[发明专利]流体操控的线性单元、尤其是线性驱动装置

说明书

本发明涉及一种流体操控的线性单元(fluidbetaetigte Lineareinheit)，其具有在外壳的工作腔中可沿直线移动地设置的活 塞，并且具有用于活塞终端位置缓冲的机构，它们包括与活塞运动 耦联的阻塞体(Absperrkoerper)和与阻塞体沿轴向对置的在外壳固定 的封闭壁上通到工作腔里面的流体控制通道(fluidischer Steuerkanal)，其中在封闭壁上或在阻塞体上设置与控制通道入口同 轴的密封环，当阻塞体在活塞接近其活塞终端位置时浸入到控制通 道里面时，密封环在在阻塞体外圆周上或在控制通道内圆周上构成 的圆柱形密封面上密封地滑动，其中在密封面中加入多个在圆周方 向上分布在圆周上的、沿轴向延伸的第一缓冲槽，它们从面对密封 环的密封面前端部开始限定向着其背面至少总体上减小的凹槽横 截面。

由EP1283958B1已知这种形式的流体操控的线性单元，它设计成 气动缸。现有的用于终端位置缓冲的机构负责减小碰撞强度，如果活 塞移动到其活塞终端位置的时候，该终端位置通常通过与对置的外壳 固定的封闭壁接触限定。终端位置缓冲机构在变化中包括从活塞突出 来的具有环绕的密封面的阻塞体，在密封面中加入多个在密封面整个 长度上延伸的减小凹槽横截面的缓冲槽。由活塞压缩的流体通过对置 的控制通道可以排流到缓冲状态以外。在接近活塞终端位置时阻塞体 浸入到控制通道里面，其中控制通道通过密封环透卡，它这样顶靠在 密封面上，使流体现在可以穿过缓冲槽并因此以微小的通流率排出。 这一点起到制动活塞的作用。

在EP1283958B1中描述的结构形式中密封面没有槽并且为了节 流存在独立的节流部件，与该结构形式相比已知的线性单元更简单地 制成。此外运动的活塞由于减小的凹槽横截面自动地越强烈地制动， 活塞就越远地靠近活塞终端位置。

由DE9302454U1已知设计成液压碰撞缓冲器的流体操控的线性 单元，其中活塞的终端位置缓冲同样通过在横截面中减小的沿轴向槽 起作用。对于沿轴向槽可以设想不同的横截面形状。如果通过从属的 调节阀限制流量的时候，也可以存在具有一直恒定的横截面的槽。通 过控制调节阀可以改变缓冲强度。

本发明的目的是，提供一致种具有终端位置缓冲机构的流体操控 的线性单元，它对于不同的活塞速度无需改变阀门调整也可引起有效 的终端位置缓冲。

为了实现这个目的规定，第一缓冲槽在背面沿轴向终结在密封面 的称为终端位置的位置前面，当活塞已经达到活塞终端位置的时候， 在密封面上密封地这样顶靠密封环，使得在活塞到达活塞终端位置之 前，第一缓冲槽失去其作用，并且在密封面中除了第一缓冲槽还引入 至少一个同样沿轴向延伸的第二缓冲槽，它与至少一个第一缓冲槽沿 轴向重叠，并且它在背面向着某一区域打开，该区域这样沿轴向位于 密封面的终端位置后面，使至少一个第二缓冲槽能够实现在工作腔与 控制通道之间直到活塞终端位置的流体转移。

有利地使至少一个第二缓冲槽的凹槽横截面在整个槽长度上 是恒定的。如果存在多个第二缓冲槽，这个横截面恒定至少适用于 所有第二缓冲槽。

通过按照本发明的实施形式能够在缓冲状态期间从其凹槽横 截面逐渐减小的第一缓冲槽开始实现在工作腔与控制通道之间的 流体转移。与上述现有技术一样，在此逐渐增加制动强度。但是与 现有技术不同，在第一缓冲槽达到活塞终端位置之前，使第一缓冲 槽失去其功能。在这里只有一个或多个第二缓冲槽的保留端部段起 作用，它们沿轴向与一个或多个第一缓冲槽重叠至少一段距离，用 于避免流体转移流的中断。通过这种方式，能够在第一缓冲槽值尽 可能快速的、在最短路径上产生制动，而至少一个第二缓冲槽用于

“低速行程”形式，即有针对性地以非常微小的速度走过缓冲路径 的最后的、优选地短的距离，同时保证没有碰撞危险地达到活塞终 端位置。

如果活塞以高工作速度运动，则以刚才所述的方式，第一缓冲 槽以及第二缓冲槽对于制动和对于缓冲过程是很重要的。由此提供 相对长的制动行程供使用。而如果离开外壳的活塞速度相对微小， 第一缓冲槽只非常微小或者甚至根本不以制动方式起作用，而至少 主要的制动效应仅仅由至少一个第二缓冲槽引起。

因此对于不同的活塞速度终端位置缓冲机构也起到有效地终 端位置缓冲的作用，而无需在其间进行任何调整工作。

由从属权利要求中给出本发明的有利改进方案。