JP4208695B2 - Air-oil conversion intensifier - Google Patents
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Description
本発明は、空気圧を増圧して油圧に変換する空油変換増圧器に関する。 The present invention relates to an air-oil conversion intensifier that increases air pressure and converts it into oil pressure.
この種の増圧器として、特許文献1(実公昭61−14643号公報)に開示されている構造のものが旧くから知られており、本出願人は現在もその製造・販売を続けている。図1及び図2にその構造を示す。 As a pressure intensifier of this type, one having a structure disclosed in Patent Document 1 (Japanese Utility Model Publication No. 61-14643) has been known for a long time, and the present applicant continues to manufacture and sell it. The structure is shown in FIGS.
この従来の空油変換増圧器は、空気圧シリンダAとこれより小径の油圧シリンダBとが軸方向に直結され、空気圧シリンダA内を摺動するピストンCに増圧ロッドDを突設し、ピストンCを空気圧で推進して増圧ロッドDを油圧シリンダB内に押し入れることにより、油圧シリンダBより増圧された油圧が出力される。空気圧シリンダA上には、油圧シリンダBとの間で油液が流通するアキュームレータEが搭載されている。 In this conventional air-oil conversion booster, a pneumatic cylinder A and a hydraulic cylinder B having a smaller diameter are directly connected in the axial direction, and a pressure increasing rod D is projected from a piston C sliding in the pneumatic cylinder A. By pushing C with air pressure and pushing the pressure-increasing rod D into the hydraulic cylinder B, the hydraulic pressure increased from the hydraulic cylinder B is output. On the pneumatic cylinder A, an accumulator E through which oil fluid flows between the hydraulic cylinder B is mounted.
この空油変換増圧器の場合、ピストンCのストロークが増圧ロッドDによる増圧所要ストロークSとなるので、機器の全長(全体の外形長さ)はこのストロークSの2倍以上となる。 In the case of this air-oil conversion pressure intensifier, the stroke of the piston C becomes the required pressure increasing stroke S by the pressure increasing rod D, so that the total length of the device (the overall external length) is more than twice this stroke S.
このような構造を基本として、空気圧シリンダをダブルピストンにして出力を2倍にしたい場合、図3に示すような構造にすることが考えられる。すなわち、空気圧シリンダを第1の空気圧シリンダA1と第2の空気圧シリンダA2とを軸方向に連設した2連シリンダ構造として、第2の空気圧シリンダA2の外端に油圧シリンダBを直結する。増圧ロッドDは、第1の空気圧シリンダA1内を摺動する第1のピストンC1に突設され、第2の空気圧シリンダA2を貫通して油圧シリンダB内に突入する長さとする。第2の空気圧シリンダA2内を摺動する第2のピストンC2をこの増圧ロッドDの中途に固定して、第1のピストンC1と一体に摺動する構造とする。 Based on such a structure, when it is desired to double the output by using a pneumatic cylinder as a double piston, a structure as shown in FIG. 3 can be considered. That is, the pneumatic cylinder is a double cylinder structure in which the first pneumatic cylinder A1 and the second pneumatic cylinder A2 are connected in the axial direction, and the hydraulic cylinder B is directly connected to the outer end of the second pneumatic cylinder A2. The pressure increasing rod D protrudes from the first piston C1 that slides in the first pneumatic cylinder A1, and has a length that penetrates the second pneumatic cylinder A2 and enters the hydraulic cylinder B. The second piston C2 that slides in the second pneumatic cylinder A2 is fixed in the middle of the pressure-increasing rod D and is configured to slide integrally with the first piston C1.
しかし、このようにすると図1の場合に比べて、機器の全長が第2の空気圧シリンダA2の長さ分だけ長くなる。つまり、全長が増圧ロッドDによる増圧所要ストロークSの3倍以上になってしまう。
そこで、本発明の目的は、機器の全長を増やさずに、空気圧シリンダをダブルピストンにして出力をほぼ2倍にすることができる構造単純な空油変換増圧器を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a simple air-oil conversion pressure intensifier capable of double the output by using a pneumatic cylinder as a double piston without increasing the overall length of the device.
本発明は、主ピストン11を摺動自在に内装した主空気圧シリンダ1に、これよりも小径の油圧シリンダ7が軸方向に直結されて、主ピストン11と一体摺動する増圧ロッド10が油圧シリンダ7内に挿入するとともに、該油圧シリンダ7を内蔵する副空気圧シリンダ2が主空気圧シリンダ1に軸方向に直結されて、油圧シリンダ7と二重シリンダ構造をなし、この副空気圧シリンダ2内には、副ピストン12が主ピストン11と連結ロッド13で連結されて主ピストン11と一体摺動するように内装され、この副空気圧シリンダ2は、主空気圧シリンダ1と同時に空気圧を供給されて副ピストン12を主ピストン11と同方向に推進し、増圧ロッド10に対し主ピストン11による推力に更に副ピストン12による推力を加えた推力を付与する空油変換増圧器において、In the present invention, a main
主空気圧シリンダ1と副空気圧シリンダ2とが、共通の本体となる一つの円筒形チューブ3内の中途に隔壁4を設置することにより一体に連設されていること、The main
副空気圧シリンダ2の端部がロッド側カバー6で閉じられ、主ピストン11と副ピストン12とは、副ピストン12がロッド側カバー6に達しても、主ピストン11は隔壁4までは届かない構成になっていることを特徴とする。The end of the auxiliary
本発明によれば次のような効果がある。
(1)主空気圧シリンダに直結された副空気圧シリンダが、同じく主空気圧シリンダに直結された小径の油圧シリンダを内蔵して、この油圧シリンダと二重シリンダ構造をなし、増圧ロッドに対して、主空気圧シリンダの主ピストンによる推力に、更に副空気圧シリンダの副ピストンによる推力を加えた推力を付与するので、機器の全長を増やさずに、油圧出力をほぼ2倍にすることができる。
(2)主空気圧シリンダと副空気圧シリンダとが、共通の本体となる一つの円筒形チューブ内の中途に隔壁を設置することにより一体に連設されているので、単純な構造となり、それらの製作が容易になる。また、副ピストンを油圧シリンダと副空気圧シリンダとの間でこれらに沿って安定して摺動させることができる。
(3)主空気圧シリンダと副空気圧シリンダとの共通の本体である一つの円筒形チューブ内の中途に隔壁を設置した構造であるが、副ピストンがロッド側カバーに達しても、主ピストンは隔壁までは届かないので、増力された推力が隔壁に加わらない。
(4)空気圧の給排を通常の空気圧シリンダと同様に行える。
(5)副空気圧シリンダ内への油圧シリンダの組み込みを容易に行える。
The present invention has the following effects.
(1) The sub pneumatic cylinder directly connected to the main pneumatic cylinder incorporates a small-diameter hydraulic cylinder that is also directly connected to the main pneumatic cylinder to form a double cylinder structure with this hydraulic cylinder. Since the thrust obtained by adding the thrust generated by the auxiliary piston of the auxiliary pneumatic cylinder to the thrust generated by the main piston of the main pneumatic cylinder is applied, the hydraulic output can be almost doubled without increasing the overall length of the device.
(2) The main pneumatic cylinder and the sub pneumatic cylinder are connected together by installing a partition wall in the middle of one cylindrical tube that is a common body, so the structure is simple and the manufacture Becomes easier. In addition, the auxiliary piston can be stably slid along the hydraulic cylinder and the auxiliary pneumatic cylinder.
(3) The partition is installed in the middle of one cylindrical tube, which is the main body common to the main and secondary pneumatic cylinders. However, even if the secondary piston reaches the rod side cover, the primary piston Will not reach, so the increased thrust will not be applied to the bulkhead .
(4) Air pressure can be supplied and discharged in the same way as normal pneumatic cylinders.
(5) The hydraulic cylinder can be easily installed in the auxiliary pneumatic cylinder.
次に、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図4は、本実施例の空油変換増圧器の軸線に沿った水平断面図、図5は同じく垂直断面図で、図4はピストンが0ストローク時の状態、図5はフルストローク時の状態である。 4 is a horizontal sectional view along the axis of the air-oil conversion intensifier of the present embodiment, FIG. 5 is a vertical sectional view, FIG. 4 is a state when the piston is at 0 stroke, and FIG. 5 is a state at the time of full stroke. It is.
この空油変換増圧器は、主空気圧シリンダ1と副空気圧シリンダ2とが、共通の本体となる一つの円筒形チューブ3内の中途に隔壁4を設置することにより一体に連設され、主空気圧シリンダ1の端部はヘッド側カバー5で、また副空気圧シリンダ2の端部はロッド側カバー6で閉じられ、外観は単一の空気圧シリンダのようになっている。従って、主空気圧シリンダ1と副空気圧シリンダ2とは内径及び外径が同じである。
In this air-oil conversion intensifier, a main
副空気圧シリンダ2内には、それよりも内径・外径がはるかに小さい油圧シリンダ7が、その両端部を隔壁4の中央とロッド側カバー6の中央とに保持して設置され、副空気圧シリンダ2とで二重シリンダ構造をなしている。油圧シリンダ7の外端は、その内部に嵌合したボルト状のカバー8で閉じられているが、内端は隔壁4の内部で開口している。カバー8には、内外を貫通する油吐出口9が設けられている。
A
主空気圧シリンダ1内には、増圧ロッド10を片面中央に突設した円板状の主ピストン11が摺動自在に嵌装されているのに対し、副空気圧シリンダ2内には、断面環状の副ピストン12が、油圧シリンダ7の外周面と副空気圧シリンダ2の内周面(チューブ3の内周面)に沿って摺動するように嵌装されている。これら主ピストン11と副ピストン12とは、増圧ロッド10の両側で平行に延びて隔壁4を摺動自在に貫通する2本の連結ロッド13・14によって連結され、一体となって摺動する。なお、連結ロッド13・14の本数は2本に限らない。
In the main
連結ロッド13には、主空気圧シリンダ1内と副空気圧シリンダ2内、つまり主ピストン11の片側に形成される主空気圧シリンダ1のヘッド側室1aと、副ピストン12の片側に形成される副空気圧シリンダ2のヘッド側室2aとを連通する空気圧通路15が設けられている。
The connecting
増圧ロッド10は、隔壁4の中央に設けられた案内孔16を摺動自在に貫通して油圧シリンダ7内に挿入する。
The
ヘッド側カバー5には、主空気圧シリンダ1のヘッド側室1aへの空気圧を給排するためのヘッド側ポート17、ロッド側カバー6には、副空気圧シリンダ2のロッド側室2bへの空気圧を給排するためのロッド側ポート18が設けられている。また、主空気圧シリンダ1には、そのロッド側室1bを大気開放する大気開放孔19が隔壁4の近傍に設けられている。
The head side cover 5 supplies and discharges air pressure to the head side chamber 1a of the main
このように構成された空油変換増圧器において、図4の状態からヘッド側ポート17を通じて主空気圧シリンダ1のヘッド側室1aへ空気圧を供給すると、その空気圧は、連結ロッド13の空気圧通路15を通じて副空気圧シリンダ2のヘッド側室2aにも流入するため、主ピストン11と副ピストン12とが同じ方向の空気圧を同時に受ける。
When air pressure is supplied from the state shown in FIG. 4 to the head side chamber 1a of the main
これにより増圧ロッド10には、主ピストン11による推力に更に副ピストン12による推力を加えた推力が加わり、増圧ロッド10は、主ピストン11と副ピストン12の両者を合わせた推力で油圧シリンダ7内に挿入していき、油圧シリンダ7内の油を油吐出口9から増圧出力する。その動作は、副ピストン12がロッド側カバー6に達するストロークエンドまで行われる。図4において、隔壁4とロッド側カバー6との間のストロークSは、主ピストン11の右端面と隔壁4の左端面との距離よりも短いので、副ピストン12がロッド側カバー6に達しても、主ピストン11は隔壁4までは届かない。
As a result, a thrust obtained by adding a thrust by the
主副両ピストン11・12を戻すには、ロッド側ポート18から副空気圧シリンダ2のロッド側室2bへ空気圧を供給し、副ピストン12に逆向きの空気圧を与える。
In order to return the main and
1 主空気圧シリンダ
1a ヘッド側室
1b ロッド側室
2 副空気圧シリンダ
2a ヘッド側室
2b ロッド側室
3 チューブ
4 隔壁
5 ヘッド側カバー
6 ロッド側カバー
7 油圧シリンダ
8 カバー
9 油吐出口
10 増圧ロッド
11 主ピストン
12 副ピストン
13・14 連結ロッド
15 空気圧通路
16 案内孔
17 ヘッド側ポート
18 ロッド側ポート
19 大気開放孔
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記主空気圧シリンダ(1)と前記副空気圧シリンダ(2)とが、共通の本体となる一つの円筒形チューブ(3)内の中途に隔壁(4)を設置することにより一体に連設されていること、
副空気圧シリンダ(2)の端部がロッド側カバー(6)で閉じられ、主ピストン(11)と副ピストン(12)とは、副ピストン(12)が前記ロッド側カバー(6)に達しても、主ピストン(11)は前記隔壁(4)までは届かない構成になっていることを特徴とする空油変換増圧器。 A hydraulic cylinder (7) having a smaller diameter than the main pneumatic cylinder (1) having the main piston (11) slidably mounted therein is directly connected in the axial direction so as to slide integrally with the main piston (11). The pressure rod (10) is inserted into the hydraulic cylinder (7), and the auxiliary pneumatic cylinder (2) containing the hydraulic cylinder (7) is directly connected to the main pneumatic cylinder (1) in the axial direction, so that the hydraulic cylinder (7) has a double cylinder structure, and in this auxiliary pneumatic cylinder (2), the auxiliary piston (12) is connected to the main piston (11) by the connecting rod (13) and the main piston (11). The auxiliary pneumatic cylinder (2) is slid internally and is supplied with air pressure simultaneously with the main pneumatic cylinder (1) to propel the auxiliary piston (12) in the same direction as the main piston (11). Pressure rod (1 ) In pneumo-hydraulic converter intensifier applying thrust plus thrust by the main piston (further sub-piston thrust by 11) (12) with respect to,
The main pneumatic cylinder (1) and the auxiliary pneumatic cylinder (2) are connected together by installing a partition wall (4) in the middle of one cylindrical tube (3) serving as a common body. Being
The end of the auxiliary pneumatic cylinder (2) is closed by the rod side cover (6), and the main piston (11) and the auxiliary piston (12) are arranged such that the auxiliary piston (12) reaches the rod side cover (6). The air-oil conversion pressure intensifier is characterized in that the main piston (11) does not reach the partition wall (4) .
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