JPH05196007A - 空圧シリンダ用制御装置 - Google Patents

空圧シリンダ用制御装置

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JPH05196007A
JPH05196007A JP4205337A JP20533792A JPH05196007A JP H05196007 A JPH05196007 A JP H05196007A JP 4205337 A JP4205337 A JP 4205337A JP 20533792 A JP20533792 A JP 20533792A JP H05196007 A JPH05196007 A JP H05196007A
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JP
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piston
rod
cylinder
hole
flow path
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JP4205337A
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Young Baek Hur
ヨオウング、ベアグ、ヒユア
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    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L11/00Valve arrangements in working piston or piston-rod
    • F01L11/02Valve arrangements in working piston or piston-rod in piston
    • F01L11/04Valve arrangements in working piston or piston-rod in piston operated by movement of connecting-rod
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01BMACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
    • F01B7/00Machines or engines with two or more pistons reciprocating within same cylinder or within essentially coaxial cylinders
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L15/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. with reciprocatory slide valves, other than provided for in groups F01L17/00 - F01L29/00
    • F01L15/12Valve-gear or valve arrangements, e.g. with reciprocatory slide valves, other than provided for in groups F01L17/00 - F01L29/00 characterised by having means for effecting pressure equilibrium between two different cylinder spaces at idling
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    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B11/00Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
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    • F15B11/028Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member for controlling the actuating force
    • F15B11/036Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member for controlling the actuating force by means of servomotors having a plurality of working chambers
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Abstract

(57)【要約】 〔目的〕 空圧シリンダの圧縮又は伸長時に空圧シリン
ダの作動速度及び制動制御を可能ならしめる制御装置を
提供する。 〔構成〕 本装置は、二重シリンダ(1,2),単一シ
リンダ(100)又は並設シリンダ(204,206)
の形態で構成される。シリンダ内部には作動レバー(4
7,132,242)の操作により作動媒体の流路面積
が調節され得る流路(32,46,33)とバルブシー
ト(39,42,45,45′)により閉塞され得る多
数の流路(35)を有するピストン(3,102,20
0)が設けられ、これに加えて或いはこれに代えてシリ
ンダ相互間を連通可能で作動レバー(212)の操作で
流路面積が調節され得る流路(208)が設けられて、
シリンダの圧縮時及び/又は伸長時に作動速度及び制動
制御が行われるよう構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、空気を作動媒体とする
空圧シリンダに使用される制御装置、特にシリンダの圧
縮又は伸長時の作動速度の制御と制動が可能な制御装置
に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】一般
に、油圧シリンダの場合には、作動媒体であるオイルの
特性上高密度状態を維持するから、外部で油圧調節又は
遮断バルブを作動させて正確な速度の制御及び制動位置
を得ることができるが、空圧シリンダの場合には、作動
媒体である圧縮空気が有する物理的な特性上加えられる
圧力に従い内部空気の密度差が顕著に相異する現象によ
る内部体積変化により正確な速度制御や制動が難しく、
特に低圧低速状態における速度制御及び制動は至極不完
全であるから単純な往復動では済まない高度の自動化設
備やその他の機器には応用ができないという問題点があ
った。
【0003】そこでブレーキライニングの如き別途の機
械式附属装置を付設して使用する場合もあるが、その場
合には装置全体が大きくなり、設置作業が容易でなく装
置が高価で実用化が困難であった。
【0004】本発明は、上記従来の問題点を解消すべく
なされたものであって、シリンダの圧縮又は伸長時に単
動又は往復動が遂行されながら速度制御が可能であり、
圧縮又は伸長作動や制動が効果的に行われ得る、空圧シ
リンダ用制御装置を提供することを主目的としている。
【0005】本発明の他の目的は、必要時に既存の空圧
シリンダの作動部位に併設して、要求される速度の制御
や制動が容易になされ得、負荷の調節を必要とする機器
の部品にも使用することができ、特に空圧シリンダの作
動部位に併設する場合既存の空圧シリンダが有する速度
制御及び制動に対する不正確さを完全に解消できるよう
にすることである。
【0006】本発明の更に他の目的は、内部ピストンが
左右に作動する場合、内部ピストンを中心に左右両側に
形成される作動媒体の体積変化が同一に行われて外部か
ら別途の作動媒体を供給したり内部から作動媒体を外部
に流出させたりすることなく、内部にたまった作動媒体
単独で速度制御及び制動が行われるようにすることによ
り、従来の油圧又は空圧シリンダとは異なり制動や制御
のための付属装置が全く必要なく、内部構成の特性上機
械式にも調節が可能になり速度や制動が容易なるように
することである。
【0007】
【課題を解決するための手段及び作用】上記目的を達成
するために、本発明の空圧シリンダ用制御装置は、内外
側の二重シリンダ形態やシリンダの上下並設形態又は単
一シリンダ形態で、必要な場合両側シリンダ間の連通流
路に調節レバーが設け、シリンダの内側には作動媒体の
流路が形成されたピストンを挿入結合し、ピストンの内
側に設けられた調節ロッドを調整し、内部の作動媒体の
流路を調節できるようにしている。
【0008】
【実施例】以下添付した図面により本発明を詳細に説明
する。図1及び図2は本発明装置の第一実施例を示して
いる。この実施例では、外側シリンダ1の内側に内側シ
リンダ2が挿入されていて、二重のシリンダ構造からな
り、内側シリンダ2の内側にはピストン3が挿入され、
且つ、ピストンロッド4は中空形態で端部ブロック5に
固定され、ピストン3及びピストンロッド4の内側には
調整ロッド6が挿入されている。外側シリンダ1には、
シリンダチューブ10の前端にウエアーリング(Wear R
ing )11及びシール用リング12が挿入された気密保
持用固定部材13が螺着され、後端には中心孔14とこ
れに垂直な円周方向に或る角度範囲に亘って形成された
扇形状の作動孔15が相互に連通されて形成された端部
ブロック5が結合固定されている。
【0009】上記構成中、気密保持用固定部材13は図
3に明示された如く、一側に外側シリンダ1と螺合する
テーパネジ部13−1が形成され、その内部に凹溝13
−2が形成された固定溝13−3が形成され、他側には
ウエアーリング固定溝13−4が各々形成されている。
螺合時にウエアーリング固定溝13−4にはウエアーリ
ング11を嵌着し、固定溝13−3にはシール用リング
12を挿入し、且つ、シール用リング12は圧搾突起部
12−1,垂直結合部12−2,内側のダストリップ
(Dust Rip)12−3及びその他側のオイルリップ12
−4(Oil Rip )を一体に形成し、ダストリップ12−
3とオイルリップ12−4間とオイルリップ12−4と
圧搾突起部12−1間には凹溝部12−5,12−6が
各々形成されている。結合時には圧搾突起部12−1は
気密保持用固定部材13の固定凹溝13−2に挿入さ
れ、垂直結合部12−2は固定溝13−3に挿入固定さ
れ、作動時にはシリンダチューブ20の外周面と接触し
ながらダストリップ12−3は外部からほこりの流入を
防止し、オイルリップ12−4は内部作動流体の流出を
防止する役割を果たす。内側シリンダ2は図1及び図2
に示す如くシリンダチューブ20の両側が端部ブロック
21,22により気密保持が可能なように閉塞され、且
つ、端部ブロック22の外側にはシール用リング23が
結合され、内側及び外側シリンダ1,2間に作動媒体空
間16が形成され、端部ブロック22の中心にはシール
用リング24が挿入された中心孔25が形成されていて
ピストンロッド4が挿入され、且つ、内側シリンダ2が
ピストンロッド4に沿って往復動可能であり、シリンダ
チューブ20の一側には作動媒体流通孔26が形成され
ている。
【0010】ピストン3は図1,図2,図3乃至図6に
図示された如く、ピストン本体30とピストンロッド4
との結合からなり、且つ、ピストン本体30には中心に
調整ロッド6が挿通されるように中心孔31が形成さ
れ、更に該中心孔31と連通するように一対の垂直の流
路32,33が各々形成され、流路32,33間の外周
面には気密保持用シールリング34が嵌着されていると
共に、ピストン本体30の長さ方向には多数の流路35
が設けられている一方、後部内側にはバルブ設置空間3
6が設けられ、ピストン本体30を中心に内側シリンダ
2の内側には左右に作動媒体空間27,28が形成され
るようになっており、ピストンロッド4は一側に流通孔
37が形成された状態で上記ピストン本体30に結合さ
れ、後部は端部ブロック5の中心孔14とネジ結合固定
され、内側にはロッド挿入孔38が形成されていて後述
する調整ロッド6が挿入できるようになっている。
【0011】調整ロッド6は図1,図2,図3乃至図6
に図示した如く、ピストン本体30の前方からピストン
本体30の中心孔31,ロッド挿入孔38及び端部ブロ
ック5の中心孔14に到達するように挿入されて回転が
可能なように設けられ、且つ、ピストン本体30の作動
媒体空間27及びピストン本体30のバルブ設置空間3
6には、スナップリング40,43,弾圧スプリング4
1,44及びバルブシート42,45が夫々挿入設置さ
れ、調整ロッド6の位置に従って何れか一側が作動する
ようになり、ピストン本体30の流路32,33が位置
するところには流路調節溝46が調整ロッド6の移動時
にも流路32,33相互間が連通されるように形成さ
れ、調整ロッド6の後部には端部ブロック5の作動孔1
5に挿入された作動レバー47が偏心軸47′を介して
固定されており、調整ロッド6には気密保持用Oリング
48,49が各々設置されている。50,51は気密保
持用シールリング、52,53はバルブシート42,4
5がスプリング41,44により弾圧された状態で所定
位置に位置するようにするためのスナップリングであ
る。
【0012】次に上記第一実施例の作用を説明する。先
ず内外側シリンダ2,1を相互に引張って伸長させる場
合即ち外側シリンダ1を右方へ内側シリンダ2を左方へ
移動させる場合、速度制御をしようとするときには、図
1及び図8に示した如く、作動レバー47を1/2回転
させて偏心軸47′を前方(左方)へ位置させ、調整ロ
ッド6をロッド挿入孔38及び中心孔31内を前進即ち
左方へ移動させて、バルブシート45がピストン本体3
0の内側面に接触するようにする。この時、作動媒体空
間16,28及びバルブ設置空間36内にあった内部作
動媒体は、流路33,流路調節溝46及び流路32を通
じて作動媒体空間27へ移動せしめられることになる
が、流路調節溝46は図4乃至図7に示す如く作動レバ
ー47を作動孔15内で左右回転させることにより流路
調節溝46と上記流路32,33と連通される面積が調
節されて作動媒体が流れる量を調節することができるか
ら、図4の場合には高速作動を図5の場合には中速作動
を、更に図6の場合には制動効果を得ることができ、図
示されてはいないが作動レバー47の回転角度を適宜選
定することより流路調節孔46の連通面積を微細調節す
ることができ、それによって伸長速度を多様に制御する
ことができる。
【0013】次に上述した伸長状態で内外側シリンダ
2,1を相互加圧して初めの状態に戻す場合には、部分
的には上述した如く作動媒体が流路32,流路調節溝4
6及び流路33を通じて作動媒体空間27から作動媒体
空間28,16及びバルブ設置空間36内へ移動するこ
ともできるが、大部分の作動媒体は流路35を通じてバ
ルブシート45を加圧し図1に一点鎖線で示した如くバ
ルブシート45をスプリング44に抗して押し動かしな
がらバルブ設置空間36及び作動媒体空間28,16へ
移動させられることになり、殆ど抵抗がない状態で原位
置へ復帰させることができる。
【0014】これに対し、内外側シリンダ2,1を加圧
する場合に作動圧力及び速度制御をしようとするときに
は、図2に示す如く、作動レバー47を図8の状態から
図9を経て図10の状態まで1/2回転させ、調整ロッ
ド6をロッド挿入孔38及び中心孔31内を後退即ち右
方へ移動させてバルブシート42がピストン本体30の
左側面に接触するようにすればよい。即ち、この状態で
内外側シリンダ2,1を相互に加圧して圧縮即ち外側シ
リンダ1を左方へ内側シリンダ2を右方へ移動させれ
ば、作動媒体は流路32,流路調節溝46及び流路33
を通じて作動媒体空間28へ移動することになるが、こ
のとき流路調節溝46の流路面積を前述の如く作動レバ
ー47を左右回転させることにより調節すれば、制動や
その速度を制御することができる。
【0015】この状態で、内外側シリンダ2,1を相互
に引張って伸長させる場合には、部分的には作動媒体が
流路33,流路調節溝46及び流路32を通じて作動媒
体空間28,16やバルブ設置空間36から作動媒体空
間27へ移動することもできるが、大部分は流路35を
通じて流れる作動媒体がバルブシート42を加圧して図
2に一点鎖線で図示した如く後退即ち左方へ移動させて
ピストン本体30の左端面より離し、その間を通じて上
記空間16,28,36から流路35を通じて作動媒体
空間27内へ作動媒体を移動させることになり、殆ど抵
抗のない状態で伸長位置へ戻すことができる。
【0016】図11及び図12は本発明の第二及び第三
実施例を各々示している。先ず、図11に示した第二実
施例について説明する。前述した第一実施例と対比する
と、外側シリンダ1と内側シリンダ2の構造は同様であ
るが、ピストン3と調整ロッド6において部分的に相異
する。即ち、ピストン3において、ピストン本体30に
バルブ設置空間36が設けられておらず、中心孔31,
垂直流路32,33,シールリング34及び流路35が
設けられ、ピストンロッド4は内部にロッド挿入孔38
が形成された状態でピストン本体30と端部ブロック5
の中心孔14に両側が各々螺着されており、調整ロッド
6はピストン本体30の前端に位置した作動媒体空間2
7側にのみスナップリング40,弾圧スプリング41及
びバルブシート42が設けられた点のみが相異する。
【0017】上述した第二実施例においては、作動時内
外側シリンダ2,1を加圧する場合に、既述の如く作動
レバー47を左右回転させることにより、調整ロッド6
の流路調節溝46と流路32,33との連通面積の大き
さを図4乃至図6に示した如く調整して作動媒体の通過
流量を調節し、これにより作動速度の制御又は制動が可
能になる。反対に内外側シリンダ2,1を引張る場合に
は、作動媒体が流路35を通じてバルブシート42を加
圧することになり、作動媒体は作動媒体空間16,28
から作動媒体空間27へ移動することになり、内外側シ
リンダ2,1を殆ど抵抗なしに伸長位置へ持ち来たすこ
とができる。
【0018】次に図12に示した第三実施例について説
明する。この実施例は、前述の第一実施例と対比する
と、内外側シリンダ2,1の構造は同一であるが、ピス
トン3にバルブ設置空間36が無く、ピストンロッド4
の外周縁一側にスナップリング43′,スプリング4
4′及びバルブシート45′が設置され、調整ロッド6
のピストン本体30の前端に突き出した部分にスナップ
リング40があるのみで、弾圧スプリング41及びバル
ブシート42が無い点で相異し、残余の構成は第一実施
例と同一である。
【0019】上記第三実施例は、内外側シリンダ2,1
を相互に引張って伸長させた場合にのみ作動圧力と速度
制御及び制動制御が行われるようにしたのである。即
ち、第一実施例における作用説明における如く、作動レ
バー47を左右に回転させることにより調整ロッド6の
流路調節溝46と流路32,33との連通面積の大きさ
を図4乃至図6に示す如く調節して作動媒体の通過流量
を調節し、これにより速度の制御又は制動が可能にな
り、反対に内外側シリンダ2,1を相互に加圧して圧縮
させる場合には、作動媒体空間27内部にあった媒体
は、流路35を通じてバルブシート45′を加圧してピ
ストン本体30の端面より離隔させながら作動媒体空間
28,16へ移動して、内外側シリンダ2,1を殆ど抵
抗なしに圧縮位置へ持ち来たすことができる。
【0020】図13乃至図15は本発明の第四実施例を
示したものであって、この実施例においてはシリンダチ
ューブ100の内側にピストン102が摺動可能に内装
され、ピストン102の一側中心にピストンロッド10
4が結合され、ピストン102及びピストンロッド10
4の内側には調整ロッド106が回転可能に挿通されて
いると共に、シリンダチューブ100内のピストン10
2の前側にはスプリング108により弾圧され且つ気密
保持用シールリング110が外周縁に設けられた往復シ
ート112が挿設され、シリンダチューブ100の両端
は仕切部材114,116が結合固定され、ピストンロ
ッド104の後端には調整ブロック118が設置されて
いる。この場合、ピストン102,ピストンロッド10
4及び調整ロッド106から成る組立体の構成は上述の
第三実施例と同一である。仕切部材114,116はシ
リンダチューブ100の両側に固定結合され、且つ仕切
部材114には空気流通孔120が穿孔され、その内側
にはスプリング108が当接するように構成され、又仕
切部材116には内側に気密保持用シールリング12
2,124が挿入されたロッド挿入孔126が設けられ
ていてピストンロッド104が挿入された状態で往復運
動が可能なように構成されている。調整ブロック118
は前端にピストンロッド104が結合固定され、結合孔
128には調整ロッド106が挿入され、中央には作動
孔130が結合孔128と連通するように形成されてい
て調整ロッド106の後端に連結された調整レバー13
2が内装されている。134,132は気密保持用シー
ルリングを夫々示している。
【0021】この実施例は引張り時即ち伸長時のみ速度
制御が可能なように構成されたものであって、図13に
示された圧縮状態から図14に示された伸長状態へ移行
する場合、シリンダチューブ100内にある作動流体は
ピストン102とシリンダチューブ100との間の間
隙,流路33,調整ロッド106の流路調節溝46及び
流路32を経由してピストン102の前側(左側)に流
出するが、この時作動レバー132を図15の位置で左
右に動かして調整すれば、図4乃至図6に示される如く
ピストン102の中心孔31と流路32,33間に形成
される流路調節溝46の位置が調整されて流路調節溝4
6を通過する流量が調節され、それによりピストン10
2の移動速度や制動作動が調節される。この場合、ピス
トン102の右側空間に溜まっていた作動流体の容積は
ピストンロッド104が占める容積の関係でピストン1
02の左側空間に溜まる作動流体の容積とは単位面積を
異にするが、これはスプリング108に弾圧された往復
シート110が前進することにより一定状態に維持され
る。次に、図14の伸長状態から図13の圧縮状態に圧
縮させる場合は、ピストン102の左側に溜まっていた
作動流体は大部分がピストン102の流路35を通って
流れて弾圧スプリング44′に抗しバルブシート45′
を後退させて直接にピストン102の右側空間内に移動
するから、ピストン102及びピストンロッド104は
殆ど抵抗なしに図13の状態に復帰せしめられることに
なり、往復シート112も前進して図3の状態に復帰せ
しめられる。
【0022】図16乃至図19は本発明の第五実施例を
示している。この実施例は、内部にピストン200,2
02が夫々摺動可能に挿入されたシリンダ204,20
6を併設し、これらのシリンダ204,206は端部ブ
ロック207により一体的に結合され、端部ブロック2
07には流路208が形成され、且つ流路208の中間
には流路調節溝210が形成され、流路調節溝210に
はこれと一致するように形成された作動レバー212が
挿設されている。ピストン200には前述した中心孔3
1と連通するように垂直の流路32,33が各々形成さ
れ、外周縁にはシールリング34が嵌着されていると共
に長さ方向に多数の流路35が穿設されている。ピスト
ン202にはピストンロッド215が固定され、外周縁
には気密保持用シールリング209が設けられている。
又、シリンダ204は一側が仕切部材218により閉塞
され、シリンダ206は一側が流通孔224を有する仕
切部材226により仕切られている。ピストンロッド2
14は両端部がピストン200の一側と調整ブロック2
28の一側に固定され、且つ内側にはロッド挿入孔38
が形成されていて調整ロッド216が挿通されており、
ピストン200との隣接部分にはスプリング44により
弾圧されたバルブシート39が設けられているが、この
バルブシート39は調整ロッド216にピン230によ
り固定されたフランジ部材232と相互に係止された状
態に設置され、ピン230の設置部位には作動孔23
4,236が上下に穿孔され、調整ロッド216が前
進,後退又は左右回転してもピストンロッド214と干
渉することなく作動できるようになっている。調整ロッ
ド216はピストン200の中心孔31,ピストンロッ
ド214のロッド挿入孔38及び調整ブロック228の
結合孔238に到達するように挿入されて回転及び前後
進が可能なように設置されている。ピストン200の前
端にはスナップリング40,弾圧スプリング41及びバ
ルブシート42が設置されていて、バルブシート42は
スプリング41により弾圧されるように設けられ、ピス
トン200の流路32,33が位置する部位には流路調
節溝46が形成され、調整ロッド216の後端部は調整
ブロック228の結合孔238に挿入され、且つ作動孔
240に挿入された作動レバー242の偏心軸244が
垂直に回転可能に連結されている。端部ブロック207
の上下部にはシリンダ204,206が各々螺合固定さ
れ、ロッド挿入孔220,221が穿孔されてピストン
ロッド214,215が挿入されているが、その一部は
ピストンロッド214,215の直径より大きく形成さ
れて流路間隙222,223が各々形成され、この流路
間隙222,223は流路208と連通し、流路208
には流路調節溝210が形成された作動レバー212が
設置されている。
【0023】調整ブロック228には前述の如く結合孔
238が設けられていて、そこにはピストンロッド21
4及び調整ロッド216が挿設され、作動孔240には
作動レバー242が挿入され、且つ偏心軸244が調整
ロッド216の後端部に垂直に連結されていて、作動レ
バー242を左右に動かせば調節ロッド216が一緒に
一定角度だけ回転し、図4乃至図6に示される如くピス
トン200の流路32,33と調整ロッド216の流路
調節溝46との間の連通面積を調節してピストン200
の往復時ピストン200を中心に左右側に位置するシリ
ンダ内部空間相互間で流動する作動流体の流量を調節で
きるようになっている。又、作動レバー242を回転さ
せることにより、調整ロッド216には作動レバー24
2の偏心軸244が回転可能に設けられているから、作
動レバー242を1/2回転させると図8乃至図10に
示された如く調整ロッド216が前進又は後退し、図1
7においてこれを考察すると調整ロッド216の前進時
にはバルブシート39がピストン200の右側に接する
ようになる。
【0024】図20及び図21は図17に示した部分の
別の実施例を各々示したもので、図20は伸長時におけ
る速度及び制動制御専用の形態であり、図21は圧縮時
における速度及び制動制御専用の形態である。即ち、図
20に示した第六実施例ではピストン200の一側に固
定されたピストンロッド214の一側のみにバルブシー
ト39,スプリング44及びスナップリング246が順
に設置され、バルブシート39がスプリング44により
弾圧されて常態ではピストン200の流路35をピスト
ン200の後側で遮断している。従って、伸長時には流
路33,流路調節溝46及び流路32のみを通じて内部
の作動流体が移動して制動及び移送速度の制御が可能で
あるが、圧縮時には流路35を通じてバルブシート39
を後退させながら内部の作動流体が殆ど無負荷状態で移
動できるので制動作用は生じない。これに対し、図21
に示した第七実施例では調整ロッド216を長くしてそ
の延長部分にバルブシート42,スプリング41及びス
ナップリング40の順に設置してバルブシート42がス
プリング41により弾圧されて常態ではピストン200
の流路35をピストン200の前側で遮断している。従
って、圧縮時には流路32,流路調節溝46及び流路3
3のみを通じて内部の作動流体が移動することになるか
ら制動及び移動速度の制御が可能であるが、伸長時には
流路35を通じてバルブシート42を後退させながら内
部の作動流体が殆ど無負荷状態で移動できるので、制動
作用は生じない。
【0025】次に図16乃至図19に示した第五実施例
の全体的な作動について説明する。先ずシリンダ20
4,206を左方へ調整ブロック228を右方へ夫々引
張る行程で作動速度及び制動制御が行われるようにする
には、図8乃至図10に示す如く作動レバー242を1
80゜回転させて偏心軸244を介し調整ロッド216
を前方(左方)へ移動させ、バルブシート39をピスト
ン200に接触させてバルブシート42をピストン20
0から離隔させる。
【0026】この状態でシリンダ204,206と調整
ブロック228を引張れば、シリンダ204の内部の作
動流体は流路33,流路調節溝46及び流路32を通っ
てピストン200の右側から左側に移動することになり
又シリンダ206の内部の作動流体はピストンロッド2
15と端部ブロック207との間の間隙,流路208,
流路調節溝210及びピストンロッド214と端部ブロ
ック207との間の間隙222を通じてシリンダ204
の内部に流入するが、これもピストン200の右側の作
動流体と共に流路33,流路調節溝46及び流路32を
経由してピストン200の左側へ移動することになる。
この場合、特に作動レバー242を左右に適宜角度倒す
ことにより図4乃至図6に示す如く流路調節溝46と流
路32,33と連通面積が調節されて作動流体がピスト
ン200の右側から左側へ流れる量を調節することがで
き、又作動レバー212を適宜角度回転させることによ
り流路208と流路調節溝210との連通面積が調整さ
れて作動流体がシリンダ206からシリンダ204に流
れる量を調整することができるから、両作動レバー21
2,242を適当に調節することにより一層微細且つ均
一な作動速度及び制動制御が可能となる。
【0027】又、この状態からシリンダ204,206
と調整ブロック228を互いに押して圧縮させる場合
は、上述の場合とは逆に作動流体がピストン200の左
側から右側へ流路32,流路調節溝46及び流路33を
経由して移動するが、大部分は流路35を通じてスプリ
ング44により弾圧されたバルブシート39を後退させ
ながら直接ピストン200の右側へ容易に移動し、又ピ
ストン202の右側へ移動する作動流体は流路208及
び流路調節溝210を経由して流れる。この場合、作動
レバー212による調節で作動速度及び制動制御が可能
となる。従って、ピストン200,202の往復行程で
制動及び速度制御を望む場合には、流路208を作動レ
バー212で調節すればよい。シリンダ206内のピス
トン202の左側空間には流通孔224を通じて外気が
出入するのでピストン202に対し負荷とはならない。
【0028】次に、シリンダ204,206と調整ブロ
ック228とを互いに押して圧縮させる場合に、作動速
度及び制動制御が行われるようにするには、作動レバー
242を図8乃至図10に図示する如く更に180゜回
転させて作動ロッド216を後方(右方)に移動させて
バルブシート39をピストン200から離しバルブシー
ト42をピストン200に接触させればよい。かくし
て、シリンダ204,206と調整ブロック228を互
いに押し込んで圧縮させれば、シリンダ204内部のピ
ストン200の左側にあった作動流体は流路32,流路
調節溝46及び流路33を通ってピストン200の右側
へ移動し、又シリンダ204内部のピストン200の右
側へ流入した作動流体は流路208と流路調節溝210
を通じてシリンダ206の内部へ流入する。ピストン2
02の左側にあったシリンダ206内の空気は流通孔2
24を介して外部へ排出される。
【0029】この時作動レバー242を左右に適宜角度
回転させれば流路調節溝46と流路32,33との連通
面積が調整されて流量を調節することができ、又作動レ
バー212を適宜角度回転させれば流路208と流路調
節溝210との連通面積が調整されて流量を調節するこ
とができるから、圧縮時の作動速度及び制動制御を微細
且つ均一に行うことが可能となる。
【0030】反対に上記状態からシリンダ204,20
6と調整ブロック228を互いに引張って伸長させる場
合には、作動流体はピストン202を中心に右側から左
側へ流路33,流路調節溝46及び流路32を経由して
移動することもできるが、大部分は流路35を通じてス
プリング41に弾圧されたバルブシート42を前方へ押
しながらその間隙を通じて直接ピストン200の左側空
間内へ容易に移動し、又ピストン206の内部にあった
作動流体は流路208及び流路調節溝210を経由して
ピストン200の右側空間へ移動する。この場合にも作
動レバー212による調節で或る程度の作動速度又は制
動制御を行うことが可能である。勿論、前述の如くピス
トン200,202の往復時に制動を行いたい場合には
流路208を作動レバー212の操作で遮断すれば良
い。
【0031】図20及び図21に示した第六及び第七実
施例の全体作動は、図16乃至図19に示した実施例に
対する上記作動説明から充分に予測することができるで
あろうから具体的説明は省略する。
【0032】図22及び図23は本発明の第八実施例を
示している。この実施例では、内側にピストン20
0′,202が摺動可能に挿入されたシリンダ204,
206が併設されており、両側シリンダ204,206
間には流路208が形成され、且つ流路208の中間に
は流路調節溝210が形成されていて、この流路調節溝
210に作動レバー212が設けられている点は前述の
第五実施例と同様である。ピストン200′には作動流
体の流動抵抗を小さくすることができるように流路24
8が多数穿設されており、外周縁にはシールリング25
0が固定されており、シリンダ204の後部には気密保
持用リング252と仕切部材254が取付けられてお
り、シリンダ206の後部にはロッド挿入孔221が穿
設され、気密保持用リング256と仕切部材258が取
付けられていると共に、固定ブロック228′は単にピ
ストンロッド214,215を連結する目的にのみ使用
されている点で第五実施例とは相異する。260は流路
208を加工した後に埋設された仕切部材である。
【0033】上記第八実施例において、シリンダ20
4,206と固定ブロック228′を互いに押し込んで
圧縮する場合には、シリンダ204内部の作動流体は間
隙222及び流路208を通じてシリンダ206の内部
へ移動することになり、反対に相互に引張って伸長させ
た場合には、作動流体はシリンダ206内部からシリン
ダ204内部へ移動することになる。又、シリンダ20
6においてピストン202の左側にある空気は圧縮時に
は流通孔224を通じて外部に排出され伸長時には流通
孔224を通じて外部空気が内部流入する。この時流路
208を通じてシリンダ204,206相互間を移動す
る作動流体の流量は作動レバー212により調節でき
る。例えば、作動レバー212の流路調節溝210と流
路208とが互いに一致している場合には圧縮又は伸長
時に最大作動速度を維持することができ、又流路調節溝
210と流路208が完全に不一致となって流路208
が閉塞された場合には圧縮又は伸長の作動を遂行できな
い最大制動状態となり、更にこれらの中間位置に流路調
節溝210がある場合には圧縮又は伸長時流路208と
流路調節溝210との連通面積の大きさに応じて作動速
度制御及び制動制御が行われる。
【0034】
【発明の効果】以上説明した如く本発明によれば、外部
からシリンダ内へ作動媒体を供給したりシリンダ内部か
ら作動媒体を外部へ流出させたりする別の付属装置がな
くても圧縮及び又は伸長時の作動速度及び制動制御を必
要に応じて適確且つ微細に行うことができて、単独で作
動速度の調節を必要とする機器の部品として好適に使用
できると共に、空圧シリンダの作動部位に併設して使用
する場合には既存の空圧シリンダが有する作動速度及び
制動制御の不正確性を補ってより確実な制御を達成させ
ることができる。又、機械式制御方式であるため耐久性
に優れ、構造が簡単で製作が容易であり、而も保守点検
も容易であって実用的効果は極めて大である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一実施例を伸長時に速度制御可能な
セット状態で示した縦断面図である。
【図2】本発明の第一実施例を圧縮時に速度制御可能な
セット状態で示した縦断面図である。
【図3】図1の部分拡大図である。
【図4】図1のI−I線断面図である。
【図5】図13のII−II線断面図である。
【図6】図16のIII −III 線断面図である。
【図7】本発明に係る端部ブロックにおける作動レバー
と調整ロッドとの連結状態を明示する部分切欠斜視図で
ある。
【図8】図7に示した作動レバーの回転に伴う調整ロッ
ドの第一移動位置を示す作動状態説明図である。
【図9】図7に示した作動レバーの回転に伴う調整ロッ
ドの第二移動位置を示す作動状態説明図である。
【図10】図7に示した作動レバーの回転に伴う調整ロ
ッドの第三移動位置を示す作動状態説明図である。
【図11】本発明の第二実施例を示す縦断面図である。
【図12】本発明の第三実施例を示す縦断面図である。
【図13】本発明の第四実施例が圧縮された状態にある
場合の縦断面図である。
【図14】本発明の第四実施例が伸長された状態にある
場合の縦断面図である。
【図15】図13のA−A線断面図である。
【図16】本発明の第五実施例を示す縦断面図である。
【図17】図16の要部拡大図である。
【図18】図17のB−B線断面図である。
【図19】図16のC−C線断面図である。
【図20】本発明の第六実施例の要部拡大縦断面図であ
る。
【図21】本発明の第七実施例の要部拡大縦断面図であ
る。
【図22】本発明の第八実施例を示す縦断面図である。
【図23】図22のD−D線断面図である。
【符号の説明】
1 外側シリンダ 2 内側シリンダ 3,102,200,202,202′ ピストン 4,104,214,215 ピストンロ
ッド 5,207 端部ブロック 6,106,216 調整ロッド 10,20,100 シリンダチューブ 11 ウエアーリング 12,23,24 シール用リング 13 気密保持用固定部材 14,25,31 中心孔 15,130,240 作動孔 16 作動媒体空間 21,22,207 端部ブロック 26 作動媒体流通孔 27,28 作動媒体空間 30 ピストン本体 31 中心孔 32,33,35,208,248 流路 34,250 シールリング 36 バルブ設置空間 37 流通孔 38,126,220,221 ロッド挿入孔 39,42,45,45′ バルブシート 40,43 スナップリング 41,44,44′ 弾圧スプリング 46,210 流路調節溝 47,132,212,242 作動レバー 48,49 気密保持用Oリング 50,51,110,122,124,134,13
6,209,252, 256 気密保持用シールリング 52,53 スナップリング 108 スプリング 112 往復シート 114,116,254,258,260 仕切部材 118,228 調整ブロック 120 空気流通孔 128,238 結合孔 204,206 シリンダ 230 ピン 232 フランジ部材 234,236 作動孔 228′ 固定ブロック
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号 1991 U 16902 (32)優先日 1991年10月11日 (33)優先権主張国 韓国(KR)

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 外側シリンダ1の内側に内側シリンダ2
    が挿入され、内側シリンダ2の内側にはピストン3が挿
    入され、ピストン3の一側と外側シリンダ1の端部ブロ
    ック5との間にピストンロッド4が固定されると共にピ
    ストン3とピストンロッド4の内側には調整ロッド6が
    回転可能に挿通され、外側シリンダ1のシリンダチュー
    ブ10の前端にはウエアリング11とシール用リング1
    2が挿入された固定部材13が結合固定されると共にそ
    の後端には相互に連通した中心孔14と作動孔15を有
    する端部ブロック5が結合固定され、内側シリンダ2の
    シリンダチューブ20の両端には端部ブロック21,2
    2が結合固定され、端部ブロック22の外側にはシール
    用リング23が嵌着され中心にはシール用リング24が
    挿入されていてピストンロッド4が挿通された中心孔2
    5が形成され、シリンダチューブ20の端部ブロック2
    2側には流通孔26が形成され、ピストン3はピストン
    本体30とピストンロッド4から成っていてピストン本
    体30には互いに連通する中心孔31と垂直の流路3
    2,33とが形成され、垂直の流路32と33の間のピ
    ストン本体30の周縁には気密保持用のシールリング3
    4が嵌着されると共にピストン本体30の内部には長さ
    方向に多数の流路35が設けられ、垂直流路32,33
    間に対応する調整ロッド6の周縁部分には流路調節溝4
    6が形成されると共に後部には端部ブロック5に形成さ
    れた作動孔15に挿入された調整レバー47が結合され
    ていて、調整レバー47の調節により内外シリンダ2,
    1の圧縮又は伸長時の作動速度及び制動力が調整され得
    るようにしたことを特徴とする空圧シリンダ用制御装
    置。
  2. 【請求項2】 ピストン本体30の後部内側にバルブ設
    置空間36が形成され、ピストンロッド4の一側には流
    通路37が形成され、作動ロッド6には作動媒体空間2
    7とバルブ設置空間36とに位置する部分にスナップリ
    ング40,43とスプリング41,44とバルブシート
    42,45が夫々設けられていることを特徴とする、請
    求項1に記載の空圧シリンダ用制御装置。
  3. 【請求項3】 作動媒体空間27に位置する作動ロッド
    の一側に、スナップリング40とスプリング41とバル
    ブシート42が設置されていることを特徴とする、請求
    項1に記載の空圧シリンダ用制御装置。
  4. 【請求項4】 ピストンロッド4の一側に、スナップリ
    ング43′とスプリング44′とバルブシート45′が
    設置されていることを特徴とする請求項1に記載の空圧
    シリンダ用制御装置。
  5. 【請求項5】 シール用リング12は圧搾突起部12−
    1と垂直結合部12−2とダストリップ12−3とオイ
    ルリップ12−4とを有し、固定部材13はテーパネジ
    部13−1と固定凹溝13−2とが形成された固定溝1
    3−3を有し、テーパネジ部13−1はシリンダ1と結
    合され、固定溝13−3にはシール用リング12が嵌着
    されていることを特徴とする、請求項1に記載の空圧シ
    リンダ用制御装置。
  6. 【請求項6】 シリンダチューブ100の内側にピスト
    ン102が摺動可能に内装され、ピストン102の一側
    と調整ブロック118との間にはピストンロッド104
    が結合され、ピストン102とピストンロッド104の
    内側には調整ロッド106が回転可能に挿通され、ピス
    トン102の他側のシリンダチューブ100内にはスプ
    リング108により弾圧され周縁に気密保持用リング1
    10が結合された往復シート112が挿入されていると
    共にシリンダチューブ100の両端には仕切部材11
    4,116が結合固定され、ピストン102には中心孔
    31と該中心孔31に連通する垂直流路32,33と長
    さ方向に延びた多数の流路35とが形成されると共に周
    縁にはピストンリング34が設置され且つ一側中心には
    ピストンロッド104が結合固定され、ピストンロッド
    104には中心孔38が形成されていて周縁一側にはバ
    ルブシート45′とスプリング44′とスナップリング
    43′とが設置されて流路35を開閉し得るようになっ
    ており、調整ロッド106の垂直流路32,33間に対
    応する位置には流路調節溝46が形成され又その前端は
    スナップリング40によりピストン102に係止され後
    端は調整レバー132に連結され、仕切部材114には
    空気流通孔120が穿設され、仕切部材116にはピス
    トンロッド104を挿通するためにロッド孔126が穿
    設され、調整ブロック118には調整ロッド106が挿
    入される結合孔128が穿設されると共に中央部には結
    合孔128と連通し且つ調整ロッド106の後端に設置
    された調整レバー132を収容する作動溝130が形成
    されていることを特徴とする空圧シリンダ用制御装置。
  7. 【請求項7】 ピストン200,202が摺動可能に挿
    入されるシリンダ204,206を併設し、両シリンダ
    204,206間には相互連通される流路208を形成
    し、該流路208の中間に流路調節溝210と一致する
    ように形成された調節レバー212を設け、ピストン2
    00には中心孔31とこれに連通し得る一対の垂直流路
    32,33が形成され、その周縁にはピストンリング3
    4が嵌着されると共にその長さ方向には多数の流路35
    が形成され、ピストン202はピストンリング209を
    有していて一側に後端が固定ブロック228に結合され
    たピストンロッド215の前端が結合され、シリンダ2
    04は一側が仕切部材218により他側がロッド孔22
    0の穿設された仕切部材207により夫々閉塞され、シ
    リンダ206は一側が流通孔224を有する仕切部材2
    26により他側がロッド孔221の穿設された仕切部材
    207により夫々閉塞され、ピストンロッド214は一
    側がピストン200に他側が固定ブロック228に夫々
    固定されていて内部には調整ロッド216を回動可能に
    挿通するロッド孔38が形成され、調整ロッド216は
    ピストン200の中心に位置するピストンロッド214
    のロッド孔38とピストン200の中心孔31に挿通さ
    れていてピストン200の流路32,33間に対応する
    位置には流路調節溝46が形成され後部は固定ブロック
    228の結合孔238に挿入され、且つ調整ロッド21
    6の後端には結合溝240に挿入された調整レバー24
    2の偏心軸244が回転可能に連結され、シリンダ20
    4,206内部でピストン200,202とピストンロ
    ッド214,215が連動するように固定ブロック22
    8により連結されていることを特徴とする空圧シリンダ
    用制御装置。
  8. 【請求項8】 ピストンロッド214にはピストン20
    0との隣接部位にスプリング44により弾圧されるバル
    ブシート39が設けられ、バルブシート39は調整ロッ
    ド216にピン230で固定されたフランジ部材232
    と係合した状態に設置され、ピストンロッド214のピ
    ン230の設置部位には作動孔234,236が対向し
    て穿設され、調整ロッド216はピストン200の前側
    にスプリング41で弾圧されたバルブシート42を有
    し、調整ロッド216の終端には調整レバー242の偏
    心軸244が回転可能に連結されていて、調整レバー2
    42を左右に動かすことにより流路調節溝46の位置を
    調整し、調整レバー242を回転することによりバルブ
    シート39,42の位置を調節するようにしたことを特
    徴とする、請求項7に記載の空圧シリンダ用制御装置。
  9. 【請求項9】 ピストンロッド214の一側のみにスプ
    リング44により弾圧されるバルブシート39を設けた
    ことを特徴とする請求項7に記載の空圧シリンダ用制御
    装置。
  10. 【請求項10】 調整ロッド216を延長してその延長
    部にスプリング41により弾圧されるバルブシート42
    を設置することを特徴とする請求項7に記載の空圧シリ
    ンダ用制御装置。
  11. 【請求項11】 ピストン200′,202が摺動可能
    に挿入されたシリンダ204,206を併設し、両シリ
    ンダ204,206間には両シリンダを通過する流路2
    08を形成し、該流路208の途中には流路調節溝21
    0と一致する調節レバー212を設置し、ピストン20
    0′には一側にピストンロッド214が固定されると共
    に多数の流路248が形成され、且つその周縁にはピス
    トンリング250が固定され、ピストン202には一側
    にピストンロッド215が固定されると共に周縁にはピ
    ストンリング216が設けられ、シリンダ204は一側
    が仕切部材218で閉塞されていて他側にはロッド孔2
    20が穿設され、シリンダ206の一側には流通孔22
    4を有する仕切部材226が結合され、他側にはロッド
    孔221が穿設され、ピストンロッド214,215の
    一側終端は固定ブロック228′により結合されていて
    ピストン200′,202が連動せしめられるようにな
    っていることを特徴とする空圧シリンダ用制御装置。
JP4205337A 1991-08-01 1992-07-31 空圧シリンダ用制御装置 Pending JPH05196007A (ja)

Applications Claiming Priority (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR910013342 1991-08-01
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