專利名稱：液壓缸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液壓缸，尤其涉及在活塞的行程末端可發(fā)生沖擊力而且可降低 沖擊力所發(fā)生的噪音的液壓缸。
背景技術(shù)：
以往，例如在液壓挖掘機(jī)中將鏟斗內(nèi)的土砂排出時(shí)，使伊斗用的液壓缸進(jìn) 行收縮動(dòng)作，通過(guò)使鏟斗的開(kāi)口部側(cè)向下方而將鏟斗內(nèi)的土砂排出。另外，牢 牢粘在鏟斗內(nèi)的土砂等，當(dāng)使鏟斗用的液壓缸進(jìn)行收縮動(dòng)作時(shí)，在活塞行程末 端使活塞與缸體的底部沖突，依靠沖突所發(fā)生的沖擊力而對(duì)牢牢粘在鏟斗內(nèi)的 土砂等進(jìn)行抖落作業(yè)。
但是，因沖突所發(fā)生的沖擊力而發(fā)生的振動(dòng)，傳播到液壓缸的周圍并成為 發(fā)生較大噪音的原因。另外，該沖突因鏟斗桿的彈性而在短時(shí)間中發(fā)生多次， 使噪音更大。
我們知道，要消除噪音，只要使用具有緩沖裝置的液壓缸即可。但是，若 使用具有緩沖裝置的液壓缸，則在鏟斗用的液壓缸進(jìn)行收縮動(dòng)作時(shí)的行程末
端，活塞就緩慢地與缸體抵接。因此，沖擊力不會(huì)充分作用在鏟斗上，就不能 將牢牢粘在鏟斗上的土砂等抖落。
為解決這種問(wèn)題，提出了一種可在活塞的行程末端發(fā)生沖擊力且可降低噪 音的液壓缸(參照專利文獻(xiàn)1)。另外，提出了一種在活塞的行程末端可降低噪音 的貨物承受臺(tái)(日文荷受臺(tái))收放裝置(參照專利文獻(xiàn)2)等。
專利文獻(xiàn)1記載的液壓缸的結(jié)構(gòu)作為本申請(qǐng)的以往例子1，圖14表示其剖
視圖。圖14所示的液壓缸50是鏟斗用的液壓缸50。液壓缸50具有缸體51、 活塞52和活塞桿53?；钊麠U53的前端上支承未圖示的伊斗，缸體51的后端 支承在未圖示的臂上。
當(dāng)將壓油供給到缸體51的底側(cè)的油室54時(shí)，活塞桿53進(jìn)行伸長(zhǎng)動(dòng)作。另 外，當(dāng)將壓油供給到缸頭側(cè)的油室55時(shí)，活塞桿53進(jìn)行收縮動(dòng)作。通過(guò)活塞 桿53的伸縮，可使未圖示的鏟斗轉(zhuǎn)動(dòng)。
缸體51成為缸底57和缸頭58安裝在筒體56上的結(jié)構(gòu)?；钊麠U53從缸頭 58的孔59突出。另外，在缸底57及缸頭58上分別形成通路57a、 58a。
在液壓缸50的活塞52上，設(shè)置有在行程末端與缸底57沖突并將該沖突所 發(fā)生的振動(dòng)予以衰減的振動(dòng)衰減構(gòu)件60。作為振動(dòng)衰減構(gòu)件60，將減振金屬 單體的塊狀體61安裝在活塞52的缸底57側(cè)。在收縮動(dòng)作時(shí)的行程末端，塊 狀體61可與缸底57抵接。作為構(gòu)成塊狀體61的減振金屬，使用了 Mn—0.22Cw —0.05Ni — 0.02Fe材料等。
利用這種結(jié)構(gòu)，鏟斗用的液壓缸50進(jìn)行收縮動(dòng)作、活塞52到達(dá)行程末端 時(shí)，塊狀體61就與缸底57沖突。塊狀體61與缸底57的沖突成為對(duì)活塞桿53 的沖擊力進(jìn)行傳遞，可賦予鏟斗沖擊力。利用來(lái)自活塞桿53的沖擊力，可良 好地進(jìn)行將牢牢粘在鏟斗內(nèi)的土砂等抖落的作業(yè)。
另外，因塊狀體61與缸底57的沖突所發(fā)生的振動(dòng)、尤其振動(dòng)的高頻成分 可由構(gòu)成塊狀體61的減振金屬進(jìn)行吸收、衰減。通過(guò)使用減振金屬，可防止 因沖突所發(fā)生的振動(dòng)傳遞給活塞52、活塞桿53、缸體51，即防止傳遞到液壓 缸的周圍，可減少噪音。
專利文獻(xiàn)2記載的貨物承受臺(tái)收放裝置作為本申請(qǐng)的以往例子2，圖15表 示其剖視圖。圖15表示安裝在未圖示的貨物承受臺(tái)背面上的起伏用缸70的剖 視圖。通過(guò)使起伏用缸70伸縮，從而貨物承受臺(tái)可作成起立收放狀態(tài)及倒伏 伸出狀態(tài)。在倒伏伸出狀態(tài)下，作業(yè)者乘在貨物承受臺(tái)上可將貨物對(duì)貨車的貨 物室搬入、搬出。另外，在起立收放狀態(tài)下，可進(jìn)行貨物室的封閉。
一般在貨物承受臺(tái)收放裝置中，當(dāng)使貨物承受臺(tái)從倒伏伸出位置向上方轉(zhuǎn) 動(dòng)作成起立收放位置時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)初期的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩較大，故貨物承受臺(tái)慢慢向上方 轉(zhuǎn)動(dòng)。但是，若貨物承受臺(tái)向上方轉(zhuǎn)動(dòng)且旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩變小，則貨物承受臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng) 速度逐漸增加并起立。因此，在不作用旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩的起立收放位置，其速度為最 快，在起立收放位置，存在著貨物承受臺(tái)與收放室等沖突，發(fā)生較大的沖擊聲 音并停止的問(wèn)題。
為解決該問(wèn)題，專利文獻(xiàn)2提出了一種貨物承受臺(tái)收放裝置。如圖15所示， 在起伏用缸70的缸本體71內(nèi)部設(shè)置滑動(dòng)自如的固定在桿72基部上的活塞73。 當(dāng)從設(shè)在缸本體71的底部側(cè)的油給排口 74供給動(dòng)作油時(shí)，活塞73可利用動(dòng) 作油的油壓向缸頭側(cè)滑動(dòng)并使桿72伸長(zhǎng)。缸本體71的缸頭側(cè)的桿72內(nèi)裝了 多個(gè)盤(pán)簧75。
當(dāng)使起伏用缸70伸長(zhǎng)時(shí)，伸長(zhǎng)當(dāng)初不作用盤(pán)簧75的反力，活塞73向缸頭 側(cè)滑動(dòng)而與盤(pán)簧75抵接時(shí)，活塞73上作用盤(pán)簧75的反力。由此，起伏用缸 70的伸長(zhǎng)動(dòng)作減速，未圖示的貨物承受臺(tái)可慢慢起立。當(dāng)盤(pán)簧75壓縮到規(guī)定 壓縮量L時(shí)，起伏用缸70就成為最伸長(zhǎng)的狀態(tài)，貨物承受臺(tái)就被起立收放。 因此，在起立收放位置，貨物承受臺(tái)與收放室的抵接緩慢進(jìn)行，可不發(fā)生較大 的沖擊聲音地停止。
專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2004—332778號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)平11 — 189090號(hào)公報(bào)
在專利文獻(xiàn)1記載的液壓缸中，在活塞52的行程末端可發(fā)生沖擊力，且可 降低噪音。而且，通過(guò)改變安裝在活塞52的缸底57側(cè)的減振金屬單體的塊狀 體61的壁厚，可變更因沖突所發(fā)生的振動(dòng)的對(duì)數(shù)衰減率即噪音的衰減時(shí)間。
這種情況，為了增大所需衰減的噪音的單位時(shí)間的衰減量而必須將塊狀體 61的壁厚做得較厚。但是，若做厚塊狀體61的壁厚，則活塞52的行程量變短。 為了確保活塞52的行程量，必須做長(zhǎng)缸體51的長(zhǎng)度。
專利文獻(xiàn)2記載的貨物承受臺(tái)收放裝置是以活塞73的行程末端的沖突減小 沖擊力的結(jié)構(gòu)。通過(guò)減小沖擊力，而抑制噪音的發(fā)生。但是，在將專利文獻(xiàn)2 記載的起伏用缸70用作為例如使液壓挖掘機(jī)的鏟斗動(dòng)作的液壓缸的場(chǎng)合，會(huì) 使行程末端的沖擊力衰減。因此，無(wú)法獲得用于將牢牢粘在鏟斗內(nèi)的土砂等抖 落的沖擊力。
另外，為了降低行程末端中的噪音發(fā)生，要大大衰減沖擊力，必須作成使 用數(shù)量較多的盤(pán)簧75。使用數(shù)量較多的盤(pán)簧75時(shí)，活塞73的行程量變短。因 此，為確?；钊?3的行程量，必須將缸本體71的長(zhǎng)度做得較長(zhǎng)。若盤(pán)簧75 的數(shù)量構(gòu)成得較少，則可確保行程末端的沖突所發(fā)生的沖擊力，但存在著噪音 反而變大的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
在本申請(qǐng)發(fā)明中，提供一種液壓缸，不加長(zhǎng)液壓缸的缸長(zhǎng)度就可在活塞的 行程末端充分發(fā)生沖擊力，且可降低沖擊力所發(fā)生的噪音。
利用權(quán)利要求1 8項(xiàng)所述的各發(fā)明，可實(shí)現(xiàn)本申請(qǐng)發(fā)明的目的。 艮卩，本申請(qǐng)第l發(fā)明中，液壓缸具有可滑動(dòng)地嵌合在缸內(nèi)的活塞；將所 述活塞固定在一端上的活塞桿，其最主要的特征在于，在所述活塞的兩端面中 的至少一方端面?zhèn)扰湓O(shè)有可與所述活塞一體滑動(dòng)的板，且該板的面相對(duì)于所述 端面以大致平行的狀態(tài)接觸、分離，在所述活塞的行程末端，所述活塞滑動(dòng)而 所述板的滑動(dòng)受到限制，通過(guò)所述板的滑動(dòng)限制，在所述板的面和與該板對(duì)峙 的活塞端面之間形成微小的間隙。
在本申請(qǐng)第2發(fā)明中，主要特征在于，設(shè)有使板的面和與該板對(duì)峙的活塞 端面的間隔恢復(fù)到所需間隔回復(fù)機(jī)構(gòu)。
本申請(qǐng)第3發(fā)明、第4發(fā)明中，主要特征在于，特定了回復(fù)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)。 還有，在本申請(qǐng)第5發(fā)明中，主要特征在于，特定了板的結(jié)構(gòu)。
在本申請(qǐng)第6發(fā)明中，主要特征在于，特定了活塞的行程回復(fù)用的結(jié)構(gòu)。
在本申請(qǐng)第7發(fā)明中，主要特征在于，特定了活塞的行程末端具有緩沖性 的結(jié)構(gòu)。
在本申請(qǐng)第8發(fā)明中，液壓缸具有可滑動(dòng)地嵌合在缸內(nèi)的活塞；將所述 活塞固定在一端上的活塞桿，其最主要特征在于，從所述活塞的端面沿軸向延 設(shè)的支承構(gòu)件設(shè)在所述活塞的兩端面中的至少一方端面上，與所述活塞可一體 滑動(dòng)且在所述軸向相對(duì)于所述活塞可相對(duì)滑動(dòng)的板由所述支承構(gòu)件支承，以使 所述板的面相對(duì)于設(shè)有所述支承構(gòu)件的端面以大致平行狀態(tài)接觸、分離，在所 述活塞的行程末端，所述活塞滑動(dòng)而所述板的滑動(dòng)受到限制，通過(guò)所述板的滑 動(dòng)限制，在所述板的面和與該板對(duì)峙的活塞端面之間形成微小的間隙。
在本發(fā)明中，若板與活塞一起向行程末端側(cè)滑動(dòng)，則板的板面與行程末端 的缸底部等接觸。然后，活塞可繼續(xù)滑動(dòng)，但板處于與底部等接觸的狀態(tài)而不 能與活塞一起移動(dòng)。因此，互相對(duì)峙的板面與活塞端面的間隔成為微小的間隔。
互相對(duì)峙的板面與活塞端面的間隔若成為微小的間隔，則處于板面與活塞 端面間的壓油以從微小間隔壓出的形式逃走。當(dāng)壓油以從微小的間隔壓出的形 式逃走時(shí)，處于對(duì)峙狀態(tài)的板面及活塞端面的各壁面與油之間因摩擦力而發(fā)生 剪切力。
由于油克服該剪切力而從間隙逃走，故板面與活塞端面間發(fā)生高壓的壓力。 該現(xiàn)象作為擠壓效果，是一般已知的現(xiàn)象。
在本申請(qǐng)發(fā)明中，在缸內(nèi)構(gòu)成發(fā)生該擠壓效果的機(jī)構(gòu)。利用該機(jī)構(gòu)，可在
行程末端使活塞急劇停止，而且因活塞與缸處于夾著油膜的沖突，故可減小因 沖突所發(fā)生的振動(dòng)。由此，可確保活塞急劇停止所產(chǎn)生的沖擊力，同時(shí)可降低 沖突所發(fā)生的振動(dòng)噪音。
艮卩，在本申請(qǐng)發(fā)明中，在行程末端使與活塞一體滑動(dòng)的板的滑動(dòng)停止，通 過(guò)活塞繼續(xù)滑動(dòng)，可將對(duì)峙的板面與活塞端面的間隔作成微小的間隔。通過(guò)將 對(duì)峙的板面與活塞端面的間隔作成微小的間隔，從而可發(fā)生上述的擠壓效果。
在本申請(qǐng)發(fā)明的液壓缸中，與沒(méi)有擠壓效果的液壓缸相比，可使活塞平穩(wěn) 地停止，因此可減小停止時(shí)的因沖擊所發(fā)生的振動(dòng)。而且，活塞和缸成為夾著 油膜的沖突，傳遞到缸側(cè)的沖擊力變小。由此，可減少在行程末端因活塞沖突 所發(fā)生的振動(dòng)和噪音。
尤其，擠壓效果在活塞即將停止時(shí)在非常短的時(shí)間內(nèi)發(fā)生。因此，即使例 如將本申請(qǐng)發(fā)明的液壓缸用作為液壓挖掘機(jī)的鏟斗動(dòng)作用的液壓缸，也可充分
確保賦予鏟斗的沖擊力。由此，可充分將附著在鏟斗上的土砂等抖落，不會(huì)妨 礙從鏟斗上抖落泥土的抖土性。 另外，即使與具有賦予活塞在行程末端處的緩沖性的柱塞式緩沖器的液壓 缸相比，本申請(qǐng)發(fā)明的液壓缸賦予鏟斗的沖擊力變大，因此可提高從鏟斗上抖 落泥土的抖土性。
在本發(fā)明的液壓缸中，可作成由設(shè)在活塞端面上的支承構(gòu)件對(duì)板進(jìn)行支承 的結(jié)構(gòu)。通過(guò)由支承構(gòu)件支承板，從而可使板的面相對(duì)于活塞的端面以大致平 行的狀態(tài)接觸、分離，而且，可穩(wěn)定地進(jìn)行保持大致平行狀態(tài)的接觸和分離。 因此，可有效地發(fā)生擠壓效果。


圖1是液壓挖掘機(jī)的側(cè)視圖(實(shí)施例)。
圖2是液壓缸的剖視圖(實(shí)施例1)。
圖3是液壓缸的主要部分的大致剖視圖(實(shí)施例1)。
圖4是液壓缸的另一主要部分的大致剖視圖(實(shí)施例1)。
圖5是液壓缸的又一主要部分的大致剖視圖(實(shí)施例1)。
圖6是液壓缸的再一主要部分的大致剖視圖(實(shí)施例1)。
圖7是液壓缸的主要部分的大致剖視圖(實(shí)施例2)。
圖8是液壓缸的另一主要部分的大致剖視圖(實(shí)施例2)。
圖9是板的立體圖(實(shí)施例2)。
圖IO是使用了圖9的板的液壓缸的主要部分的大致剖視圖(實(shí)施例2)。 圖11是板的主視圖(實(shí)施例)。
圖12是液壓缸的主要部分的大致剖視圖(實(shí)施例2)。 圖13是十字槽引起的板的動(dòng)作說(shuō)明圖(實(shí)施例2)。 圖14是液壓缸的剖視圖(以往例子1)。 圖15是液壓缸的剖視圖(以往例子2)。 符號(hào)說(shuō)明
7是鏟斗，8是液壓缸，ll是缸體，12是活塞，13是活塞桿，17是缸底， 18是缸頭，25是板，26是支承構(gòu)件，27是盤(pán)簧，28是柱塞，29是受壓面板， 30是貫通孔，31、 31，是十字槽，32是螺旋彈簧，33是彈性片，34是油槽，35 是板，37是盤(pán)簧，39是凹槽，50是液壓缸，51是缸體，52是活塞，53是活 塞桿，5是缸底，58是缸頭，60是振動(dòng)衰減構(gòu)件，61是塊狀體，70是起伏用 缸，71是缸本體，72是桿，73是活塞，75是盤(pán)簧。
具體實(shí)施例方式
關(guān)于本發(fā)明的較佳實(shí)施形態(tài)，根據(jù)附圖在以下迸行詳細(xì)說(shuō)明。作為本申請(qǐng)
發(fā)明的液壓缸，以下以對(duì)液壓挖掘機(jī)的鏟斗進(jìn)行操作的鏟斗用的液壓缸為例進(jìn) 行說(shuō)明。本申請(qǐng)發(fā)明的液壓缸的結(jié)構(gòu)，除了以下說(shuō)明的形狀、配置結(jié)構(gòu)以外， 只要是可解決本申請(qǐng)發(fā)明問(wèn)題的形狀、配置結(jié)構(gòu)，也可采用這些形狀、配置結(jié) 構(gòu)。因此，本發(fā)明不限定于下面說(shuō)明的實(shí)施例，可作各種變形。 實(shí)施例1
圖1是使用了本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)的液壓缸的液壓挖掘機(jī)的側(cè)視圖。液壓挖
掘機(jī)38的下部行走體1上安裝了旋轉(zhuǎn)自如的上部旋轉(zhuǎn)體2。在上部旋轉(zhuǎn)體2上， 從上部旋轉(zhuǎn)體2側(cè)依次分別支承有擺動(dòng)自如或轉(zhuǎn)動(dòng)自如的懸臂3、臂5和鏟斗 7。
支承在上部旋轉(zhuǎn)體2上的懸臂3通過(guò)懸臂用的液壓缸4而安裝成上下擺動(dòng) 自如。支承在懸臂3的前端上的臂5通過(guò)臂用的液壓缸6而可上下擺動(dòng)自如地 進(jìn)行操作。支承在臂5的前端上的鏟斗7通過(guò)鏟斗用的液壓缸8及第1、第2 鏟斗連桿9、 IO而可上下轉(zhuǎn)動(dòng)自如地進(jìn)行操作。
當(dāng)對(duì)鏟斗用的液壓缸8進(jìn)行伸長(zhǎng)操作時(shí)，可使鏟斗7向土砂等的挖入方向 轉(zhuǎn)動(dòng)。另外，當(dāng)對(duì)液壓缸8進(jìn)行收縮操作時(shí)，可將挖取到鏟斗7內(nèi)的土砂等從 鏟斗內(nèi)排出。在液壓缸8進(jìn)行收縮動(dòng)作時(shí)，在行程末端通過(guò)使液壓缸S的活塞 與缸體沖突，可發(fā)生沖擊力。通過(guò)將該沖擊力傳遞給鏟斗7，可將緊粘在鏟斗 內(nèi)的土砂等抖落。作為表示液壓缸的缸部，在實(shí)施例的說(shuō)明中用缸體的術(shù)語(yǔ)描 述。
圖2表示所述鏟斗用的液壓缸8的剖視圖。液壓缸8具有缸體11、活塞12 及活塞桿13。缸體11的一端部通過(guò)螺栓22固定有缸頭18，另一端焊接著缸 底17。在缸頭18的內(nèi)周面形成密封用的槽19。
在缸體11的內(nèi)部配設(shè)有往復(fù)滑動(dòng)自如的活塞12，活塞12固定在貫通缸頭 缸頭18的活塞桿13上?？赏ㄟ^(guò)油路21將壓油供給到缸頭側(cè)的油室14。另外， 可通過(guò)形成在缸底17上的油路20a、 20b將壓油供給到缸底側(cè)的油室15。
在活塞12的缸底17側(cè)，安裝著從活塞12的中心沿活塞軸方向延伸設(shè)置的 支承構(gòu)件26。在支承構(gòu)件26上從活塞端面?zhèn)纫来闻湓O(shè)有安裝在所述活塞端面 上的受壓面板29、盤(pán)簧27、板25、柱塞28。除了受壓面板29外的盤(pán)簧27、 板25、柱塞28分別滑動(dòng)嵌合在支承構(gòu)件29上，通過(guò)形成在支承構(gòu)件的端部上 的凸緣部26a而被止脫。
柱塞28可插入、抽出自如地嵌合在油路20b內(nèi)，而油路20b開(kāi)口在缸底 17上。當(dāng)從油路21供給壓油時(shí)，活塞12向缸底17側(cè)滑動(dòng)。在活塞12的行程 末端，柱塞28若插入在油路20b內(nèi)，則從油室15通過(guò)油路20b向外部流出的 油壓的流量被節(jié)流。由此，可將緩沖作用賦予活塞12的滑動(dòng)。
圖3表示對(duì)由板25和盤(pán)簧27及受壓面板29所產(chǎn)生的擠壓效果的作用進(jìn)行 說(shuō)明的模式圖。在圖3及以下說(shuō)明的圖4 圖6中，為了容易說(shuō)明各個(gè)構(gòu)件， 故夸張表示各個(gè)構(gòu)件的配置關(guān)系。另外， 一部分的構(gòu)件省略表示。
活塞12若接近缸底17側(cè)的行程末端，則板25與缸底17抵接。通過(guò)活塞 12進(jìn)一步的滑動(dòng)，板25 —邊在支承構(gòu)件26上移動(dòng)一邊接近活塞端部側(cè)。此時(shí)， 通過(guò)板25的移動(dòng)，盤(pán)簧27的內(nèi)徑部27b與板25抵接，盤(pán)簧27的外徑部27a 與受壓面板29抵接。并且，盤(pán)簧27就變形成平板狀。
由此，盤(pán)簧27向粘在板25上的方向變形。盤(pán)簧27與安裝在活塞端部上的 受壓面板29與盤(pán)簧27的間隔、及盤(pán)簧27與板25的間隔分別變小。
當(dāng)活塞12到達(dá)行程末端時(shí)，所述間隔成為微小的間隔，如上所述，油從微 小的間隔向箭頭36a的方向逃出。向箭頭36a方向逃出的油克服因微小間隙的 兩壁面間與油的摩擦力所發(fā)生的剪切力而逃出。由此，在微小間隙的兩壁面間， 發(fā)生箭頭36a所示的高壓的壓力。即，可發(fā)生擠壓效果。
圖3所示的箭頭表示盤(pán)簧27與受壓面板29間的狀態(tài)，而擠壓效果是即使 在盤(pán)簧27與板25間也可發(fā)生的。盤(pán)簧27除了發(fā)生擠壓效果外，可起到在行 程末端板面與活塞端面的間隔成為微小間隔后的回復(fù)力的作用。即，當(dāng)使活塞 12進(jìn)行行程回復(fù)時(shí)，盤(pán)簧27起到將板面與活塞端面間回復(fù)到所需的間隔的回 復(fù)力的作用。
活塞12利用擠壓效果而急劇停止?；钊?2的急劇的速度變化成為沖擊力 而可傳遞到活塞桿13。利用傳遞到活塞桿13上的沖擊力可將緊粘在鏟斗內(nèi)的 土砂等抖落。
另外，活塞12停止時(shí)，由于活塞12與板25之間夾有薄的油膜，故隨著活 塞12停止所產(chǎn)生的沖擊和振動(dòng)變小，可減少噪音的發(fā)生。
用將受壓面板29安裝在活塞12端面上的例子進(jìn)行說(shuō)明，但受壓面板29不 是必要的構(gòu)件。如圖4所示，也可作成在活塞12的盤(pán)簧27側(cè)不配設(shè)受壓面板 29的結(jié)構(gòu)。
圖4中，將盤(pán)簧27的內(nèi)徑部27b配設(shè)在活塞端面?zhèn)龋蔀椴慌湓O(shè)受壓面板 29的配置結(jié)構(gòu)。在圖4中也可作成配設(shè)了受壓面板29的結(jié)構(gòu)。作為配設(shè)盤(pán)簧 27的內(nèi)徑部27b的方向，如圖3所示，也可構(gòu)成為在板25側(cè)配設(shè)內(nèi)徑部27b。 另外，在圖3中，也可像圖4那樣將盤(pán)簧27的內(nèi)徑部27b配設(shè)在活塞端面?zhèn)取?br> 當(dāng)活塞12接近缸底17側(cè)的行程末端時(shí)，板25與缸底17抵接。通過(guò)活塞 12的進(jìn)一步的滑動(dòng)，板25—邊在支承構(gòu)件26上移動(dòng)一邊接近活塞端部側(cè)。在 該板25的移動(dòng)中，盤(pán)簧27向緊粘在活塞12端面上的方向變形。
盤(pán)簧27與板25的間隔變小，盤(pán)簧27與板25之間可發(fā)生擠壓效果。通過(guò)
以圖4所示那樣的配置關(guān)系配設(shè)盤(pán)黌27，從而盤(pán)簧27可向緊粘在活塞12端面 上的方向變形。因此，若在活塞12的端面切出十字槽，則可通過(guò)盤(pán)簧27的變 形而封住十字槽，在盤(pán)簧27與板25之間可有效地發(fā)生擠壓效果。
另外，如圖6所示，通過(guò)將活塞端面與板25之間、或包含活塞端面與夾裝 在與板25之間的盤(pán)簧27的相對(duì)的面間的間隙作成微小的間隙，從而可發(fā)生擠 壓效果。
在圖6中，還在缸頭18側(cè)配設(shè)板35。因此，即使在缸頭18側(cè)的行程末端 也可發(fā)生擠壓效果。在板35與活塞12之間配設(shè)盤(pán)簧37，板35及盤(pán)簧37成為 可在活塞桿13上滑動(dòng)的結(jié)構(gòu)。
在圖6中，利用來(lái)自油路20a、 20b的壓油使活塞12向缸頭18側(cè)滑動(dòng)，當(dāng) 板35與缸頭18抵接時(shí)，板35的滑動(dòng)停止。此外，通過(guò)活塞12向缸頭18側(cè) 滑動(dòng)，可將板35與活塞12的間隙作成微小的間隙。
因此，通過(guò)使活塞12向缸頭18側(cè)滑動(dòng)，當(dāng)活塞12來(lái)到缸頭側(cè)的行程末端 時(shí)，可與上述的缸底側(cè)處的擠壓效果相同地發(fā)生擠壓效果。
艮P，在活塞12的缸頭18側(cè)的行程末端，盤(pán)簧37的外徑部37a與板35抵 接，同時(shí)盤(pán)簧37的內(nèi)徑部37b與活塞12的端面抵接。通過(guò)活塞12的進(jìn)一步 的滑動(dòng)，盤(pán)簧37變形成平板狀，在板35與盤(pán)簧37之間及盤(pán)簧37與活塞12 端面之間就發(fā)生擠壓效果。
作為盤(pán)簧27、 37配設(shè)個(gè)數(shù)，說(shuō)明了在活塞端面與板25、 35之間配設(shè)1個(gè) 的例子，但作為盤(pán)簧27、 37配設(shè)個(gè)數(shù)，不限定為l個(gè)，如圖5所示，也可配 設(shè)2個(gè)。盤(pán)簧27、 37中各自的內(nèi)徑部27b、 37b可適當(dāng)?shù)嘏湓O(shè)在任一側(cè)。
雖未圖示，但也可將多個(gè)盤(pán)簧配設(shè)在活塞端部與板25、 35之間。但是，即 使配設(shè)多個(gè)盤(pán)簧，擠壓效果也不會(huì)大幅度提高，相反，活塞的滑動(dòng)行程縮短， 故最好適當(dāng)配設(shè)盤(pán)簧個(gè)數(shù)。
如圖3 圖5所示，在板25的缸底側(cè)的面上形成十字槽31。十字槽31如 圖11所示以滑動(dòng)嵌合在支承構(gòu)件26上的孔25a為中心沿半徑方向形成?；钊?12處于缸底側(cè)的行程末端時(shí)，板25成為與缸底17面接觸的狀態(tài)。
此時(shí)，十字槽31若不形成在板25的面上，則油路20a、 20b供給的壓油所 形成的受壓面積只是柱塞28的受壓面積、從柱塞28與油路20b的間隙作用在 油路20b附近的板25部位上的受壓面積。因此，只要油路20b內(nèi)的壓力不是 高壓，就不能使活塞12向缸頭側(cè)滑動(dòng)。若油路20b內(nèi)的壓力增大到可使活塞 12滑動(dòng)，就可使活塞12滑動(dòng)。
但是，在該場(chǎng)合，在活塞12稍許滑動(dòng)后，高壓的壓油就可將活塞端面整個(gè) 面作成受壓面積，使活塞12發(fā)生活塞桿跳桿現(xiàn)象。為了防止該活塞始動(dòng)時(shí)的
活塞桿跳桿現(xiàn)象，在板25的受壓面上形成十字槽31，使活塞12的始動(dòng)順利地 開(kāi)始。
可利用該十字槽31將來(lái)自油路20b的壓油導(dǎo)入到十字槽31內(nèi)，作為油路 20b所作用的受壓面積，除了上述的受壓面積以外可將十字槽31的面積作成受 壓面積。因此，即使油路20b內(nèi)的壓油的壓力不是高壓，也可使活塞12向缸 頭18側(cè)滑動(dòng)。
作為十字槽31，只要是使來(lái)自油路20b的壓油所形成的受壓面積增大的形 狀，不限定于十字槽。另外，像圖6中油槽34所示那樣，也可預(yù)先在缸底17 上形成油槽。在實(shí)施例中，作成了配設(shè)十字槽31或油槽34的結(jié)構(gòu)。但是，當(dāng) 利用其他結(jié)構(gòu)等可防止活塞桿跳桿現(xiàn)象時(shí)，也可作成不形成十字槽31或油槽 34的結(jié)構(gòu)。
也可預(yù)先在盤(pán)簧27的一部分上形成貫通孔30，當(dāng)活塞12的行程回復(fù)時(shí)， 即使盤(pán)簧27與板25緊貼，壓油也容易進(jìn)入緊貼面。在活塞12的行程回復(fù)時(shí)， 從板25的圓周面、滑動(dòng)嵌合在支承構(gòu)件26上用的孔25a導(dǎo)入的壓油通過(guò)貫通 孔30而可導(dǎo)入盤(pán)簧27與板25之間。由此，盤(pán)簧27彈性回復(fù)，利用該彈性回 復(fù)，可將安裝在板25與活塞端部或板25與活塞端部上的受壓面板29的間隔 恢復(fù)到初始狀態(tài)的間隔。
如此，板25、 35可分別配置在活塞12的兩端面?zhèn)取Ａ硗?，也可預(yù)先配置 在活塞12的一方端面?zhèn)?。作為?duì)板25、 35及盤(pán)簧27、 37進(jìn)行導(dǎo)向的支承構(gòu) 件，既可兼用對(duì)柱塞28進(jìn)行支承的構(gòu)件，也可利用活塞桿13。
此外，當(dāng)不設(shè)置柱塞時(shí)，既可在活塞12的中心軸上配設(shè)支承構(gòu)件26，也 可等間隔地在以活塞12的中心軸為中心的同心圓上配設(shè)多個(gè)支承構(gòu)件。
作為支承構(gòu)件26的結(jié)構(gòu)，除了上述的結(jié)構(gòu)外，只要是可將板25、 35的面 保持成與活塞12的端面大致平行狀態(tài)并使板面與活塞端面的間隔接觸、分離 的結(jié)構(gòu)，也可采用其他結(jié)構(gòu)。因此，作為本發(fā)明的支承構(gòu)件，是包含對(duì)柱塞28 進(jìn)行支承的構(gòu)件和活塞桿13等的構(gòu)件。
實(shí)施例2
圖7 圖10及圖12、圖13是表示本發(fā)明的其他實(shí)施形態(tài)的剖視圖。在圖 7 圖10及圖12、圖13中，為容易說(shuō)明各個(gè)構(gòu)件而夸張表示各個(gè)構(gòu)件的配置 關(guān)系。
在實(shí)施例2中，其特征是在支承構(gòu)件26上不配設(shè)柱塞的結(jié)構(gòu)、代替盤(pán)簧而 配設(shè)螺旋彈簧或?qū)宓囊徊糠智懈疃纬傻膹椥云慕Y(jié)構(gòu)。其他結(jié)構(gòu)可采用與 實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)。因此，對(duì)于與實(shí)施例l相同的結(jié)構(gòu)，使用與實(shí)施 例1中所用的構(gòu)件符號(hào)相同的構(gòu)件符號(hào)，省略其說(shuō)明。
在圖7(a)中，在支承構(gòu)件26的前端部側(cè)不配設(shè)實(shí)施例1中所用的柱塞28。 其他結(jié)構(gòu)具有與實(shí)施例1的圖3結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)。在活塞12的行程末端近旁， 支承構(gòu)件26的前端側(cè)可插入油路20b內(nèi)。
另外，板25通過(guò)與缸底17的抵接，與活塞12—體的滑動(dòng)就停止，可將板 25與活塞端面的間隔作成微小的間隔。此時(shí)，板25與盤(pán)簧27的外徑部27a抵 接，盤(pán)簧27的內(nèi)徑部27b與活塞12的端面抵接，并使盤(pán)簧27變形成為平板 狀。
在活塞12進(jìn)行行程回復(fù)時(shí)，可利用形成在缸底17上的油槽34使活塞12 開(kāi)始滑動(dòng)。盤(pán)簧27的配置結(jié)構(gòu)在圖7(a)中是將盤(pán)簧27的內(nèi)徑部27b作成活塞 端面?zhèn)鹊呐渲媒Y(jié)構(gòu)，但也可在板25側(cè)配設(shè)內(nèi)徑部27b。在圖7(a)所示的盤(pán)簧27 的配置結(jié)構(gòu)中，當(dāng)活塞12在缸底側(cè)的行程末端時(shí)，盤(pán)簧27可成為與活塞端面 面接觸的狀態(tài)。
因此，即使在活塞端面形成了十字槽31'，也可通過(guò)盤(pán)簧27變形，可隱去 該十字槽31，，在產(chǎn)生變形并與活塞端面面接觸的盤(pán)簧27與板25之間可發(fā)生 擠壓效果。另外，即使在盤(pán)簧27上不形成盤(pán)簧回復(fù)用的貫通孔30，也可利用 形成在活塞端面上的十字槽31'而解除盤(pán)簧27與活塞端面的緊貼狀態(tài)。由此， 可使盤(pán)簧27回復(fù)到變形前的形狀。
另外，如圖7(b)所示，可使盤(pán)簧27兼用為板的功能。在該場(chǎng)合，盤(pán)簧27 起到板的功能并可發(fā)揮擠壓效果，而且在活塞12的行程回復(fù)時(shí)，可獲得使與 活塞端面之間的間隙復(fù)原的作為彈簧的功能。
在該場(chǎng)合，作為盤(pán)簧27的方向，最好將內(nèi)徑部27b配置在支承構(gòu)件26的 凸緣26a側(cè)。利用支承構(gòu)件26的凸緣26a和內(nèi)徑部27b，可進(jìn)行盤(pán)簧27的止 脫和盤(pán)簧27的變形。另外，在活塞12回復(fù)時(shí)，利用支承構(gòu)件26的凸緣26a 和內(nèi)徑部27b，可將盤(pán)簧27與活塞12的端面的間隔限制成所需的間隔。
圖8是使用螺旋彈簧來(lái)代替盤(pán)簧的例子。在板25向活塞端面?zhèn)纫苿?dòng)時(shí)，螺 旋彈簧32因板25而可一邊壓縮一邊收納在形成于活塞端面的環(huán)狀的凹槽39 內(nèi)。由此，板25與活塞端面的間隔即使是微小的間隔，也不會(huì)妨礙利用螺旋 彈簧32使間隔變小。
也可使用橡膠等彈性材料、可彈性變形的突起等來(lái)代替螺旋彈簧32。當(dāng)使 用橡膠等彈性材料、可彈性變形的突起等時(shí)，與使用螺旋彈簧32的場(chǎng)合相同， 最好預(yù)先在活塞端面或板的與活塞端面對(duì)峙的面上形成將橡膠、突起等收納的 凹部，以可使板面與活塞端面的間隔成為微小的間隔。
當(dāng)板面與活塞端面的間隔成為微小間隔時(shí)，可將橡膠、突起等完全收納在 所述凹部?jī)?nèi)，可作成板面與活塞端面的間隔為微小的間隔。在活塞12進(jìn)行行
程回復(fù)時(shí)，使橡膠、突起等從所述凹部突出，從而可將板25與活塞端面的間 隔復(fù)原到所需的間隔。
圖9是將板25構(gòu)成為雙層結(jié)構(gòu)的板，將一方的板的一部分切割而形成了彈 性片33。另一方板與形成彈性片的板接合，構(gòu)成為壓油不能從形成彈性片33 的缺口部流向活塞軸向。
圖10表示將圖9所示的板25配設(shè)在支承構(gòu)件26上的例子。在板25與缸 底17抵接后，隨著活塞12進(jìn)一步滑動(dòng)，當(dāng)板25與活塞端面的間隔成為微小 的間隔時(shí)，彈性片33就被收納在板25面內(nèi)。在板25面與活塞端面之間可發(fā) 生擠壓效果。在活塞12行程回復(fù)時(shí)，利用彈性片33的彈力可使板25面與活 塞端面的面間距離擴(kuò)張。
形成彈性片33的板既可用合成樹(shù)脂構(gòu)成，也可用金屬板構(gòu)成。另外，也可 不形成彈性片，而是利用合成樹(shù)脂的彈力也可在活塞從行程末端維持行程回復(fù) 時(shí)將板與活塞端面的間隔構(gòu)成為所需的間隔。
作為在活塞12進(jìn)行行程回復(fù)時(shí)的使板25面與活塞端面的面間距離擴(kuò)張的 復(fù)原機(jī)構(gòu)，也可像圖12那樣利用形成在板25面上的十字槽31和形成在活塞 端面上的十字槽31，來(lái)替代上述彈性構(gòu)件。
在圖12中，活塞12的十字槽31，的寬度形成得比板25的十字槽31的寬度 大。即，將十字槽31'的面積形成得比正面看的十字槽31的面積大。另外，將 活塞12的外徑形成得比板25的外徑大。
在活塞12滑動(dòng)時(shí)，在缸底17側(cè)的活塞12行程末端，缸底H、板25及活 塞12為大致緊貼狀態(tài)。在從該狀態(tài)的活塞12行程回復(fù)時(shí)，若從油路20a、 20b 供給壓油，則如圖13所示，通過(guò)板25的十字槽31到達(dá)板25的外周部。從板 25的外周部導(dǎo)入形成在活塞端面上的十字槽31'。
活塞12利用導(dǎo)入形成在活塞端面上的十字槽31'內(nèi)的壓油而進(jìn)行行程回 復(fù)。此時(shí)，根據(jù)十字槽31與十字槽31'的受壓面積差即上述的正面看時(shí)的十字 槽的面積差，將板25向離開(kāi)活塞12的方向按壓的按壓力大于將板25向活塞 側(cè)按壓的按壓力。
因此，板25向與活塞12回復(fù)方向相反的方向移動(dòng)，板25與活塞12端面 的間隙復(fù)原。
在活塞12行程回復(fù)時(shí)，為使板25復(fù)原，可在與缸頭18或缸底17抵接的 板35、 25的面上、或與該板35、 25的面對(duì)峙的缸頭18或缸底17上形成圖6 所示那樣的油槽34，以代替十字槽31、 31'。供給到缸內(nèi)的壓油導(dǎo)入到油槽34 內(nèi)，可利用油槽34來(lái)增大所供給的壓油的受壓面積，因此可順利地使活塞12 滑動(dòng)開(kāi)始。
另外，在為使板25、 35復(fù)原而使用彈性體的場(chǎng)合，不僅是形成彈性片的板 狀，也可使用具有算盤(pán)珠狀那樣的外形形狀，利用來(lái)自外側(cè)的壓力而將外形形 狀壓扁的形狀的彈性體。當(dāng)來(lái)自外側(cè)的壓力被解除時(shí)，必須能利用彈力回復(fù)到 原來(lái)的外形形狀。
產(chǎn)業(yè)上的實(shí)用性
本申請(qǐng)發(fā)明可將本申請(qǐng)發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思應(yīng)用于謀求利用液壓缸發(fā)生沖擊 力，并且防止沖擊所引起的噪音發(fā)生的各種液壓缸。
權(quán)利要求
1.一種液壓缸，具有可滑動(dòng)地嵌合在缸內(nèi)的活塞；將所述活塞固定在一端上的活塞桿，其特征在于，在所述活塞的兩端面中的至少一方端面?zhèn)扰湓O(shè)有可與所述活塞一體滑動(dòng)的板，且該板的面能以大致平行的狀態(tài)與所述端面接觸、分離，在所述活塞的行程末端，所述活塞進(jìn)行滑動(dòng)，而所述板的滑動(dòng)受到限制，通過(guò)所述板的滑動(dòng)限制，所述板的面和與該板對(duì)峙的活塞端面之間形成微小的間隙。
2. 如權(quán)利要求1所述的液壓缸，其特征在于，設(shè)有回復(fù)機(jī)構(gòu)，該回復(fù)機(jī)構(gòu) 使所述板的面和與該板對(duì)峙的活塞端面的間隔從所述微小的間隙回復(fù)到所需 的間隔。
3. 如權(quán)利要求2所述的液壓缸，其特征在于，所述回復(fù)機(jī)構(gòu)是配設(shè)在所述 板的面和與該板對(duì)峙的活塞端面之間的彈性構(gòu)件。
4. 如權(quán)利要求3所述的液壓缸，其特征在于，所述彈性構(gòu)件是盤(pán)簧。
5. 如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的液壓缸，其特征在于，所述板由具有 回復(fù)力的合成樹(shù)脂形成。
6. 如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的液壓缸，其特征在于，在與缸頭或缸 底抵接的所述板的面上、或在與該板的面對(duì)峙的缸頭或缸底上，形成有所述活 塞的行程回復(fù)用的油槽。
7. 如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的液壓缸，其特征在于，在所述活塞的 缸底側(cè)配設(shè)有可插入到在所述缸底上開(kāi)口的油路內(nèi)的柱塞。
8. —種液壓缸，具有可滑動(dòng)地嵌合在缸內(nèi)的活塞；將所述活塞固定在一端上的活塞桿，其特征在于，從所述活塞的端面沿軸向延伸設(shè)置的支承構(gòu)件設(shè)在所述活塞兩端面中的至 少一方端面上，與所述活塞可一體滑動(dòng)且在所述軸向上相對(duì)于所述活塞可相對(duì)滑動(dòng)的板由 所述支承構(gòu)件支承，以使所述板的面相對(duì)于設(shè)有所述支承構(gòu)件的端面以大致平 行狀態(tài)接觸、分離，在所述活塞的行程末端，所述活塞進(jìn)行滑動(dòng)，而所述板的滑動(dòng)受到限制， 通過(guò)所述板的滑動(dòng)限制，在所述板的面和與該板對(duì)峙的活塞端面之間形成 微小的間隙。
全文摘要
一種液壓缸，在活塞(12)的端面安裝有受壓面板(29)并立設(shè)有支承構(gòu)件(26)。在支承構(gòu)件(26)上，從受壓面板(29)側(cè)依次滑動(dòng)嵌合有盤(pán)簧(27)、板(25)、柱塞(28)，這些構(gòu)件利用凸緣部(26a)而被止脫。當(dāng)活塞(12)接近行程末端時(shí)，柱塞(28)插入到油路(20b)內(nèi)并賦予活塞(12)緩沖作用。另外，與缸底(17)抵接的板(25)和受壓面板(29)的間隔變得微小，可發(fā)生因油從微小間隔漏出的擠壓效果。由此，不會(huì)增長(zhǎng)液壓缸的缸長(zhǎng)度，在活塞的行程末端可充分發(fā)生沖擊力，而且可減少因沖擊力所引起的噪音。
文檔編號(hào)F15B15/22GK101194109SQ20068001613
公開(kāi)日2008年6月4日 申請(qǐng)日期2006年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月11日
發(fā)明者中田國(guó)昭, 今村一哉, 渡邊智也, 矢部充男, 細(xì)谷映之, 金山登 申請(qǐng)人:株式會(huì)社小松制作所