線性致動器的制作方法

專利名稱：線性致動器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種線性致動器，該致動器通過導入來自流體入口 /出口端的壓力流體而沿著缸主體的軸向方向往復地位移滑動臺。
背景技術(shù)：
以下，例如，一種由流體壓力缸組成的線性致動器被作為一種用于運送工件等的部件。如日本平開專利公報No. 07-110011中所公開，本發(fā)明提出一種線性致動器，該線性致動器能夠通過引起滑動臺沿著缸主體進行線性往復運動而運送裝載在滑動臺上的工件?！?br>
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種線性致動器，該線性致動器能夠可靠地限制滑動臺在軸向方向上移動，并且能夠抑制該線性致動器的尺寸增大。本發(fā)明的特征在于，一種線性致動器，其通過導入來自流體入口 /出口端的壓力流體而沿著缸主體的軸向方向使滑動臺位移，該線性致動器包括缸主體，其與流體入口 /出口端連通并具有缸室，壓力流體被導入該缸室內(nèi)；滑動臺，其沿著缸主體的軸向方向往復位移；缸機構(gòu)，其具有活塞并且通過活塞的位移而往復地使滑動臺位移，該活塞被滑動地設(shè)置以沿著缸室移動；鎖定機構(gòu)，其具有鎖定構(gòu)件和偏置部件，該鎖定構(gòu)件能夠在與滑動臺的位移方向垂直的方向上位移并與滑動臺接合；該偏置部件使得鎖定構(gòu)件位移，其中，鎖定機構(gòu)被設(shè)置在缸主體的一端上并且限制滑動臺的往復位移。根據(jù)本發(fā)明，鎖定構(gòu)件能夠限制滑動臺的往復位移，并且被設(shè)置在缸主體的一端上。鎖定機構(gòu)的鎖定構(gòu)件在垂直于滑動臺的位移方向上位移，并且能夠通過與滑動臺的接合而限制滑動臺的往復位移。正由于此，能夠防止線性致動器在移動方向上的尺寸增大。結(jié)果，能夠抑制線性致動器在縱向上的尺寸增大，并且能夠通過鎖定機構(gòu)可靠地抑制滑動臺的往復位移。在以說明性實例的方式展示的本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，結(jié)合附圖，從以下的說明，更清晰地理解本發(fā)明的以上和其他特征和優(yōu)點。


圖I是根據(jù)本發(fā)明的實施例的線性致動器的整體截面圖；圖2是沿著圖I的線II-II的截面圖；圖3是沿著圖I的線III-III的截面圖；圖4是沿著圖2的線IV-IV的截面圖；圖5是從鎖定機構(gòu)的一側(cè)上看時圖I所示的線性致動器的前視圖；圖6A是通過鎖定機構(gòu)限制滑動臺移動的位移限制狀態(tài)的截面圖；圖6B是沿著圖6A的線VIB-VIB的截面圖；圖7A是通過該鎖定機構(gòu)的滑動臺的位移限制狀態(tài)被釋放的狀態(tài)的截面圖7B是沿著圖7A的線VIIB-VIIB的截面圖。
具體實施例方式在圖I中，參考標號10表示根據(jù)本發(fā)明的實施例的線性致動器。如圖I至5所示，線性致動器10包括缸主體12 ;滑動臺14，該滑動臺14被設(shè)置在缸主體12的上部并且沿著缸主體12的縱向方向(箭頭A和B的方向)以直線方式往復地位移；引導機構(gòu)16，該引導機構(gòu)16被設(shè)置在缸主體12和滑動臺14之間，并且沿著縱向方向引導滑動臺14 ;行程調(diào)節(jié)機構(gòu)18，該形成調(diào)節(jié)機構(gòu)能夠調(diào)節(jié)滑動臺14沿著軸向方向的位移量；和鎖定機構(gòu)20，該鎖定機構(gòu)20限制滑動臺14的位移。缸主體12形成有矩形橫截面，且在縱向方向上具有預定長度。用于供應和排出壓力流體的第一和第二端口(流體入口 /出口端)22、24被形成在缸主體12的一個側(cè)表面上且垂直于縱向方向。另外，用于供應和排出壓力流體的第三和第四端口(流體入口/出口端)被形成在缸主體12的另一側(cè)表面上(見圖2)。第一至第四端口 22、24、26、28分別與 后述的一對第一和第二通孔(缸室)34和36連通。第一和第二端口 22、24和第三和第四端口 26、28通過用配管選擇性地相互連接以上端口中的一對而被使用，該端口對適合用于線性致動器10被安裝的環(huán)境中。例如，在利用第一和第二端口 22、24進行壓力流體的供應和排出的情況下，阻擋塞30分別被安裝到第三和第四端口 26、28。另外，沿著縱向方向(箭頭A和B的方向)延伸的傳感器附接槽32被分別形成在缸主體12的一個側(cè)表面和另一個側(cè)表面上(見圖4),未顯不的檢測傳感器被安裝在傳感器附接槽32中。另外，如圖2所示，在缸主體12的內(nèi)部，形成有沿著縱向方向(箭頭A和B的方向)穿透的一對第一和第二通孔34、36。第一通孔34和第二通孔36被配置成彼此基本平行并且互相之間間隔預定距離。缸機構(gòu)44被容納在第一和第二通孔34、36中，該缸機構(gòu)44包括活塞40，該活塞40具有安裝在其的外周表面的密封環(huán)38。第一和第二通孔34、36從缸主體12的一個端部直線穿透直到缸主體12的另一個端部。缸機構(gòu)44被構(gòu)成為將活塞40和活塞桿42對分別安裝在第一和第二通孔34、36中。另外，磁體46被安裝在活塞40的外周表面上靠近密封環(huán)38。由于被安裝在傳感器附接槽32中的檢測傳感器(未顯示)可以檢測到磁體46的磁力，所以可以檢測到活塞40沿著軸向方向(箭頭A和B的方向)的移動位置。另外，第一通孔34的一端被罩48所阻擋，第二通孔36的一端被后述的鎖定機構(gòu)20的聯(lián)接器102所阻擋。另一個方面，第一和第二通孔34、36的另一端被阻擋并且被桿保持器50氣密性地密封，該桿保持器50由保持環(huán)保持。在桿保持器50的外周表面上，0型環(huán)52通過環(huán)形槽被安裝，以便防止壓力流體從桿保持器50和第一通孔34之間及桿保持器50和第二通孔36之間經(jīng)過和泄漏。第一通孔34分別與第一和第二端口 22、24連通，第二通孔36分別與第三和第四端口 26、28連通，第一通孔34和第二通孔36通過一對連接通道54a、54b互相連通，該對連接通道54a、54b被形成在第一通孔34和第二通孔36之間。
如圖I和4所示，滑動臺14具有臺主體56、連接到臺主體56的一端的行程調(diào)節(jié)機構(gòu)18、和連接到臺主體56的另一端的端板58。另外，端板58垂直地連接到臺主體56。臺主體56由基部分60，該基部分60沿著縱向方向(箭頭A和B的方向)延伸預定厚度；和一對引導壁62a、62b,該一對引導壁62a、62b從基部分60的相反側(cè)垂直地向下延伸。第一球引導槽64被形成在引導壁62a、62b的內(nèi)表面上,后述的引導機構(gòu)16的球63在該第一球引導槽64中被引導。另外，后述的行程調(diào)節(jié)機構(gòu)保持器68通過一對螺栓66a被固定到臺主體56的一端，而端板58通過另一對螺栓66b被固定到臺主體56的另一端(見圖3)。行程調(diào)節(jié)機構(gòu)18包括保持器68，該保持器68被設(shè)置在臺主體56的一端上的下表面上；止動螺栓70，該止動螺栓70被螺紋接合到保持器68 ;和鎖定螺母72，該鎖定螺母72用于調(diào)節(jié)止動螺栓70的前進移動/縮回移動。行程調(diào)節(jié)機構(gòu)18被設(shè)置成面向設(shè)置于缸主體12上的引導機構(gòu)16的端表面。
保持器68被形成為塊狀，并且具有螺紋孔74，該螺紋孔74被形成在保持器68的大致中心處，止動螺栓70被螺紋接合到該螺紋孔74中。另外，插入槽(凹槽)76和傾斜表面78被形成在保持器68的下表面上(見圖5至7)，該插入槽76被向上凹陷預定深度，后述的鎖定機構(gòu)20的鎖定板(鎖定構(gòu)件)100被插入到該插入槽76內(nèi)，該傾斜表面78傾斜預定角度。在保持器68的下表面上，在端板58的一側(cè)上的保持器68的另一端部上的插入槽76形成有矩形橫截面，而在后述的鎖定螺母72的一側(cè)上的傾斜表面78被形成為朝著保持器68的一端向上傾斜(在箭頭B的方向上)。止動螺栓70由在其外周表面上刻有螺紋的桿狀柱螺栓形成，并且該止動螺栓70的長度使得在與螺紋孔74螺紋接合的狀態(tài)下該止動螺栓70從保持器68的螺紋孔74突出。另外，鎖定螺母72被螺合在止動螺栓70的從保持器68的端表面突出的區(qū)域上。另外，通過止動螺栓70相對于保持器68的螺紋接合，止動螺栓70沿著軸向方向(箭頭A和B的方向)位移，從而靠近和遠離引導機構(gòu)16。例如，在止動螺栓70螺紋旋轉(zhuǎn)從而向著引導機構(gòu)16的一側(cè)突出預定長度之后(在箭頭A的方向上)，通過鎖定螺母72的螺紋旋轉(zhuǎn)和位移以使鎖定螺母72抵靠保持器68的側(cè)表面，限制止動螺栓70的前進和后退移動。如圖I和2所示，端板58被固定到臺主體56的另一端并且被設(shè)置成面朝缸主體12的端表面?；钊麠U42的被插入一對桿孔的端部分別被固定到端板58上。正因為此，包括端板58的滑動臺14能夠沿著缸主體12的縱向方向(箭頭A和B的方向)與活塞桿42
一起移動。另外，在端板58中，由彈性材料制成的減震器80被安裝經(jīng)過一個桿孔和另一個桿孔之間的減震器安裝孔。因為減震器80從端板58的缸主體12 —側(cè)上的另一側(cè)表面突出，所以當端板58與滑動臺14 一起移動時，減震器80的端部分抵靠缸主體12的端表面，從而能夠避免端板58和缸主體12之間彼此抵靠所產(chǎn)生的沖擊和沖擊噪音。如圖1、3和4所示，引導機構(gòu)16包括寬平形狀的引導塊82、設(shè)置在引導塊34上并且球72循環(huán)經(jīng)過的一對球循環(huán)構(gòu)件84a、84b、分別被安裝在引導塊82的縱向方向上的相反端部上的一對蓋86,和覆蓋蓋86的各個表面的一對蓋板88。第二球引導槽90被形成在引導塊82的兩個側(cè)表面上并沿著縱向方向，并且在靠近第二引導槽90的位置上，其中插入球循環(huán)構(gòu)件84a、84b的一對安裝槽，該第二球因?qū)Р?0沿著縱向方向穿透。第二球引導槽90具有半圓形的橫截面，使得當滑動臺14被設(shè)置在引導機構(gòu)16的上部分上時，第二引導槽90被定位成面向第一球引導槽64。球循環(huán)構(gòu)件84a、84b形成矩形橫截面，且對應于安裝槽，球循環(huán)孔92穿透該球循環(huán)構(gòu)件84a、84b的內(nèi)部，球63經(jīng)過該球循環(huán)孔92被循環(huán)。用于使球63循環(huán)的方向改變的轉(zhuǎn)向構(gòu)件(未顯示)分別被設(shè)置在球循環(huán)構(gòu)件84a、84b的兩端上。
更具體地，球63通過轉(zhuǎn)向構(gòu)件從球循環(huán)構(gòu)件84a、84b的球循環(huán)孔92轉(zhuǎn)向180度，并且滾動到設(shè)置于球循環(huán)構(gòu)件84a、84b的外側(cè)上的第一和第二球引導槽64、90內(nèi)。此外，當滑動臺14往復地移動時，組成行程調(diào)節(jié)機構(gòu)18的止動螺栓70抵靠引導塊82的端表面。如圖I至7所示，鎖定機構(gòu)20被連接到缸主體12的一端，且包括端塊96，該端塊96通過隔板94被連接到缸主體12 ;副活塞(可移動體)98，該副活塞98在端塊96內(nèi)經(jīng)歷前進移動和縮回移動；鎖定板100，該鎖定板100被可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在端塊96的內(nèi)部；彈簧(偏置部件)132，該彈簧132用于推動鎖定板100 ;和聯(lián)接器102，該聯(lián)接器102建立端塊96的內(nèi)部和缸主體12的第二通孔36之間的連通。隔板94形成具有預定厚度的平板形狀，且被夾在缸主體12和端塊96之間。同時，隔板94形成有面對缸主體12的第一通孔34的第一孔104，和面對缸主體12的第二通孔36的第二孔106。第一孔104與第一通孔34不同軸,而第二孔106與第二通孔36同軸(見圖2)。端塊96和隔板94通過多個螺栓108被固定到缸主體12的一端。端塊96的兩個側(cè)表面形成有供應端口(流體入口端/出口端)110，壓力流體被供應經(jīng)過該供應端口。供應端口 110大致垂直于缸主體12的縱向方向(箭頭A和B的方向)而延伸，并且穿透其中從而在端塊96的相反側(cè)表面上開口。另外，在端塊96的兩個側(cè)表面上開口的供應端口 110的相對端上的任一個被密封螺栓112閉合，而開口的另一端被選擇性地用作供應端口 110。另外，在本實施例中，將說明以下情況，供應端口 110與缸主體12的第一和第二端口 22、24相同的一個側(cè)表面上開口，同時在設(shè)置有第三和第四端口 26、28的另一側(cè)表面上被密封螺栓112密封(見圖2)。另外，如圖2所示，活塞室(室)114被形成在端塊96的內(nèi)部，從而面對隔板94的第一孔104。副活塞98被設(shè)置在活塞室114的內(nèi)部，用于沿著軸向方向(箭頭A和B的方向)位移。另外，活塞室114的一端通過連通通道118a與供應端口 110連通，而活塞室114的另一端與第一孔104連通。副活塞98被形成圓柱形形狀并且在其一個端部上具有圓錐部分(傾斜部分)120，該圓錐部分的直徑減小從而逐漸減小為一個點。另外，副活塞98的圓錐部分120被設(shè)置成能夠插入到后述的鎖定板100的活塞孔138內(nèi)，或插入到隔板94的第一孔104內(nèi)。另外，安裝孔122被形成在端板96的內(nèi)部，該安裝孔122面向缸主體12的第二通孔36。安裝孔122的一端通過連通通道118b與供應端口 110連通。另一方面，安裝孔122的另一端被形成為經(jīng)由隔板94的第二孔106與第二通孔36連通。另外，聯(lián)接器102的一部分被插入到安裝孔122中。聯(lián)接器102具有小直徑部分124和大直徑部分126，該小直徑部分124被插入到安裝孔122中，該大直徑部分相對于小直徑部分124其直徑擴大。小直徑部分124被插入到安裝孔122和鎖定板100的適配孔136和在隔板94的第二孔106中，大直徑部分126被插入到缸主體12的第二通孔36內(nèi)并且密封該第二通孔36。更具體地，安裝孔122、適配孔136、第二孔106和第二通孔36被形成在相同的軸上(即，共軸)。另外，連通孔128被形成在聯(lián)接器102的內(nèi)部，從而沿著軸向方向穿透且經(jīng)過小直徑部分124和大直徑部分126。連通孔128的一端通過連通通道118b與供應端口 110連通，而另一端與缸主體12的第二通孔36連通。另外，節(jié)流口(節(jié)流部件)130被設(shè)置在連通孔128的小直徑部分124的一側(cè)上，與連通孔128的其他區(qū)域相比該節(jié)流口 130的直徑減小。流經(jīng)連通孔128的壓力流體的量受到節(jié)流口的節(jié)流，然后壓力流體被供應到第二通孔36。更具體地，供應到供應端口 110的壓力流體被供應到組成鎖定機構(gòu)20的活塞室114，同時經(jīng)過聯(lián)接器102的連通孔128被供應到缸主體12的第二通孔36。 另外，在聯(lián)接器102中，例如由螺旋彈簧制成的彈簧132被設(shè)置在小直徑部分124的外圓周側(cè)上，彈簧132被插入端塊96和鎖定板100之間。如圖6A和7A所示，鎖定板100由具有恒定厚度的板狀本體組成并且形成U形橫截面。鎖定板100被安裝在腔體134中，該腔體134被形成在端塊69中的隔板94 (箭頭A和B的方向上)的一側(cè)的端表面上。鎖定板100被設(shè)置在腔體134中且基本垂直于缸主體12的縱向方向(箭頭A和B的方向)。聯(lián)接器102被插入且經(jīng)過的適配孔136被形成在鎖定板100的一端IOOa中，而插入副活塞98的一部分的活塞孔138被形成在鎖定板100的另一端IOOb中。另外，鎖定板100被設(shè)置在腔體134內(nèi)，從而鎖定板100的另一端IOOb能夠繞著適配孔136 (即，適配孔136作為旋轉(zhuǎn)中心)旋轉(zhuǎn)預定角度，聯(lián)接器102被插入穿過該適配孔136。聯(lián)接器102的小直徑部分124被插入穿過適配孔136，活塞孔138包括錐形表面140，該錐形表面140的直徑在遠離副活塞98的方向上逐漸減小，更具體地，朝著隔板94的一側(cè)(在箭頭A的方向上)逐漸減小。副活塞98的圓錐部分120抵靠錐形表面140 (見圖6B 和 7B)。I另外，彈簧132的彈力被作用于鎖定板100上，從鎖定板100的另一端在彈力的作用下繞著一端IOOa向上(圖6A的箭頭C的方向上)旋轉(zhuǎn)預定角度，適配孔136被適配在一端IOOa中。此外，如圖6A和6B所不，由于鎖定板100的另一端IOOb從端塊96的上表面突出并且被插入到固定在滑動臺14的保持器68的插入槽76內(nèi)，所以可以調(diào)節(jié)滑動臺14沿著軸向方向(箭頭A和B的方向)的位移。更具體地，能夠建立限制滑動臺14的位移的鎖定狀態(tài)。此時，如圖6A所示，鎖定板100中的活塞孔138的中心Pl處于在副活塞98的中心P2的上方(箭頭C的方向)的位置的狀態(tài)，副活塞98的圓錐部分120處于只抵靠活塞孔138的下部的狀態(tài)。換句話說，活塞孔138的中心Pl位于相對于副活塞98的中心P2的向上偏離預定距離的位置上。另外，如圖和6A和7A所示，按壓部分142被設(shè)置在鎖定板100的一端IOOa上，從而通過端塊96的側(cè)表面上的腔體134暴露。按壓部分142例如被設(shè)置成操作員能夠從線性致動器10的外部按壓，其中，通過朝著端塊96的內(nèi)側(cè)(即，在圖6A的箭頭E的方向上)按壓按壓部分142，鎖定板100能夠通過手動旋轉(zhuǎn)，從而其的另一端IOOb下降。按壓部分142被設(shè)置在鎖定板100的一端IOOa上，并且在一端IOOa的位于適配孔136上方的側(cè)表面上(S卩，在箭頭C的方向上)。根據(jù)本發(fā)明的實施例的線性致動器10基本如上構(gòu)造。以下，將說明線性致動器10的操作和優(yōu)勢。如圖I所示，位移限制狀態(tài)(鎖定狀態(tài))被說明作為初始位置，在該初始位置上，組成滑動臺14的端板58抵靠缸主體12的一個端表面，如圖6A和6B所示，組成鎖定機構(gòu)20的鎖定板100被插入保持器68的插入槽76內(nèi)，從而可以調(diào)節(jié)滑動臺14的移動。首先，連接到未顯示的壓力流體供應源的管例如通過切換閥(未顯示)而被連接到供應端口 110和第二端塊24之后，來自壓力流體供應源的壓力流體被導入到供應端口110。在這種情況下，在切換閥的操作下，第二端口 24被打開并處于通向大氣的狀態(tài)，而第 二端口 22被阻擋塞30阻塞。如圖2所示，供應到供應端口 110的壓力流體通過連通通道118a被供應到活塞室114，同時，該壓力流體在流經(jīng)另一個連通通道118b流到聯(lián)接器102的連通孔128之后，被供應到缸主體12的第二通孔36。此時，因為節(jié)流孔130被設(shè)置在連通孔128中，所以供應到第二通孔36的壓力流體的流量小于供應到活塞室114的壓力流體的流量。因此，首先，副活塞98被供應到活塞室114的壓力流體向缸主體12 (在箭頭A的方向上)按壓，副活塞98的圓錐部分120在抵靠鎖定板100的活塞孔138的同時移動。因而，鎖定板100的活塞孔138的錐形表面140通過副活塞98的圓錐部分120而克服彈簧132的彈力并被向下按壓，同時，如圖7A和7B所示，鎖定板100的另一端IOOb與保持器68的插入槽76分離。結(jié)果，滑動臺14的通過鎖定板100的位移限制狀態(tài)可以被釋放，并且滑動臺處于能夠在軸向方向(箭頭A的方向)上位移的狀態(tài)。更具體地，副活塞98通過壓力流體的供應而位移，鎖定板100的另一端IOOb旋轉(zhuǎn)從而與插入槽76分離，從而副活塞98的功能為釋放機構(gòu)，該釋放機構(gòu)能夠釋放滑動臺14的通過鎖定板100的位移限制狀態(tài)。在滑動臺14的通過鎖定機構(gòu)20的位移限制狀態(tài)將被釋放的情況下，除了上述通過利用供應到供應端口 110的壓力流體使副活塞98位移從而使鎖定板100旋轉(zhuǎn)的方法之夕卜，操作員同樣能夠通過從線性致動器10的外部按壓鎖定板100的按壓部分142而手動旋轉(zhuǎn)鎖定板100,從而鎖定板100的另一端IOOb與插入槽76分離，以釋放滑動臺14。另外，在滑動臺14的通過鎖定機構(gòu)的位移限制狀態(tài)(鎖定狀態(tài))被釋放之后，由于供應到第二通孔36的壓力流體到達能夠按壓活塞40的供應量，同時壓力流體被經(jīng)過連接通道54b供應到第一通孔34，所以活塞對40被按壓并且向著桿保持器50的一側(cè)(在箭頭A的方向上)移動。因此，滑動臺14和連接到活塞40的端板58和活塞桿42在與缸主體12分開的方向上位移。此時，隨著滑動臺14的移動，組成引導機構(gòu)16的球63沿著球循環(huán)通道滾動，從而通過引導機構(gòu)16在軸向方向上引導滑動臺14。另外，由于設(shè)置在滑動臺14的端部上的止動螺栓70的端部與組成引導機構(gòu)16的引導塊82的端表面抵靠，所以到達了滑動臺14的位移終點位置并且停止滑動臺14的進一步移動。此時，在鎖定機構(gòu)20中，因為壓力流體通過供應端口 110被連續(xù)地供應到活塞室114，所以副活塞98被繼續(xù)朝著缸主體12的一側(cè)(在箭頭A的方向上)推動，并且可以維持鎖定板100的另一端IOOb被向下(在箭頭D的方向上)按壓的狀態(tài)，即，維持鎖定釋放狀態(tài)(見圖7A和7B)。11另一方面，在滑動臺14在與上述的位移終點位置相反的方向上(在箭頭B的方向上)位移的情況下，在未顯示的切換閥的切換動作下，壓力流體被供應到第二端口 24，同時，壓力流體相對于供應端口 110以預定流量供應。正由于此，活塞40通過壓力流體在遠離桿保持器50的方向上位移，該壓力流體從第二端口 24被供應到一對第一和第二通孔34、36，并與活塞40 —起，滑動臺14通過活塞桿42和端板58在靠近缸主體12的方向上移動。另外，設(shè)置在組成滑動臺14的端板58的減震器80抵靠缸主體12的端表面，從而恢復到初始位置。另外，在滑動臺14朝著初始位置移動期間，因為壓力流體相對于供應端口 110被供應，所以在副活塞98的移動作用下，鎖定板100旋轉(zhuǎn)并且被向下按壓，并且滑動臺14的 位移限制狀態(tài)被釋放的狀態(tài)被維持(見圖7A和7B)。另外，大致在滑動臺14到達初始位置的同時，壓力流體相對于供應端口 110的供應被未顯示的切換部件停止，鎖定板100通過彈簧132的彈力而旋轉(zhuǎn)，并且其的另一端IlOb向上插入保持器68的開口插入槽76內(nèi)(見圖6A和6B)。因此，可以再一次地建立限制滑動臺14在軸向方向上的移動的位移限制狀態(tài)(鎖定狀態(tài))。另外，例如，如果在滑動臺14恢復到初始位置之前由于任何原因使壓力流體相對于供應端口 110的供應被停止時，則即使在鎖定板100的另一端IlOb在彈簧132的彈力下向上位移，并且突出超過端塊96的上表面的情況下，設(shè)置在滑動臺14的保持器68上的傾斜表面78與另一端IlOb抵靠，通過滑動臺14的進一步位移，鎖定板100克服彈簧132的彈力被傾斜表面78逐漸向下(在箭頭D的方向上)壓，從而最終鎖定板100的另一端IOOb被再一次插入插入槽76內(nèi)。正由于此，在滑動臺14恢復到初始位置之前，即使在鎖定板100的另一端IOOb錯誤地向上(在箭頭C的方向上)突出，由于保持器68與鎖定板100接觸，能夠可靠地防止限制滑動臺14在期望位置之前的移動。以上述方式，根據(jù)本實施例，鎖定機構(gòu)20被設(shè)置在缸主體12的一端上，該鎖定機構(gòu)20能夠調(diào)節(jié)滑動臺14在軸向方向(箭頭A和B的方向)上的位移，鎖定機構(gòu)20由副活塞98和鎖定板100組成，該副活塞98通過供應到供應端口 110的壓力流體而位移，該鎖定板100在副活塞98的移動下而旋轉(zhuǎn)并且被插入到保持器68的插入槽76內(nèi)，該保持器68被安裝在滑動臺14上。在鎖定機構(gòu)20中，因為鎖定板100形成板狀形狀并且被設(shè)置成在大致垂直與線性致動器10的軸向方向(箭頭A和B的方向)上旋轉(zhuǎn)，線性致動器10在軸向方向上的尺寸不會增大，另外，因為副活塞98被組成為能夠在缸主體12的縱向方向(箭頭A和B的方向)上位移，所以線性致動器10在高度方向上的尺寸也不會增大。結(jié)果，可以一直線性致動器10在縱向方向(箭頭A和B的方向)上和高度方向(箭頭C和D的方向)上的尺寸增大，同時鎖定機構(gòu)20能夠可靠地調(diào)節(jié)或者限制滑動臺14在軸向方向上的位移。另外，因為鎖定機構(gòu)20被設(shè)置在滑動臺14下面形成的空間中，所以否則將被作為無用空間的這個空間能夠被有效地利用，并且能夠避免高度尺寸的增大。
另外，因為利用被供應以移動缸機構(gòu)44的活塞40的壓力流體的一部分來驅(qū)動鎖定機構(gòu)20的副活塞98，所以與單獨地供應壓力流體以驅(qū)動副活塞的情況相比，能夠適當?shù)?br> 簡化管道布置。進一步，因為節(jié)流孔130被設(shè)置在聯(lián)接器102的連通孔128中，所以從供應端口110供應至缸主體12的第二通孔36的供應量小于供應到鎖定機構(gòu)20的活塞室114的壓力流體的量。正由于此，在直到供應到活塞室114的預定流量之前，副活塞98能夠位移并且通過鎖定板100的滑動臺14的位移限制狀態(tài)將被釋放，之后，缸機構(gòu)44的活塞4 0被按壓并且滑動臺14能夠位移。換句話說，通過設(shè)置節(jié)流孔130，供應到活塞室14的壓力流體的供應量和供應到第二通孔36的壓力流體的供應量之間存在差別，因而存在副活塞98和活塞40開始位移的時間差。因此，在通過鎖定機構(gòu)20的滑動臺14的鎖定狀態(tài)被釋放之后，滑動臺14能夠可靠地位移。根據(jù)本發(fā)明的線性致動器不限于上述實施例，當然在不背離本發(fā)明的精髓和實質(zhì)的情況下，可以采用各種修改的或者額外的結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.一種線性致動器(10)，所述線性致動器(10)通過導入來自流體入口 /出口端(22、24、26、28、110)的壓カ流體而沿著缸主體(12)的軸向方向使滑動臺(14)位移，其特征在于，所述線性致動器(10)包括 所述缸主體(12)，所述缸主體(12)與所述流體入口 /出口端(22、24、26、28、110)連通，并具有缸室(34、36)，所述壓カ流體被導入所述缸室(34、36)內(nèi)； 所述滑動臺(14)，所述滑動臺(14)沿著所述缸主體(12)的軸向方向往復位移； 缸機構(gòu)(44)，所述缸機構(gòu)(44)具有活塞(40)，所述活塞(40)被滑動地設(shè)置成沿著所述缸室(34、36)位移，并且所述缸機構(gòu)(44)通過所述活塞(40)的位移而往復地使所述滑動臺(14)位移；和 鎖定機構(gòu)(20)，所述鎖定機構(gòu)(20)具有鎖定構(gòu)件(100)和偏置部件(132);所述鎖定構(gòu)件(100)能夠在與所述滑動臺(14)的位移方向垂直的方向上位移并與所述滑動臺(14)接合；所述偏置部件(132)使得所述鎖定構(gòu)件(100)位移；其中，所述鎖定機構(gòu)被設(shè)置在所述缸主體(12)的一端上，并且限制所述滑動臺(14)的往復位移。
2.如權(quán)利要求I所述的線性致動器，其特征在干，進ー步包括釋放機構(gòu)，所述釋放機構(gòu)用于釋放所述滑動臺(14)的通過所述鎖定構(gòu)件(100)的往復位移的限制狀態(tài)。
3.如權(quán)利要求2所述的線性致動器，其特征在于，所述鎖定構(gòu)件(100)在所述偏置部件(132)的推動動作下旋轉(zhuǎn)，從而所述鎖定構(gòu)件(100)被插入所述滑動臺(14)的凹槽(76)內(nèi)并且與所述凹槽(76)接合。
4.如權(quán)利要求3所述的線性致動器，其特征在于，所述釋放機構(gòu)包括可位移體(98)，所述可位移體(98)通過所述壓カ流體的供應被軸向位移，從而引起所述鎖定構(gòu)件(100)在遠離所述滑動臺(14)的方向上旋轉(zhuǎn)。
5.如權(quán)利要求3所述的線性致動器，其特征在于，當所述凹槽(76)在所述滑動臺(14)的位移動作下到達面對所述鎖定構(gòu)件(100)的位置時，所述釋放機構(gòu)引起通過所述鎖定構(gòu)件(100)的往復移動的所述限制狀態(tài)被恢復。
6.如權(quán)利要求4所述的線性致動器，其特征在于，所述流體入口/出口端(110)的其中一個與室(114)和所述缸室(36)分別連通，所述可位移體(98)被設(shè)置在所述室(114)中，并且，其中，用于對進入所述缸室(36)的壓カ流體的流量進行節(jié)流的節(jié)流部件(130)被設(shè)置在所述ー個流體入口 /出口端(110)和所述缸室(36)之間。
7.如權(quán)利要求I所述的線性致動器，其特征在于，所述偏置部件(132)包括具有弾力的彈黃。
8.如權(quán)利要求3所述的線性致動器，其特征在于，所述鎖定構(gòu)件(100)被設(shè)置成該鎖定構(gòu)件(100)的作為旋轉(zhuǎn)中心的一端(IOOa)被暴露到外部。
9.如權(quán)利要求4所述的線性致動器，其特征在于，相對于所述軸向方向傾斜的傾斜部分(120)被設(shè)置在所述可位移體(98)上，所述傾斜部分(120)抵靠所述鎖定構(gòu)件(100)。
10.如權(quán)利要求I所述的線性致動器，其特征在于，所述鎖定構(gòu)件(100)被形成板狀形狀，所述鎖定構(gòu)件(100)的一端被用作支點，所述鎖定構(gòu)件(100)的另一端(IOOb)繞著所述支點旋轉(zhuǎn)。
11.如權(quán)利要求4所述的線性致動器，其特征在于，所述活塞(40)的中心和所述可位移體(98)的中心被設(shè)置成互相偏離。
12.如權(quán)利要求2所述的線性致動器，其特征在于，所述釋放機構(gòu)包括傾斜表面(78)，所述傾斜表面(78)被設(shè)置在所述滑動臺(14)的面向所述鎖定機構(gòu)(20)的側(cè)表面上，并且所述傾斜表面(78)克服所述偏置部件(132)的推力旋轉(zhuǎn)所述鎖定構(gòu)件(100)，以用于釋放通過所述鎖定構(gòu)件(100)的往復移動的所述限制狀態(tài)。
13.如權(quán)利要求12所述的線性致動器，其特征在于，所述傾斜表面(78)的深度沿著所述滑動臺(14)的位移方向逐漸改變。
14.如權(quán)利要求6所述的線性致動器，其特征在于，所述節(jié)流部件(130)包括節(jié)流孔。
全文摘要
一種線性致動器(10)，包括缸主體(12)，該缸主體(12)在其一端上具有鎖定機構(gòu)，該鎖定機構(gòu)能夠限制滑動臺的位移。所述鎖定機構(gòu)具有鎖定板(100)和副活塞(98)。鎖定板(100)能夠通過彈簧(132)的彈力而朝著滑動臺(14)的一側(cè)旋轉(zhuǎn)，插入到插入槽(76)內(nèi)，并且限制滑動臺(14)的位移。副活塞(98)通過供應到供應端口(110)的壓力流體而位移，并且釋放通過鎖定板(100)的滑動臺(14)的位移限制狀態(tài)。
文檔編號F15B15/26GK102734251SQ20121010618
公開日2012年10月17日 申請日期2012年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月13日
發(fā)明者佐藤俊夫, 佐藤太平, 石橋康一郎 申請人:Smc株式會社