液压无杆缸型致动器
专利汇可以提供液压无杆缸型致动器专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且在一种液压无杆缸型 致动器 中，一 活塞 可前后移动地装在 液压缸 中。壳体元件分别安装在缸的相对两端。平行 输出轴 分别装在壳体元件中并密封地从中伸出。活塞的直线位移通过柔性的内部动 力 传输元件可变成输出轴的转动。为了将液压缸限定的高压腔传出的高功率输出传递至液压缸外侧，在输出轴的突出端设置有柔性的外部动力传输元件。，下面是液压无杆缸型致动器专利的具体信息内容。
1一种液压无杆缸型致动器包括：
一液压缸体；
一流体密封地装在所述缸中并可沿缸体轴线移动的活塞；
安装在所述缸体相对两端的壳体元件；
一对输出轴分别装在所述壳体元件中，并在密封状态下从所述 壳体元件中伸出，与所述缸体的轴线隔开并垂直地延伸；
一对内部链轮分别固定在壳体元件中的所述成对的输出轴上；
一对外部链轮分别固定在所述的成对的输出轴上；
每个内部链条的一端固定在活塞上，链条的中段在绕过所述成 对的内部链轮的一个时，其另一端为自由端，链条具有的长度要足 够大于所述缸体的平行的延伸线的长度；
链盒分别密封地与所述的壳体元件相连接，并分别在内部链条 离开内部链轮的位置和内部链条平行于所述缸延伸的位置之间相 应地滑动，和
-外部链条绕过所述壳体元件外侧的成对的外部链轮。
2如权利要求1所述的一种致动器，还包括一张力调节和重载 承受部件，该部件组成位于缸体相对侧的外部链条的一部分，所述 的缸体位于包含输出轴的坐标轴的平面中，其中相对于所述平面的 缸体同一侧的外部链条的一部分制有开口并由张力弹簧元件彼此 连接在一起。
本发明涉及一种可实现高输出功率的无杆缸型致动器。
本申请人曾提出过具有上述性能的致动器，它已由美国专利 US-4312432，欧州专利EP-0016840，及日本专利公开说明书JP62- 364所公开。该致动器具有可安装活塞的液压缸体。壳体元件分别 安装在缸体的相对端部，平行的输出轴在流体密封状态下设置在壳 体元件上，并从壳体元件的外侧向外伸出。柔性的内部动力传输元 件将活塞的直线位移转换成输出轴的旋转运动。柔性的外部动力 传输元件传给输出轴的突出部位并从缸体的高压腔向缸外传递高 输出动力。在这种致动器中，被导入高压腔的高液压力由通常与旋 转轴一起使用的密封元件容易地密封住。致动器的最大有效输出 取决于传递给输出轴突出部位的柔性动力传输元件，即，绳索，皮带， 无声链条，铰接链条或滚子链条。
动力传输技术的最新进展是一种用于重载场合的高功率滚子链 条，它具有大直径的销轴和大直径的滚子。尽管扣链齿的顶部可制 得很尖很细，但扣链齿是由其齿根部承受负载，所以也可以承受重 载。本发明使用这样一种高功率滚子链条，它可以实现大于8吨的 输出力。采用高功率滚子链条的最大负载是采用普通链条有效最 大负载的四倍，或采用加强链条的有效最大负载的三倍。
本发明的目的在于提供一种具有高输出力液压无杆缸的改进 的新型致动器。
本发明的液压无杆缸型致动器具有液压缸体，一个流体密封地 装在缸体内的并可沿缸的轴线移动的活塞，和分别安装在缸体相对 两端的壳体元件。一对输出轴分别装在壳体元件中，并在密封状态 下从壳体元件中伸出，与缸体的轴线隔开并垂直地延伸。一对内部 链轮固定在壳体元件内的输出轴上。一对外部链轮分别固定在输 出轴上，内部链条的每一个固定在活塞上一端，当链条的中部绕过 内部链轮的一个而传动时，其另一端可自由移动，链条具有的长度 应大于平行于缸体延伸线的长度。链盒分别气密地与壳体元件相 连接；并在内链条离开相应的内链轮的位置和内链条沿平行于缸体 延伸线的位置之间使内部链条滑动。一个外部链条绕过由壳体元 件外侧的外部链轮。
本发明的上述目的、特性和优点，在参照下例描述细节的附图 后会更清楚。
图1是本发明液压无杆缸型致动器实施例的部分为垂直截面的 正视图；
图2是图1所示实施例的部分为水平截面的正视图；
图3是图1所示实施例的局部的部分为垂直截面的侧视图；
图4是本发明又一实施例的部分为垂直截面的侧视图。
图1至3示出了根据本发明的致动器的一个最佳实施例。图4示 出了本发明的另一个实施例。
在这两个实施例中，活塞2在气密状态下装在缸体1中并且可沿 缸体1的轴线前后移动。壳体元件3和4分别安装在缸体1的轴线相 对两端。一对平行的输出轴5分别装在壳体元件3和4内且每一个都 可以在气密状态下从壳体3和4中伸出。输出轴5与缸体的轴线隔开 并垂直延伸。一对内部链轮6和一对内部链轮7分别固定在壳体元 件3和4中的输出轴5上。一对外部链轮8和一对外部链轮9分别固定 在壳体元体3和4外侧的输出轴5上。
特别是，在图1至3中示出的实施例中，外部链轮8和9分别安装 在输出轴5的相对的两端部。为了平衡外部链轮付8和9在输出时的 关系，一对内部链轮6和一对内部链轮7分别安装在输出轴5的中间 部位。
图3示出了图I所示缸体I右手侧致动器结构的组成部件。如图 中所示，内部链轮6在套筒10的中间部位整体形成，而套筒10是安装 在输出轴5上的。外部链轮8借助数个连接销11固定在套筒10上，这 样就可使前者随着后者一起旋转。轴承支承元件14的每一个都具 有密封元件12和O形圈并设置在壳体元件3和套筒10之间。支承元 件14经轴向轴承15和推力轴承16支承套筒10，这样套筒10就可以相 对壳体元件3转动。压力接收元件17固定在套筒10的外周边缘，其 每一个的表面都紧贴在轴承支承元件14中推力轴承16的中间部位。
一对内部链条18由高功率滚子链组成，其一端固定在活塞2的 一端上。每一个内部链条18在其中段穿过内部链轮6的一个，同时 链条具有的另一端可自由移动。相似地，一对内部链条19也由高功 率滚子铰链组成，其一端固定在活塞2的另一端上。每一个内部链 条19在其中段穿过内部链轮7的一个，同时链条具有的另一端自由 移动。内部链条18和19每一个具有的长度足够大于缸体I的平行延 伸线。
链盒20和21分别由螺丝22紧固在壳体元件3和4上并形成气密 连接。链盒20和21的每一个设计成这样；相关联的链条正好装在其 中，而不会有连接板向内弯折。链盒20和21的每一个从内部链条18 或19离开相配合的内部链轮6或7的位置延伸到链条18或19平行于 缸体1延伸线的位置。链条18或19的自由端分别由链盒20和21容纳 并可滑动。链盒20和21的每一个都具有在其内周边的顶部和底部 延伸的链条滚子导引件23。链条脱离件24和25在链盒20和21的入 口处由螺丝26固定在壳体元件3和4上。链条脱离件24和25的每一 个都在链条18或19离开内部链轮6或7处与滚子链条18或19相连接。
外部链条27也由高功率滚子链条组成且位于壳体3和4的外侧， 其每一个绕过外部链轮8和9并沿缸体1的轴线方向彼此对准。一个 张力调节和重载承受部件28组成每个位于缸体1相对侧的外部链条 27的一部分，此指相对于包含两输出轴5坐标轴的平面而言。位于 相对上述平面的缸体1同一侧的每一个外部链条27的该部件制有开 口并由一个张力弹簧连接在一起，弹簧没有在图中示出。在实施例 的图解中，张力调节和重载承受部件28由具有套管29的张力器构成， 套管内圆周处制有相向的母螺纹，外部链条27的端部连接有制成公 螺纹的元件30，然后在套管29的相对两端处拧入。一连接轴31沿缸 体1的轴线气密地装在缸中。连接轴31与支承盘32彼此连接，一销 轴33将每一个支承盘32和轴31垂直地安装在一起。内部链条18和 19分别铰接在支承盘32上。
在操作时，假定高压流体经图1所示缸体1右端制出的开口35进 入缸体1内。当压力流体经缸体1左端开口36排出时，上述高压使活 塞2移向左端。在这种情况下，活塞2拉动内部链条18并使右端内部 链轮6逆时针转动。结果，内部链条18的自由端连续地拉动链盒20。 转动着的内部链轮6使同轴的外部链轮8逆时针转动。相应地，外部 链条27及与链条27下圈相连的重载承受部件28被推向右端。此时， 相对于前述平面的与缸体1位于同一侧的外部链条27仍沿直线移动， 由于它们的缝端处连接的张力弹簧的作用，链条27的链圈不会出现 松驰。结果，外部链轮9和内部链轮7均借助链条27转动。当链条的 自由端在链盒21中滑动时，内部链轮7在外部链条27的带动下逆时 针运动。当活塞2移向缸体1的右端时，上述过程也会发生，尽管活 塞的左、右位置会使运动方向相反。
图4类似于图3，示出本发明的另一个实施例。在图4中与图3结 构相同或相似的结构由同样的标号指示，为避免重复，这里就不作 详细的说明了。在图中的致动器具有一对容纳相应活塞2的液压缸 1(未示出)。内部链轮6安装在输出轴5的相对两端并由两个液压缸 1操纵。外部链轮8安装在输出轴5的中间位置。一个直线移动负载 元件通过适当的固定机构安装在每一个张力器或类似的重载承受 部件28上。在这种结构中，由高压液压力提供给每个活塞而形成的 高输出驱动力可以不受壳体元件3阻碍地传递给输出轴5中部的负 载元件。此外，该实施例的零部件和密封结构都简单些。
在变型的实施例中，壳体元件3的每一个通过轴承支撑件14、 轴向轴承15和推力轴承16支承输出轴5。盖37由螺丝38固定在壳体 元件3上或改由铸造而成。内部链轮6的每一个都通过螺丝39固定 在输出轴5的中心。每一个链轮6由环绕着螺丝39的十二个销子11 进一步固定。外部链轮8被焊接在输出轴5上。
申请人使用本发明的致动器进行过多次负载试验。在试验中， 致动器所使用的缸的内径为100mm，长度为1450mm。致动器的长度 超过1920mm，行程为1300mm。输出轴彼此轴线间距为1690mm，其直 径为100mm。致动器中采用的密封元件为Shamban & Capatin有限 公司提供的VARISEAC牌(商品名)，滚子链条为Enuma链条股份有限 公司提供的ENUMA 845U型(商品名)，且每一个链轮有二十一个齿。 使用的垂直负载试验机是Nachi Fujikoshi股份公司生产的，其加 载油缸的内径为225mm，杆径为140mm，行程为1200mm。首先是加载 侧活塞杆的重量被加上，然后当液压压力达到108MPa时才开始移动。 在速度低于4mm/秒时可实现平稳操作。为了测量无杆缸压力，开始 增加，要使作用在加载缸中的液压压力升高。至少在3.5MPa和7 .0MPa的压力下可使无杆缸平稳操作。因此，实际测量的负载压力 和驱动压力增加到尖峰压力由于泵的名义压力而受到限制。每几 秒钟测量的结果为9MPa，10MPa和尖峰压力。去除泄漏和其它问题， 在低速下平稳操作图示出的无杆缸的负载试验的最大压力为10MPa。
总之，本发明提供的液压无杆缸型致动器具有下述优点：
(1)绕过内部链轮的内部链条不是环形的。当高压液压力引入 液压缸时，压力作用在活塞上并拉着固定在其一端的内部链条使其 移动。经绕在内部链轮上的上述内部链条的传递，动力传输给平行 输出轴的一个和安装在其上的外部链轮。结果，动力转换为绕在外 部链轮的外部链条的拉力，因此，如果一个线性运动的负载元件安 装在外部链条上从作用在活塞上的高压液压力得出的高输出功率 可被传递至负载元件。此外，由于内部链条不是环形，其自由端可 容易地被装入链盒中密封地连接至液压缸或者高压腔及壳体元件。
(2)在液压缸相对两侧的外部链条上设置有张力部件。张力可 调节到去除经外部链轮、输出轴和内部链轮传递至内部链条上的 松驰，也可以去除内部链条和外部链条之间的松驰(弹性)。在这种 情况下，分别用作内部动力传输元件和外部动力传输元件的内部链 条和外部链条，呈环状绕过输出轴，可以弯曲但没有弹性。
本领域技术人员在本发明的教导下，在不超出本发明实质精神 的范围内可以进行多种改进。例如，在实施例中的内部链条18和19， 外部链条27，内部链轮6和7，以及外部链轮8和9的各个元件为两对， 当然，它们也可以改为一对或者三对，或者每一个为更多的对。
高效检索全球专利专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台，是提供专利分析，专利查询，专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。
我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据，免费查、免费专利分析。
专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析，涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度，系统通过AI智能系统对图表进行解读，只需1分钟，一键生成行业专利分析报告。
