流體壓缸及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及流體壓缸及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]已知有用于往復(fù)驅(qū)動建筑機械等的驅(qū)動部的流體壓缸。在日本JP2008 - 51194A中記載了一種流體壓缸,該流體壓缸包括:缸體;活塞,其能夠沿軸向在缸體內(nèi)滑動;以及活塞桿,其連結(jié)于活塞,延伸至缸體的外側(cè)。
[0003]在缸體的兩端側(cè)分別設(shè)有流體壓的供排口,該供排口能夠調(diào)整被劃分形成在活塞的兩側(cè)的流體壓室的壓力?;钊c流體壓室之間的壓力差相應(yīng)地進行滑動,從而驅(qū)動連結(jié)于缸體或活塞桿的驅(qū)動部。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]在所述以往的技術(shù)中,缸體由具有恒定的外徑的管坯材來構(gòu)成。由于在缸體的外周形成有流體壓的供排口,因此管坯材的壁厚與需要強度的用于形成供排口的部位相匹配地設(shè)定。
[0005]因此,在未設(shè)有供排口的部位,缸體具有所需要強度以上的強度,因此,與此相應(yīng)地缸體的重量增大。
[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種能夠維持缸體的強度并且能夠?qū)崿F(xiàn)輕量化的流體壓缸的缸體。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的某一技術(shù)方案,提供一種流體壓缸,該流體壓缸根據(jù)流體壓相對于缸體的供排進行伸縮動作,其中,在缸體的比該缸體的軸向兩端部靠內(nèi)側(cè)的區(qū)域通過旋壓加工形成有至少一個比軸向兩端部小徑的小徑部。
【附圖說明】
[0008]圖1是表示本發(fā)明的實施方式的流體壓缸的俯視圖。
[0009]圖2是表不用于將管還材固定于芯t旲的工序的圖。
[0010]圖3是表示用于進行旋壓加工的工序的圖。
[0011]圖4是表示旋壓加工后的缸體的圖。
[0012]圖5是表示在缸體安裝有第I供排口、第2供排口以及保持構(gòu)件的狀態(tài)的圖。
【具體實施方式】
[0013]以下,參照【附圖說明】本發(fā)明的實施方式。
[0014]圖1是表示本實施方式的流體壓缸100的俯視圖。流體壓缸100被用作用于驅(qū)動例如建筑機械等的驅(qū)動部的致動器。
[0015]流體壓缸100使用油作為工作流體。此外,并不限定于此,也可以代替油而使用例如水溶性替代液等工作液、工作氣體。
[0016]流體壓缸100包括:缸體1,其為圓筒狀;活塞(未圖示),其能夠沿軸向在缸體I內(nèi)滑動;活塞桿2,其一端連結(jié)于活塞,另一端向缸體I的外側(cè)延伸出;缸蓋3,其用于以活塞桿2能夠滑動的方式支承活塞桿2 ;以及底構(gòu)件4,其用于密封缸體I。
[0017]活塞將缸體I內(nèi)劃分為軸向一側(cè)(圖1中的左側(cè))的第I流體壓室(未圖示)和軸向另一側(cè)(圖1中的右側(cè))的第2流體壓室(未圖示)?;钊麠U2在缸體I的軸向另一側(cè)的端部具有環(huán)部21。環(huán)部21具有圓形的貫通孔21a,該貫通孔21a具有與活塞桿2的軸線垂直的方向的中心軸線,該貫通孔21a能夠與建筑機械等的驅(qū)動部連結(jié)。
[0018]缸蓋3的外周面螺紋結(jié)合于缸體I的開口端中的、活塞桿2延伸出的一側(cè)的開口端的內(nèi)周面。而且,缸蓋3的內(nèi)周面與活塞桿2的外周面滑動接觸。
[0019]底構(gòu)件4焊接固定于缸體I的與缸蓋3所在側(cè)相反的一側(cè)的開口端。底構(gòu)件4在缸體I的軸向一側(cè)的端部具有環(huán)部41。環(huán)部41具有圓形的貫通孔41a,該貫通孔41a具有與缸體I的軸線垂直的方向的中心軸線,該貫通孔41a能夠與建筑機械等的驅(qū)動部連結(jié)。
[0020]被缸蓋3和底構(gòu)件4封堵的缸體I內(nèi)的流體壓室由活塞劃分為第I流體壓室和第2流體壓室。
[0021]缸體I具有:第I貫通孔15,其形成為在底構(gòu)件4的附近自外周面貫穿至內(nèi)周面;以及第2貫通孔16,其形成為在缸蓋3的附近自外周面貫穿至內(nèi)周面。第I貫通孔15與第I流體壓室連通,第2貫通孔16與第2流體壓室連通。
[0022]而且,流體壓缸100還包括:第I供排口 11,其以與第I貫通孔15連接的方式焊接固定于缸體I的外周面;第2供排口 12,其以與第2貫通孔16連接的方式焊接固定于缸體I的外周面;配管13,其用于將工作流體壓相對于第I供排口 11和第2供排口 12進行供排;以及保持構(gòu)件14,其以沿著缸體I保持配管13的方式焊接固定于缸體I的外周面。
[0023]由栗(未圖示)供給來的工作流體壓被控制閥(未圖示)控制流量和流動方向,并經(jīng)由配管13相對于第I供排口 11和第2供排口 12進行供排。
[0024]S卩,當(dāng)經(jīng)由第I供排口 11向第I流體壓室供給工作流體壓并且第2流體壓室的工作流體壓經(jīng)由第2供排口 12排出時,在第I流體壓室與第2流體壓室之間的壓力差的作用下活塞和活塞桿2向圖1中的右方移動,從而使流體壓缸100進行伸長動作。
[0025]另外,當(dāng)經(jīng)由第2供排口12向第2流體壓室供給工作流體壓并且第I流體壓室的工作流體壓經(jīng)由第I供排口 11排出時,在第I流體壓室與第2流體壓室之間的壓力差的作用下活塞和活塞桿2向圖1中的左方移動,從而使流體壓缸100進行收縮動作。
[0026]像這樣使流體壓缸100進行伸長動作或收縮動作來驅(qū)動建筑機械等的驅(qū)動部。
[0027]在此,在缸體I由具有恒定的外徑的管坯材形成的情況下,將管坯材的壁厚設(shè)定為:能夠在需要強度的第I供排口 11、第2供排口 12和保持構(gòu)件14這三者的焊接部位確保足夠的強度。
[0028]然而,在缸體I的外周面存在未設(shè)有焊接部位的部位,由于在這樣的部位處缸體I的強度被確保為所需要的強度以上,因此與此相應(yīng)地缸體I的重量增大。
[0029]因此,在本實施方式中,將缸體I的外周面的不需要較大的強度的部位的壁厚減薄來謀求輕量化。壁厚的變更是通過對相應(yīng)的部位實施旋壓(spinning)加工(也稱作旋壓(flow forming)加工)來進行的。
[0030]以下,說明用于制造缸體I的過程。
[0031]圖2是表不用于將管還材5固定于芯模6的工序的圖。
[0032]管坯材5是具有恒定的外徑和內(nèi)徑、即恒定的壁厚的圓筒形狀。芯模6的一端連結(jié)于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動體7,該芯模6的外徑被設(shè)定為與管坯材5的內(nèi)徑大致相同。管坯材5自芯模6的另一端側(cè)套裝,直到與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動體7抵接為止。
[0033]圖3是表示用于進行旋壓加工的工序的圖。
[0034]在利用旋轉(zhuǎn)驅(qū)動體7使芯模6繞中心軸線旋轉(zhuǎn)時,套裝于芯模6的管坯材5也與芯模6 —起旋轉(zhuǎn)。接著,將能夠自由地旋轉(zhuǎn)的輥8推壓于旋轉(zhuǎn)的管坯材5的外周面上。此時,棍8向與管坯材5的旋轉(zhuǎn)方向相反的方向旋轉(zhuǎn)。由此,管坯材5被擠壓在芯模6與輥8之間,因此管坯材5的壁厚減薄。
[0035]而且,在將輥8推壓于管坯材5的外周面上的狀態(tài)下使輥8沿管坯材5的軸向移動。由此,管坯材5被沿著輥8的軸向減薄、拉長,管坯材5的壁厚較薄的區(qū)域被沿軸向延伸設(shè)置。
[0036]之后,當(dāng)使輥8離開管坯材5的外周面時,即使使輥8沿軸向移動管坯材5的外徑也不會發(fā)生變化。
[0037]當(dāng)反復(fù)進行以上的動作時,輥8的軌跡為圖3中的單點劃線所示那樣。
[0038]圖4是表示旋壓加工后的缸體I的圖。
[0039]在缸體I的外周面交替形成有通過旋壓加工薄壁化的小徑部Ia和未實施旋壓加工的大徑部lb。在缸體I的軸向兩端部分別形成有大徑部lb,在缸體I的比該缸體I的軸向兩端部靠內(nèi)側(cè)的中間區(qū)域Ic形成有兩個大徑部lb。并且,在中間區(qū)域Ic通過旋壓加工形成有3個外徑縮小的小徑部la。
[0040]由此,缸體I的外周面的用于安裝第I供排口11、第2供排口 12以及保持構(gòu)件14的部位為大徑,從而能夠確保足夠的強度。沒有安裝第I供排口 11、第2供排口以及保持構(gòu)件14的部位為小徑,從而實現(xiàn)薄壁化、輕量化。
[0041]圖5是表示在缸體I安裝有第I供排口11、第2供排口 12以及保持構(gòu)件14的狀態(tài)的圖。
[0042]在缸體I的形成有大徑部Ib的軸向兩端部分別形成有第I貫通孔15和第2貫通孔16并且分別焊接固定有第I供排口 11和第2供排口 12。并且,在形成于缸體I的比該缸體I的軸向兩端部靠內(nèi)側(cè)的中間區(qū)域Ic的兩個大徑部Ib焊接固定有用于保持配管13的保持構(gòu)件14。
[0043]在通過如此制造成的缸體I上焊接固定底構(gòu)件4并且組裝缸蓋3,從而制造圖1所示的流體壓缸100。
[0044]采用以上的實施方式,取得以下所示的效果。
[0045]在缸體I的比該缸體I的軸向兩端部靠內(nèi)側(cè)的中間區(qū)域Ic通過旋壓加工形成有3個外徑縮小的小徑部la,因此能夠使缸體I的不需要較大的強度的部位薄壁化,從而能夠維持缸體I的強度并且謀求輕量化。
[0046]而且,在形成于缸體I的軸向兩端部的外周面的大徑部Ib分別焊接固定第I供排口 11和第2供排口 12,因此能夠充分確保缸體I的強度。
[0047]而且,在設(shè)在中間區(qū)域Ic的小徑部Ia之間的2個大徑部Ib焊接固定保持構(gòu)件14,因此能夠充分確保缸體I的強度。
[0048]以上,對本發(fā)明的實施方式進行了說明,但所述實施方式只不過示出了本發(fā)明的一個應(yīng)用例,其宗旨并不在于將本發(fā)明的保護范圍限定為所述實施方式的具體的結(jié)構(gòu)。
[0049]例如,在所述實施方式中,在旋壓加工時使被推到管坯材5上的輥8沿軸向移動,但也可以使管坯材5沿軸向移動,還可以使輥8和管坯材5共同沿軸向相對移動。
[0050]此外,在所述實施方式中,在中間區(qū)域Ic形成有3個小徑部la,但小徑部Ia的數(shù)量也可以是兩個,還可以是4個以上。
[0051]本申請基于2013年3月21日向日本專利局提出申請的日本特愿2013 — 058509主張優(yōu)先權(quán),通過參照將該申請的全部內(nèi)容引入本說明書中。
【主權(quán)項】
1.一種流體壓缸,該流體壓缸根據(jù)流體壓相對于缸體的供排進行伸縮動作,其中, 在所述缸體的比該缸體的軸向兩端部靠內(nèi)側(cè)的區(qū)域通過旋壓加工形成有至少一個比所述軸向兩端部小徑的小徑部。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體壓缸,其中, 該流體壓缸還包括供排口,該供排口設(shè)于所述軸向兩端部的外周面,用于將流體壓相對于所述缸體內(nèi)進行供排。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體壓缸,其中, 所述小徑部沿所述缸體的軸向隔開規(guī)定間隔地形成有多個。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的流體壓缸,其中, 該流體壓缸還包括保持構(gòu)件,該保持構(gòu)件設(shè)于多個所述小徑部之間的外周面,用于保持配管,該配管用于將流體壓相對于所述缸體內(nèi)進行供排。5.一種流體壓缸的制造方法,該流體壓缸根據(jù)流體壓相對于缸體的供排進行伸縮動作,其中, 該流體壓缸的制造方法包括如下工序: 將芯模嵌插在所述缸體內(nèi)的工序;以及 進行旋壓加工的工序,在該工序中,使所述缸體旋轉(zhuǎn),將從動旋轉(zhuǎn)的輥推壓于所述缸體的外周面上,與此同時使所述缸體與所述輥沿所述缸體的軸向相對移動,從而使所述缸體的外徑縮小, 所述進行旋壓加工的工序通過所述旋壓加工在所述缸體的比該缸體的軸向兩端部靠內(nèi)側(cè)的區(qū)域形成至少一個比所述軸向兩端部小徑的小徑部。
【專利摘要】流體壓缸根據(jù)流體壓相對于缸體的供排進行伸縮動作。在缸體的比該缸體的軸向兩端部靠內(nèi)側(cè)的區(qū)域通過旋壓加工形成有至少一個比軸向兩端部小徑的小徑部。
【IPC分類】B21H1/18, F15B15/14, B21D22/16
【公開號】CN105008726
【申請?zhí)枴緾N201380074413
【發(fā)明人】小林信行, 上倉定幸, 永井康行
【申請人】Kyb-Ys株式會社, 萱場工業(yè)株式會社
【公開日】2015年10月28日
【申請日】2013年12月2日
【公告號】EP2952751A1, WO2014147894A1