專利名稱：空氣平衡裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通過使被運送物體的重量與供給氣缸的壓力抵消而吊起被運送物體的空氣平衡裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在，眾所周知，如特開平10-30609號公報中所述，采用了把被運送物體的重量作用到由隔膜分開的反作用室中的構(gòu)造。該裝置根據(jù)由重量變化引起的壓力室的壓力變化，切換主閥，從壓力源向氣缸的作用室中供給空氣，或把作用室向大氣中開放控制作用室的內(nèi)壓，使被運送物體的重量和氣缸的作用力平衡，從而吊起被運送物體。
但是，所述現(xiàn)有的裝置在升降被運送物體時，使活塞克服氣缸中密封部件等的滑動阻力滑動，如果不增減作用室的體積，主閥就無法進行開關(guān)，因此存在升降操作沉重，操作困難的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的課題是提供操作容易的空氣平衡裝置。
為達到本發(fā)明的目的，本發(fā)明為解決上述問題采取以下技術(shù)措施。
本發(fā)明的空氣平衡裝置具有調(diào)壓閥，該閥把與使被運送物體升降的氣缸的作用室連接的供排氣流路的壓力調(diào)整到抵消所述被運送物體重量的壓力。
使所述氣缸的活塞作用力與所述被運送物體的重量平衡。并設(shè)置響應(yīng)平衡所述被運送物體重量和從控制流路導(dǎo)入控制壓力的反作用力室的作用力使所述控制流路壓力增減的控制閥。
另外，所述調(diào)壓閥包括通過開關(guān)閥與所述控制流路連接的調(diào)壓室、經(jīng)常從所述控制流路導(dǎo)入導(dǎo)向壓力的導(dǎo)向室和從所述供排氣流路導(dǎo)入導(dǎo)向壓力的控制室。通過使所述調(diào)壓室的作用力與所述導(dǎo)向室和所述控制室的作用力平衡，所述供排氣流路的壓力調(diào)整到抵消所述被運送物體重量的壓力。
另外，在以可以擺動方式支持?jǐn)[桿部件的同時，在所述擺桿部件上安裝懸吊所述被運送物體的所述氣缸，且將所述反作用力室的作用力作用在所述擺桿部件的抵消所述被運送物體重量的方向上。另外，也可以通過所述擺桿部件的擺動使所述控制閥開閉，從而增減所述控制流路的壓力。另外，也可設(shè)置平衡所述氣缸重量的彈壓部件。


圖1是本發(fā)明一實施方式的空氣平衡裝置的構(gòu)成示意圖；圖2A、B是說明第一實施例的調(diào)壓閥的具體結(jié)構(gòu)的圖；圖3A、B是說明第二實施例的調(diào)壓閥的具體結(jié)構(gòu)的圖；圖4A、B是說明第三實施例的調(diào)壓閥的具體結(jié)構(gòu)的圖；圖5A、B是說明第四實施例的調(diào)壓閥的具體結(jié)構(gòu)的圖；圖6A、B是說明又一實施例的控制閥的圖；圖7是另一實施例具有擺桿部件的空氣平衡裝置的構(gòu)成示意圖；圖8是另一實施例具有增速機構(gòu)的空氣平衡裝置的構(gòu)成示意圖；圖9是另一實施例具有固定氣缸的空氣平衡裝置的構(gòu)成示意圖；圖10是另一實施例具有固定氣缸的使用擺桿部件空氣平衡裝置的構(gòu)成示意圖；圖11是再一個實施例使用重量壓力變換器的空氣平衡裝置的主要部分構(gòu)成示意圖；圖12是另一實施例水平配置氣缸的空氣平衡裝置主要部分的構(gòu)成示意圖；圖13是另一實施例在水平配置氣缸的同時使用滑輪的空氣平衡裝置主要部分的構(gòu)成示意圖。
具體實施例方式
以下根據(jù)附圖詳細說明本發(fā)明的實施方式。
如圖1所示，1為被運送物體，懸吊并支持在氣缸2上。在氣缸2的氣缸套4中可以滑動地插入活塞6。當(dāng)壓縮空氣供給由氣缸套4和活塞6構(gòu)成的作用室8時，就能使活塞6上升的作用力起作用。
在作用室8連接有供排氣流路10，在供排氣流路10中安裝上升用切換閥12和下降用切換閥14。上升用切換閥12具有連通供排氣流路10的連通位置12a和通過可變節(jié)流閥16把壓縮空氣供給作用室8的上升位置12b。下降用切換閥14具有連通供排氣流路10的連通位置14a和通過可變節(jié)流閥18從作用室8中將壓縮空氣向大氣中放出的下降位置14b。
供排氣流路10的另一端與調(diào)壓閥20連接，調(diào)壓閥20具有把供排氣流路10向大氣開放的開放位置20a、阻斷供排氣流路10的保持位置20b和與使安裝抑制閥22的高壓流路24連接在供排氣流路10上的供給位置20c。
調(diào)壓閥20通過導(dǎo)入導(dǎo)向壓力進行切換。在本實施方式中，使從控制流路28導(dǎo)向受壓面積為X(＝Y(jié)+Z)的調(diào)壓室26導(dǎo)入的導(dǎo)向壓力p的作用力作用在切換到供給位置20c的方向。另外，使從控制流路28向受壓面積為Y的導(dǎo)向室30導(dǎo)入導(dǎo)向壓力p的作用力和通過從供排氣流路10向受壓面積為Z的控制室32的旁通路34導(dǎo)入的導(dǎo)向壓力p的作用力作用到切換到開放位置20a的方向。
另外，氣缸套4支持有重量空氣壓變換器36。重量空氣壓變換器36具有控制閥38?？刂崎y38具有阻斷高壓流路24和控制流路28的關(guān)閉位置38a及連通高壓流路24和控制流路28的開啟位置38b。另外，控制閥38在從關(guān)閉位置38a切換到開啟位置38b時，開度連續(xù)變化。
該控制閥38使通過氣缸套4加上的重量作用到切換到開啟位置38b的方向，使通過彈簧等彈壓部件40和從控制流路28向受壓面積為B的反作用力室42的反饋流路44導(dǎo)入的導(dǎo)向壓力p的作用力作用到切換到關(guān)閉位置38a的方向。
另外，控制流路28通過可變節(jié)流閥46與大氣連通。在控制流路28上，導(dǎo)向式開關(guān)閥48安裝在可以阻斷導(dǎo)向壓力p向調(diào)壓室26的導(dǎo)入位置上。另外，空氣貯箱50以能通過控制流路28與調(diào)壓室26連通地連接。
另外，圖2A、圖2B說明表示所述調(diào)壓閥20的具體結(jié)構(gòu)的第一實施例。圖2A是用JIS日本技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)記號表示的圖，圖2B是表示具體結(jié)構(gòu)的剖面圖。另外，從圖3A到圖5B的圖與上述相同。
在調(diào)壓閥20的閥本體51中形成供氣排氣室52、供氣室54、排氣室56。在調(diào)壓閥20的供氣排氣室52中連接供排氣流路10，供氣排氣室52與連接高壓流路24的供氣室54連通。
供氣排氣室52和供氣室54通過可滑動支持的供氣閥體58形成連通和阻斷。另外，在供氣排氣室52中與向大氣開放的排氣室56連通，通過可滑動支持的排氣閥體60形成對供氣排氣室52和排氣室56的連通和阻斷。
在閥本體51中，形成小徑孔62。小徑孔62由膜片64分開，在一側(cè)形成控制室32?？刂剖?2通過旁通管路34與供氣排氣室52連通。在膜片64上連接貫通排氣閥體60的桿66。使控制室32的膜片64的受壓面積為Z。
在閥本體51形成大徑孔67。大徑孔67由一對第一第二膜片68、70分開。在第一、第二膜片68、70的兩側(cè)形成調(diào)壓室26和導(dǎo)向室30。
使第一膜片68的受壓面積為X，第二膜片70的受壓面積為Y。在本實施方式中，受壓面積X比受壓面積Y大。另外，受壓面積Y比控制室32的受壓面積Z大(X＞Y＞Z)。進而，使受壓面積X和受壓面積Y和受壓面積Z之和相等(X＝Y(jié)+Z)。另外，不僅限于此關(guān)系，也可以根據(jù)導(dǎo)入到調(diào)壓室26、導(dǎo)向室30和控制室32流體壓力的水平來決定。
當(dāng)通過旁通管路34從供排氣流路10導(dǎo)入控制室的導(dǎo)向壓力p作用在受壓面積為Z的膜片64上時，通過桿66使排氣閥體60滑動，以便供氣排氣室52和排氣室56連通。
另外，在第一、第二膜片68、70與桿66的前端接觸，當(dāng)從控制流路28的導(dǎo)向室30導(dǎo)入的導(dǎo)向壓力p作用到受壓面積為Y的第二膜片70上時，通過桿66使排氣閥體60滑動，使供氣排氣室52和排氣室56連通。另外，當(dāng)從控制流路28向調(diào)壓室26導(dǎo)入的導(dǎo)向壓力p作用到第一膜片68上時，通過桿66使供氣閥體58滑動，形成連通供氣排氣室52和供氣室54的作用。
從而，在控制室32和導(dǎo)向室30的作用力超過調(diào)壓室26的作用力時，就切換到開放位置20a，在調(diào)壓室26的作用力超過控制室32和導(dǎo)向室的作用力時，就切換到供給位置20c。另外，當(dāng)兩方的作用力平衡時，就處于保持位置20b。
以下，對本實施方式的空氣平衡裝置的動作進行說明。
首先，在沒有懸吊被運送物體1的狀態(tài)，調(diào)整重量氣壓變換器36的彈壓部件40的彈性力。通過使由氣缸2的重量產(chǎn)生的作用力與由彈壓部件40的彈性力平衡，控制閥38切換到關(guān)閉位置38a，當(dāng)稍微增加一些重量時，切換到開啟位置38b一側(cè)，高壓流路24和控制流路28以節(jié)流連通方式調(diào)整。
重量氣壓變換器36的氣缸2一側(cè)的重量一增加，在開啟位置38b側(cè)形成的高壓流路24和控制流路28之間的連通開度增加，通過可變節(jié)流閥46在向大氣中放氣的同時，與重量成比例地控制流路28的導(dǎo)向壓力p增加。
當(dāng)把下降用切換閥14切換成下降位置14b時，作用室8內(nèi)的壓縮空氣通過供排氣流路10，下降用切換閥14和可變節(jié)流閥18向大氣中排出。使活塞6下降，安裝被運送物體1。然后，在將下降用切換閥14切換成連通位置14a的同時，將上升用切換閥12切換到上升位置12b。
由此，通過可變節(jié)流閥16、上升用切換閥12和供排氣流路10向作用室8供給壓縮空氣。這樣被運送物體1和活塞6一起上升。把被運送物體1上升到規(guī)定的高度以后，把上升用切換閥12切換到連通位置12a。
當(dāng)被運送物體1的重量W加在重量氣壓變器上，控制閥38切換到開啟位置38b，使控制流路28的導(dǎo)向壓力p增加?？刂崎y切換到在被運送物體1的重量W與彈壓部件40的彈性力和向受壓面積為B的反力室導(dǎo)入的導(dǎo)向壓力p的作用力之和的平衡位置。此時，在重量W，導(dǎo)向壓力p和受壓面積B之間的關(guān)系式p×B＝W成立。
另外，把導(dǎo)向式開關(guān)閥48打開，向調(diào)壓室26導(dǎo)入控制流路28的導(dǎo)向壓力p。在導(dǎo)向室30中同樣導(dǎo)入控制流路28的導(dǎo)向壓力p。在控制室32中導(dǎo)入從供排氣流路10的導(dǎo)向壓力p。
調(diào)壓閥20把將從控制流路28的導(dǎo)向壓力p導(dǎo)入調(diào)壓室26，向供氣位置20c側(cè)切換的作用力起作用。另外，在導(dǎo)向室30中也導(dǎo)入從控制流路28的導(dǎo)向壓力p，向開啟位置20a側(cè)切換的作用力起作用。進而，在控制室32中通過旁通管路34導(dǎo)入從供排氣流路10的導(dǎo)向壓力p，使向開啟位置20a側(cè)切換的作用力起作用。
調(diào)壓室26、導(dǎo)向室30和控制室32的各受壓面積X、Y、Z，滿足關(guān)系式X＝Y(jié)+Z。把活塞6的受壓面積定為A，將供排氣流路10的壓力定為p，在被運送物體1和氣缸2平衡時，有關(guān)系式P×A＝W成立。然后，當(dāng)反作用力室42的受壓面積B和活塞6的受壓面積A相同時，與被運送物體1平衡時，控制流路28的導(dǎo)向壓力p和供排氣流路10的壓力P相等。
在供排氣流路10的壓力P比與被運送物體1平衡的壓力低時，切換到供給位置20c，通過供排氣流路10從高壓流路24來的壓縮空氣供給到作用室8。在供排氣流路10的壓力p比與被運送物體1平衡的壓力高時，切換到開放位置20a，壓縮空氣從作用室8通過供排氣流路10向大氣中放出。
在控制流路28的導(dǎo)向壓力p和供排氣流路10的壓力p相等時，調(diào)壓室26的作用力與導(dǎo)向室30和控制室32的作用力之和平衡。調(diào)壓閥20切換到保持位置20b。在此狀態(tài)下，導(dǎo)向式開關(guān)閥48關(guān)閉時，在調(diào)壓室26、空氣貯箱50中保存此時的導(dǎo)向壓力p。
然后，把被運送物體1提起時，加在控制閥38上的重量減少，切換到關(guān)閉位置38a側(cè)。這樣，由于通過可變節(jié)流閥46從控制流路28向大氣中排出，使得控制流路28的導(dǎo)向壓力p下降。導(dǎo)入導(dǎo)向室30的導(dǎo)向壓力p也下降，調(diào)壓閥20切換到供給位置20c，高壓流路24和供排氣流路10連通。通過供排氣流路10向作用室8供給壓縮空氣，輔助提升被運送物體1。
當(dāng)停止提升被運送物體1時，將被運送物體1的重量W加在控制閥38上，切換到開啟位置38b一側(cè)。這樣，從高壓流路24向控制流路28供給壓縮空氣，導(dǎo)向壓力p上升。在控制閥38中，該導(dǎo)向壓力p導(dǎo)入反作用力室42，在被運送物體1的重量W與彈壓部件40的彈性力和反作用力室42的作用力之和平衡的位置，決定控制閥的開度。
另外，由于導(dǎo)入導(dǎo)向室30的導(dǎo)向壓力p上升，調(diào)壓閥20切換到開放位置20a，從供排氣流路10向大氣中放出壓縮空氣。然后，當(dāng)保存在調(diào)壓室26中導(dǎo)向壓力p的作用力與導(dǎo)向室30的作用力和控制室32的作用力之和平衡時，切換到保持位置20b，使作用室8的作用力和被運送物體1的重量W平衡。
另外，在使被運送物體1下降，控制閥38切換到開啟位置38b，從高壓流路24向控制流路28供給壓縮空氣，導(dǎo)向壓力p上升。該導(dǎo)向壓力p導(dǎo)入導(dǎo)向室30，調(diào)壓閥20切換到開放位置20a。作用室8通過供排氣流路10與大氣連通，壓縮空氣放出。作用室8內(nèi)的壓力下降，被運送物體1因自重而下降。
當(dāng)停止下壓被運送物體1的時，所加的重量減少，控制閥38切換到關(guān)閉位置38a，控制流路28的導(dǎo)向壓力p下降。在控制閥38中，該導(dǎo)向壓力p導(dǎo)入反作用力室42，在被運送物體1的重量W與彈壓部件40的彈性力和反作用力室42的作用力之和平衡位置，決定控制閥38的開度。
另外，在調(diào)壓閥20中，導(dǎo)入該導(dǎo)向壓力p的導(dǎo)向室30的作用力下降，調(diào)壓閥20向供給位置20c切換。由此，通過供排氣流路10從高壓流路24向作用室8供給壓縮空氣。當(dāng)導(dǎo)入導(dǎo)向壓力p的導(dǎo)向室30的作用力和控制室32的作用力的和與調(diào)壓室26的作用力平衡時，調(diào)壓閥20切換到保持位置20b，保持住被運送物體1。
這樣，在所述的空氣平衡裝置中，通過控制閥38和可變節(jié)流閥46把被運送物體1的上升和下降變換成控制流路28的導(dǎo)向壓力p，切換調(diào)壓閥20，將控制流路28的導(dǎo)向壓力p變成與供排氣流路10的大流量相同的壓力而協(xié)助進行被運送物體1的上升和下壓。然而，不受活塞6的密封部件類的滑動阻力而操作被運送物體1。
以下，結(jié)合圖3A、B說明與所述第一實施例的調(diào)壓閥20不同的第二實施例的調(diào)壓閥80。另外，對于與所述第一實施例相同的部件，賦予同一編號并省略具體的說明。以后也同樣處理。
第二實施例的調(diào)壓閥80用膜片64把小徑孔62分成為控制室32和第二調(diào)壓室82?？刂剖?2和第二調(diào)壓室82的受壓面積Z相同。另外，用膜片84把大徑孔67分成為第一調(diào)壓室86和導(dǎo)向室88。第一調(diào)壓室86和導(dǎo)向室88的受壓面積Y相同。然后，再通過連接流路90使第一調(diào)壓室86和第二調(diào)壓室82連通。第二實施例的調(diào)壓閥80的動作與第一實施例的調(diào)壓閥20相同。
以下參照圖4A、B說明第三實施例的調(diào)壓閥100。
在調(diào)壓閥100的閥本體101上，可滑動地支承滑閥柱102。通過滑閥柱102的滑動形成供排氣流路10和高壓流路24的連通及阻斷的切換和供排氣流路10和大氣的連通及阻斷的切換。
另外，在滑閥柱102的兩端形成控制室104和第二調(diào)壓室106，通過導(dǎo)入控制室104和第二調(diào)壓室106的導(dǎo)向壓力的作用，形成使滑動滑閥柱102的作用力起作用的結(jié)構(gòu)。形成控制室104和第二調(diào)壓室106，以分別形成為受壓面積Z。
在控制室104和第二調(diào)壓室106中分別放置有螺旋彈簧108、110，螺旋彈簧108、110，為使滑閥柱102在后述的保持位置上，將滑閥柱102從兩側(cè)壓靠。另外，該螺旋彈簧108、110根據(jù)需要可以設(shè)置，也可以不設(shè)置。
在閥本體101中，形成大徑孔112，大徑孔112由膜片114分開，在其兩側(cè)形成第一調(diào)壓室116和導(dǎo)向室118。通過導(dǎo)入第一調(diào)壓室116和導(dǎo)向室118的導(dǎo)向壓力，形成使滑閥柱102滑動的結(jié)構(gòu)。
第一調(diào)壓室116和導(dǎo)向室118的受壓面積相同均為Y。在第一調(diào)壓室116中，通過導(dǎo)向式開關(guān)閥48與控制流路28連接，同時通過連通流路120與第二調(diào)壓室106連接。導(dǎo)向室118中與在導(dǎo)向式開關(guān)閥48和控制閥38之間的控制流路28連接，同時控制流10通過旁通管路34與供排氣流路10連接。
在第三實施例的調(diào)壓閥100中，通過從控制流路28導(dǎo)入第一調(diào)壓室116和第二調(diào)壓室106的保存的導(dǎo)向壓力p的作用，使調(diào)壓閥100切換到供給位置100a。另外，通過從供排氣流路10導(dǎo)入控制室104的導(dǎo)向壓力P和通過控制流路28導(dǎo)入導(dǎo)向室118的導(dǎo)向壓力p的作用，使調(diào)壓閥100切換到排氣位置110c。在兩方的作用力平衡時，切換到保持位置100b。
以下，參照圖5A、圖5B說明第四實施例的調(diào)壓閥130。
該調(diào)壓閥130是所謂的高降壓減壓閥。在閥本體131中可以滑動地支承著閥體132。閥體132通過向形成在閥本體131上的閥座134的支承和分離，構(gòu)成可以阻斷、連通高壓流路24和供排氣流路10的結(jié)構(gòu)。閥體132通過螺旋彈簧136靠壓在支承在閥座134的方向上。
在閥本體131中形成小徑孔138。小徑孔138由膜片140分開，在一方形成控制室142。在控制室142內(nèi)閥體132的前端突出，閥體132的后端突出到閥本體131的外部。
在閥體132中，在其軸方向貫通形成排氣孔144，排氣孔144形成使控制室142與大氣連通的結(jié)構(gòu)。在閥體132的前端膜片140接觸形成可以關(guān)閉或打開排氣孔144的結(jié)構(gòu)。另外，控制室142內(nèi)的膜片140的受壓面積為Z。
在閥本體131中，形成大徑孔146。大徑孔146由第一、第二這一對膜片148、150分開。在第一、第二膜片148、150的兩側(cè)形成調(diào)壓室152和導(dǎo)向室154。
第一膜片148的受壓面積形成為X(＝Y(jié)+Z)；第二膜片150的受壓面積形成為Y。各受壓面積X、Y、Z的關(guān)系與所述第一實施例的調(diào)壓閥20情況相同。
調(diào)壓室152與控制流路28連接，通過導(dǎo)向式開關(guān)閥48的開關(guān)形成能與控制流路28連通或切斷的構(gòu)成。導(dǎo)向室154與導(dǎo)向式開關(guān)閥48和控制閥38之間的控制流路相連接?？刂剖?42通過旁通管路156與供排氣流路10連接。
在第四實施例的調(diào)壓閥130中，通過導(dǎo)入調(diào)壓室152的導(dǎo)向壓力p的作用，使高壓流路24和供排氣流路10連通。另外，通過導(dǎo)入導(dǎo)向室154的導(dǎo)向壓力p和導(dǎo)入控制室142的導(dǎo)向壓力p的作用，使供排氣流路10和大氣連通。
以下，參照圖6A、圖6B說明重量氣壓變換器36的另一實施例。
重量氣壓變換器36不僅限于所述的控制閥38的情況，也可用于圖6A所示的控制閥160上?？刂崎y160具有把控制流路28向大氣開放的開啟位置160a和把控制流路28關(guān)閉的關(guān)閉位置160b。
通過氣缸2加到控制閥160的重量起切換到關(guān)閉位置160b的作用，彈壓部件162的彈性力和通過回饋管路166從控制流路28導(dǎo)入反力室164的導(dǎo)向壓力p的作用力起切換到開啟位置160a的作用。另外，控制流路28通過可變節(jié)流閥168與高壓流路24連接。
該控制閥160重量增加時，就切換到關(guān)閉位置160b，所以可通過可變節(jié)流閥168從高壓流路24向控制流路28提供壓縮空氣。另外，當(dāng)重量減少時，就通過彈壓部件162和反作用力室164的作用切換到開啟位置160a一側(cè)，使控制流路28與大氣連通，使控制流路28的壓力減少。
另外，用于如圖6B所示的控制閥170的重量氣壓變換器也可以實施。
在該控制閥170與控制流路28和高壓流路24連接?？刂崎y170具有把控制流路28向大氣開放的排氣位置170a、關(guān)閉控制流路28的保持位置170b、連通控制流路28和高壓流路24的供給位置170c。
通過加到控制閥170的重量，起切換到供給位置170c的作用，通過導(dǎo)入受壓面積為B的反力室172的導(dǎo)向壓力p的作用形成切換到排氣位置170a的結(jié)構(gòu)，該導(dǎo)向壓力p是通過從控制流路28的反饋管路174的。設(shè)置與氣缸2的重量平衡的彈壓部件176，當(dāng)被運送物體1的重量和反作用力室172的作用力平衡時，切換到保持位置170b。此時在控制流路28也產(chǎn)生對應(yīng)所加重量的導(dǎo)向壓力p。
另外，也不限于將氣缸2和被運送物體1的重量直接加到控制閥38的情況，如圖7所示，也可以將氣缸2懸吊支持在擺桿部件202的一端，該擺桿部件以可以擺動方式支持支點銷200的轉(zhuǎn)動。另外，也可以以可轉(zhuǎn)動方式把滾柱204支持在擺桿部件202的另一端，通過滾柱204將氣缸2和被運送物體的重量加到控制閥38上。此時，也可以在擺桿部件202上形成卡孔206，可以調(diào)整吊起的氣缸2的位置。
設(shè)支點銷200到氣缸2的吊起中心的距離為a，設(shè)支點銷200到滾柱204的中心距離為b，此時被運送物體1的重量W和反作用力室42的作用力有以下關(guān)系
(a/b)×W＝p×B設(shè)活塞6的受壓面積為A，則變成A＝(b/a)×B的關(guān)系。然后，當(dāng)導(dǎo)入反作用力室42的導(dǎo)向壓力p和作用室8的壓力P相等時，(p＝P)，在W＝AP時平衡。即是，在活塞6的受壓面積A和反作用力室42的受壓面積B不相等時，也可以檢查出所加的重量。
進而，如圖8所示，也可以設(shè)置增速機構(gòu)210。在增速機構(gòu)210上，使用螺旋機構(gòu)212將鋼索216纏繞在滾筒214上，并將被運送物體1吊起在安裝在鋼索216的頭部的鉤218上。另外，將氣缸套4安裝在支持?jǐn)[桿部件202的框架220上，通過止推軸承224將桿222安裝在滾筒214上。在此，當(dāng)設(shè)螺紋的導(dǎo)程為L，設(shè)滾筒的節(jié)圓直徑為D時，則下式成立B＝(L/πD)×(a/b)×A使用該增速機構(gòu)210時，通過驅(qū)動氣缸2可以增速。
另外，如圖9所示，固定安裝氣缸套4，并將控制閥38的閥本體51固定在氣缸2的桿上。然后，形成使被運送物體1的重量通過吊起部件226加在控制閥38上。這樣，也可以形成使控制閥38和被運送物體1同時升降的結(jié)構(gòu)。
或者，如圖10所示，把擺桿部件240以可擺動方式支承在支點銷242的周圍。在擺桿部件240的一端與把氣缸套4支持在固定端的氣缸2的桿連接。在擺桿部件240的另一端吊起支持支持部件244。
該支持部件244上以可在支點銷248的周圍可以擺動方式支持控制桿部件246。在控制桿部件246的一端吊起被運送物體1，在另一端配置重量氣壓變換器36。作為這樣的結(jié)構(gòu)，也可以將重量氣壓變換器36配置在升降一側(cè)。
另外，也可以采用圖11所示的重量壓力變換器250。該重量壓力變換器250具有以可擺動方式支持在支點銷252周圍的擺桿部件254，將氣缸2吊起支持在擺桿部件254上。重量壓力變換器250單個配置控制閥38、反作用力機構(gòu)252和彈壓部件40。
以支點銷252作為中心點，在氣缸2的對面一側(cè)設(shè)置反作用機構(gòu)252和彈壓部件40。反作用力機構(gòu)252通過反饋管路把來自控制流路28的導(dǎo)向壓力p導(dǎo)入反作用力室42，通過反作用力室42的作用，產(chǎn)生與被運送物體1重量相對的反力。控制閥38通過擺桿部件254的擺動切換到開啟位置38a和關(guān)閉位置38b。在此時與所述重量壓力變換器36同樣地動作。另外，在圖11中，控制閥38為正常打開形式，與圖6A所示的正常打開形式與開啟位置38a和關(guān)閉位置38b的關(guān)系相反。
另外，通過如圖12那樣的配置，也可以不在重量壓力變換器260上設(shè)置彈壓部件44。此時，水平配置氣缸2將氣缸套4安裝在豎直設(shè)置的擺桿部件262的一端。擺桿部件262以可擺動的方式支持在支點銷264的周圍，以支點銷264為中心，在對面一側(cè)配置重量壓力變換器260。在以可擺動方式支承的控制桿部件266的一端吊起支承被運送物體1的同時，在控制桿部件266的另一端連接氣缸2的桿。因此，由于氣缸2的重量沒有加上重量壓力變換器260的重量，所以可以不要彈壓部件44。
進而，也可以如圖13進行配置，不在重量壓力變換器260上設(shè)置所述彈壓部件44。此時在水平配置氣缸2的同時，固定氣缸套4。在以可以轉(zhuǎn)動方式把滑輪270支持在氣缸套4的同時，在桿272上也以可轉(zhuǎn)動方式支持滑輪274。在掛在兩滑輪270，274的鋼索276的一端吊起被運送物體的同時，另一端與以在支點銷278周圍可擺動方式支持的擺桿部件280的一端連接。
在擺桿部件280的另一端的配置重量壓力變換器260。在此時由于氣缸2的重量沒有加上重量壓力變換器260的重量，所以可以不要彈壓部件44。此時，下式成立。
B＝(a/2b)×A本發(fā)明不僅限于以上這些實施方式，在不脫離本發(fā)明宗旨的范圍內(nèi)可以實施各種形式。
以上所述的本發(fā)明的空氣平衡裝置由于減少了氣缸中部件的滑動阻力，可以實現(xiàn)以很小的力量很容易地對被運送物體進行升降操作的效果。
權(quán)利要求
1.一種空氣平衡裝置，其具有調(diào)壓閥，該閥把與使被運送物體升降的氣缸的作用室連接的供排氣流路的壓力調(diào)整到抵消所述被運送物體重量的壓力，使所述氣缸的活塞作用力與所述被運送物體的重量平衡，其特征在于設(shè)置根據(jù)平衡所述被運送物體重量和從控制流路導(dǎo)入控制壓的反作用力室的作用力使所述控制流路壓力增減的控制閥；另外，所述調(diào)壓閥包括通過開關(guān)閥與所述控制流路連接的調(diào)壓室、經(jīng)常從所述控制流路導(dǎo)入的導(dǎo)向壓力的導(dǎo)向室和從所述供排氣流路導(dǎo)入的導(dǎo)向壓力的控制室，通過使所述調(diào)壓室的作用力與所述導(dǎo)向室和所述控制室的作用力平衡，把所述供排氣流路的壓力調(diào)整到抵消所述被運送物體重量的壓力。
2.如權(quán)利要求1所述的空氣平衡裝置，其特征在于，在可擺動方式支持?jǐn)[桿部件的同時，在所述擺桿部件上安裝懸吊所述被運送物體的所述氣缸，且將所述反作用力室的作用力作用在所述擺桿部件的抵消所述被運送物體重量的方向上，另外，通過所述擺桿部件的擺動使所述控制閥開閉，從而增減所述控制流路的壓力。
3.如權(quán)利要求1或2所述的空氣平衡裝置，其特征在于，設(shè)置平衡所述氣缸重量的彈壓部件。
全文摘要
本發(fā)明的空氣平衡裝置具有調(diào)壓閥(20)，該調(diào)壓閥(20)把與升降被運送物體(1)的氣缸(2)的作用室(8)連接的供排氣流路(10)的壓力調(diào)整為抵消所述被運送物體(1)重量的壓力。另外，設(shè)置對應(yīng)平衡所述被運送物體(1)的重量和從控制流路(28)導(dǎo)入控制壓力的反作用力室(42)的作用力而增減控制流路(28)壓力的控制閥(38)。該調(diào)壓閥(20)包括通過開關(guān)閥(48)與控制流路(28)連接的調(diào)壓室(26)，經(jīng)常導(dǎo)入來自控制流路(10)的導(dǎo)向壓力的導(dǎo)向室(30)，導(dǎo)入來自供排氣流路(10)的導(dǎo)向壓力的控制室(32)。通過平衡調(diào)壓室(26)的作用力和導(dǎo)向室(30)及控制室(32)的作用力，把供排氣流路(10)的壓力調(diào)整為抵消被運送物體(1)重量的壓力。
文檔編號B66F3/24GK1426372SQ01808704
公開日2003年6月25日 申請日期2001年5月1日 優(yōu)先權(quán)日2000年4月28日
發(fā)明者木村登 申請人:博隆工程有限會社