專利名稱：一種線性驅(qū)動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種使用無桿動力油缸機(jī)構(gòu)的線性驅(qū)動裝置。
在各種專利公布中披露了一種含有滑體和驅(qū)動滑體用的無桿動力油缸機(jī)構(gòu)的線性驅(qū)動裝置。
例如(A)日本的未審查實用新型專利(公開)No.63—152003中披露了一種線性驅(qū)動裝置，其中一個無桿動力油缸機(jī)構(gòu)和一個導(dǎo)軌裝在基座上。但是，在本公布號的線性驅(qū)動裝置中，無桿動力油缸是這樣安裝的，即缸套的狹槽正面向上并且滑板和與滑板連接的滑體裝在缸套上方的位置上。
(B)日本的未審查專利公布號7—248006中披露了一種線性驅(qū)動裝置，其中使用了一種磁性型無桿動力油缸機(jī)構(gòu)。在本公布號的線性驅(qū)動裝置中，導(dǎo)軌與無桿動力油缸平行配置。但是沒有基座。導(dǎo)軌和無桿動力油缸機(jī)構(gòu)的缸套是通過把導(dǎo)軌和缸套的兩端夾裝在一對端板之間來定位的。此外，減震器安裝在端板上以便與滑體嚙合來對滑體沖程末端加以限位。
(C)日本的未審查實用新型專利公布(公開)號62—93405中披露了一種線性驅(qū)動裝置，其中基座是無桿動力油缸機(jī)構(gòu)的缸套的本體部分。在本實施例中，缸套和基座是這樣配置的，即缸套截面和基座是有L形，并且L的水平部分構(gòu)成基座。導(dǎo)軌裝在該基座上，并且無桿動力油缸機(jī)構(gòu)的滑板配置在缸套上側(cè)。此外，由滑板驅(qū)動和由導(dǎo)軌導(dǎo)向的滑體配置在導(dǎo)軌和缸套上方。
(D)日本的未審查實用新型專利公布(公開)號62—6508中披露了一種線性驅(qū)動裝置，其中，導(dǎo)軌和無桿動力油缸機(jī)構(gòu)裝在U形基座內(nèi)?；w由無桿動力油缸的滑板驅(qū)動并由導(dǎo)軌導(dǎo)向。對滑體沖程進(jìn)行限位的擋塊部件利用沿著平行可導(dǎo)軌方向延展的T形截面槽固定在基座上。
在上述公布(A)中披露的線性驅(qū)動裝置中，由于滑板和滑體裝在無桿動力油缸機(jī)構(gòu)的上方，因此線性驅(qū)動裝置的總高度，即從基座底面至滑體上表面的高度顯著大于缸套的截面的高度。
在上述公布(B)中披露的線性驅(qū)動裝置中，由于導(dǎo)軌通過端板直接與無桿動力油缸的缸套配接，因此裝置的剛度相當(dāng)?shù)?。這樣，當(dāng)安裝本公布中的線性驅(qū)動裝置時，必須通過沿導(dǎo)軌整個長度分布的多個裝配螺栓孔把導(dǎo)軌的整個長度安裝在目標(biāo)安裝結(jié)構(gòu)上。因此，這種安裝本裝置的方法限制了本公布中的線性驅(qū)動裝置的應(yīng)用范圍。
在上述公布(C)中披露的線性驅(qū)動裝置中，類似于上述公布(A)中的相應(yīng)裝置，由于無桿動力油缸機(jī)構(gòu)的滑板和滑體配置在無桿動力油缸機(jī)構(gòu)缸套的上方位置，因此該線性驅(qū)動裝置的總高度變大。
此外，在上述公布(D)中披露的線性驅(qū)動裝置中，即使可以容易地沿T形截面槽方向調(diào)節(jié)擋塊部件的位置，但由于滑體在其沖程末端與擋塊部件銜接所產(chǎn)生的沖擊作用，從而使得擋塊部件在T形槽上的裝接變松。
鑒于前述相關(guān)技術(shù)中出現(xiàn)的問題，本發(fā)明的一個目的是提供一種在不降低裝置整體剛性的情況下減小線性驅(qū)動裝置總高度的方法。
此外，本發(fā)明的另一個目的是提供一種剛性固定擋塊部件并可以使擋塊部件在具有小總體高度的線性驅(qū)動裝置中的位置很容易加以調(diào)節(jié)的方法。
按照本發(fā)明的一個方面，所提供的一種線性驅(qū)動裝置包括一個含有缸套的無桿動力油缸機(jī)構(gòu)，一個與缸套剛性配接的縱向基座，基座在垂直于無桿動力油缸的缸套軸線方向上具有一定寬度；一個安裝在基座頂面并沿平行于缸套軸線方向延展的導(dǎo)軌；一個配置在缸套上并沿著缸套軸線方向可動的滑板；一個具有與基座平行的上表面的滑體，滑體與滑板配接并由滑板驅(qū)動且可沿導(dǎo)軌運(yùn)動；其中上述滑板和上述滑體配置在缸套上對著上述導(dǎo)軌的一側(cè)。
按照本發(fā)明的這個方面，由于導(dǎo)軌和無桿動力油缸剛性配接到基座上，因此增加了裝置的整體剛度。而且，由于無桿動力油缸的滑板和由滑板驅(qū)動的滑體均配置在缸套上對著導(dǎo)軌的一側(cè)，因此可以減小距基座的上表面高度。此外，如果滑體的下表面高度小于缸套的最大高度，那么裝置的總高度可以減小到大體上和缸套的最大高度相等。因此，在不減小裝置整體剛度的情況下可以減小線性驅(qū)動裝置的高度。從垂直于上下表面的方向看時滑體的缸套可以部分搭接，或者沒有搭接部分。
按照本發(fā)明的另一方面，前述的線性驅(qū)動裝置進(jìn)一步包括一個用來對滑體沖程末端加以限位的擋塊機(jī)構(gòu)，該擋塊機(jī)構(gòu)包括一個擋塊部件支架，該支架上含有與導(dǎo)軌嚙合的槽，從而有利于沿導(dǎo)軌調(diào)節(jié)擋塊部件的位置；一個用來把擋塊部件支架固裝在基座上的固緊機(jī)構(gòu)；以及一個裝在擋板部件支架上沿缸套方向偏離導(dǎo)軌位置處的擋塊部件，該擋塊部件通過與滑體在其沖程末端相銜接來對滑體的沖程末端加以限位。
在本發(fā)明的這一方面，擋塊部件安裝在擋塊部件支架上沿缸套方向偏離導(dǎo)軌的位置處。因此，在不產(chǎn)生導(dǎo)軌和擋塊部件內(nèi)相互抵觸的情況下可以減小擋塊部件支架的高度。此外，擋塊機(jī)構(gòu)通過其上的槽與導(dǎo)軌嚙合，從而導(dǎo)軌能夠承受擋塊機(jī)構(gòu)與滑體嚙合時產(chǎn)生的沖擊力。這樣，即使在裝置的延長工作過程中，由于沖擊所產(chǎn)生的沖擊力也不會使擋塊機(jī)構(gòu)的固定產(chǎn)生松脫。
附圖簡要說明下面參照附圖進(jìn)行更詳細(xì)地說明，其中

圖1為表示按照本發(fā)明的線性驅(qū)動裝置實施例的立體示意圖；圖2為表示圖1中線性驅(qū)動裝置的部分截面的平面示意圖；圖3為表示沿圖2中線III—III剖開的橫截面示意圖；圖4為表示沿圖2中線IV—IV剖開的橫截面示意圖；圖5為表示沿圖4中線V—V剖開的線性驅(qū)動裝置截面示意圖6為表示圖1中無桿動力油缸的放大截面示意圖，表明了內(nèi)外密封帶的端部裝置；圖7為表示按照本發(fā)明的、使用磁性無桿動力油缸時的線性驅(qū)動裝置另一實施例的立體示意圖；圖8為表示線性驅(qū)動裝置的平面示意圖，表明了減震器的安裝方法；圖9為表示類似圖3的截面示意圖，表明了按照本發(fā)明的線性驅(qū)動裝置的另一實施例；圖10為表示類似圖9的截面示意圖，表明了按照本發(fā)明的線性驅(qū)動裝置的另一實施例；以及圖11(A)和圖11(B)為表示本發(fā)明實施例中滑臺和缸套相互搭接的示意圖。
優(yōu)選實施例詳細(xì)說明圖1至圖3表示了按照本發(fā)明的、含有無桿動力油缸機(jī)構(gòu)的線性驅(qū)動裝置的一個實施例。在圖1至圖3中，參考標(biāo)號1代表線性驅(qū)動裝置的基座?；?具有L形截面，該L型截面含有一個底板1a和一個位于底面1e側(cè)邊并與底面1a垂直的側(cè)壁板1b。淺槽2位于底板1a的上表面上并沿底板1a的整個長度延展。該槽2用來把導(dǎo)軌10裝在基座1上。由圖3可以更清楚地看到，T形槽(具有T形截面的槽)3置于槽2的底面上并沿槽2的整個長度延展。此外，另一個用來安裝擋板支架75的T形槽4與位于基座1上表面上的槽2相平行，并且該T形槽4位于對著側(cè)壁板1b的槽2的另一側(cè)。T形槽4也沿著基座1的整個長度延展。
脊緣5構(gòu)造在基座1的上表面上并位于對著側(cè)壁板1b的一側(cè)1c處。脊緣5也沿著基座1的整個長度延展。如圖3所示，脊緣5配有為工作流體提供的通道6。
在底板1a的下表面上配有一對沿底板1a整個長度延展的T形槽7。槽7用來把線性驅(qū)動裝置裝在其它機(jī)器上。本實施例中的基座由鋁合金制成并通過擠壓過程制造出來。
長度略小于基座1長度的導(dǎo)軌10置于基座1的槽2中。導(dǎo)軌10上含有多個沿導(dǎo)軌10整個長度配置的螺栓孔11。通過把安裝螺栓12裝入螺栓孔11中來把導(dǎo)軌10安裝在基座1上，這時螺栓12與位于T形槽3中的螺母相嚙合。導(dǎo)軌10的每一側(cè)配置有沿導(dǎo)軌10整個長度延展的導(dǎo)槽14。盡管本實施例中的導(dǎo)槽14具有半圓形截面，但導(dǎo)槽14也可具有V形截面。
圖2和圖3中的標(biāo)號15代表被導(dǎo)軌10導(dǎo)引的線性驅(qū)動裝置的一個導(dǎo)向部件。在本實施例中配有2個導(dǎo)向部件15。每個導(dǎo)向部件15跨立在導(dǎo)軌10上并在導(dǎo)軌10上滑動，并且在對著導(dǎo)軌10上各個導(dǎo)槽14的部分處配有球形槽16。球形槽16和導(dǎo)槽14構(gòu)成了球體17的運(yùn)動通道從而起著球軸承的作用，用來支承導(dǎo)軌10上的導(dǎo)向部件15。導(dǎo)向部件15與滑臺18的下表面相連。盡管在本實施例中配有二個導(dǎo)向部件15，但是導(dǎo)向部件的數(shù)量并不限于本發(fā)明中的兩個。
標(biāo)號20和21為矩形端板，這些矩形端板通過螺栓22裝在基座1的兩端。各個端板20和21沿著垂直于基座1縱軸的方向延展，并使端板20和21的端部伸出基座1的側(cè)邊1c(對著側(cè)壁板16的一側(cè))之外。如圖3所示，端板20和21的高度大體上與無桿動力油缸機(jī)構(gòu)30和缸套31的高度H(沿著垂直于狹槽32的方向測量的高度)相等，從而在端板20和21之間構(gòu)成了用來配裝無桿動力油缸機(jī)構(gòu)30的空間C。由圖3可見，無桿動力油缸機(jī)構(gòu)30置于端板20和21之間并平行于導(dǎo)軌10。
無桿動力油缸機(jī)構(gòu)30的缸套31的截面大體上為矩形。在缸套31側(cè)壁的整個長度上開有狹槽32。插接部件33插在缸套31的各個端部。圖6表示了缸套31的一個端部(圖2中的右手側(cè)端)細(xì)節(jié)。由圖6可見，插接部件33包含一個插頭部分33、一個薄緣部分33b以及一個裝入端板20和21的凹部60中的部分33c。在缸套31的孔34中配置有沿著缸套縱軸可動的活塞40。由圖2可見，位于缸套31兩端的插接部件33和活塞40圍成了缸套31內(nèi)的兩個缸腔S1和S2。此外，在各個插接部件33上還配置有開向活塞40兩側(cè)上的相應(yīng)缸腔S1和S2的連接通道33d。只要通過把插頭部分33a插入缸套31的孔34中就可以插接部件33裝在缸套31的端部，即不再需要其它的裝配機(jī)構(gòu)(如利用固定螺栓來把插接部件33裝在缸套31上)。環(huán)形密封部件25(可為O形密封圈)裝在插頭部分33a的周邊端部以對插頭部分33a和孔壁34間的間隙進(jìn)行密封。
圖4為表示沿圖2中線IV-IV剖開的截面圖。由圖4可見，部分插頭33a和插接部件33的薄緣部分33b被加工成插接部件33上的一個平面33e。正如后面要說明的那樣，平面部分33e有利于把內(nèi)密封帶插入孔34的壁和插接部件33之間并有利于沿缸套31縱軸方向上運(yùn)動。在插接部件33的平面部分33e上，在平面部分33e的寬度中心處沿插接部件33的縱向配置有二個螺紋孔35。此外，由圖6清楚可見，在平面部分33e上配有槽38。槽38位于平面部分33e的寬度中心并處于插頭部分33c的頂部和螺紋孔35之間的部分上。在本實施例中，墊片36通過鉚釘37裝在內(nèi)密封帶50的每一端上。槽38用來配裝鉚釘37的頭部。由圖5可見，墊片36與狹槽32的寬度相匹配，并且防止內(nèi)密封帶50向垂直于狹槽32的方向偏斜。不過，如果使用合適類型的密封帶，(如具有配入狹槽32的用來避免密封帶偏斜的緣部的彈性密封帶)，那么便可省去墊片36。
活塞40置于孔34中并可沿缸套31的軸向運(yùn)動。由圖21清楚可見，在活塞40的每一側(cè)均裝有一個活塞密封墊41。因此，活塞40把缸套31的孔34圍成兩個缸腔S1和S2。在本實施例中，活塞40的一部分構(gòu)成了一個通過狹槽32凸向缸套31外部的叉臂42。支架43通過多個置于叉臂42上的孔42a和裝入孔42a中的銷42b與叉臂42相配接。側(cè)板45裝在支架43的每個軸端上。本實施例中的支架43和側(cè)板45構(gòu)成了一個外部滑板44，并且叉臂42構(gòu)成了一個用來把滑板44連接到活塞40上的配接部件。刮板46裝在每個側(cè)板45上。刮板46由環(huán)繞滑板44周邊的O形密封圈47定位。而且還配置有位于缸套31內(nèi)并封閉狹槽50內(nèi)口的內(nèi)密封帶50和位于缸套31外并封閉狹槽32外口的外密封帶51。內(nèi)密封帶50和外密封帶51由叉臂42內(nèi)的導(dǎo)向面導(dǎo)向并貫穿滑板44。
在本實施例中，內(nèi)密封帶50和外密封帶51形如一個薄的柔性帶，例如可由不銹鉻鋼等導(dǎo)磁性材料制成。在本實施例中，磁性帶鋼52嵌在缸套31外表面上狹槽32的兩側(cè)。因此，內(nèi)密封帶50和外密封帶51被吸向磁性帶鋼52從而有效地對狹槽32的內(nèi)外口加以密封。盡管本實施例中使用了由導(dǎo)磁性材料制成的密封帶，但也可以使用其它類型的柔性密封帶。例如，密封帶可由尿烷橡膠或尼龍、或鉻鋼和橡膠混合體制成。此外，除了使用磁性帶鋼52之外，還可以這樣設(shè)計密封帶即內(nèi)密封帶的外密封帶柔性地相互嚙接在一起，或者各個密封帶柔性地與狹槽32嚙接以密封狹槽32。
圖5表示了內(nèi)外密封帶裝在插接部件33上的一個示例。由圖5可見，外密封帶51的端部通過把外密封帶51的端部夾固在安裝板53和缸套31的外壁表面之間而固裝在缸套31的外表面上。在本實施例中，安裝板53通過兩個裝配螺栓54壓緊并固裝在缸套31上。由圖5可見，裝配螺栓54穿過安裝板53上的孔擰入插接部件33的插頭部分33a上的螺紋孔35中并穿過狹槽32，從而外密封帶的端部被夾固在缸套31和緊固螺母55內(nèi)的安裝板53之間(后面將對此加以說明)。另一方面，通過把內(nèi)密封帶50的端部夾固在插接部件33的表面和緊固螺母55之間并且這時內(nèi)密封帶50的鉚釘37配入插接部件33的插頭部分33a上的槽38上，從而使內(nèi)密封帶50的端部固裝在插接部件33上。在這樣情況下，墊片36配入狹槽32，從而限制了內(nèi)密封帶50朝向垂直于狹槽32的方向運(yùn)動。緊固螺母55擰入安裝板53上的螺紋孔中，直到其尖部55a穿過狹槽32咬入內(nèi)密封帶50的表面為止。因此，通過螺栓55可以把內(nèi)密封帶50牢固地裝在插頭部分33a上。
下面參照圖6對把缸套31裝在端板20和21之間的另一種方式的一個實施例加以說明。如前所述，插接部件33只是被夾固在缸套31和端板20和21之間而沒有使用任何裝配螺栓。當(dāng)插接部件33插入缸套31中時，端板20和21間的距離(圖6中L2)略大于薄緣33b的外表面33f間的距離(圖6中L1)。這是為了便于組裝缸套31和端板20，21。組裝時，插接部件33的帶有O形密封圈61的部分33C配入每個端板20和21上的凹槽60中。在本實施例中，如圖6所示，在一個端板(本實施例中為右側(cè)端板21)上的對著插接部件33的薄緣部分33b的部分處配有一夾緊螺母62。通過端板21上的夾緊螺母62把插接部件33的薄緣部分33b推向另一端板20，然后利用裝配螺栓63(圖1所示)把端板20，21裝在缸套31的端面上。這時，在薄緣部分33b的表面和端板21之間存在一個小間隙t。
在另一端板20中，如圖2所示，在對著基座1中工作流體通道6的左側(cè)端的部分處配有工作流體入口23a，并且在對著插接部件33中連接通道33d端部的部分處配有工作流體出口23b。此外，在端部上配有把流體通道6與圖2中右手側(cè)上插接部件33的連接通道33d相連的連接通道24。因此，工作流體的出入口管只須連接到一個端板上即可(如本實施例中的端板20)。另一方面，入口和出口也可以分別配置在各個端板上。
在圖2中，滑臺18與側(cè)壁板1b附近一側(cè)的導(dǎo)向部件15相配接?；_18從其與導(dǎo)向部件15配接部分處延展到外部滑板44上部，即從上方看時，滑臺18不是搭接在缸套31上。在滑臺18的底部，在橫跨外部滑板44的兩側(cè)部分處配置有兩個支柱70。外部滑板44通過側(cè)板45和支柱70間的彈性阻壓器71夾緊在滑臺的兩柱70之間，這樣滑臺18由活塞40驅(qū)動。
在圖2中，標(biāo)號72表示一個擋塊，其長度小于滑臺18的長度。擋塊72是這樣放置在滑臺的底部的，即擋塊的端面73位于滑臺18的軸向端部18a內(nèi)。由圖2和圖4可以更清楚地看到，擋塊部件支架75與端板20和21相平行。擋塊部件支架75上開有與導(dǎo)軌10配接的槽76。此外，利用與基座1上T形槽4中螺母78相擰接的螺栓79使擋塊部件支架75固裝在基座1上。因此，可以通過調(diào)整槽4中螺母78的位置來任意調(diào)節(jié)擋塊部件支架75在缸套31上的軸向位置。槽76的垂直壁面與導(dǎo)軌10的垂直壁面10a和10b密接，但不觸接導(dǎo)向槽14的壁面。此外，本實施例中的螺母部件78含有在T形槽4中的延展部分78b(如圖2所示)。擋塊部件支架75上配有螺紋孔81，螺紋孔81的內(nèi)螺紋與減震器80外表面上的螺紋擰合來把減震器80安裝在螺紋孔81中。切口螺釘82配置在擋塊部件支架75的端部77以固定孔81中的減震器80。當(dāng)減震器80固裝在孔80中時，減震器80從支架75中外凸向端板內(nèi)部，即凸向滑臺18的擋塊72。在線性驅(qū)動裝置的某些應(yīng)用場合下不需使用減震器80。圖2中標(biāo)號85是穿過端板20和21的通孔，用來把線性驅(qū)動裝置安裝在其它結(jié)構(gòu)上，而圖4中標(biāo)號86是一個用來把附件(如開關(guān))安裝在線性驅(qū)動裝置上的槽。
在圖1至圖4的線性驅(qū)動裝置中，導(dǎo)軌10固裝在基座1上并且無桿動力油缸機(jī)構(gòu)安裝在同樣固裝在基座1上的端板20和21之間。因此，即使線性驅(qū)動裝置通過端板上的孔85安裝在其它結(jié)構(gòu)上，導(dǎo)軌10還是由基座1剛性支承(而基座1與端板20和21剛性連接)。這樣，按照本發(fā)明中所述的線性驅(qū)動裝置總是可以維持滑臺18的平滑運(yùn)動。此外，由于連接活塞40和滑板44的連接部件(叉臂)42從狹槽32中沿平行于基座1底面和滑臺的方向(即本實施例的圖3和圖4中的水平方向)外凸，因此線性驅(qū)動裝置的總高度可以減小到大體和缸套31的高度(即圖3中高度H)相等。這樣，根據(jù)本發(fā)明所述，可以得到一個非常緊湊的剛性線性驅(qū)動裝置。
應(yīng)當(dāng)注意，盡管從垂直于滑臺上表面的方向(即沿著圖3中高度H的垂直方向)看，滑臺和缸套沒有搭接部分，但是從沿著高度H的方向看，部分缸套可能會與滑臺搭接。圖11(A)和11(B)給出了本發(fā)明的線性驅(qū)動裝置中滑臺18和缸套31存在部分搭接的示例的示意圖。圖11(A)表示了滑臺18下表面18K的高度H1大于缸套31高度H的情況。按照本發(fā)明所述，由于滑板44不是位于缸套31的上表面和滑臺18之間，因此與滑臺18和缸套31亦相互搭接的相關(guān)技術(shù)中的裝置相比，本裝置的總高度可以顯著減小，此外，如果缸套的上表面不是圖11(B)中所示那樣的平面，那末可以通過降低滑臺18下表面18K的高度H1來減小裝置的總高度。在圖11(B)中，由于缸套31具有圓形截面，所以缸套的上表面31K不是平坦的。這時，如圖11(B)所示，通過使滑臺18的下表面18K高度H1小于缸套31的最大高度Hmax就可以把裝置的總高度減小到大體與缸套31的最大高度Hmax相等。
當(dāng)使用如壓縮空氣等工作流體時，缸套31的活塞40沿著缸套軸線方向運(yùn)動，這樣，滑臺18由導(dǎo)軌10上的滑板44驅(qū)動。當(dāng)滑臺到達(dá)其沖程盡端時，擋塊72的端面73撞擊減震器80。因此，由于減震器80減小了擋塊與擋塊部件(即減震器)的銜接沖擊，從而滑臺18在其沖程末端可以平滑止動。當(dāng)擋塊72與減震器80銜接時，在擋塊部件支架75上作用著一個力矩。例如，一個順時針力矩作用在圖1右手側(cè)的支架75上。不過，由于支架75通過槽76固裝在導(dǎo)軌10上，因此基座1通過導(dǎo)軌10承受著該力矩。這樣，即使在長期的工作過程之后，擋塊部件支架75也能保持在合適的位置。此外，該力矩通過擋塊和減震器的銜接還作用在從基座1上抬起支架75的方向上。不過，由于本實施中的螺母部件78上配有外伸部分78b，因此該力矩也同樣傳遞到基座1上并由基座1承受。因此會防止裝配螺栓79松脫。導(dǎo)軌10的垂直壁面10a和10b與支架75觸接，而導(dǎo)向槽14不接觸支架75。因此，擋塊和減震器的銜接不影響導(dǎo)向部件的運(yùn)動。此外，由于擋塊72處于滑臺側(cè)面內(nèi)的位置上，所以根據(jù)本發(fā)明，在保持線性驅(qū)動裝置長度較小的同時，可以保持較長的滑臺工作沖程。
在線性驅(qū)動裝置的工作過程中，缸套31兩端上的插接部件33承受著缸腔S1和S2中的工作流體壓力。此外，在不使用減震器80的線性驅(qū)動裝置中，活塞40向其沖程末端運(yùn)動并撞擊插接部件33。當(dāng)活塞40撞擊插接部件33時，插接部件33承受來自活塞40的作用力并被推向端板。如前所述，端板20，21間的距離略大于薄緣面33f間的距離。此外，插接部件33不固裝在缸套33上。因此，當(dāng)插接部件33承受著來自活塞和工作流體的作用力時，插接部件33勢必向端板處運(yùn)動。如果插接部件移向端板(尤其移向端板21，原因在于薄緣面33f和端板21間存在間隙t)，那么內(nèi)密封帶50和外密封帶51均受插接部件33拉伸。這樣便會引起內(nèi)外密封帶中的張力過大而縮短密封帶的使用壽命。但是，按照本發(fā)明所述，固緊螺釘62配置在端板21上并始終把薄緣部分33b壓向?qū)γ娑税?0上。因此，作用在插接部件33上的力由端板通過固緊螺釘而承受，這樣便可定位插接部件。結(jié)果，按照本發(fā)明所述，在密封帶上不會作用著過大的張力。
圖7表示了本發(fā)明線性驅(qū)動裝置的另一實施例。在前述實施例的線性驅(qū)動裝置中，無桿動力油缸的滑板通過從穿過缸套側(cè)面上的狹槽的活塞上外凸的叉臂與活塞配接。但是，在圖7的實施例中，使用了磁性型無桿動力油缸機(jī)構(gòu)95。磁性型無桿動力油缸含有一個不開狹槽的缸套90以及缸套90中的一個活塞(未示出)。外部滑板91和活塞通過置于滑板上或活塞上的磁性裝置所產(chǎn)生的磁力而相互配接。如圖7所示，本發(fā)明可用于使用磁性型無桿動力油缸機(jī)構(gòu)的線性驅(qū)動裝置上。
此外，按照本發(fā)明所述，通過省去圖1至圖7中的擋塊部件支架75可以進(jìn)一步減小線性驅(qū)動部件的高度。圖8表示了本發(fā)明線性驅(qū)動裝置的另一實施例，其中減震器80直接固裝在端板20和21上而不再使用擋塊部件支架。利用圖8中的結(jié)構(gòu)可以進(jìn)一步減小線性驅(qū)動裝置的高度。
圖9表示了按照本發(fā)明所述的線性驅(qū)動裝置的另一實施例。在圖9中，與圖1至圖7中相同的參考標(biāo)號代表相同的部件。
在本實施例中，如圖8所示，基座1E是無桿動力油缸機(jī)構(gòu)30E的缸套31E的一個整體部分。就是說，本實施例中缸套31E的底壁31a象圖8中那樣水平延展而構(gòu)成本體基座1E。此外，側(cè)壁從基座1E的端部向上延伸。缸套31E、基座1E和側(cè)壁1b構(gòu)成了線性驅(qū)動裝置的U形基體K。所有的導(dǎo)軌10、導(dǎo)向部件15、滑臺18和外部滑板44等部件均裝在由缸套31E、基座1E和側(cè)壁1E所圍成的空間C內(nèi)。本實施例中的基體K由鉛合金材料通過擠壓過程制成。
圖10表示了本發(fā)明的另一實施例。在圖10中，與圖1至圖7中相同的參考標(biāo)號代表相同的部件。
本實施例中的線性驅(qū)動裝置使用扁平型無桿動力油缸機(jī)構(gòu)這種機(jī)構(gòu)含有帶有非圓截面孔芯的缸套。
扁平型無桿動力油缸機(jī)構(gòu)30F的缸套31F具有橢圓形孔芯34F，孔芯34F含有長軸半徑(圖8中X方向上的半徑)和短軸半徑(圖8中Y方向上的半徑)。缸套31F的截面為與孔芯34F形狀匹配的矩形形狀。狹槽32構(gòu)造在矩形缸套31F的短邊31AF上。邊31AF的壁厚小于對著邊31AF的邊31BF的壁厚。即孔芯34F的中心偏向邊31AF。在這一實施例中，基座1、導(dǎo)軌10和滑臺18位于對著缸套31F的邊31AF的那一側(cè)，即類似于圖1至圖4中的實施例，連接無桿動力油缸機(jī)構(gòu)的活塞40和外部滑板的叉臂沿著平行于基座1底面1a和滑臺18的方向外凸。在本實施例中，由于扁平型無桿動力油缸機(jī)構(gòu)30F的高度很小，因此線性驅(qū)動裝置的高度可以比前述實施例中的相應(yīng)高度更小。
權(quán)利要求
1.一種線性驅(qū)動裝置包括含有一個缸套的無桿動力油缸機(jī)構(gòu)；與缸套剛性配接的縱向基座，上述基座在垂直于無桿動力油缸裝置的上述缸套軸線的方向上具有一定寬度；安裝在基座頂面上并沿著平行于缸套軸線方向延展的導(dǎo)軌；置于缸套上并可沿缸套軸線方向運(yùn)動的滑板；其上面和下面均平行于上述基座的滑體，上述滑體與上述滑板配接并由上述滑板驅(qū)動且可沿著上導(dǎo)軌運(yùn)動；其中，上述滑板和上述滑體置于對著上述導(dǎo)軌的缸套一側(cè)。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種線性驅(qū)動裝置，其特征在于距基座底面的滑體的上述下表面的高度小于沿與上述下表面的上述高度相同方向測量的距基座底面的缸套最大高度。
3.按照權(quán)利要求1所述的一種線性驅(qū)動裝置，其特征在于當(dāng)從垂直于上述上表面的方向看時，上述缸套的一部分與上述滑體搭接。
4.按照權(quán)利要求1所述的一種線性驅(qū)動裝置，其特征在于當(dāng)從垂直于上述上表面的方向看時，上述滑體和上述缸套沒有搭接部分。
5.按照權(quán)利要求1所述的一種線性驅(qū)動裝置，其特征在于距基體底面的上述滑體的上表面高度等于或小于沿著上述上表面高度相同方向測量的距基座底面的缸套高度。
6.按照權(quán)利要求1所述的一種線性驅(qū)動裝置，其特征在于無桿動力油缸機(jī)構(gòu)的上述缸套是通過一對端板裝到基座上，這對端板平行配置并把缸套的兩端剛性連接到基座上。
7.按照權(quán)利要求1所述的一種線性驅(qū)動裝置，其特征在于無桿動力油缸機(jī)構(gòu)的上述缸套是這樣置于基座中的，即缸套和基座構(gòu)成一個整體。
8.按照權(quán)利要求6所述的一種線性驅(qū)動裝置，其特征在于上述端板通過剛性夾緊缸套和基座來把缸套連接到基座上。
9.按照權(quán)利要求1所述的一種線性驅(qū)動裝置，其特征在于上述無桿動力油缸機(jī)構(gòu)含有一個在缸套孔芯中可動的活塞，并且上述滑板與上述活塞配接并由活塞通過置于對著導(dǎo)軌側(cè)的缸套上的狹槽驅(qū)動。
10.按照權(quán)利要求1所述的一種線性驅(qū)動裝置，其特征在于上述無桿動力油缸機(jī)構(gòu)含有一個在缸套孔芯中可動的活塞，并且上述滑板與上述活塞磁性配接并由活塞驅(qū)動。
11.按照權(quán)利要求1所述的一種線性驅(qū)動裝置，其特征在于上述缸套含有一個非圓截面形狀的孔芯。
12.按照權(quán)利要求11所述的一種線性驅(qū)動裝置，其特征在于缸套的上述孔芯具有包含長軸半徑和短軸半徑的橢圓形狀。
13.按照權(quán)利要求1所述的一種線性驅(qū)動裝置，進(jìn)一步包括一個用來限制滑體沖程端的擋塊機(jī)構(gòu)，上述擋塊機(jī)構(gòu)包括擋塊部件支架，該支架含有一個與導(dǎo)軌嚙接的槽，從而有利于調(diào)節(jié)上述擋塊部件在導(dǎo)軌上的位置；用來把擋塊部件支架固定在基座上的一個固定機(jī)構(gòu)；以及安裝在擋塊部件支架上的一個擋塊部件，其位置沿著缸套的方向偏離導(dǎo)軌，上述擋塊部件通過與沖程末端的滑體銜接而限定了滑體沖程的末端位置。
14.按照權(quán)利要求13所述的一種線性驅(qū)動裝置，其特征在于上述固定機(jī)構(gòu)包括一個位于頂面并沿平行于導(dǎo)軌方向延展的T形截面槽，一個裝在T形截面槽中的螺母部件以及一個擰入T形截面槽中螺母部件內(nèi)的固定螺栓，這樣就把擋塊部件支架固裝在基座上；其特征還在于上述螺母部件含有從螺母部件沿滑體方向與固定螺栓嚙接部分處延展的部分。
全文摘要
本發(fā)明的線性驅(qū)動裝置包括一個帶有缸套的無桿動力油缸機(jī)構(gòu)。一個外部滑板置于缸套上并可沿缸套的軸向運(yùn)動。配置有一個裝有導(dǎo)軌的基座。滑臺由無桿動力油缸機(jī)構(gòu)的外部滑板驅(qū)動并由導(dǎo)軌導(dǎo)向。按照本發(fā)明所述，外部滑板位于缸套上對著導(dǎo)軌的一側(cè)。這種結(jié)構(gòu)使得外部滑板和滑臺可以裝入缸套的高度內(nèi)。因此總的來說可以把線性驅(qū)動裝置的高度減小到大體上和缸套的高度相等。
文檔編號F15B15/24GK1154449SQ9611672
公開日1997年7月16日 申請日期1996年12月27日 優(yōu)先權(quán)日1995年12月27日
發(fā)明者野田光雄 申請人:豐和工業(yè)株式會社