具备缓冲功能的液压缸的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种操作性良好的具备缓冲功能的液压缸，在存在有设置于活塞部附近的位置检测用的磁铁的情况下，即使流入到活塞部中的液压油为微小流量也能够迅速地使活塞杆运动。
【背景技术】
[0002]现有一种下述装置:在液压缸等的缸筒的内部与活塞杆一起往复运动的活塞部中设置永久磁铁，并且在缸筒的外部设置磁力传感器，通过检测穿过磁力传感器的磁力，来计测液压缸行程位置。
[0003]例如在专利文献I中记载了下述装置:在缸盖设置以活塞杆的往复运动量作为旋转量进行检测的旋转编码器，并且在缸筒的中途且在筒外周面设置复位用磁力传感器，通过该复位用磁力传感器检测由固定于在筒内部往复运动的活塞部的磁铁所产生的磁力，当该磁力达到峰值时，将基于旋转编码器的检测值所得到的计测位置复位为原点位置。
[0004]另外，在专利文献2中记载了下述装置:在液压缸内往复运动的活塞设置沿着往复运动方向贯穿的连通孔，并且在该连通孔中设置止回阀，通过在活塞的行程末端位置上使止回阀的阀体打开，来缓冲活塞的行程末端抵接时的冲击。
[0005]专利文献1:日本特开2006-220621号公报
[0006]专利文献2:日本特开昭62-124302号公报
【发明内容】
[0007]然而，还有一种在上述的液压缸杆的活塞部设置活塞阀，来实现与专利文献2同样的缓冲功能的装置。在使用该活塞阀的液压缸中，在活塞杆到达液压缸的行程末端的情况下，将在此之前密封液压油的活塞阀向相反方向推压来解除密封，由于液压油流出而使液压油的压力下降，由此缓和活塞杆在行程末端抵接时的冲击。
[0008]此外，在使用该活塞阀的液压缸中，在要使活塞杆向行程中间方向运动的情况下，仅通过对活塞部加注微小流量的液压油，就形成可阻挡活塞部中液压油流通的活塞阀的密封状态，而能够使活塞杆运动。
[0009]这里，在具有活塞阀的活塞部附近设置位置检测用的磁铁的情况下，作为磁性体的活塞阀被磁化。此外，在缸筒内的内径与活塞杆径之差较小、缸盖难以直接推压活塞阀的情况下，通过能够沿往复运动方向滑动的滑块推压活塞阀。这里，由于滑块是磁性体，所以基于磁力而与被磁化的活塞阀吸附。
[0010]因此，在要使活塞杆从缸盖侧的行程末端向行程中间方向运动的情况下，活塞阀为与滑块吸附的状态。然后，在要使活塞杆向行程中间方向运动的情况下，需要从缸盖侧流入液压油使活塞阀运动来形成活塞阀的密封状态，但是在滑块的可动范围小于活塞阀的可动范围的情况下，施加于活塞阀的力需要超过活塞阀与滑块的吸附力。这里，施加于活塞阀的力与穿过活塞阀的液压油的压力损耗相等，而在液压油的流量较小时压力损耗减小。其结果，由于在要使活塞杆运动的初期的微小流量的区域中施加于活塞阀的力较小，然而需要的却是超过活塞阀与滑块的吸附力的力，所以活塞阀无法形成密封状态的状态较长。因此，操作员感到存在时延、活塞杆的往复运动的操作性较差的问题。
[0011]本发明鉴于上述情况而完成，其目的在于提供一种操作性良好的具备缓冲功能的液压缸，在存在有设置于活塞部附近的位置检测用的磁铁的情况下，即使流入到活塞部中的液压油为微小流量也能够迅速地使活塞杆运动。
[0012]为了解决上述问题、实现发明目的，本发明涉及的具备缓冲功能的液压缸，其能够检测在缸筒内往复运动的活塞杆的位置，并且具有对上述活塞杆在行程末端的冲击进行缓冲的缓冲功能，在上述具备缓冲功能的液压缸中，包括:活塞阀片，其设置在安装于上述活塞杆缸底侧的活塞部内，且在缸盖侧和上述缸底侧成对地设置；活塞阀，其在上述活塞阀片间往复运动，由于液压油从缸盖侧油腔流入而向上述缸底侧移动，将其与上述缸底侧的活塞阀片之间密封，来阻止液压油向缸底侧流出，并且由于液压油从缸底侧油腔流入而向上述缸盖侧移动，将其与上述缸盖侧的活塞阀片之间密封，来阻止液压油向缸盖侧流出；滑块，其由非磁性体形成，能够滑动地外嵌于上述活塞杆，并且配置成能够与缸盖及上述活塞阀的缸盖侧作动片抵接；阀活塞，其配置在上述活塞部的缸底侧，在上述活塞杆与缸底侧的行程末端抵接时将上述活塞阀向缸盖侧推压，而解除上述活塞阀与上述缸底侧的活塞阀片之间的密封；磁铁保持环，其安装于上述活塞杆，配置在上述活塞部与上述滑块之间，并且将用于检测上述活塞杆的位置的磁铁固定在上述活塞部侧；以及磁检测部，其设置在上述缸筒的外周，检测来自上述磁铁的磁力，来检测上述活塞杆的位置。
[0013]此外，本发明涉及的具备缓冲功能的液压缸，在上述的发明中，上述活塞阀的缸盖侧作动片具有的长度超过如下长度:即，当上述活塞阀在一对上述活塞阀片间移动时，能够维持与上述滑块的抵接状态的长度。
[0014]此外，本发明涉及的具备缓冲功能的液压缸，在上述的发明中，包括:支架，其设置在上述活塞部与上述磁铁保持环之间，固定上述缸盖侧的活塞阀片和上述磁铁保持环的磁铁的位置，并且形成有使液压油流向上述一对活塞阀片之间的流路。
[0015]发明效果
[0016]此外，根据本发明，由于滑块由非磁性体形成，所以滑块不会与被磁化的缸盖侧作动片吸附，而是成为抵接状态。因此，不需要能使滑块与缸盖侧作动片从吸附状态脱离的液压油流量。其结果，能够实现操作性良好的具备缓冲功能的液压缸，在存在有设置于活塞部附近的位置检测用的磁铁的情况下，即使流入到活塞部中的液压油为微小流量也能够迅速地使活塞杆运动。
【附图说明】
[0017]图1是表示本发明的实施方式的具备缓冲功能的液压缸的外观结构的图。
[0018]图2是表示图1所示的液压缸的详细结构的截面图。
[0019]图3是将表示图2所示的活塞部的详细结构的立体图、右侧视图和左侧视图相对应地示出的图。
[0020]图4是将表示图2所示的磁铁保持环的详细结构的立体图、右侧视图和左侧视图相对应地示出的图。
[0021]图5是将表示图2所示的支架的详细结构的立体图和右侧视图相对应地示出的图。
[0022]图6是表示图2所示的滑块的详细结构的立体图。
[0023]图7是说明在使活塞杆从缸盖侧向缸底侧移动的情况下的活塞阀的动作的说明图。
[0024]图8是说明在活塞杆与缸底抵接的情况下的活塞阀的动作的说明图。
[0025]图9是说明在活塞杆与缸盖抵接的情况下的活塞阀的动作的说明图。
[0026]图10是说明在滑块由磁性体形成的情况下的活塞阀的动作的说明图。
[0027]图11是表示在滑块由磁性体形成的情况和滑块由非磁性体形成的情况下活塞阀行程量的变化相对于控制杆输入量的时间变化的图。
[0028]图12是表示磁铁保持环和滑块由磁性体形成的情况和磁铁保持环和滑块由非磁性体形成的情况下磁铁的磁力线的状态的图。
【具体实施方式】
[0029]下面，参照附图来说明用于实施本发明的方式。
[0030](液压缸的构造)
[0031]图1是表示本发明的实施方式的具备缓冲功能的液压缸(下面称为液压缸)的外观结构的图。此外，图2是表示图1所示的液压缸的详细结构的截面图。进而，图3是将表示图2所示的活塞部的详细结构的立体图、右侧视图和左侧视图相对应地示出的图。此外，图4是将表示图2所示的磁铁保持环的详细结构的立体图、右侧视图和左侧视图相对应地示出的图。进而，图5是将表示图2所示的支架的详细结构的立体图和右侧视图相对应地示出的图。此外，图6是表示图2所示的滑块的详细结构的立体图。
[0032]如图1和图2所不，活塞杆3通过活塞部10可自由滑动地设置在作为液压缸I的壁的缸筒2。活塞部10安装在活塞杆3的缸底9侧附近。此外，活塞杆3可自由滑动地设置在缸盖8。由缸盖8、活塞部10、缸筒2的内壁和活塞杆3划分出的腔构成缸盖侧油腔13H。此外，由缸底9、活塞部10、缸筒2的内壁和活塞杆3划分出的腔构成缸底侧油腔13B。缸盖侧油腔13H和缸底侧油腔13B位于隔着活塞部10在缸筒2内彼此对置的位置。在缸盖侧油腔13H中，液压油LH经由设置在缸盖8附近的液压口 4流入或流出。此外，在缸底侧油腔13B中，液压油LB经由设置在缸底9附近的液压口 5流入或流出。
[0033]液压油LH、LB通过与未图示的操作控制杆的操作量对应的流量调整阀的调整，切换来自未图示的液压泵的液压油的流量和方向。当液压油LH经由液压口 4流入缸盖侧油腔13H时，液压油LH将活塞部10压向缸底9侧，由此活塞杆3向缸底9侧移动。同时，缸底侧油腔13B内的液压油LB经由液压口 5向未图示的液压油箱流出。另一方面，当液压油LB经由液压口 5流入缸底侧油腔13B时，液压油LB将活塞部10压向缸盖8侧，由此活塞杆3向缸盖8侧移动。同时，缸盖侧油腔13H内的液压油LH经由