JPS6353305A - Piston lock device for actuator - Google Patents
Piston lock device for actuatorInfo
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- JPS6353305A JPS6353305A JP19728786A JP19728786A JPS6353305A JP S6353305 A JPS6353305 A JP S6353305A JP 19728786 A JP19728786 A JP 19728786A JP 19728786 A JP19728786 A JP 19728786A JP S6353305 A JPS6353305 A JP S6353305A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、アクチュエータにおいてピストンを所定位置
にロックする装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a device for locking a piston in a predetermined position in an actuator.
空気圧または液圧によって作動されるアクチュエータは
工業上広く利用されている。Actuators operated by pneumatic or hydraulic pressure are widely used in industry.
例えば、各種機械の組立作業において、治具を所定位置
に支持する際、最初アクチュエータはその不作動値１に
おいて治具を取り付けられ、ついで゛、作動位置に移動
して固定され、組立作業が行われる。その際、アクチュ
エータを空気圧または液圧の漏洩による減圧にも係わら
ず作動位置に保持するため固定装置が必要となる。For example, when supporting a jig in a predetermined position in the assembly work of various machines, the actuator is first attached to the jig at its inoperative value of 1, then moved to the operating position and fixed, and the assembly work is performed. be exposed. A fixing device is then required to hold the actuator in the operating position despite a reduction in pressure due to pneumatic or hydraulic leakage.
この種の固定１４１ｍ Ｗの中、とくによく利用される
ものには下記の二種類の装置がある。Among this type of fixed 141mW, there are two types of devices that are particularly frequently used:
その第１のものは、アクチュエータと同心に設けられ内
側に円錐面を形成された環状ブレーキピストンにより、
アクチュエータ周囲に配置された鋼球を押し込み、アク
チュエータのピストンロンドにブレーキシューを介して
ブレーキ力を加えるものであり、また、第２のものは、
アクチュエータのピストンロッドに孔または環状溝等の
係止部を設け、その係止部が一定位置に移動したときこ
れに側方からロックビンを係合させてＪ！！１械的にロ
ックし、電気的制御装置によりロックを解除をするよう
にしたものである。The first is an annular brake piston that is provided concentrically with the actuator and has a conical surface on the inside.
A steel ball placed around the actuator is pushed in, and a braking force is applied to the piston rond of the actuator via a brake shoe.
A locking portion such as a hole or an annular groove is provided on the piston rod of the actuator, and when the locking portion moves to a certain position, a locking pin is engaged from the side with the locking portion. ! It is designed to be locked mechanically and unlocked by an electrical control device.
上記装置の中、まず第１の装置は、鋼球を押すのに環状
ブレーキピストンの円錐面を利用し、またピストンロッ
ドに制動力を加えるのにブレーキシューを用いているた
め、すなわちピストンロッドの固定に摩擦力を利用して
いるため固定力が十分でなく、したがってシリンダ内の
空気圧または液圧が下がったり過大な負荷がかかった場
合１、ピストンロッドが動くことが避けられなかった。Among the above devices, the first device uses the conical surface of the annular brake piston to push the steel ball, and also uses the brake shoe to apply braking force to the piston rod. Since frictional force is used for fixing, the fixing force is not sufficient, so if the air or hydraulic pressure in the cylinder drops or an excessive load is applied, the piston rod will inevitably move.
つぎに第２の装置は、ロックピンと係止溝の組み合わせ
によるものであるため、ピストンロッドの固定は一応完
全であるが、ロックビンによりピストンロッドに側圧を
加えることになるのでピストンの○−リングに片減りを
生じ、そのためＯ−リングの交換を度々行うことが必要
となり、またロックビンが電気回路と関連しているため
構造が複雑であり、ロックピストンによって電気回路の
接点を開閉するため、接点の摩耗が甚だしかった。Next, the second device is a combination of a lock pin and a locking groove, so the piston rod is fixed completely, but the lock pin applies lateral pressure to the piston rod, so the ○-ring of the piston This causes uneven wear, which requires frequent replacement of the O-ring.Also, the structure is complicated because the lock pin is connected to the electric circuit, and the lock piston opens and closes the contacts of the electric circuit, so the O-ring needs to be replaced frequently. It was badly worn.
本発明はこれらの問題点を解決した、アクチュエータに
おけるピストンロック装置を提供することを目的とする
ものである。An object of the present invention is to provide a piston lock device for an actuator that solves these problems.
Ｃ問題点を解決するための手段および作用〕本発明は、
アクチュエータのピストンロッドの外周の所定位置に環
状に多数の凹所を設け、その孔がピストンの移動に伴っ
て所定位置に移動したとき、ピストンロッド周囲に配置
した鋼球をピストンロッドの前記凹所に係合させるとと
もに、ピストンロッドと同心に配置した段付内孔を有す
るロックピストンをその上に移動することにより、鋼球
の飛び出しを阻止し、アクチュエータを確実にロックす
ることができる。Means and operation for solving problem C] The present invention has the following features:
A number of annular recesses are provided at predetermined positions on the outer periphery of the piston rod of the actuator, and when the holes move to a predetermined position as the piston moves, the steel balls placed around the piston rod are inserted into the recesses of the piston rod. By engaging the piston rod and moving a lock piston having a stepped inner hole arranged concentrically with the piston rod, the steel ball can be prevented from flying out and the actuator can be reliably locked.
以下図面を参照して、本発明の一実施例である水平横型
装置を説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A horizontal type device, which is an embodiment of the present invention, will be described below with reference to the drawings.
図面において、１はアクチュエータピストンで、両側に
受圧部を備えたピストン１ａおよびその一側に取り付け
たピストンロッドより成り、ピストンロッドは、先端に
治具を連結するねじ１ｄを備えた小径部１ｃおよびピス
トン１ａに連結される大径部１ｂより成っている。なお
、小径部ＩＣと大径部１ｂとの間は、下記に明らかにな
る理由で、円錐面にしである。２はアクチュエータシリ
ンダで、小径孔３ａおよび大径孔３ｂより成る二段孔が
設けられ、一端は開放し、開放端はエンドカバー６によ
って閉鎖されている。シリンダ２の内部にはさらに、内
部シリンダ２ａが同心に、シリンダ２の全長の一部の長
さだけ延長している。シリンダ２の小径孔３ａにはピス
トン１ａが摺動１し、内部シリンダ２ａ内側にはピスト
ンロッドの大径部１ｂが摺動する。またシリンダ２の底
部にはロンドの小径部ＩＣが貫通する孔が設けられてい
る。In the drawing, reference numeral 1 denotes an actuator piston, which consists of a piston 1a equipped with pressure receiving parts on both sides and a piston rod attached to one side of the piston rod. It consists of a large diameter portion 1b connected to a piston 1a. Note that the space between the small diameter portion IC and the large diameter portion 1b is a conical surface for reasons that will become clear below. Reference numeral 2 denotes an actuator cylinder, which is provided with a two-stage hole consisting of a small diameter hole 3a and a large diameter hole 3b, one end of which is open, and the open end is closed by an end cover 6. Furthermore, inside the cylinder 2, an inner cylinder 2a extends concentrically by a portion of the total length of the cylinder 2. A piston 1a slides in the small diameter hole 3a of the cylinder 2, and a large diameter portion 1b of the piston rod slides inside the internal cylinder 2a. Further, the bottom of the cylinder 2 is provided with a hole through which the small diameter portion IC of the rond passes.
ロックピストン４はシリンダ２０大径孔３ｂに摺動する
大径部４ａおよび小径孔３ａに摺動する小径部４ｂより
成っている。ロックピストン４には転移部を介して連続
する小径孔５ａと大径孔５ｂとから成る段付孔５が設け
られ、小径孔５ａは内部シリンダ２ａの外周を摺動する
ことができる。The lock piston 4 consists of a large diameter portion 4a that slides into the large diameter hole 3b of the cylinder 20, and a small diameter portion 4b that slides into the small diameter hole 3a. The lock piston 4 is provided with a stepped hole 5 consisting of a small diameter hole 5a and a large diameter hole 5b that are continuous through a transition part, and the small diameter hole 5a can slide on the outer periphery of the inner cylinder 2a.
シリンダ２およびエンドカバー６には、ピストン１およ
びロックピストン４を作動するため、空気圧または液圧
を供給、排出するための孔が設けろれている。The cylinder 2 and the end cover 6 are provided with holes for supplying and discharging air pressure or hydraulic pressure in order to operate the piston 1 and the lock piston 4.
ピストンロッドの大径部１ｂの外周には所定位置に多数
の（第２図においては８個の）凹所１ｅが環状に配置さ
れ、内部シリンダには、この凹所１ｅに係合する鋼球７
を半径方向に移動可能に、但し鋼球が内部シリンダ２ａ
内に落下しないように保持するため、最小直径を鋼球の
直径より小さくした円錐状の孔８が設けられている。ア
クチュエータピストン１のピストン１ａはエンドカバー
６の孔から供給される空気圧または液圧を受け、ロック
ピストン４の大径部４ａの一方の面と小径部４ｂとはシ
リンダ２に設けた孔から供給される空気圧または液圧を
受ける。ロックピストンの大径部４ａの他方の面はばね
の圧力を受けるようになっている。A large number (eight in FIG. 2) of recesses 1e are arranged annularly at predetermined positions on the outer periphery of the large diameter portion 1b of the piston rod, and steel balls that engage with the recesses 1e are arranged in the inner cylinder. 7
can be moved in the radial direction, but the steel ball is in the inner cylinder 2a.
A conical hole 8 with a minimum diameter smaller than the diameter of the steel ball is provided in order to prevent it from falling into the steel ball. The piston 1a of the actuator piston 1 receives air pressure or hydraulic pressure supplied from a hole in the end cover 6, and one surface of the large diameter section 4a and the small diameter section 4b of the lock piston 4 receive pressure supplied from a hole provided in the cylinder 2. subject to pneumatic or hydraulic pressure. The other surface of the large diameter portion 4a of the lock piston is adapted to receive pressure from a spring.
つぎに実施例装置の作用について説明する。Next, the operation of the embodiment device will be explained.
ピストン１はそのピストン１ａの両側の受圧面に空気圧
または液圧を受けることにより、シリンダ２内を作動位
置と不作動位置との間で往復移動する。アクチュエータ
ピストン１には、その不作動位置において治具が取り付
けられる。一方、ロックピストン４も空気圧または液圧
およびばね圧により、前後進することができる。The piston 1 reciprocates within the cylinder 2 between an operating position and a non-operating position by receiving air pressure or hydraulic pressure on pressure receiving surfaces on both sides of the piston 1a. A jig is attached to the actuator piston 1 in its inoperative position. On the other hand, the lock piston 4 can also be moved forward and backward by pneumatic or hydraulic pressure and spring pressure.
不作動位置において、ロックピストン４はばねを圧縮し
て押し込まれ、鋼球７は内部シリンダ２ａの孔８から外
に出てロックピストン４の大径孔５ｂに支持されるか、
あるいは孔８から吊り下げられた状態になる。アクチュ
エータピストン１は後退して、孔８、鋼球７の位置には
ピストンロフト１の小径部ＩＣがきている。In the inoperative position, the lock piston 4 is pushed in by compressing the spring, and the steel ball 7 comes out of the hole 8 of the inner cylinder 2a and is supported in the large diameter hole 5b of the lock piston 4, or
Alternatively, it is suspended from the hole 8. The actuator piston 1 is moved backward, and the small diameter portion IC of the piston loft 1 is located at the position of the hole 8 and the steel ball 7.
そこで図示しない弁を開いて空気圧または液圧をエンド
カバー６の孔から供給するとともに、シリンダ２の孔か
ら排出することによってピストン１を不作動位置から作
動位置に移動するとき、アクチュエータピストン１およ
びロックピストン４は反対方向に移動し、孔８にひっか
かっていた鋼球７はピストンロフト１の円錐面および大
径部１ｂにより押し上げられ、一方ロツクピストン４の
大径孔５ｂに支持されていた鋼球７は大径部５ｂと小径
部５ａとの間の転移部により押し上げられる。そしてア
クチュエータピストン１の凹所１ｅが孔８、鋼球７の位
置にきたとき鋼球７は凹所１ｅに係合し、同時にロック
ピストン４はその小径孔５ａにより鋼球の外側を閉鎖し
、鋼球８の外向きの移動を阻止する。かくしてアクチュ
エータピストンは確実にロックされる。Therefore, when moving the piston 1 from the inoperative position to the operating position by opening a valve (not shown) to supply air pressure or hydraulic pressure from the hole in the end cover 6 and discharging it from the hole in the cylinder 2, the actuator piston 1 and the lock The piston 4 moves in the opposite direction, and the steel ball 7 caught in the hole 8 is pushed up by the conical surface of the piston loft 1 and the large diameter portion 1b, while the steel ball supported in the large diameter hole 5b of the lock piston 4 is pushed up. 7 is pushed up by the transition portion between the large diameter portion 5b and the small diameter portion 5a. Then, when the recess 1e of the actuator piston 1 comes to the position of the hole 8 and the steel ball 7, the steel ball 7 engages with the recess 1e, and at the same time, the lock piston 4 closes the outside of the steel ball with its small diameter hole 5a, To prevent the steel ball 8 from moving outward. The actuator piston is thus reliably locked.
ロックを解除する場合は、弁を切り換えることにより、
口７クピストン４に空気圧または液圧を加え、これをば
ねに抗して移動させて鋼球を自由にする。そこでピスト
ン１は供給された空気圧または液圧により、作動位置か
ら不作動位置に移動することができる。To release the lock, switch the valve.
Pneumatic or hydraulic pressure is applied to the piston 4 to move it against the spring to free the steel ball. The piston 1 can then be moved from the working position to the non-working position by means of supplied air or hydraulic pressure.
以上、治具用の水平型アクチュエータについて説明した
が、本発明は他の技術分野におけるアクチェエータにも
当然利用しろるものであり、また装置は水平型ばかりで
なく垂直型（押上げあるいは吊り下げ用）としても使用
しうるものである。Although the horizontal type actuator for jigs has been described above, the present invention can of course be used for actuators in other technical fields, and the device can be applied not only to the horizontal type but also to the vertical type (for pushing up or hanging). ) can also be used as
〔発明の効果］
上記のように構成されているので、本発明は、ロックピ
ストンにより鋼球をピストンの凹所に確実に保持するこ
とができ、空気圧または油圧が漏洩したり治具に対する
負荷が大きくなったりしてもアクチュエータピストンが
後退することがなく、その安全性を確保することが−で
きる。[Effects of the Invention] As configured as described above, the present invention can reliably hold the steel ball in the recess of the piston using the lock piston, and prevents leakage of air pressure or hydraulic pressure and load on the jig. Even if the actuator piston becomes larger, the actuator piston will not retreat, and its safety can be ensured.
またピストンのロックは、ピストン全周において行われ
ているため、ピストンが傾斜することがなく、シたがっ
て０−リングの片凍り等の不具合を生ずることがない。Further, since the piston is locked around the entire circumference of the piston, the piston will not tilt, and therefore problems such as freezing of the O-ring on one side will not occur.
さらに、本発明の装置は構造が比較的簡単で安価に製造
することができる。Furthermore, the device of the present invention is relatively simple in structure and can be manufactured at low cost.
第１図本発明によるピストンロック装置を備えた、アク
チュエータの縦断面図、第２図は第１図のｎ −ｎ線に
沿う横ど面図。
■−・アクチュエータピストン。
１ｂ−ピストンロフト大径部、 ｌ ｅ−凹所。
２−−一−−了りチェエータシリンダ
’ｌａ−一内部シリンダ、４−ロックピストン。
５ａ−小径孔、５ｂ−大径孔、７−鋼球。
８−・−礼。FIG. 1 is a longitudinal cross-sectional view of an actuator equipped with a piston lock device according to the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line nn in FIG. 1. ■-Actuator piston. 1b - piston loft large diameter section, l e - recess. 2--1--Complete chaeta cylinder'la-1 internal cylinder, 4-lock piston. 5a-small diameter hole, 5b-large diameter hole, 7-steel ball. 8-・-Thank you.
Claims (1)
成るアクチュエータピストン、段付き内孔を有し前記ピ
ストンロッドと同心に配置された環状ロックピストン、
および前記ピストンロッドおよび前記ロックピストンが
その内外で摺動する内部シリンダを同心に設置したアク
チュエータシリンダを備え、ピストンロッドの所定位置
に環状に多数の凹所を設け、前記内部シリンダの所定位
置に多数の孔を環状に配置し、前記孔にそれぞれ鋼球を
収容することにより、ピストンが作動位置に達したとき
前記鋼球を前記ピストンロッドの前記凹所に係合せしめ
るとともに、前記ロックピストンにより前記鋼球の脱出
を阻止してアクチュエータピストンを内部シリンダに対
してロックすることを特徴とする、アクチュエータにお
けるピストンロック装置。an actuator piston consisting of a piston and a piston rod attached to one side of the piston; an annular locking piston having a stepped inner bore and disposed concentrically with the piston rod;
and an actuator cylinder in which an inner cylinder in which the piston rod and the lock piston slide inside and outside is installed concentrically, a number of annular recesses are provided at predetermined positions of the piston rod, and a number of recesses are provided at predetermined positions of the inner cylinder. The holes are arranged in an annular manner, and a steel ball is accommodated in each hole, so that when the piston reaches the operating position, the steel balls are engaged with the recess of the piston rod, and the locking piston causes the steel balls to engage with the recess of the piston rod. A piston locking device for an actuator, characterized in that the actuator piston is locked with respect to an internal cylinder by preventing escape of a steel ball.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19728786A JPS6353305A (en) | 1986-08-25 | 1986-08-25 | Piston lock device for actuator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19728786A JPS6353305A (en) | 1986-08-25 | 1986-08-25 | Piston lock device for actuator |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6353305A true JPS6353305A (en) | 1988-03-07 |
Family
ID=16371953
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19728786A Pending JPS6353305A (en) | 1986-08-25 | 1986-08-25 | Piston lock device for actuator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6353305A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0522809U (en) * | 1991-09-06 | 1993-03-26 | 三菱重工業株式会社 | Cylinder lock device |
| US8904841B2 (en) | 2009-06-30 | 2014-12-09 | Voith Patent Gmbh | Roller drive and a roller stand with such a drive |
| CN107299923A (en) * | 2017-08-11 | 2017-10-27 | 泸州长信液压机械制造有限公司 | The tight device of mechanical lock of hydraulic cylinder, mechanical locking hydraulic jack and its locking method |
-
1986
- 1986-08-25 JP JP19728786A patent/JPS6353305A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0522809U (en) * | 1991-09-06 | 1993-03-26 | 三菱重工業株式会社 | Cylinder lock device |
| US8904841B2 (en) | 2009-06-30 | 2014-12-09 | Voith Patent Gmbh | Roller drive and a roller stand with such a drive |
| CN107299923A (en) * | 2017-08-11 | 2017-10-27 | 泸州长信液压机械制造有限公司 | The tight device of mechanical lock of hydraulic cylinder, mechanical locking hydraulic jack and its locking method |
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