[发明专利]流体压力缸的驱动方法和驱动装置

说明书

一种流体压力缸驱动装置(20，20A至20F)，包括切换阀(24)、高压空气供给源(26)、排出端口(28)和止回阀(30)。当切换阀(24)处于第一位置时，头侧缸室(42)与高压空气供给源(26)连通，并且杆侧缸室(44)与排出端口(28)连通。当切换阀(24)处于第二位置时，头侧缸室(42)经由止回阀(30)与杆侧缸室(44)连通，并且头侧缸室(42)与排出端口(28)连通。

技术领域

本发明涉及一种流体压力缸的驱动方法和驱动装置。更特别地，本发明涉及一种在返回过程中不需要大驱动力的双作用流体压力缸的驱动方法和驱动装置。

背景技术

常规地，已知有通过空气压力驱动的双作用致动器的驱动装置，该驱动装置在驱动过程中需要更大的输出并且在返回过程中不需要更大的输出(参见日本实用新型公报No.2-002965)。

如图11所示，该致动器驱动装置在积聚器12中回收并积聚从双作用缸装置1的驱动侧压力室3排出的排放空气的一部分，并使用该排放空气的一部分作为双作用缸装置1的返回动力。更具体地，当切换阀5切换到图11中描绘的状态时，驱动侧压力室3中的高压排放空气通过回收阀10的回收端口10b积聚在积聚器12中。当排放空气压力下降并且排放空气压力与积聚器压力之间的差异变小时，驱动侧压力室3中的剩余空气从回收阀10的排放端口10c排出到大气，并且同时积聚器12的积聚压力空气在返回侧压力室4中流动。

发明内容

该致动器驱动装置具有如下问题：即使当切换阀5被切换时，直到排出空气压力与积聚器压力之间的差异变小为止，驱动侧压力室3中的高压空气也不排出到大气，因此，需要花费时间来获得使双作用缸装置1返回所需的推力。回收阀10必须采取复杂结构，该复杂结构在排放空气压力与积聚器压力之间的压力差大时将回收阀10的入口端口10a与回收端口10b连接，并且当排放空气压力与积聚器压力之间的压力差小时将入口端口10a与排放端口10c连接。

通过考虑这种问题而做出了本发明。本发明的目的是通过重新使用排出压力而使流体压力缸返回来节省能量，并且尽可能多地减少必要的返回时间。本发明的另一目的是简化通过重新使用排出压力使流体压力缸返回的回路。

根据本发明的用于驱动流体压力缸的方法包括驱动步骤和返回步骤。驱动步骤包括将流体从流体供给源供给到一个缸室，并且将流体从另一缸室至少排出到外部。返回步骤包括将积聚在一个缸室中的流体的一部分供给至另一缸室，并且将积聚在一个缸室中的流体的另一部分至少排出到外部。

根据本发明的流体压力缸的驱动装置是双作用流体压力缸的驱动装置，其包括：切换阀；流体供给源；排出端口；和供给止回阀。在该情况下，当切换阀处于第一位置时，一个缸室与流体供给源连通，并且另一缸室至少与排出端口连通。当切换阀处于第二位置时，一个缸室经由供给止回阀与另一缸室连通，并且一个缸室至少与排出端口连通。

该流体压力缸的驱动方法和驱动装置将积聚在一个缸室中的流体供给到另一缸室并且同时将流体排出到外部。因此，另一缸室的流体压力增加并且一个缸室的流体压力迅速减小。因此，可以尽可能多地缩短使流体压力缸返回所需的时间。进一步，具有复杂结构的回收阀是不必要的，并且仅需要采用诸如供给止回阀的简单回路构造。因此，可以简化使流体压力缸返回的回路。

在流体压力缸的驱动装置中，优选地，第一节流阀被布置在切换阀与排出端口之间。因此，可以限制被排出到外部的流体量并且充分节省能量。

优选地，第一节流阀是可变节流阀。因此，可以调节积聚在一个缸室中并供给到另一缸室的流体量与积聚在一个缸室中并排出到外部的流体量的比率。

在流体压力缸的驱动装置中，优选地，第一箱被布置在另一缸室与切换阀之间。因此，在返回步骤期间，可以将从一个缸室排出的流体积聚在连接到另一缸室的第一箱中，并且当另一缸室的容积增加时尽可能多地防止流体的压力下降。