローク端付近で前記ピストンロッドを減速させるクッション機構と、を備え、
前記クッション機構は、
前記ピストンロッドに設けられ、前記ストローク端付近で前記シリンダヘッドに進入する環状のクッションリングと、
前記シリンダヘッドに形成され、前記クッションリングが前記シリンダヘッドに進入した際に前記圧力室の作動流体を前記給排ポートに導き前記圧力室にクッション圧力を作用させるクッション通路と、を備え、
前記シリンダヘッドは、
前記シリンダチューブに設けられた第1シリンダヘッドと、
外部からの操作によって前記第1シリンダヘッドに対して前記シリンダチューブの軸方向に相対移動可能な第2シリンダヘッドと、を備え、
前記第2シリンダヘッドが前記第1シリンダヘッドに対して相対移動することによって、前記クッション通路の流路断面積が変化することを特徴とする流体圧シリンダ。 A piston rod provided with a piston is a fluid pressure cylinder provided in a cylinder tube so as to freely reciprocate,
A cylinder head provided at an opening end of the cylinder tube and through which the piston rod is inserted;
A pressure chamber defined between the cylinder head and the piston;
A supply and discharge port for supplying and discharging a working fluid to and from the pressure chamber;
A cushion mechanism that decelerates the piston rod near the stroke end when the working fluid of the pressure chamber is discharged through the supply / discharge port and the piston rod strokes,
The cushion mechanism is
An annular cushion ring provided on the piston rod and entering the cylinder head near the stroke end;
A cushion passage formed in the cylinder head and guiding the working fluid of the pressure chamber to the supply / exhaust port when the cushion ring enters the cylinder head and applying a cushion pressure to the pressure chamber;
The cylinder head is
A first cylinder head provided on the cylinder tube;
A second cylinder head movable relative to the first cylinder head in the axial direction of the cylinder tube by an external operation;
The fluid pressure cylinder according to claim 1, wherein a flow path cross-sectional area of the cushion passage is changed by the relative movement of the second cylinder head with respect to the first cylinder head.
前記圧力室に連通して形成されるメイン通路と、
前記メイン通路と比較して流路断面積が小さく、前記第1シリンダヘッドに対する前記第2シリンダヘッドの相対移動によって流路断面積が変化する絞り通路と、を備え、
前記絞り通路は、前記シリンダチューブの軸方向に所定の間隔を空けて形成される複数の通路からなることを特徴とする請求項1に記載の流体圧シリンダ。 The cushion passage is
A main passage formed in communication with the pressure chamber;
A throttle passage having a small passage cross-sectional area as compared to the main passage, and a passage cross-sectional area changing by relative movement of the second cylinder head with respect to the first cylinder head,
The fluid pressure cylinder according to claim 1, wherein the throttle passage includes a plurality of passages formed at predetermined intervals in an axial direction of the cylinder tube.
前記第2シリンダヘッドは、内周面に沿って前記クッションリングが進入する円筒部を備え、
前記円筒部の外周面には、前記第1シリンダヘッドの内周面に沿って摺動自在であり、前記絞り通路を遮断するクッション調整部と、前記クッション調整部と比較して外径が小さく、前記絞り通路を開放する開放部と、が形成されることを特徴とする請求項2に記載の流体圧シリンダ。 The cushion passage is formed in the first cylinder head,
The second cylinder head includes a cylindrical portion into which the cushion ring enters along an inner peripheral surface,
The outer peripheral surface of the cylindrical portion is slidable along the inner peripheral surface of the first cylinder head, and has a smaller outer diameter than the cushion adjustment portion and the cushion adjustment portion that blocks the throttle passage. The fluid pressure cylinder according to claim 2, wherein an opening portion that opens the throttle passage is formed.
前記第1シリンダヘッドは、前記クッション通路と、前記クッションリングが進入して内周面に沿って摺動する環状部と、を有することを特徴とする請求項1から3のいずれか一つに記載の流体圧シリンダ。 The first cylinder head is disposed facing the pressure chamber;
4. The first cylinder head according to claim 1, wherein the first cylinder head includes the cushion passage and an annular portion that the cushion ring enters and slides along an inner peripheral surface. 5. The fluid pressure cylinder described.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2023159905A1 (en) * | 2022-02-28 | 2023-08-31 | 娄底市中兴液压件有限公司 | Rod head connecting assembly, hydraulic cylinder, and operation machine |
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