JP4040480B2

JP4040480B2 - Hydraulic cylinder cushion device

Info

Publication number: JP4040480B2
Application number: JP2003013036A
Authority: JP
Inventors: 健二金丸
Original assignee: Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Ltd
Priority date: 2003-01-22
Filing date: 2003-01-22
Publication date: 2008-01-30
Anticipated expiration: 2023-01-22
Also published as: JP2004225777A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、油圧シリンダのクッション装置に係り、特に、油圧シリンダが伸長側または縮小側に変位したときに、そのストロークエンド近傍で衝撃を緩和してピストンロッドを停止する油圧シリンダのクッション装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、油圧シリンダはボトム室あるいはヘッド室に圧油を受けてシリンダチューブとピストンロッドの間で伸縮作動している。この伸縮作動において、大きな外力が油圧シリンダに働くと、そのピストンロッドのストロークエンドでピストンロッドとボトムあるいはピストンロッドとヘッドとが衝突し、大きな衝撃を発生してピストンロッドを停止している。この停止時の衝撃を緩和するために、油圧シリンダにストロークエンド近傍で作動するクッション装置を付設することは一般的に知られている。
【０００３】
その一例として、特許文献１にシリンダのクッション装置が提案されている。同特許文献１によれば、シリンダのクッション装置は、シリンダ内にロッドを介してピストンを摺動可能に設け、該ピストンを挟んで前記ロッドと対向する側には突出部を設け、該突出部にはクッション部材を挿嵌し、前記突出部材とクッション部材との間には該クッション部材を揺動可能に支持する球面軸受を設けている。
これにより、シリンダカバーに形成された相手穴の傾きいかんに拘わらず、良好なる調芯作用を与えることができ、クッション部材が穴に嵌入するときシリンダカバーとの間でメタルコンタクトすることがないから、焼付き現象、カジリ現象を起こすことがないという利点が得られる。
【０００４】
また、特許文献１に対して、クッション部材が穴から抜け出すときに発生する不快に抜け出し音を改良した他の例の特許文献２が提案されている。同特許文献２によれば、油圧シリンダは、円筒状のシリンダ筒、該シリンダ筒の内周面に摺動自在に内嵌するピストン、該ピストンが先端部に設けられるピストンロッド等の部材装置によって構成されるものであり、そのうち、ピストンロッドの先端部には第一の小径段差部が形成されており、該第一小径段差部に前記ピストンを挿入し、ナットで緊着することによってピストンはピストンロッドの先端部に取付けられるようになっていること等は、何れも従来と同じである。
【０００５】
ピストンロッドには、前記第一小径段差部よりも先端側に位置してさらに小径となった第二小径段差部が形成されているが、該第二小径段差部に、円筒状の緩衝筒体が組込まれる。この緩衝筒体は、内径が第二小径段差部の外径よりも僅かに大きく設定されていて、第二小径段差部に遊嵌状に嵌合し、さらに軸方向の長さが第二小径段差部の軸方向の長さよりも僅かに短い設定になっており、しかも基端側面には内外周面に連通する溝部が複数形成されている。
一方、ピストンロッドの先端には、抜止め部材がボルトを介してピストンロッドに一体的に緊着されているが、該抜止め部材は、外径が緩衝筒体の外径よりも小さく且つ緩衝筒体の内径よりも大きく設定されていて、緩衝筒体の第二小径段差部からの抜止め部材を支持している。
【０００６】
【特許文献１】
実開昭５７−１０２７０６号公報（第１頁、第８頁、第９頁、第２図）
【特許文献２】
実開平６−６２２０７号公報（第６頁、第７頁、図１）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１では、ピストンロッドにクッション部材の所で段差が設けられ、この段差が直角で、深さが大きく形成されているため大きな応力集中が生じて強度が弱くなっており、この個所より亀裂、切損等の不具合が生ずるためロッドを太くする必要があり、油圧シリンダが大型になり、重量も増してしまうという不具合が生ずる。
特許文献２では、ヘッド側に伸長用のクッション装置は設けられていないが、ピストンの所で段差が設けられているため特許文献１と同様に応力集中が生じて軸の強度が低下している。
【０００８】
特許文献２では、緩衝筒体の移動を規制する抜止め部材がボルトを介してピストンロッドに一体的に緊着されているが、ボルトが緩み、抜止め部材と緩衝筒体がピストンロッドから堕落することがありクッション作用がなくなるという問題が生ずる。
また、特許文献２では、ピストンロッドの先端部の第一小径段差部にピストンが挿入され、ナットで緊着することによってピストンはピストンロッドの先端部に取付けているため、ピストンとナットとにより形成される軸方向の長さが大きくなり、油圧シリンダの最縮小時の全長が長くなり、油圧シリンダを装着する機械の装置が大きくなる。また、ピストンがナットにより緊着されているため、ナットが緩み、ピストンがピストンロッドから外れて油圧シリンダが機能しなくなるという問題が生ずることがある。
【０００９】
また、特許文献１では突出部が、また特許文献２では第二小径段差部がピストンロッドと一体に形成されており、突出部および第二小径段差部が傾動しないため、クッションリングの外径と通路の内径との差を大きくするか、あるいはピストンロッド、クッションリング等の部品精度を向上する必要が生じている。これに伴って、クッションリングの外径と通路の内径との差を大きくするとクッション性能が低下し、部品精度を向上するとコストがアップする。
【００１０】
本発明は上記の問題点に着目してなされたもので、油圧シリンダのクッション装置に係り、特に、油圧シリンダのストロークエンド近傍で衝撃緩和するクッション装置のピストンロッドの応力集中を小さくして強度を維持し、またピストンロッドに確実に保持できるとともに、油圧シリンダの最縮小長さを短く、かつ生産性、加工性を容易にした油圧シリンダのクッション装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段、作用及び効果】
上記目的を達成するために、本発明に係る油圧シリンダのクッション装置の発明は、シリンダチューブ内にピストンロッドに連結されたピストンを摺動自在に挿入し、ピストンロッドが伸長する方向に作動した時に、そのストローク端近傍でピストンロッドに摺動自在に支持されたクッションプランジャをヘッド室に圧油を供給するヘッド側給排通路に挿入しクッション作用させる油圧シリンダのクッション装置において、ヘッド側に向けて漸次拡大するテーパ部をピストンのヘッド側に有するピストンロッドと、ピストンに隣接して配設され、外径がヘッド側給排通路の内径より小さく形成され、かつ、ヘッド側の外周縁部にテーパ部が形成されたクッションプランジャと、ピストンロッドに摺動自在に支持され、クッションプランジャのヘッド側に隣接して配設され、外形がクッションプランジャのテーパ部の最小外径よりも小さく形成され、かつ、ヘッド側の内径側にピストンロッドのテーパ部に当接するテーパ部を有するストッパリングとからなる構成としている。
【００１２】
または、本発明に係る油圧シリンダのクッション装置の発明は、シリンダチューブ内にピストンロッドに連結されたピストンを摺動自在に挿入し、このピストンロッドが伸長する方向に作動した時に、そのストローク端近傍でクッションプランジャをヘッド室に圧油を供給するヘッド側給排通路に挿入しクッション作用させる油圧シリンダのクッション装置において、ヘッド側に向けて漸次拡大するテーパ部をピストンのヘッド側に有するピストンロッドと、ピストンロッドに隙間を有して摺動自在に支持されるとともにピストンに隣接して配設され、ピストン側の一端面に半径方向に貫通する溝を、また他端面に垂直面を有するクッションプランジャと、ピストンロッドに摺動自在に支持されるとともにクッションプランジャのヘッド側に隣接して配設され、一端面にクッションプランジャに当接する垂直面を、また他端面にプランジャピストンロッドのテーパ部に当接するテーパ部と、ピストンロッドのテーパ部の内方で、かつ内周部にスリット溝とを有するストッパリングからなるようにしている。
【００１３】
または、本発明に係る油圧シリンダのクッション装置の発明は、シリンダチューブ内にピストンロッドに連結されたピストンを摺動自在に挿入し、このピストンロッドが伸縮する作動した時に、そのストローク端近傍で伸長用クッションプランジャをヘッド側給排通路に、または縮小用クッションプランジャをボトム側給排通路に挿入してクッション作用させる伸長用クッション部および縮小用クッション部とを有する油圧シリンダのクッション装置において、伸長用クッション部が、ヘッド側に向けて漸次拡大するテーパ部をピストンのヘッド側に有するピストンロッドと、ピストンロッドに隙間を有して摺動自在に支持されるとともにピストンに隣接して配設され、ピストン側の一端面に半径方向に貫通する溝を、また他端面に垂直面を有する伸長用クッションプランジャと、ピストンロッドに摺動自在に支持されるとともに伸長用クッションプランジャのヘッド側に隣接して配設され、一端面に伸長用クッションプランジャに当接する垂直面を、また他端面にピストンロッドのテーパ部に当接するテーパ部と、ピストンロッドのテーパ部の内方で、かつ内周部にスリット溝とを有するストッパリングからなり、また、縮小用クッション部が、ボトム室側の端面中心部に小径のクッション軸用穴と大径のクッション軸係止スペーサ用穴との段付穴を有するピストンロッドと、一端部側にクッション軸係止スペーサ用溝を、他端部側に縮小用クッションプランジャを係止する鍔を有し、一端部側がクッション軸穴に挿入されるクッション軸と、クッション軸との隙間あるいは溝でボトム側給排通路からボトム室に圧油を供給し、かつクッション軸に当接しボトム室からボトム側給排通路への圧油を遮断する縮小用クッションプランジャと、底中央部に小径のクッションプランジャ用孔と大径のクッション軸係止スペーサ用孔を有し、ピストンロッドの一端面に接して取着されるピストンと、内径側がクッション軸のクッション軸係止スペーサ用溝に、外径側がピストンロッドのクッション軸係止スペーサ用孔および／あるいはピストンのクッション軸係止スペーサ用穴に挿入されてクッション軸を固定する分割されたクッション軸係止スペーサとからなるようにしている。
【００１４】
上記の油圧シリンダのクッション装置によれば、ピストンロッドには緩やかな傾斜のテーパ部を浅く設けているため、応力集中を小さくすることが出来て、ピストンロッドの強度の低下を少なく出来る。これにより、ピストンロッドの直径を細く、あるいはピストンロッドに中空円柱材を用いることが可能になり、油圧シリンダの重量を軽減できる。
また、ピストンロッドのテーパ部に伸長用クッションプランジャとは別体のストッパリングのテーパ部を当接させているため調芯性が良くなり、ヘッド室からヘッド側給排通路への圧油の遮断が良くなりクッション性能が向上する。
【００１５】
また、油圧シリンダのクッション装置は、ピストンロッドに連結・固定されるクッション軸が、内径部でクッション軸係止スペーサ用溝に挿入され、かつ外径部でピストンロッドのクッション軸係止スペーサ用孔および／あるいはピストンのクッション軸係止スペーサ用穴に挿入されるとともに、ピストンロッドとピストンとで挟持された２分割のクッション軸係止スペーサでピストンロッドに連結・固定されている。このため、クッション装置は、そのクッション軸がクッション軸係止スペーサを介してピストンロッドとピストンとにより保持されているため抜け出すことがなくなり、油圧シリンダが長期間使用されてもクッション機能が確実に維持される。
【００１６】
または、クッション軸が中空有底のピストンロッドの端部に取着されているため、油圧シリンダは、ピストンロッドの重量を軽減できるとともに、慣性を小さくできて衝撃を緩和することが出来る。
クッション軸がピストンロッドに対して小さく傾動自在に連結されることにより、ボトム側給排通路に倣ってクッションプランジャを容易に挿入できるため、ピストンロッド、クッション軸、ボトム側給排通路等の部品精度を下げることが出来て、生産性、加工性を向上できる。
【００１７】
クッション装置は、従来のごとくピストンを固定するナットを隔てた位置でなく、ピストンに隣接して配設されているために最縮小時の油圧シリンダの全長を短く出来て、油圧シリンダを使用する建設機械、産業機械等の装置を小型にできる。
また、ピストンは２分割のクッション軸係止スペーサを介してクッション軸を固定するが、ピストンがピストンロッドに螺合されるとともに、ピストンとピストンロッドとが係止ピンで固定されているため回動することがなくなり、クッション軸はピストンにより確実に保持されている。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る油圧シリンダのクッション装置の実施例について図面を参照して説明する。
先ず、第１実施例の油圧シリンダのクッション装置について、図１から図５を用いて説明する。図１は油圧シリンダの全体側面断面図、図２は油圧シリンダの一部拡大図で、ヘッド側を示す側面断面図、図３は伸長用クッション部の拡大断面図、図４は油圧シリンダの一部拡大図で、ボトム側を示す側面断面図、図５はクッション軸係止用スペーサの部品図である。
【００１９】
図１において、油圧シリンダ１は、シリンダチューブ３の一端部にシリンダボトム５が固設されており、他端部にシリンダヘッド７が着脱自在に取着されている。シリンダチューブ３内にはピストン９が摺動自在に枢密に挿入されており、このピストン９にはピストンロッド１１がネジ１３により連結されている。
ピストン９は、シリンダチューブ３内をボトム室１５とヘッド室１７とに区画形成している。シリンダボトム５にはボトム室１５に圧油を給排するボトム側給排通路１５ａがあけられている。
【００２０】
シリンダチューブ３にはシリンダヘッド７側にチューブヘッド３ａが固設されており、チューブヘッド３ａにはシリンダヘッド７とクッション内筒部材１８が挿入されている。チューブヘッド３ａおよびクッション内筒部材１８にはヘッド室１７に圧油を給排するヘッド側給排通路１７ａがあけられている。
またクッション内筒部材１８には、ヘッド室１７とヘッド側給排通路１７ａとを連結する絞り用孔１８ａがあけられている。シリンダヘッド７と内筒部クッション材１８とは一体に形成しても良い。
【００２１】
図１、図２において、ピストン９は凹形状に形成され、その穴の底部９ａがピストンロッド１１のボトム側端面部１１ａに、あるいはピストンロッド１１の肩部Ｑｐがピストン９に接し（以下、ボトム側端面部１１ａにほぼ接しという）、ネジ１３によりピストンロッド１１に連結・固定されている。
ピストン９は、その外径部にシリンダチューブ３に接して圧油を封止する１個のシールリング１９と、摺動自在に支持する２個のウエアリング２１が付設されており、ボトム室１５とヘッド室１７とを確実に区画形成している。
【００２２】
ピストンロッド１１は、シリンダヘッド７を貫通して取着されるとともに摺動自在に支持されており、ボトム側の端部１１ｂがピストン９の穴に挿入され、ネジ１３によりピストン９に連結・固定されている。
ピストン９とピストンロッド１１とを螺合するネジ１３には共加工でネジ穴２３があけられており、このネジ穴２３には係止ネジ２４が着脱自在に挿入されている。これにより、ピストン９はピストンロッド１１に対して回動しないように係止されている。
ピストンロッド１１には、ピストン９に隣接してヘッド側に伸長用クッション部２５が、またピストン９に隣接してボトム側に縮小用クッション部３１が付設されている。
【００２３】
図２、図３において、伸長用クッション部２５は、ピストンロッド１１、伸長側クッションプランジャ２７（以下、伸長側プランジャ２７という）、ストッパリング２９により構成されている。
ピストンロッド１１は、ピストン９のヘッド側に第１テーパ部１２が形成されており、第１テーパ部１２は傾斜角度θｓで、かつ短い長さ（浅く）に形成されている。この第１テーパ部１２は応力集中が小さくなるように緩やかな傾斜で、かつ浅く形成されている。第１テーパ部１２は、ヘッド側に向けて漸次直径が拡大するようにし、その位置はピストン９に対してヘッド側に設けられている。
【００２４】
伸長側プランジャ２７は、中空円柱軸により形成されており、そのピストン９側の一端面に半径方向に貫通する複数の凹溝２７ａが、また他端面にストッパリング２９の端面に当接して圧油をシールする垂直面２７ｂが設けられている。
伸長側プランジャ２７は、内径Ｄｎがピストンロッド１１との間に隙間（Ｃｐ×２）を、また外径ｄｔがヘッド側給排通路１７ａの内径Ｄｔよりも小さく形成されており、その外径ｄｔと内径Ｄｔとの寸法差によりクッション作用を行なうための絞り流路の流路断面積が設定される。
また、伸長側プランジャ２７はストッパリング２９側の外周縁部に第２テーパ部２７ｃが設けられており、第２テーパ部２７ｃは伸長側プランジャ２７がヘッド側給排通路１７ａに挿入されるときに導入案内を務め、伸長側プランジャ２７を隙間（Ｃｐ×２）により軸直角方向に移動して滑らかに挿入している。
【００２５】
ストッパリング２９は、中空円板により形成されており、ヘッド側の端面で内径側に第３テーパ部２９ａが角度θｓで形成されている。ストッパリング２９は、外径が伸長側プランジャ２７の第２テーパ部２７ｃの最小外径よりも小さく、また内径Ｄｒがピストンロッド１１の外径ｄｉに微小隙間を有して形成されるとともに、内径Ｄｒにはスリット溝２９ｂが設けられている。ストッパリング２９は、内径Ｄｒがピストンロッド１１の外径ｄｉに対して微小隙間を有して形成されることにより、第３テーパ部２９ａがピストンロッド１１の第１テーパ部１２との調芯を良くしている。
スリット溝２９ｂは、内径Ｄｒの円周方向に所定間隔で複数個が設けられている。このスリット溝２９ｂは、最大外径ｄｍがテーパ部２９ａの最大外径である外形ｄｆ、即ち、ピストンロッド１１の外径ｄｆよりも小さく形成されている。即ち、スリット溝２９ｂは第３テーパ部２９ａの途中より内側に形成されている。
【００２６】
ストッパリング２９の第３テーパ部２９ａは、ヘッド室１７の圧力がヘッド側給排通路１７ａよりも高くなったとき、ピストンロッド１１の第１テーパ部１２に当接してヘッド室１７からヘッド側給排通路１７ａへの圧油の供給を遮断し、また、ヘッド側給排通路１７ａの圧力がヘッド室１７よりも高くなったとき、離間してヘッド側給排通路１７ａからヘッド室１７に圧油を供給している。
ストッパリング２９と伸長側プランジャ２７とは、軸長手方向に移動可能にピストンロッド１１に取着され、ヘッド側に移動したときにはストッパリング２９とピストンロッド１１のテーパ部１２、２９ａが当接し、またボトム側に移動したときには伸長側プランジャ２７とピストン９とが当接し、停止している。
【００２７】
図４において、縮小用クッション部３１は、クッション軸３３、縮小用クッションプランジャ３５（以下、縮小用プランジャ３５という）、２分割のクッション軸係止スペーサ３７（以下、係止用スペーサ３７という）により構成されている。
縮小用クッション部３１はクッション軸３３がピストン９とピストンロッド１１とにより係止用スペーサ３７を介して取着されている。
ピストン９は、底部９ａの中央部に、小径のクッション軸用孔９ｂと、この孔９ｂに同芯で大径のクッション軸係止スペーサ用孔９ｃ（以下、スペーサ用孔９ｃという）とがあけられている。
【００２８】
ピストンロッド１１は、ボトム側端面部１１ａに小径のクッション軸用穴１１ｃと、この穴１１ｃに同芯の大径のクッション軸係止スペーサ用穴１１ｄ（以下、スペーサ用穴１１ｄという）とからなる段付穴３８があけられている。
クッション軸３３は、段付の円柱軸により形成されており、円柱軸の一端部側にクッション軸係止スペーサ用溝３３ａ（以下、スペーサ用溝３３ａという）が、また他端部側に縮小用プランジャ３５を係止する鍔３３ｂが設けられている。クッション軸３３には、その外径ｄｓに対して所定の隙間（Ｃａ×２）の内径Ｄａを有する縮小用プランジャ３５がクッション軸３３の長手方向に摺動自在に挿入されている。
【００２９】
縮小用プランジャ３５は、中空円柱軸により形成されており、そのピストン９側の一端面に半径方向に貫通する複数の凹溝３５ａが、また他端面にクッション軸３３の鍔３３ｂに当接して圧油をシールする垂直面３５ｃが設けられている。また、縮小用プランジャ３５は鍔３３ｂ側の外周縁部に第４テーパ部３５ｄが設けられており、第４テーパ部３５ｄは縮小用プランジャ３５がボトム側給排通路１５ａに挿入されるときに導入案内を務めている。クッション軸３３の鍔３３ｂの外径は、鍔３３ｂ側の第４テーパ部３５ｄの外径よりも小さく形成されている。
【００３０】
縮小用プランジャ３５は、外径ｄｐがボトム側給排通路１５ａの内径Ｄｂよりも小さく形成されており、その寸法差によりクッション作用を行なうための絞り流路の流路断面積が設定される。
このとき、図４に示すように、クッション軸３３がピストン９のクッション軸用孔９ｂおよびピストンロッド１１のクッション軸用穴１１ｃとの間に隙間Ｃｍを形成し、ピストンロッド１１に対してクッション軸３３を傾動可能としても良い。これにより、縮小用プランジャ３５がボトム側給排通路１５ａに入るとき、クッション軸３３の傾動により縮小用プランジャ３５を傾動させてボトム側給排通路１５ａに導かれるようにすると良い。
【００３１】
係止用スペーサ３７は、図５に示すように、中空の円板が中心部で二つに分割され、内径がスペーサ用溝３３ａの外径よりも大きく、また、外径がピストン９のスペーサ用孔９ｃおよびピストンロッド１１のスペーサ用穴１１ｄの内径よりも小さく形成されている。また、係止用スペーサ３７は、厚さＴがスペーサ用溝３３ａの幅に挿入されるように小さく形成されている。係止用スペーサ３７は分割されていれば２分割以上でも良い。
係止用スペーサ３７は、内径部がクッション軸３３の係止用スペーサ用溝３３ａに、また、外径部がピストン９のスペーサ用孔９ｃおよびピストンロッド１１のスペーサ用穴１１ｄに挿入されている。また、係止用スペーサ３７は、側面部がピストンロッド１１と、クッション軸３３を貫通してピストンロッド１１に結合したピストン９とにより挟持されてクッション軸３３をピストンロッド１１に連結している。
【００３２】
上記のごとく形成された縮小用クッション部３１は次のように組み立てられる。先ず、縮小用プランジャ３５が第４テーパ部３５ｄを先にしてクッション軸３３に挿入され、第４テーパ部３５ｄの垂直面３５ｃが鍔３３ｂの近傍する位置まで押し込まれる。
次に、クッション軸３３の一端部側がピストン９のクッション軸用孔９ｂに挿入され、クッション軸３３はスペーサ用溝３３ａがピストン９の底部９ａより内側に出るように押し込まれてピストン９を貫通する。
【００３３】
二つに分割された係止用スペーサ３７がスペーサ用溝３３ａに挿入された後、クッション軸３３をピストン９から離れる方向に引っ張る。これにより、係止用スペーサ３７は、その外径がピストン９のスペーサ用孔９ｃに挿入され、落下しないように保持される。
ピストン９に縮小用クッション部３１が取着された上記の状態で、ピストン９の底部９ａがピストンロッド１１のボトム側の端部１１ｂに挿入される。次に、ピストン９は、底部９ａがピストンロッド１１のボトム側端面部１１ａにほぼ接する位置まで回転され、ピストン９とピストンロッド１１とがネジ１３により連結・固定される。
【００３４】
ピストン９がピストンロッド１１のボトム側端面部１１ａにほぼ接する位置まで回転されると、係止用スペーサ３７がピストンロッド１１のスペーサ用穴１１ｄに入り保持されるとともに、クッション軸３３の一端部側がピストンロッド１１のクッション軸用穴１１ｃに挿入されて保持される。
これにより、係止用スペーサ３７は、外径部がピストン９のスペーサ用孔９ｃおよびピストンロッド１１のスペーサ用穴１１ｄに挿入されるとともに、その側面部がピストン９とピストンロッド１１に挟持されて落下しないように確実に保持される。
【００３５】
ピストン９とピストンロッド１１とがネジ１３により結合されたら共加工によりネジ穴２３があけられる。このネジ穴２３には係止ネジ２４が着脱自在に挿入され、係止ネジ２４はピストン９がピストンロッド１１に対して回動しないように係止している。
これにより、クッション軸３３は係止用スペーサ３７を介してピストン９およびピストンロッド１１により確実に保持され、クッション軸３３が抜け出す等の不具合の発生を防止している。
縮小用クッション部３１がピストンロッド１１に組み付けられ、ピストン９で係止された状態で、縮小用プランジャ３５がクッション軸３３の長手方向に移動可能になるように、ピストン９のボトム側端面９ｄと鍔３３ｂの垂直面３５ｃとの距離Ｌｂが縮小用プランジャ３５の長さＬｐよりも小さく形成されており、隙間Ｌｓが設けられている。
【００３６】
上記構成において、先ず、伸長用クッション部２５の作動について説明する。油圧シリンダ１が伸長し、ピストンロッド１１が最伸長時に近づくにつれて伸長用クッション部２５が作用する。
ピストンロッド１１がストロークエンド近傍になると、伸長用プランジャ２７は第２テーパ部２７ｃが導入案内を務めながら対向するヘッド側給排通路１７ａに挿入されて行く。伸長用プランジャ３５はクッション軸３３との隙間Ｃｐにより軸芯を移動しながらヘッド側給排通路１７ａに倣って挿入される。
【００３７】
伸長用プランジャ２７がヘッド側給排通路１７ａに入っていくと、ヘッド室１７からヘッド側給排通路１７ａを通る戻り油が絞られ、ヘッド室１７側の圧力が上昇する。さらに圧力の上昇に伴ってストッパリング２９が伸長用プランジャ２７を介して押圧され、第３テーパ部２９ａがピストンロッド１１の第1テーパ部１２に当接し、伸長用プランジャ２７とピストンロッド１１との隙間Ｃｐを経てヘッド室１７からヘッド側給排通路１７ａに流れる油を遮断し、ヘッド室１７の圧力が更に上昇する。このとき、ヘッド室１７からヘッド側給排通路１７ａに流れる油は、伸長用プランジャ２７とピストンロッド１１との隙間（Ｄｔ−ｄｔ）、およびクッション内筒部材１８の絞り用孔１８ａになり、流路が絞られてヘッド室１７の圧力が上昇しクッション作用を生じ、滑らかに停止することができる。
【００３８】
次に、油圧シリンダ１が最伸長から縮小する場合には、ヘッド側給排通路１７ａからヘッド室１７に圧油が供給される。このとき、圧油は、ヘッド側給排通路１７ａと伸長用プランジャ２７との隙間（Ｄｔ−ｄｔ）およびクッション内筒部材１８の絞り用孔１８ａを流れるとともに、ストッパリング２９および伸長用プランジャ２７をピストン９側に移動させる。
これにより、ストッパリング２９の第３テーパ部２９ａがピストンロッド１１の第１テーパ部１２から離間して、圧油は、第３テーパ部２９ａと第1テーパ部１２との隙間、ストッパリング２９のスリット溝２９ｂ、伸長用プランジャ２７とピストンロッド１１との隙間（Ｄｔ−ｄｔ）、およびクッション内筒部材１８の絞り用孔１８ａを経てヘッド１７に流れる。これにより、ヘッド室１７への圧油の供給は、前記の流路を適宜選択することにより多量の油量を流すことが出来て、ピストンロッド１１の移動に合わせてヘッド室１７への圧油を十分に供給することが出来る。
【００３９】
流量ピストンロッド１１の伸長に伴って、ヘッド側給排通路１７ａから伸長用プランジャ２７が抜けるときに、上記の通路を経てヘッド室１７に十分の圧油が流れるとともに、漸次拡大する伸長用プランジャ２７の第２テーパ部２７ｃからヘッド室１７に圧油が供給される。
これにより、伸長用プランジャ２７がヘッド側給排通路１７ａから抜けるときに、ヘッド側給排通路１７ａから伸長用プランジャ２７を経てヘッド室１５に供給される油量が大きくなり、円滑な伸長が行なわれるとともに、騒音等が発生することがなくなっている。
【００４０】
次に、縮小用クッション部３１の作動について説明する。油圧シリンダ１が縮小し、ピストンロッド１１が最縮小時に近づくにつれて縮小用クッション部３１が作用する。ピストンロッド１１がストロークエンド近傍になると、縮小用プランジャ３５は第４テーパ部３５ｄが導入案内を務めながら対向するボトム側給排通路１５ａに挿入されて行く。縮小用プランジャ３５はクッション軸３３との隙間Ｃｍにより軸芯を移動しながらボトム側給排通路１５ａに倣って挿入される。このとき、クッション軸３３がピストンロッド１１に対して傾動すると、縮小用プランジャ３５の第４テーパ部３５ｄはクッション軸３３がピストンロッド１１に対して傾動しながらボトム側給排通路１５ａに挿入されるため、更に抵抗が少なく、かじり等が生ずることなく容易に挿入することが出来る。
また、縮小用プランジャ３５も同様に、クッション軸３３との隙間Ｃａにより、ピストンロッド１１に対して傾動することができるので、縮小用プランジャ３５のテーパ部３５ｄは縮小用プランジャ３５がピストンロッド１１に対して傾動しながらボトム側給排通路１５ａに挿入されるため、抵抗が少なく、かじり等が生ずることなく容易に挿入することが出来る。
【００４１】
縮小用プランジャ３５がボトム側給排通路１５ａに入っていくと、ボトム室１５からボトム側給排通路１５ａを通る戻り油が絞られ、ボトム室１５側の圧力が上昇する。さらに圧力の上昇に伴って縮小用プランジャ３５の垂直面３５ｃがクッション軸３３の鍔３３ｂに当接し、縮小用プランジャ３５とクッション軸３３との隙間Ｃｍを経てボトム室１５からボトム側給排通路１５ａに流れる油を遮断し、ボトム室１５の圧力が更に上昇する。
このとき、ボトム室１５からボトム側給排通路１５ａに流れる油は、縮小用プランジャ３５とクッション軸３３との隙間（Ｄｂ−ｄｐ）のみとなり、流路が絞られてボトム室１５の圧力が上昇しクッション作用を生じさせる。この圧力は、縮小用プランジャ３５がボトム側給排通路１５ａに入るのが増すにつれて絞り流路が長くなり、流路抵抗が増してより大きなクッション作用が大きくなり、滑らかに停止することができる。
【００４２】
次に、油圧シリンダ１が最縮小から伸長する場合には、ボトム側給排通路１５ａからボトム室１５に圧油が供給される。このとき、圧油は、ボトム側給排通路１５ａと縮小用プランジャ３５との隙間（Ｄｂ−ｄｐ）を流れるとともに、ボトム側給排通路１５ａから縮小用プランジャ３５の垂直面３５ｃに作用して縮小用プランジャ３５をピストン９側に移動させる。
これにより、縮小用プランジャ３５の垂直面３５ｃと縮小用プランジャ３５の鍔３３ｂとが離間して、圧油は、垂直面３５ｃと鍔３３ｂの間、縮小用プランジャ３５とクッション軸３３との隙間（Ｄｂ−ｄｐ）、および縮小用プランジャ３５の複数の凹溝３５ａを経てボトム室１５に流れる。このとき、ボトム室１５に流れる油量は、縮小用プランジャ３５とクッション軸３３との隙間を適宜選択することにより、多量の油量を流すことが出来る。
【００４３】
流量ピストンロッド１１の伸長に伴って、ボトム側給排通路１５ａから縮小用プランジャ３５が抜けるときに、上記のごとく複数の凹溝３５ａを経てボトム室１５に圧油が流れるとともに、漸次拡大する第４テーパ部３５ｄからボトム室１５に圧油が供給される。
これにより、縮小用プランジャ３５がボトム側給排通路１５ａから抜けるときに、ボトム側給排通路１５ａから縮小用プランジャ３５を経てボトム室１５に供給される油量が大きくなり、円滑な伸長が行なわれるとともに、騒音等が発生することがなくなっている。
【００４４】
次に、第２実施例の第１油圧シリンダ１Ａについて図６を用いて説明する。図６は第１油圧シリンダ１Ａの一部拡大図で、ボトム側を示す側面断面図である。なお、以下では、第１実施例と同一部品には同一符号を付して説明は省略する。第１実施例の油圧シリンダ１はピストンロッド１１に円柱軸を用いているが、第２実施例の第１油圧シリンダ１Ａは第１ピストンロッド４１に中空円柱軸を用いている。
【００４５】
図６において、第１ピストンロッド４１は、ボトム側の端部に孔加工４１ａが施され、その孔加工４１ａには円板部材４３が嵌合されている。円板部材４３にはシール溝４３ａが設けられ、このシール溝４３ａにはシールリング４５とバックアップリング４７が挿入されている。シールリング４５とバックアップリング４７は、ボトム室１５から第１ピストンロッド４１の中空部に油が漏れるのを防止している。
円板部材４３は、ボトム室側の平面部に小径のクッション軸用穴１１ｃと、この穴１１ｃに同芯の大径のスペーサ用穴１１ｄとからなる段付穴３８があけられている。
【００４６】
第１ピストンロッド４１はボトム側の端部にネジ１３が設けられており、ネジ１３には第１実施例と同様にピストン９が螺合し、ピストンロッド４１とピストン９とが連結・固定されている。
ピストン９は、第１ピストンロッド４１と螺合し一体化することにより円板部材４３を保持している。
円板部材４３はクッション軸用穴１１ｃにクッション軸１１の一端部側が、またスペーサ用穴１１ｄに係止用スペーサ３７が挿入されている。円板部材４３はピストン９と共に、第１縮小用クッション部３１Ａを保持している。
【００４７】
第１縮小用クッション部３１Ａは、第１クッション軸３３Ａ、縮小用プランジャ３５、２分割の係止用スペーサ３７により構成されている。
第１クッション軸３３Ａは、段付の円柱軸により形成されており、円柱軸の一端部側にスペーサ用溝３３ａが、また他端側に縮小用プランジャ３５を係止する鍔３３ｂが設けられている。
第１クッション軸３３Ａには、その外径ｄｍに対して枢密に内径Ｄａを有する縮小用プランジャ３５が、軸の長手方向に摺動自在に挿入されている。また、第１クッション軸３３Ａには、円周方向に複数個の溝３５ｅが、ピストン９のボトム側端面９ｄと鍔３３ｂの垂直面３５ｃとの距離Ｌｂで設けられており、圧油がボトム側給排通路１５ａからボトム室１５に流れて油圧シリンダ１を滑らかに、騒音を発することなく伸長している。
【００４８】
第１クッション軸３３Ａは、ピストン９のクッション軸用孔９ｂおよびピストンロッド１１のクッション軸用穴１１ｃとの間に小さい隙間Ｓｍを形成し、ピストンロッド１１に対してクッション軸３３を傾動可能としている。これにより、縮小用プランジャ３５がボトム側給排通路１５ａに入るとき、縮小用プランジャ３５は第１クッション軸３３Ａの傾動と、クッション軸用孔９ｂに対して第１クッション軸３３Ａの軸芯の移動により、ボトム側給排通路１５ａに導かれている。これに伴って、縮小用プランジャ３５はボトム側給排通路１５ａに対して寸法差を小さくできて、クッション機能を高めることができるとともに、抵抗が少なく、かじり等が生ずることなく容易に挿入することが出来る。
第２実施例では、第１ピストンロッド４１が中空円柱軸で形成されていることにより、第１油圧シリンダ１Ａの重量を軽減できるとともに、慣性を小さくできて衝撃を緩和することが出来る。
【００４９】
上記実施例において、クッション軸３３または第１クッション軸３３Ａを係止する係止用スペーサ３７は、ピストン９および、ピストンロッド１１またはピストンロッド４１の円板部材４３でその外径を保持したが、ピストン９のみ、あるいはピストンロッド１１のみ、またはピストンロッド４１の円板部材４３のみで保持しても良い。
また、クッション軸３３または第１クッション軸３３Ａと縮小用プランジャ３５との間には、隙間Ｃａと溝３５ｅの両方を備えて圧油を流しても良い。溝３５ｅは第１クッション軸３３Ａに設けたが、縮小用プランジャ３５、あるいは第１クッション軸３３Ａと縮小用プランジャ３５との両方に設けても良い。
また、ピストン９と、ピストンロッド１１またはピストンロッド４１は、ネジ１３で連結したが、ピストン９にボルト孔をあけてボルトにより着脱自在に連結するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る第１実施例である油圧シリンダの全体側面断面図である。
【図２】本発明に係る第１実施例である油圧シリンダの一部拡大図で、ヘッド側を示す側面断面図である。
【図３】本発明に係る第１実施例の伸長用クッション部の拡大断面図である。
【図４】本発明に係る第１実施例である油圧シリンダの一部拡大図で、ヘッド側を示す側面断面図である。
【図５】２分割のクッション軸係止スペーサであり、図３（ａ）は係止用スペーサの側面図、図３（ｂ）は係止用スペーサの正面図である。
【図６】本発明に係る第２実施例である油圧シリンダの一部拡大図で、ボトム側を示す側面断面図である。
【符号の説明】
１、１Ａ…油圧シリンダ、３…シリンダチューブ、５…シリンダボトム、７…シリンダヘッド、９…ピストン、９ｂ…クッション軸用孔、９ｃ…クッション軸係止スペーサ用孔、１１、４１…ピストンロッド、１１ｄ…クッション軸係止スペーサ用穴、１２…第１テーパ部、１５…ボトム室、１５ａ…ボトム側給排通路、１７…ヘッド室、１７ａ…ヘッド側給排通路、１８…クッション内筒部材、２５…伸長用クッション部、２７…伸長用クッションプランジャ、２７ｃ…第２テーパ部、２９…ストッパリング、２９ａ…第３テーパ部、３１、３１Ａ…縮小用クッション部、３３、３３Ａ…クッション軸、３５…縮小用クッションプランジャ、３５ａ…凹溝、３５ｃ…垂直面、３５ｄ…第４テーパ部、３７…クッション軸係止スペーサ、４３…円板部材。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a cushioning device for a hydraulic cylinder, and more particularly to a cushioning device for a hydraulic cylinder that reduces a shock and stops a piston rod near the stroke end when the hydraulic cylinder is displaced to an expansion side or a contraction side.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a hydraulic cylinder is expanded and contracted between a cylinder tube and a piston rod by receiving pressure oil in a bottom chamber or a head chamber. In this expansion / contraction operation, when a large external force acts on the hydraulic cylinder, the piston rod and the bottom or the piston rod and the head collide at the stroke end of the piston rod, generating a large impact and stopping the piston rod. In order to alleviate the impact at the time of stopping, it is generally known that a cushion device that operates near the stroke end is attached to the hydraulic cylinder.
[0003]
As an example, Patent Document 1 proposes a cylinder cushion device. According to Patent Document 1, a cylinder cushion device is provided with a piston slidably provided in a cylinder via a rod, and a protrusion is provided on the side facing the rod across the piston. Is fitted with a cushion member, and a spherical bearing is provided between the projecting member and the cushion member so as to support the cushion member in a swingable manner.
As a result, regardless of the inclination of the mating hole formed in the cylinder cover, it is possible to give a good alignment action, and when the cushion member is fitted into the hole, there is no metal contact with the cylinder cover. There is an advantage that no seizure phenomenon or galling phenomenon occurs.
[0004]
Further, Patent Document 2 is proposed as another example in which the uncomfortable slipping out sound that occurs when the cushion member slips out of the hole is improved. According to Patent Document 2, the hydraulic cylinder is formed by a member device such as a cylindrical cylinder, a piston that is slidably fitted on the inner peripheral surface of the cylinder, and a piston rod that is provided at the tip. Among them, a first small diameter stepped portion is formed at the tip of the piston rod, and the piston is inserted by inserting the piston into the first small diameter stepped portion and fastening with a nut. It is the same as the conventional one that it is attached to the tip of the piston rod.
[0005]
The piston rod is formed with a second small-diameter step portion which is located on the tip side of the first small-diameter step portion and has a smaller diameter. The second small-diameter step portion has a cylindrical buffer cylinder. Is incorporated. The buffer cylinder has an inner diameter set slightly larger than the outer diameter of the second small-diameter step portion, and is fitted loosely into the second small-diameter step portion, and the axial length is the second small-diameter portion. It is set to be slightly shorter than the length of the stepped portion in the axial direction, and a plurality of groove portions communicating with the inner and outer peripheral surfaces are formed on the base end side surface.
On the other hand, a retaining member is integrally fastened to the piston rod via a bolt at the tip of the piston rod. The retaining member has an outer diameter smaller than the outer diameter of the buffer cylinder and is buffered. It is set larger than the inner diameter of the cylinder, and supports the retaining member from the second small diameter step portion of the buffer cylinder.
[0006]
[Patent Document 1]
Japanese Utility Model Publication No. 57-102706 (1st page, 8th page, 9th page, FIG. 2)
[Patent Document 2]
Japanese Utility Model Publication No. 6-62207 (6th page, 7th page, FIG. 1)
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, in Patent Document 1, a step is provided in the piston rod at the cushion member, and since this step is formed at a right angle and a large depth, a large stress concentration occurs and the strength is weakened. Since the problems such as cracks and cuts occur, it is necessary to make the rod thicker, resulting in a problem that the hydraulic cylinder becomes large and the weight increases.
In Patent Document 2, a cushion device for extension is not provided on the head side, but since a step is provided at the piston, stress concentration occurs as in Patent Document 1 and the strength of the shaft is reduced. .
[0008]
In Patent Document 2, the retaining member that restricts the movement of the buffer cylinder is integrally attached to the piston rod via the bolt, but the bolt is loosened, and the retaining member and the buffer cylinder fall from the piston rod. There is a problem that the cushioning action is lost.
Moreover, in patent document 2, since a piston is attached to the front-end | tip part of a piston rod by inserting a piston in the 1st small diameter level | step-difference part of the front-end | tip part of a piston rod and fastening with a nut, it forms with a piston and a nut. The length in the axial direction is increased, the total length of the hydraulic cylinder at the time of the minimum reduction is increased, and the machine apparatus to which the hydraulic cylinder is mounted is increased. In addition, since the piston is fastened by the nut, there is a problem that the nut is loosened and the piston is detached from the piston rod and the hydraulic cylinder does not function.
[0009]
Further, in Patent Document 1, the protruding portion is formed integrally with the piston rod in Patent Document 2, and in the Patent Document 2, the protruding portion and the second small diameter step portion are not tilted. It is necessary to increase the difference from the inner diameter of the passage or to improve the accuracy of parts such as a piston rod and a cushion ring. Accordingly, when the difference between the outer diameter of the cushion ring and the inner diameter of the passage is increased, the cushion performance is lowered, and the cost is increased when the component accuracy is improved.
[0010]
The present invention has been made paying attention to the above-mentioned problems, and relates to a hydraulic cylinder cushion device, and in particular, reduces the stress concentration of the piston rod of the cushion device that reduces the impact near the stroke end of the hydraulic cylinder, thereby increasing the strength. It is an object of the present invention to provide a hydraulic cylinder cushion device that can be maintained and securely held by a piston rod, has a shortest reduction length of the hydraulic cylinder, and facilitates productivity and workability.
[0011]
[Means, actions and effects for solving the problems]
In order to achieve the above object, the invention of the cushion device for a hydraulic cylinder according to the present invention is such that when a piston connected to a piston rod is slidably inserted into a cylinder tube and the piston rod is operated in an extending direction. In a cushion device for a hydraulic cylinder in which a cushion plunger slidably supported by a piston rod in the vicinity of its stroke end is inserted into a head side supply / exhaust passage for supplying pressure oil to the head chamber and acts as a cushion, toward the head side A piston rod having a gradually expanding taper portion on the head side of the piston, and disposed adjacent to the piston, having an outer diameter smaller than the inner diameter of the head-side supply / discharge passage, and tapering to the outer peripheral edge portion on the head side The cushion plunger is formed with a part and is slidably supported by the piston rod. A stopper ring that is disposed adjacent to the head side, has an outer shape that is smaller than the minimum outer diameter of the taper portion of the cushion plunger, and has a taper portion that contacts the taper portion of the piston rod on the inner diameter side of the head side It is composed of
[0012]
Alternatively, the invention of the cushion device for a hydraulic cylinder according to the present invention is such that a piston connected to a piston rod is slidably inserted into a cylinder tube, and when the piston rod is actuated in the extending direction, the stroke end vicinity. In the cushioning device for the hydraulic cylinder, the cushion plunger is inserted into the head side supply / exhaust passage for supplying pressure oil to the head chamber and cushioned, and a piston rod having a taper portion gradually expanding toward the head side on the head side of the piston; A cushion plunger which is slidably supported with a gap in the piston rod and is disposed adjacent to the piston, and has a groove penetrating in the radial direction on one end surface on the piston side and a vertical surface on the other end surface And slidably supported by the piston rod and on the cushion plunger head side A vertical surface that contacts the cushion plunger on one end surface, a taper portion that contacts the taper portion of the plunger piston rod on the other end surface, and an inner periphery of the taper portion of the piston rod. The stopper ring has a slit groove.
[0013]
Alternatively, the invention of the cushion device for a hydraulic cylinder according to the present invention is such that a piston connected to a piston rod is slidably inserted into a cylinder tube, and when the piston rod is extended and contracted, it extends near the stroke end. In a hydraulic cylinder cushion device having an extension cushion portion and a reduction cushion portion for cushioning by inserting a cushion plunger for the head into the head side supply / discharge passage or a cushion plunger for reduction into the bottom side supply / discharge passage The cushion part is disposed adjacent to the piston and has a piston rod having a taper part that gradually expands toward the head side on the piston head side, and is supported slidably with a gap in the piston rod. A groove that penetrates in the radial direction on one end of the piston side, and a vertical surface on the other end An extension cushion plunger that is slidably supported by the piston rod, and is disposed adjacent to the head side of the extension cushion plunger. And a stopper ring having a slit groove on the inner periphery of the taper portion of the piston rod and the inner periphery of the taper portion of the piston rod. A piston rod having a stepped hole with a small-diameter cushion shaft hole and a large-diameter cushion shaft locking spacer hole in the center of the end surface, a cushion shaft locking spacer groove on one end side, and a cushion shaft locking spacer groove on the other end side It has a hook that locks the cushion cushion for reduction, and one end is the gap or groove between the cushion shaft inserted into the cushion shaft hole and the cushion shaft Reduction cushion plunger that supplies pressure oil to the bottom chamber from the tom-side supply / discharge passage and blocks the pressure oil from the bottom chamber to the bottom-side supply / discharge passage by contacting the cushion shaft, and a small-diameter cushion plunger at the bottom center Hole and a large-diameter cushion shaft locking spacer hole, the piston is attached in contact with one end surface of the piston rod, the inner diameter side is the cushion shaft locking spacer groove of the cushion shaft, and the outer diameter side is the piston A cushion shaft locking spacer is inserted into the hole for the cushion shaft locking spacer of the rod and / or the hole for the cushion shaft locking spacer of the piston, and is divided into cushion shaft locking spacers for fixing the cushion shaft.
[0014]
According to the above hydraulic cylinder cushion device, since the piston rod is provided with a shallowly tapered portion, the stress concentration can be reduced and the decrease in the strength of the piston rod can be reduced. Thereby, it becomes possible to make the diameter of a piston rod thin, or to use a hollow cylinder material for a piston rod, and to reduce the weight of a hydraulic cylinder.
In addition, the taper part of the stopper ring, which is separate from the extension cushion plunger, is brought into contact with the taper part of the piston rod, improving the alignment and blocking the pressure oil from the head chamber to the head side supply / discharge passage. Improves the cushioning performance.
[0015]
Also, the cushion device of the hydraulic cylinder has a cushion shaft connected and fixed to the piston rod inserted into the cushion shaft locking spacer groove at the inner diameter portion, and a cushion shaft locking spacer hole of the piston rod at the outer diameter portion. And / or is inserted into a hole for a cushion shaft locking spacer of the piston, and is connected and fixed to the piston rod by a two-part cushion shaft locking spacer sandwiched between the piston rod and the piston. For this reason, the cushion device does not come out because the cushion shaft is held by the piston rod and the piston via the cushion shaft locking spacer, and the cushion function is reliably maintained even if the hydraulic cylinder is used for a long period of time. Is done.
[0016]
Alternatively, since the cushion shaft is attached to the end of the hollow bottomed piston rod, the hydraulic cylinder can reduce the weight of the piston rod, reduce the inertia, and reduce the impact.
Since the cushion shaft is connected to the piston rod in a small tiltable manner, the cushion plunger can be easily inserted following the bottom side supply / discharge passage, so the parts accuracy of the piston rod, cushion shaft, bottom side supply / discharge passage, etc. The productivity and workability can be improved.
[0017]
Construction that uses a hydraulic cylinder can reduce the overall length of the hydraulic cylinder at the time of contraction because the cushion device is arranged adjacent to the piston, not at a position separating the nut that fixes the piston as in the past. Devices such as machines and industrial machines can be reduced in size.
Also, the piston fixes the cushion shaft via a two-part cushion shaft locking spacer. The piston is screwed into the piston rod, and the piston and the piston rod are fixed by a locking pin so that the piston is turned. The cushion shaft is securely held by the piston.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of a hydraulic cylinder cushion device according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
First, a cushion device for a hydraulic cylinder according to a first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 is an overall side sectional view of the hydraulic cylinder, FIG. 2 is a partially enlarged view of the hydraulic cylinder, a side sectional view showing the head side, FIG. 3 is an enlarged sectional view of an extension cushion portion, and FIG. FIG. 5 is a side sectional view showing the bottom side, and FIG. 5 is a component diagram of a cushion shaft locking spacer.
[0019]
In FIG. 1, a hydraulic cylinder 1 has a cylinder bottom 5 fixed to one end of a cylinder tube 3 and a cylinder head 7 detachably attached to the other end. A piston 9 is slidably inserted into the cylinder tube 3, and a piston rod 11 is connected to the piston 9 by a screw 13.
The piston 9 partitions the inside of the cylinder tube 3 into a bottom chamber 15 and a head chamber 17. The cylinder bottom 5 has a bottom side supply / discharge passage 15 a for supplying and discharging pressure oil to and from the bottom chamber 15.
[0020]
A tube head 3a is fixed to the cylinder tube 3 on the cylinder head 7 side, and the cylinder head 7 and the cushion inner cylinder member 18 are inserted into the tube head 3a. A head side supply / discharge passage 17 a for supplying and discharging pressure oil to and from the head chamber 17 is formed in the tube head 3 a and the cushion inner cylinder member 18.
The cushion inner cylinder member 18 is provided with a throttle hole 18a for connecting the head chamber 17 and the head side supply / discharge passage 17a. The cylinder head 7 and the inner cylinder cushion material 18 may be integrally formed.
[0021]
1 and 2, the piston 9 is formed in a concave shape, and the bottom portion 9a of the hole is in contact with the bottom side end surface portion 11a of the piston rod 11 or the shoulder portion Qp of the piston rod 11 is in contact with the piston 9 (hereinafter referred to as the bottom). And is connected and fixed to the piston rod 11 by screws 13.
The piston 9 is provided with one seal ring 19 that contacts the cylinder tube 3 and seals pressure oil and two wear rings 21 that are slidably supported on the outer diameter portion of the piston 9. And the head chamber 17 are reliably formed.
[0022]
The piston rod 11 is attached through the cylinder head 7 and is slidably supported. An end 11b on the bottom side is inserted into a hole of the piston 9 and is connected and fixed to the piston 9 with a screw 13. Has been.
A screw hole 23 is formed in the screw 13 for screwing the piston 9 and the piston rod 11 together, and a locking screw 24 is detachably inserted into the screw hole 23. Thereby, the piston 9 is locked so as not to rotate with respect to the piston rod 11.
The piston rod 11 is provided with an extension cushion portion 25 on the head side adjacent to the piston 9 and a reduction cushion portion 31 on the bottom side adjacent to the piston 9.
[0023]
In FIGS. 2 and 3, the extension cushion portion 25 includes a piston rod 11, an extension side cushion plunger 27 (hereinafter referred to as an extension side plunger 27), and a stopper ring 29.
The piston rod 11 has a first taper portion 12 formed on the head side of the piston 9, and the first taper portion 12 is formed at a tilt angle θs and a short length (shallow). The first taper portion 12 is formed with a gentle slope and a shallow depth so that the stress concentration becomes small. The first tapered portion 12 has a diameter that gradually increases toward the head side, and the position thereof is provided on the head side with respect to the piston 9.
[0024]
The extension-side plunger 27 is formed by a hollow cylindrical shaft, and a plurality of concave grooves 27a penetrating in the radial direction is formed on one end surface on the piston 9 side, and the other end surface is in contact with the end surface of the stopper ring 29. A vertical surface 27b is provided for sealing.
The extension-side plunger 27 is formed such that the inner diameter Dn is a gap (Cp × 2) between the piston rod 11 and the outer diameter dt is smaller than the inner diameter Dt of the head-side supply / discharge passage 17a. The cross-sectional area of the throttle channel for performing the cushioning action is set by the dimensional difference between the inner diameter Dt and the inner diameter Dt.
Further, the extension side plunger 27 is provided with a second taper part 27c at the outer peripheral edge part on the stopper ring 29 side, and the second taper part 27c is provided when the extension side plunger 27 is inserted into the head side supply / discharge passage 17a. It serves as an introduction guide, and the extension side plunger 27 is smoothly inserted by moving in the direction perpendicular to the axis through a gap (Cp × 2).
[0025]
The stopper ring 29 is formed of a hollow disk, and a third taper portion 29a is formed at an angle θs on the inner diameter side at the end surface on the head side. The stopper ring 29 has an outer diameter smaller than the minimum outer diameter of the second tapered portion 27c of the extension-side plunger 27, an inner diameter Dr formed with a small gap in the outer diameter di of the piston rod 11, and an inner diameter. A slit groove 29b is provided in Dr. The stopper ring 29 is formed such that the inner diameter Dr has a minute gap with respect to the outer diameter di of the piston rod 11, so that the third taper portion 29 a is aligned with the first taper portion 12 of the piston rod 11. I'm doing better.
A plurality of slit grooves 29b are provided at predetermined intervals in the circumferential direction of the inner diameter Dr. The slit groove 29b is formed to have an outer diameter df whose maximum outer diameter dm is the maximum outer diameter of the tapered portion 29a, that is, the outer diameter df of the piston rod 11. That is, the slit groove 29b is formed inside the third tapered portion 29a.
[0026]
The third taper portion 29a of the stopper ring 29 abuts against the first taper portion 12 of the piston rod 11 when the pressure in the head chamber 17 becomes higher than that in the head side supply / discharge passage 17a. When the supply of pressure oil to the discharge passage 17a is interrupted and the pressure of the head side supply / discharge passage 17a becomes higher than the head chamber 17, the pressure oil is separated from the head side supply / discharge passage 17a to the head chamber 17. Supply.
The stopper ring 29 and the extension side plunger 27 are attached to the piston rod 11 so as to be movable in the longitudinal direction of the shaft. When the stopper ring 29 and the extension side plunger 27 are moved to the head side, the stopper ring 29 and the tapered portions 12 and 29a of the piston rod 11 abut. When moving to the bottom side, the extension side plunger 27 and the piston 9 are in contact with each other and stopped.
[0027]
In FIG. 4, the reduction cushion portion 31 includes a cushion shaft 33, a reduction cushion plunger 35 (hereinafter referred to as a reduction plunger 35), and a two-part cushion shaft locking spacer 37 (hereinafter referred to as a locking spacer 37). It is configured.
A cushion shaft 33 is attached to the reduction cushion portion 31 by a piston 9 and a piston rod 11 via a locking spacer 37.
The piston 9 has a small-diameter cushion shaft hole 9b and a large-diameter cushion shaft locking spacer hole 9c (hereinafter referred to as a spacer hole 9c) concentric with the hole 9b in the center of the bottom 9a. It has been.
[0028]
The piston rod 11 includes a small-diameter cushion shaft hole 11c in the bottom end surface portion 11a and a large-diameter cushion shaft locking spacer hole 11d (hereinafter referred to as a spacer hole 11d) concentric with the hole 11c. A stepped hole 38 is formed.
The cushion shaft 33 is formed by a stepped cylindrical shaft. A cushion shaft locking spacer groove 33a (hereinafter referred to as a spacer groove 33a) is provided on one end of the cylindrical shaft, and a reduction shaft is provided on the other end. A flange 33b for locking the plunger 35 is provided. A reduction plunger 35 having a predetermined gap (Ca × 2) inner diameter Da with respect to the outer diameter ds is inserted into the cushion shaft 33 slidably in the longitudinal direction of the cushion shaft 33.
[0029]
The reduction plunger 35 is formed by a hollow cylindrical shaft, and a plurality of concave grooves 35a penetrating in the radial direction is formed on one end surface of the piston 9 side, and the other end surface is in contact with the flange 33b of the cushion shaft 33 so as to be compressed. A vertical surface 35c for sealing oil is provided. The reduction plunger 35 is provided with a fourth taper portion 35d at the outer peripheral edge of the flange 33b. The fourth taper portion 35d is introduced when the reduction plunger 35 is inserted into the bottom side supply / discharge passage 15a. I serve as a guide. The outer diameter of the flange 33b of the cushion shaft 33 is formed smaller than the outer diameter of the fourth tapered portion 35d on the flange 33b side.
[0030]
The reduction plunger 35 is formed with an outer diameter dp smaller than the inner diameter Db of the bottom side supply / discharge passage 15a, and the flow path cross-sectional area of the throttle flow path for performing a cushioning action is set by the dimensional difference.
At this time, as shown in FIG. 4, the cushion shaft 33 forms a gap Cm between the cushion shaft hole 9 b of the piston 9 and the cushion shaft hole 11 c of the piston rod 11. 33 may be tiltable. Thereby, when the reduction plunger 35 enters the bottom side supply / discharge passage 15a, the reduction plunger 35 may be tilted by the tilt of the cushion shaft 33 and guided to the bottom side supply / discharge passage 15a.
[0031]
As shown in FIG. 5, the locking spacer 37 is divided into two hollow discs at the center, the inner diameter is larger than the outer diameter of the spacer groove 33 a, and the outer diameter is the spacer of the piston 9. It is formed smaller than the inner diameter of the hole 9c for the piston and the hole 11d for the spacer of the piston rod 11. The locking spacer 37 is formed small so that the thickness T is inserted into the width of the spacer groove 33a. The locking spacer 37 may be divided into two or more as long as it is divided.
The locking spacer 37 has an inner diameter portion inserted into the locking spacer groove 33 a of the cushion shaft 33 and an outer diameter portion inserted into the spacer hole 9 c of the piston 9 and the spacer hole 11 d of the piston rod 11. . Further, the locking spacer 37 is sandwiched between the piston rod 11 and the piston 9 that penetrates the cushion shaft 33 and is coupled to the piston rod 11 to connect the cushion shaft 33 to the piston rod 11.
[0032]
The reduction cushion part 31 formed as described above is assembled as follows. First, the reduction plunger 35 is inserted into the cushion shaft 33 with the fourth taper portion 35d first, and the vertical surface 35c of the fourth taper portion 35d is pushed to a position near the flange 33b.
Next, one end portion side of the cushion shaft 33 is inserted into the cushion shaft hole 9b of the piston 9, and the cushion shaft 33 is pushed in such that the spacer groove 33a comes out from the bottom portion 9a of the piston 9 and penetrates the piston 9. .
[0033]
After the latching spacer 37 divided into two is inserted into the spacer groove 33 a, the cushion shaft 33 is pulled away from the piston 9. Thus, the locking spacer 37 is inserted so that its outer diameter is inserted into the spacer hole 9c of the piston 9 and does not fall.
With the reduction cushion 31 attached to the piston 9, the bottom 9 a of the piston 9 is inserted into the bottom end 11 b of the piston rod 11. Next, the piston 9 is rotated to a position where the bottom portion 9 a is substantially in contact with the bottom end surface portion 11 a of the piston rod 11, and the piston 9 and the piston rod 11 are connected and fixed by the screw 13.
[0034]
When the piston 9 is rotated to a position where it substantially contacts the bottom end surface portion 11a of the piston rod 11, the locking spacer 37 enters and is held in the spacer hole 11d of the piston rod 11, and the one end portion side of the cushion shaft 33 is The piston rod 11 is inserted and held in the cushion shaft hole 11c.
As a result, the outer diameter portion of the locking spacer 37 is inserted into the spacer hole 9 c of the piston 9 and the spacer hole 11 d of the piston rod 11, and the side surface portion is sandwiched between the piston 9 and the piston rod 11. It is securely held so that it does not fall.
[0035]
When the piston 9 and the piston rod 11 are coupled by the screw 13, a screw hole 23 is formed by co-processing. A locking screw 24 is detachably inserted into the screw hole 23, and the locking screw 24 is locked so that the piston 9 does not rotate with respect to the piston rod 11.
As a result, the cushion shaft 33 is securely held by the piston 9 and the piston rod 11 via the locking spacer 37, and the occurrence of problems such as the cushion shaft 33 coming out is prevented.
In a state where the reduction cushion portion 31 is assembled to the piston rod 11 and is locked by the piston 9, the reduction plunger 35 can be moved in the longitudinal direction of the cushion shaft 33, and the bottom end surface 9d of the piston 9 can be moved. A distance Lb between the flange 33b and the vertical surface 35c is formed to be smaller than the length Lp of the reducing plunger 35, and a gap Ls is provided.
[0036]
In the above configuration, first, the operation of the extending cushion portion 25 will be described. As the hydraulic cylinder 1 extends and the piston rod 11 approaches the maximum extension, the extension cushion portion 25 acts.
When the piston rod 11 is in the vicinity of the stroke end, the extension plunger 27 is inserted into the facing head side supply / discharge passage 17a while the second taper portion 27c serves as an introduction guide. The extension plunger 35 is inserted along the head side supply / discharge passage 17a while moving the shaft core through the gap Cp with the cushion shaft 33.
[0037]
When the extension plunger 27 enters the head side supply / discharge passage 17a, the return oil passing from the head chamber 17 through the head side supply / discharge passage 17a is squeezed, and the pressure on the head chamber 17 side increases. Further, as the pressure rises, the stopper ring 29 is pressed through the extension plunger 27, the third taper portion 29 a comes into contact with the first taper portion 12 of the piston rod 11, and the extension plunger 27 and the piston rod 11 are in contact with each other. The oil flowing from the head chamber 17 to the head side supply / discharge passage 17a through the gap Cp is blocked, and the pressure in the head chamber 17 further increases. At this time, the oil flowing from the head chamber 17 to the head side supply / discharge passage 17a becomes the clearance (Dt-dt) between the extension plunger 27 and the piston rod 11, and the throttle hole 18a of the cushion inner cylinder member 18, and flows. The path is throttled and the pressure in the head chamber 17 rises to produce a cushioning action and can be stopped smoothly.
[0038]
Next, when the hydraulic cylinder 1 is reduced from the maximum extension, the pressure oil is supplied to the head chamber 17 from the head side supply / discharge passage 17a. At this time, the pressure oil flows through the gap (Dt-dt) between the head-side supply / discharge passage 17a and the extension plunger 27 and the throttle hole 18a of the cushion inner cylinder member 18, and the stopper ring 29 and the extension plunger 27 Move to the piston 9 side.
As a result, the third taper portion 29 a of the stopper ring 29 is separated from the first taper portion 12 of the piston rod 11, and the pressure oil is removed from the gap between the third taper portion 29 a and the first taper portion 12, the stopper ring 29. It flows to the head 17 through the slit groove 29b, the gap (Dt-dt) between the extension plunger 27 and the piston rod 11, and the throttle hole 18a of the cushion inner cylinder member 18. As a result, the supply of the pressure oil to the head chamber 17 can flow a large amount of oil by appropriately selecting the flow path, and the pressure oil to the head chamber 17 in accordance with the movement of the piston rod 11. Can be supplied sufficiently.
[0039]
When the extension plunger 27 comes out of the head side supply / discharge passage 17a with the extension of the flow rate piston rod 11, sufficient pressure oil flows into the head chamber 17 through the passage, and the extension plunger 27 gradually expands. The pressure oil is supplied to the head chamber 17 from the second tapered portion 27c.
As a result, when the extension plunger 27 comes out of the head side supply / discharge passage 17a, the amount of oil supplied from the head side supply / discharge passage 17a through the extension plunger 27 to the head chamber 15 increases, and smooth extension is performed. In addition, no noise is generated.
[0040]
Next, the operation of the reduction cushion part 31 will be described. As the hydraulic cylinder 1 contracts and the piston rod 11 approaches the maximum contraction, the contraction cushion portion 31 acts. When the piston rod 11 is in the vicinity of the stroke end, the reducing plunger 35 is inserted into the opposed bottom side supply / discharge passage 15a while the fourth tapered portion 35d serves as an introduction guide. The reduction plunger 35 is inserted along the bottom side supply / discharge passage 15a while moving the shaft core through the gap Cm with the cushion shaft 33. At this time, when the cushion shaft 33 tilts with respect to the piston rod 11, the fourth tapered portion 35 d of the reduction plunger 35 is inserted into the bottom side supply / discharge passage 15 a while the cushion shaft 33 tilts with respect to the piston rod 11. Therefore, the resistance can be further reduced and insertion can be easily performed without causing galling or the like.
Similarly, since the reduction plunger 35 can be tilted with respect to the piston rod 11 by the gap Ca between the cushion shaft 33 and the taper portion 35d of the reduction plunger 35, the reduction plunger 35 is connected to the piston rod 11. Since it is inserted into the bottom-side supply / discharge passage 15a while being tilted, there is little resistance and it can be easily inserted without causing galling.
[0041]
When the reducing plunger 35 enters the bottom side supply / discharge passage 15a, the return oil passing through the bottom side supply / discharge passage 15a from the bottom chamber 15 is squeezed, and the pressure on the bottom chamber 15 side increases. Further, as the pressure rises, the vertical surface 35c of the reduction plunger 35 comes into contact with the flange 33b of the cushion shaft 33, and passes through the clearance Cm between the reduction plunger 35 and the cushion shaft 33, thereby passing from the bottom chamber 15 to the bottom side supply / discharge passage 15a. The oil flowing in is blocked, and the pressure in the bottom chamber 15 further increases.
At this time, the oil flowing from the bottom chamber 15 to the bottom side supply / discharge passage 15a becomes only the gap (Db-dp) between the reducing plunger 35 and the cushion shaft 33, and the flow path is throttled to increase the pressure in the bottom chamber 15. Cause a cushioning effect. This pressure increases as the reduction plunger 35 enters the bottom side supply / exhaust passage 15a, so that the throttle passage becomes longer, the passage resistance increases, and a larger cushion action increases, so that the stop can be stopped smoothly.
[0042]
Next, when the hydraulic cylinder 1 extends from the minimum size, the pressure oil is supplied to the bottom chamber 15 from the bottom side supply / discharge passage 15a. At this time, the pressure oil flows through the gap (Db-dp) between the bottom side supply / discharge passage 15a and the reduction plunger 35 and acts on the vertical surface 35c of the reduction plunger 35 from the bottom side supply / discharge passage 15a to reduce. The plunger 35 is moved to the piston 9 side.
As a result, the vertical surface 35c of the reduction plunger 35 and the flange 33b of the reduction plunger 35 are separated from each other, so that the pressure oil is between the vertical surface 35c and the flange 33b and between the reduction plunger 35 and the cushion shaft 33 ( Db-dp) and the plurality of concave grooves 35a of the reducing plunger 35 flows into the bottom chamber 15. At this time, the amount of oil flowing into the bottom chamber 15 can flow a large amount of oil by appropriately selecting the gap between the reduction plunger 35 and the cushion shaft 33.
[0043]
As the flow rate piston rod 11 extends, when the reducing plunger 35 comes out of the bottom side supply / discharge passage 15a, the pressure oil flows into the bottom chamber 15 through the plurality of concave grooves 35a as described above and gradually expands. Pressure oil is supplied to the bottom chamber 15 from the 4 taper part 35d.
As a result, when the reducing plunger 35 comes out of the bottom side supply / discharge passage 15a, the amount of oil supplied from the bottom side supply / discharge passage 15a through the reduction plunger 35 to the bottom chamber 15 increases, and smooth extension is performed. In addition, noise is no longer generated.
[0044]
Next, the first hydraulic cylinder 1A of the second embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a partially enlarged view of the first hydraulic cylinder 1A and is a side sectional view showing the bottom side. In the following description, the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. Although the hydraulic cylinder 1 of the first embodiment uses a cylindrical shaft for the piston rod 11, the first hydraulic cylinder 1 </ b> A of the second embodiment uses a hollow cylindrical shaft for the first piston rod 41.
[0045]
In FIG. 6, the first piston rod 41 has a hole 41a at the bottom end, and a disk member 43 is fitted in the hole 41a. The disc member 43 is provided with a seal groove 43a, and a seal ring 45 and a backup ring 47 are inserted into the seal groove 43a. The seal ring 45 and the backup ring 47 prevent oil from leaking from the bottom chamber 15 into the hollow portion of the first piston rod 41.
The disk member 43 has a stepped hole 38 formed of a small-diameter cushion shaft hole 11c and a concentric large-diameter spacer hole 11d in the flat portion on the bottom chamber side.
[0046]
The first piston rod 41 is provided with a screw 13 at the end on the bottom side, and the piston 9 is screwed into the screw 13 as in the first embodiment, and the piston rod 41 and the piston 9 are connected and fixed. ing.
The piston 9 holds the disc member 43 by screwing and integrating with the first piston rod 41.
In the disk member 43, one end of the cushion shaft 11 is inserted into the cushion shaft hole 11c, and a locking spacer 37 is inserted into the spacer hole 11d. The disk member 43 holds the first reduction cushion portion 31 </ b> A together with the piston 9.
[0047]
The first reduction cushion portion 31A includes a first cushion shaft 33A, a reduction plunger 35, and a two-part locking spacer 37.
The first cushion shaft 33A is formed of a stepped cylindrical shaft, and a spacer groove 33a is provided on one end side of the cylindrical shaft, and a flange 33b for locking the reduction plunger 35 is provided on the other end side. Yes.
A reduction plunger 35 having an inner diameter Da that is pivotally connected to the outer diameter dm is inserted into the first cushion shaft 33A so as to be slidable in the longitudinal direction of the shaft. The first cushion shaft 33A is provided with a plurality of grooves 35e in the circumferential direction at a distance Lb between the bottom side end surface 9d of the piston 9 and the vertical surface 35c of the flange 33b. The hydraulic cylinder 1 flows smoothly from the supply / discharge passage 15a to the bottom chamber 15 and extends without generating noise.
[0048]
The first cushion shaft 33 </ b> A forms a small gap Sm between the cushion shaft hole 9 b of the piston 9 and the cushion shaft hole 11 c of the piston rod 11, so that the cushion shaft 33 can tilt with respect to the piston rod 11. . Thereby, when the reduction plunger 35 enters the bottom side supply / discharge passage 15a, the reduction plunger 35 tilts the first cushion shaft 33A and moves the axis of the first cushion shaft 33A with respect to the cushion shaft hole 9b. By this, it is led to the bottom side supply / discharge passage 15a. Accordingly, the reduction plunger 35 can reduce the dimensional difference with respect to the bottom side supply / discharge passage 15a, can increase the cushion function, has low resistance, and can be easily inserted without causing galling or the like. I can do it.
In the second embodiment, since the first piston rod 41 is formed of a hollow cylindrical shaft, the weight of the first hydraulic cylinder 1A can be reduced, and the inertia can be reduced and the impact can be reduced.
[0049]
In the above embodiment, the locking spacer 37 that locks the cushion shaft 33 or the first cushion shaft 33A maintains the outer diameter thereof with the piston 9 and the disk member 43 of the piston rod 11 or the piston rod 41. You may hold | maintain only only the piston 9, only the piston rod 11, or only the disc member 43 of the piston rod 41. FIG.
Further, between the cushion shaft 33 or the first cushion shaft 33A and the reducing plunger 35, both the gap Ca and the groove 35e may be provided to flow the pressure oil. Although the groove 35e is provided in the first cushion shaft 33A, it may be provided in the reduction plunger 35 or both the first cushion shaft 33A and the reduction plunger 35.
Moreover, although the piston 9 and the piston rod 11 or the piston rod 41 were connected with the screw 13, you may make it detachably connect with a bolt by making a bolt hole in the piston 9.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall side cross-sectional view of a hydraulic cylinder according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a partially enlarged view of the hydraulic cylinder according to the first embodiment of the present invention, and is a side sectional view showing the head side.
FIG. 3 is an enlarged sectional view of an extending cushion portion according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a partially enlarged view of the hydraulic cylinder according to the first embodiment of the present invention, and is a side sectional view showing the head side.
5 is a two-part cushion shaft locking spacer, FIG. 3 (a) is a side view of the locking spacer, and FIG. 3 (b) is a front view of the locking spacer.
FIG. 6 is a partially enlarged view of a hydraulic cylinder according to a second embodiment of the present invention, and is a side sectional view showing the bottom side.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 1A ... Hydraulic cylinder, 3 ... Cylinder tube, 5 ... Cylinder bottom, 7 ... Cylinder head, 9 ... Piston, 9b ... Cushion shaft hole, 9c ... Cushion shaft locking spacer hole, 11, 41 ... Piston rod, 11d ... Cushion shaft locking spacer hole, 12 ... First taper portion, 15 ... Bottom chamber, 15a ... Bottom side supply / discharge passage, 17 ... Head chamber, 17a ... Head side supply / discharge passage, 18 ... Cushion inner cylinder member, 25 ... Elongation cushion part, 27 ... Elongation cushion plunger, 27c ... Second taper part, 29 ... Stopper ring, 29a ... Third taper part, 31, 31A ... Reduction cushion part, 33, 33A ... Cushion shaft, 35 ... Cushion plunger for reduction, 35a ... Groove, 35c ... Vertical surface, 35d ... Fourth taper part, 37 ... Cushion shaft locking spacer, 43 Disc member.

Claims

When the piston connected to the piston rod is slidably inserted into the cylinder tube and the piston rod is operated in the extending direction, the cushion plunger supported slidably by the piston rod near the stroke end is placed in the head chamber. In a hydraulic cylinder cushion device that is inserted into a head side supply / exhaust passage for supplying pressure oil to the cylinder and cushioned,
A piston rod having a tapered portion on the head side of the piston that gradually expands toward the head side;
A cushion plunger disposed adjacent to the piston, having an outer diameter smaller than the inner diameter of the head side supply / discharge passage, and having a tapered portion formed on the outer peripheral edge of the head side;
The piston rod is slidably supported and is disposed adjacent to the head side of the cushion plunger. The outer shape is smaller than the minimum outer diameter of the taper portion of the cushion plunger, and the piston rod is formed on the inner diameter side of the head side. A hydraulic cylinder cushioning device comprising: a stopper ring having a tapered portion that abuts against the tapered portion.

A piston connected to the piston rod is slidably inserted into the cylinder tube, and when the piston rod is operated in the extending direction, the cushion plunger is supplied to the head chamber near the stroke end to supply pressure oil to the head chamber. In the hydraulic cylinder cushion device inserted into the exhaust passage and acting as a cushion,
A piston rod having a tapered portion on the head side of the piston that gradually expands toward the head side;
A cushion plunger that is slidably supported with a gap in the piston rod, is disposed adjacent to the piston, has a radially extending groove on one end surface on the piston side, and a vertical surface on the other end surface; ,
A taper that is slidably supported by the piston rod and is disposed adjacent to the head side of the cushion plunger, has a vertical surface that contacts the cushion plunger on one end surface, and a taper that contacts the taper portion of the plunger piston rod on the other end surface. And a stopper ring having a slit groove on the inner periphery of the piston rod and a taper portion of the piston rod.

A piston connected to the piston rod is slidably inserted into the cylinder tube, and when the piston rod expands and contracts, the expansion cushion plunger is placed near the stroke end in the head side supply / discharge passage, or the reduction cushion. In a hydraulic cylinder cushion device having an extension cushion portion and a reduction cushion portion for inserting a plunger into a bottom-side supply / discharge passage and performing a cushioning action,
The extension cushion is
A piston rod having a tapered portion on the head side of the piston that gradually expands toward the head side;
An extension cushion that is slidably supported with a gap in the piston rod, is disposed adjacent to the piston, has a radially extending groove on one end surface on the piston side, and a vertical surface on the other end surface. A plunger,
It is slidably supported by the piston rod and is disposed adjacent to the head side of the extension cushion plunger, and has a vertical surface that contacts the extension cushion plunger on one end surface and a taper portion of the piston rod on the other end surface. It consists of a stopper ring having an abutting taper portion and a slit groove in the inner periphery of the taper portion of the piston rod,
In addition, the reduction cushion part
A piston rod having a stepped hole with a small-diameter cushion shaft hole and a large-diameter cushion shaft locking spacer hole at the center of the end surface on the bottom chamber side;
A cushion shaft locking spacer groove on one end side, a flange for locking a reduction cushion plunger on the other end side, and a cushion shaft inserted into the cushion shaft hole on one end side;
A reduction cushion plunger that supplies pressure oil from the bottom side supply / discharge passage to the bottom chamber through a gap or groove with the cushion shaft, and that contacts the cushion shaft and blocks pressure oil from the bottom chamber to the bottom side supply / discharge passage;
A piston having a small-diameter cushion plunger hole and a large-diameter cushion shaft locking spacer hole in the center of the bottom and attached in contact with one end surface of the piston rod;
The inner diameter side is inserted into the cushion shaft locking spacer groove on the cushion shaft, and the outer diameter side is inserted into the cushion shaft locking spacer hole on the piston rod and / or the cushion shaft locking spacer hole on the piston to divide the cushion shaft. A cushioning device for a hydraulic cylinder, characterized by comprising a cushion shaft locking spacer.