BR112021010653B1

BR112021010653B1 - FLOW CONTROLLER AND DRIVE DEVICE INCLUDING THE SAME

Info

Publication number: BR112021010653B1
Application number: BR112021010653-7A
Authority: BR
Inventors: Akiho Nishimura; Hirosuke Yamada; Kenji Fukushima
Original assignee: Smc Corporation
Priority date: 2018-12-03
Filing date: 2019-11-28
Publication date: 2024-07-09

Abstract

CONTROLADOR DE FLUXO E APARELHO DE ACIONAMENTO INCLUINDO O MESMO. Um controlador de fluxo (12) que altera a vazão de ar exaurido de um cilindro de ar (100) no meio do curso inclui uma primeira válvula de comutação (20) deslocada de uma primeira posição para uma segunda posição, sob o efeito do ar piloto e, fazendo com que uma porta (104) do cilindro de ar (100) se comunique com um primeiro canal (14), na primeira posição, esgotando o ar exaurido de uma porta (104) do cilindro de ar (100), enquanto reduz a vazão do ar usando uma primeira válvula reguladora (28) na segunda posição. Uma vez que o ar piloto é levado para a primeira válvula de comutação (20) de um segundo canal (16), em um sistema diferente do sistema do primeiro canal (14), uma segunda válvula reguladora (26) pode ser ajustada sem ser afetada em razão do grau de abertura da primeira válvula reguladora (28).FLOW CONTROLLER AND DRIVE APPARATUS INCLUDING SAME. A flow controller (12) that changes the flow rate of exhaust air from an air cylinder (100) at mid-stroke includes a first switching valve (20) displaced from a first position to a second position under the effect of pilot air and causing a port (104) of the air cylinder (100) to communicate with a first channel (14) in the first position, exhausting exhaust air from a port (104) of the air cylinder (100) while reducing the flow rate of the air using a first regulating valve (28) in the second position. Since pilot air is drawn into the first switching valve (20) from a second channel (16) in a system other than the system of the first channel (14), a second regulating valve (26) can be adjusted without being affected by the degree of opening of the first regulating valve (28).

Description

TECHNICAL FIELD

[001] A presente invenção se refere a um controlador de fluxo capaz de alterar a velocidade operacional de um cilindro de ar no meio do curso e um aparelho de acionamento incluindo o mesmo.[001] The present invention relates to a flow controller capable of changing the operating speed of an air cylinder mid-stroke and a drive apparatus including the same.

BACKGROUND

[002] Em um caso em que um amortecedor não pode ser conectado a um cilindro ou onde a velocidade do cilindro precisa ser alterada em uma posição diferente do final do curso, um controlador de velocidade (controlador de fluxo) capaz de alterar a velocidade no meio do curso usando um circuito de ar foi usado (Vide Patente Japonesa número 5578502).[002] In a case where a damper cannot be connected to a cylinder or where the cylinder speed needs to be changed at a position other than the end of the stroke, a speed controller (flow controller) capable of changing the speed in the middle of the stroke using an air circuit was used (See Japanese Patent No. 5578502).

[003] O controlador de velocidade descrito na Patente Japonesa número 5578502 inclui uma válvula alternadora de três vias em um canal entre uma fonte de suprimento de ar de alta pressão e um cilindro de ar para guiar o ar de exaustão do cilindro de ar para um canal de exaustão diferente do canal para a introdução de ar de alta pressão. O ar de exaustão é exaurido por meio de uma válvula de comutação e uma primeira válvula borboleta fornecida para o canal de exaustão e uma segunda válvula borboleta. A válvula de comutação muda os canais quando o pistão está nas proximidades do final do curso, de modo que o ar de exaustão passe pela primeira válvula borboleta, reduzindo a velocidade do curso para reduzir o impacto no cilindro de ar durante um processo de exaustão.[003] The speed controller described in Japanese Patent No. 5578502 includes a three-way shuttle valve in a channel between a high-pressure air supply source and an air cylinder for guiding exhaust air from the air cylinder to an exhaust channel different from the channel for introducing high-pressure air. The exhaust air is exhausted through a switching valve and a first throttle valve provided for the exhaust channel and a second throttle valve. The switching valve switches channels when the piston is near the end of the stroke, so that the exhaust air passes through the first throttle valve, reducing the stroke speed to reduce the impact on the air cylinder during an exhaust process.

SUMMARY OF THE INVENTION

[004] Para operar o controlador de fluxo conhecido adequadamente, é necessário combinar três processos de ajuste entre si, ou seja, ajuste de uma agulha reguladora (válvula borboleta) que regula o tempo de operação da válvula de comutação, ajuste da primeira válvula borboleta e ajuste de a segunda válvula borboleta.[004] In order to operate the known flow controller properly, it is necessary to combine three adjustment processes with each other, namely adjustment of a regulating needle (throttle valve) which regulates the operating time of the switching valve, adjustment of the first throttle valve and adjustment of the second throttle valve.

[005] No entanto, uma vez que os três processos de ajuste afetam um ao outro, ou seja, um resultado de ajuste afeta os outros dois processos de ajuste, o controlador de velocidade descrito acima não pode ser facilmente ajustado.[005] However, since the three adjustment processes affect each other, that is, one adjustment result affects the other two adjustment processes, the speed controller described above cannot be easily adjusted.

[006] Assim, a presente invenção tem o objetivo de fornecer um controlador de fluxo facilmente ajustável e um aparelho de acionamento incluindo o mesmo.[006] Thus, the present invention has the objective of providing an easily adjustable flow controller and a drive apparatus including the same.

[007] De acordo com um aspecto da presente invenção, um controlador de fluxo que altera uma vazão de ar fornecido ou exaurido através de pelo menos um de um primeiro canal que se comunica com uma porta de um cilindro de ar e um segundo canal que se comunica com outra porta do cilindro de ar no meio do curso, compreende uma primeira válvula de comutação configurada para ser deslocada de uma primeira posição para uma segunda posição sob um efeito de ar piloto, faz com que uma porta do cilindro de ar se comunique com o primeiro canal na primeira posição e faça com que a única porta do cilindro de ar para se comunicar com uma saída de ar através de uma primeira válvula reguladora na segunda posição, um primeira passagem de introdução configurado para guiar o ar piloto do segundo canal para a primeira válvula de comutação e uma segunda válvula reguladora fornecida ao primeira passagem de introdução e configurada para ajustar o tempo de deslocamento da primeira válvula de comutação regulando uma vazão do ar piloto.[007] According to one aspect of the present invention, a flow controller that alters a flow rate of air supplied or exhausted through at least one of a first channel communicating with a port of an air cylinder and a second channel communicating with another port of the air cylinder mid-stroke, comprises a first switching valve configured to be moved from a first position to a second position under an effect of pilot air, causes a port of the air cylinder to communicate with the first channel in the first position and causes the only port of the air cylinder to communicate with an air outlet through a first regulating valve in the second position, a first introduction passage configured to guide pilot air from the second channel to the first switching valve and a second regulating valve supplied to the first introduction passage and configured to adjust the travel time of the first switching valve by regulating a flow rate of the pilot air.

[008] De acordo com outro aspecto da presente invenção, um aparelho de acionamento compreende o controlador de fluxo de acordo com um aspecto, uma fonte de fornecimento de ar de alta pressão configurada para fornecer ar de alta pressão ao cilindro de ar, através do primeiro canal ou do segundo canal, e uma saída de ar configurada para exaurir o ar do cilindro de ar através do primeiro canal ou do segundo canal.[008] According to another aspect of the present invention, a drive apparatus comprises the flow controller according to one aspect, a high pressure air supply source configured to supply high pressure air to the air cylinder, through the first channel or the second channel, and an air outlet configured to exhaust air from the air cylinder through the first channel or the second channel.

[009] De acordo com o controlador de fluxo e o aparelho de acionamento de acordo com os aspectos acima descritos, o ar piloto é levado para a primeira válvula de comutação do segundo canal em um sistema diferente, que não se comunica com a primeira válvula reguladora conectada à primeira válvula de comutação. Assim, uma válvula borboleta que regula o tempo de comutação pode ser facilmente ajustada sem ser afetada pelo estado de ajuste da primeira válvula reguladora.[009] According to the flow controller and the actuating apparatus according to the above-described aspects, the pilot air is led to the first switching valve of the second channel in a different system, which does not communicate with the first regulating valve connected to the first switching valve. Thus, a butterfly valve that regulates the switching time can be easily adjusted without being affected by the adjustment state of the first regulating valve.

[0010] Os objetivos acima e outros objetivos, características e vantagens da presente invenção se tornarão mais evidentes a partir da descrição que se segue, quando considerada em conjunto com os arrastos anexos, nos quais uma modalidade preferida da presente invenção é mostrada a título de exemplo ilustrativo.[0010] The above and other objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following description when considered in conjunction with the accompanying drags, in which a preferred embodiment of the present invention is shown by way of illustrative example.

BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS [FIGURE 1]

[0011] A Figura 1 é um diagrama de circuito de fluido de um controlador de fluxo e um aparelho de acionamento de acordo com uma modalidade; [FIGURA 2][0011] Figure 1 is a fluid circuit diagram of a flow controller and a drive apparatus according to one embodiment; [FIGURE 2]

[0012] A Figura 2A é uma vista plana de alojamentos do controlador de fluxo na Figura 1; A Figura 2B é uma vista em perspectiva do controlador de fluxo na Figura 1, vista de um lado no qual se encontram as portas do cilindro; [FIGURA 3][0012] Figure 2A is a plan view of the flow controller housings in Figure 1; Figure 2B is a perspective view of the flow controller in Figure 1, viewed from a side on which the cylinder ports are located; [FIGURE 3]

[0013] A Figura 3 é uma vista em corte transversal tomada ao longo da linha III-III na Figura 2A, quando uma primeira válvula de comutação está em uma primeira posição; [FIGURA 4][0013] Figure 3 is a cross-sectional view taken along line III-III in Figure 2A when a first switching valve is in a first position; [FIGURE 4]

[0014] A Figura 4 é uma vista ampliada de uma porção graduada de uma primeira válvula reguladora na Figura 2B; [FIGURA 5][0014] Figure 4 is an enlarged view of a graduated portion of a first regulator valve in Figure 2B; [FIGURE 5]

[0015] A Figura 5 é um diagrama de circuito de fluido que ilustra um estado de conexão do controlador de fluxo e o aparelho de acionamento na Figura 1, durante um processo de trabalho de um cilindro de ar; [FIGURA 6][0015] Figure 5 is a fluid circuit diagram illustrating a connection state of the flow controller and the drive apparatus in Figure 1 during a working process of an air cylinder; [FIGURE 6]

[0016] A Figura 6 ilustra a relação entre mudanças na pressão piloto na primeira válvula de comutação e temporização de comutação durante o processo de trabalho na Figura 5; [FIGURA 7][0016] Figure 6 illustrates the relationship between changes in pilot pressure at the first switching valve and switching timing during the working process in Figure 5; [FIGURE 7]

[0017] A Figura 7 é uma vista em seção transversal que ilustra um estado em que a primeira válvula de comutação na Figura 3 se move para uma segunda posição; [FIGURA 8][0017] Figure 7 is a cross-sectional view illustrating a state in which the first switching valve in Figure 3 moves to a second position; [FIGURE 8]

[0018] A Figura 8 é um diagrama de circuito de fluido que ilustra um estado de conexão após a primeira válvula de comutação se mover para a segunda posição durante o processo de trabalho na Figura 5; [FIGURA 9][0018] Figure 8 is a fluid circuit diagram illustrating a connection state after the first switching valve moves to the second position during the working process in Figure 5; [FIGURE 9]

[0019] A Figura 9 é um diagrama de circuito de fluido que ilustra um estado de conexão do controlador de fluxo e o aparelho de acionamento na Figura 1 durante um processo de retração do cilindro de ar; e [FIGURA 10][0019] Figure 9 is a fluid circuit diagram illustrating a connection state of the flow controller and the drive apparatus in Figure 1 during an air cylinder retraction process; and [FIGURE 10]

[0020] A Figura 10 é um diagrama de circuito de fluido que ilustra um estado de conexão depois que uma segunda válvula de comutação se move para a segunda posição durante o processo de retração na Figura 9.[0020] Figure 10 is a fluid circuit diagram illustrating a connection state after a second switching valve moves to the second position during the retraction process in Figure 9.

DESCRIPTION OF MODALITIES

[0021] Uma forma de realização preferida de acordo com a presente invenção será descrita em detalhe abaixo, com referência aos arrastos anexos.[0021] A preferred embodiment according to the present invention will be described in detail below, with reference to the attached drags.

[0022] Conforme ilustrado na Figura 1, um aparelho de acionamento 10 de acordo com uma modalidade é usado para acionar um cilindro de ar 100 e inclui um primeiro canal 14 conectado a uma extremidade do cilindro de ar 100 e um segundo canal 16 conectado a outra extremidade. O aparelho de acionamento 10 inclui ainda um controlador de fluxo 12, uma fonte de fornecimento de ar de alta pressão 46, saídas de ar 48a e 48b, uma válvula de comutação de operação 40 e controladores de velocidade 42 e 44.[0022] As illustrated in Figure 1, a drive apparatus 10 according to one embodiment is used to drive an air cylinder 100 and includes a first channel 14 connected to one end of the air cylinder 100 and a second channel 16 connected to the other end. The drive apparatus 10 further includes a flow controller 12, a high pressure air supply source 46, air outlets 48a and 48b, an operation switching valve 40, and speed controllers 42 and 44.

[0023] O cilindro de ar 100 é um cilindro de dupla ação usado, por exemplo, em equipamento automatizado e linhas de produção e inclui um pistão 106 dividindo uma câmara de cilindro 100a e uma haste de pistão 108 conectada ao pistão 106. Uma câmara de pressão adjacente à cabeça do pistão 106 tem uma porta do lado da cabeça 102. Além disso, uma câmara de pressão adjacente à haste do pistão 106 tem uma porta do lado da haste 104. O segundo canal 16 está conectado à porta do lado da cabeça 102 e o primeiro canal 14 está conectado à porta do lado da haste 104.[0023] The air cylinder 100 is a double-acting cylinder used, for example, in automated equipment and production lines and includes a piston 106 dividing a cylinder chamber 100a and a piston rod 108 connected to the piston 106. A pressure chamber adjacent to the piston head 106 has a head-side port 102. In addition, a pressure chamber adjacent to the piston rod 106 has a rod-side port 104. The second channel 16 is connected to the head-side port 102 and the first channel 14 is connected to the rod-side port 104.

[0024] O primeiro canal 14 é um canal de ar que se estende da válvula de comutação de operação 40 para a porta do lado da haste 104 do cilindro de ar 100. Além disso, o segundo canal 16 é um canal de ar que se estende da válvula de comutação de operação 40 para a porta do lado da cabeça 102 do cilindro de ar 100. A introdução de ar de alta pressão no cilindro de ar 100 e a exaustão de ar dentro do cilindro de ar 100 são realizadas através do primeiro canal 14 e do segundo canal 16. A haste do pistão 108 é empurrada para fora por ar de alta pressão introduzido através do segundo canal 16 (processo de trabalho). Além disso, a haste do pistão 108 é puxada por ar de alta pressão introduzido através do primeiro canal 14 (processo de retração).[0024] The first channel 14 is an air channel extending from the operation switching valve 40 to the rod side port 104 of the air cylinder 100. Furthermore, the second channel 16 is an air channel extending from the operation switching valve 40 to the head side port 102 of the air cylinder 100. The introduction of high-pressure air into the air cylinder 100 and the exhaust of air within the air cylinder 100 are carried out through the first channel 14 and the second channel 16. The piston rod 108 is pushed out by high-pressure air introduced through the second channel 16 (working process). Furthermore, the piston rod 108 is pulled in by high-pressure air introduced through the first channel 14 (retraction process).

[0025] O controlador de fluxo 12 está conectado ao primeiro canal 14 e ao segundo canal 16 para alterar a velocidade operacional do cilindro de ar 100 no meio do curso. O controlador de fluxo 12 inclui uma primeira porta de cilindro 12c e uma segunda porta de cilindro 12d à qual os tubos do cilindro de ar 100 estão conectados e uma primeira porta de conexão 12a e uma segunda porta de conexão 12b à qual os tubos da válvula de comutação de operação 40 estão conectados. O controlador de fluxo 12 inclui ainda uma primeira seção de ajuste de vazão 13A controlando a vazão no primeiro canal 14 e uma segunda seção de ajuste de vazão 13B controlando a vazão no segundo canal 16.[0025] The flow controller 12 is connected to the first channel 14 and the second channel 16 to change the operating speed of the air cylinder 100 at mid-stroke. The flow controller 12 includes a first cylinder port 12c and a second cylinder port 12d to which tubes from the air cylinder 100 are connected, and a first connection port 12a and a second connection port 12b to which tubes from the operating switching valve 40 are connected. The flow controller 12 further includes a first flow adjustment section 13A controlling the flow rate in the first channel 14 and a second flow adjustment section 13B controlling the flow rate in the second channel 16.

[0026] A primeira seção de ajuste de vazão 13A do controlador de fluxo 12 inclui uma primeira válvula de comutação 20, uma primeira válvula reguladora 28 e uma segunda válvula reguladora 26. A primeira válvula de comutação 20 é uma válvula de três vias incluindo primeiras porções de conexão 20a, segundas porções de conexão 20b e terceiras porções de conexão 20c. A primeira válvula de comutação 20 é deslocada de uma primeira posição para uma segunda posição pelo ar piloto fornecido através da segunda válvula reguladora 26. Isto é, a primeira válvula de comutação 20 é acionada por um pistão de acionamento 22 acionado em resposta ao ar piloto e um elemento de polarização 24 retornando a primeira válvula de comutação 20 para a primeira posição. Uma estrutura específica da primeira válvula de comutação 20 será descrita mais tarde com referência à Figura 3. As primeiras porções de conexão 20a se comunicam com a primeira porta de cilindro 12c por meio de um canal 14b, as segundas porções de conexão 20b se comunicam com a primeira porta de conexão 12a por meio de um canal 14a e as terceiras porções de conexão 20c se comunicam com uma das saídas de ar 48a por meio da primeira válvula reguladora 28.[0026] The first flow adjustment section 13A of the flow controller 12 includes a first switching valve 20, a first regulating valve 28, and a second regulating valve 26. The first switching valve 20 is a three-way valve including first connection portions 20a, second connection portions 20b, and third connection portions 20c. The first switching valve 20 is shifted from a first position to a second position by pilot air supplied through the second regulating valve 26. That is, the first switching valve 20 is actuated by a drive piston 22 actuated in response to the pilot air and a biasing element 24 returning the first switching valve 20 to the first position. A specific structure of the first switching valve 20 will be described later with reference to Figure 3. The first connection portions 20a communicate with the first cylinder port 12c via a channel 14b, the second connection portions 20b communicate with the first connection port 12a via a channel 14a, and the third connection portions 20c communicate with one of the air outlets 48a via the first regulating valve 28.

[0027] Quando a primeira válvula de comutação 20 está na primeira posição, as primeiras porções de conexão 20a e as segundas porções de conexão 20b são conectadas entre si e, assim, a primeira porta de cilindro 12c e a primeira porta de conexão 12a se comunicam uma com a outra. Além disso, quando a primeira válvula de comutação 20 está na segunda posição (vide Figura 8), as primeiras porções de conexão 20a e as terceiras porções de conexão 20c são conectadas entre si e, assim, a primeira porta de cilindro 12c e a primeira válvula reguladora 28 (e a saída de ar 48a) se comunicam entre si.[0027] When the first switching valve 20 is in the first position, the first connection portions 20a and the second connection portions 20b are connected to each other, and thus the first cylinder port 12c and the first connection port 12a communicate with each other. Furthermore, when the first switching valve 20 is in the second position (see Figure 8), the first connection portions 20a and the third connection portions 20c are connected to each other, and thus the first cylinder port 12c and the first regulator valve 28 (and the air outlet 48a) communicate with each other.

[0028] A primeira válvula reguladora 28 é configurada por uma válvula borboleta variável, capaz de variar uma vazão e é configurada para regular a velocidade operacional do cilindro de ar 100 para uma segunda velocidade reduzindo a vazão de ar fluindo das terceiras porções de conexão 20c para a saída de ar 48a. A primeira válvula reguladora 28 não está limitada à válvula borboleta variável, mas pode ser uma válvula borboleta fixa permitindo que o ar passe através da válvula borboleta a uma vazão fixa.[0028] The first regulating valve 28 is configured by a variable butterfly valve capable of varying a flow rate and is configured to regulate the operating speed of the air cylinder 100 to a second speed by reducing the flow rate of air flowing from the third connection portions 20c to the air outlet 48a. The first regulating valve 28 is not limited to the variable butterfly valve but may be a fixed butterfly valve allowing air to pass through the butterfly valve at a fixed flow rate.

[0029] A segunda válvula reguladora 26 está disposta em uma primeira passagem de introdução 21. Uma extremidade do primeira passagem de introdução 21 é conectada a um canal 16a (segundo canal 16) entre uma segunda válvula de comutação 30 e a válvula de comutação de operação 40, e outra extremidade do primeira passagem de introdução 21 é conectada ao pistão de acionamento 22 da primeira válvula de comutação 20. O primeira passagem de introdução 21 introduz ar piloto do segundo canal 16 na primeira válvula de comutação 20. A segunda válvula reguladora 26 inclui uma válvula borboleta 120, capaz de variar uma vazão e uma válvula de retenção 122 conectada em paralelo à válvula borboleta 120. A válvula borboleta 120 é configurada para reduzir a vazão de ar piloto fluindo do segundo canal 16, para o pistão de acionamento 22 da primeira válvula de comutação 20. A válvula de retenção 122 está disposta em uma direção para permitir a passagem de ar fluindo do pistão de acionamento 22 para o segundo canal 16. A válvula de retenção 122 é configurada para exaurir o ar piloto restante no pistão de acionamento 22 para o segundo canal 16 quando a pressão no segundo canal 16 diminui, de modo que a primeira válvula de comutação 20 retorne suavemente à posição inicial.[0029] The second regulating valve 26 is disposed in a first inlet passage 21. One end of the first inlet passage 21 is connected to a channel 16a (second channel 16) between a second switching valve 30 and the operating switching valve 40, and another end of the first inlet passage 21 is connected to the driving piston 22 of the first switching valve 20. The first inlet passage 21 introduces pilot air from the second channel 16 into the first switching valve 20. The second regulating valve 26 includes a butterfly valve 120 capable of varying a flow rate and a check valve 122 connected in parallel to the butterfly valve 120. The butterfly valve 120 is configured to reduce the flow rate of pilot air flowing from the second channel 16 to the driving piston 22 of the first switching valve 20. The check valve 122 is disposed in a direction to allow the passage of air flowing from the second channel 16 to the operating ... actuation piston 22 to second channel 16. Check valve 122 is configured to exhaust remaining pilot air in actuation piston 22 to second channel 16 when pressure in second channel 16 decreases, so that first switching valve 20 smoothly returns to the starting position.

[0030] A segunda seção de ajuste de vazão 13B do controlador de fluxo 12 inclui a segunda válvula de comutação 30, uma terceira válvula reguladora 38 e uma quarta válvula reguladora 36. A segunda válvula de comutação 30 é uma válvula de três vias incluindo uma primeira porção de conexão 30a, uma segunda porção de conexão 30b e uma terceira porção de conexão 30c, e é deslocada de uma primeira posição para uma segunda posição pelo ar piloto fornecido através da quarta válvula reguladora 36. Isto é, a segunda válvula de comutação 30 é acionada por um pistão de acionamento 32 acionado em resposta ao ar piloto e um elemento de polarização 34 que retorna à segunda válvula de comutação 30 para a primeira posição. A estrutura específica da segunda válvula de comutação 30 é semelhante à da primeira válvula de comutação 20. A primeira parte de conexão 30a se comunica com a segunda porta de cilindro 12d através de um canal 16b, a segunda parte de conexão 30b se comunica com a segunda porta de conexão 12b através do canal 16a e a terceira parte de conexão 30c se comunica com a outra das saídas de ar 48a através de a terceira válvula reguladora 38.[0030] The second flow adjustment section 13B of the flow controller 12 includes the second switching valve 30, a third regulating valve 38, and a fourth regulating valve 36. The second switching valve 30 is a three-way valve including a first connection portion 30a, a second connection portion 30b, and a third connection portion 30c, and is shifted from a first position to a second position by pilot air supplied through the fourth regulating valve 36. That is, the second switching valve 30 is actuated by a drive piston 32 actuated in response to the pilot air and a biasing element 34 that returns the second switching valve 30 to the first position. The specific structure of the second switching valve 30 is similar to that of the first switching valve 20. The first connection portion 30a communicates with the second cylinder port 12d through a channel 16b, the second connection portion 30b communicates with the second connection port 12b through the channel 16a, and the third connection portion 30c communicates with the other of the air outlets 48a through the third regulating valve 38.

[0031] Quando a segunda válvula de comutação 30 está na primeira posição, a primeira parte de conexão 30a e a segunda parte de conexão 30b estão conectadas uma à outra e, assim, a segunda porta de cilindro 12d e a segunda porta de conexão 12b se comunicam uma com a outra. Além disso, quando a segunda válvula de comutação 30 está na segunda posição (vide Figura 10), a primeira parte de conexão 30a e a terceira parte de conexão 30c são conectadas uma à outra e, assim, a segunda porta de cilindro 12d e a terceira válvula reguladora 38 se comunicam.[0031] When the second switching valve 30 is in the first position, the first connection part 30a and the second connection part 30b are connected to each other and thus the second cylinder port 12d and the second connection port 12b communicate with each other. Furthermore, when the second switching valve 30 is in the second position (see Figure 10), the first connection part 30a and the third connection part 30c are connected to each other and thus the second cylinder port 12d and the third regulator valve 38 communicate with each other.

[0032] A terceira válvula reguladora 38 compreende uma válvula borboleta variável capaz de variar uma vazão e é configurada para regular a velocidade operacional do cilindro de ar 100 a uma quarta velocidade, reduzindo a vazão de ar fluindo da terceira parte de conexão 30c para a saída de ar 48a. A terceira válvula reguladora 38 não está limitada à válvula borboleta variável, mas pode ser uma válvula borboleta fixa permitindo que o ar passe através da válvula borboleta a uma vazão fixa.[0032] The third regulating valve 38 comprises a variable butterfly valve capable of varying a flow rate and is configured to regulate the operating speed of the air cylinder 100 at a fourth speed by reducing the flow rate of air flowing from the third connection portion 30c to the air outlet 48a. The third regulating valve 38 is not limited to the variable butterfly valve, but may be a fixed butterfly valve allowing air to pass through the butterfly valve at a fixed flow rate.

[0033] A quarta válvula reguladora 36 está disposta em uma segunda passagem de introdução 31. Uma extremidade do segunda passagem de introdução 31 é conectada ao canal 14a (primeiro canal 14) entre a primeira válvula de comutação 20 e a válvula de comutação de operação 40, e outra extremidade do segunda passagem de introdução 31 é conectada ao pistão de acionamento 32 da segunda válvula de comutação 30. O segunda passagem de introdução 31 introduz ar piloto do primeiro canal 14 na segunda válvula de comutação 30. A quarta válvula reguladora 36 inclui uma válvula borboleta 130 capaz de variar uma vazão e uma válvula de retenção 132 conectada em paralelo à válvula borboleta 130. A válvula borboleta 130 é configurada para reduzir a vazão de ar piloto fluindo do primeiro canal 14 para o pistão de acionamento 32 da segunda válvula de comutação 30. A válvula de retenção 132 está disposta para facear uma direção que permite a passagem de ar fluindo do pistão de acionamento 32 para o primeiro canal 14. A válvula de retenção 132 é configurada para exaurir o ar piloto restante no pistão de acionamento 32 para o primeiro canal 14 quando a pressão no primeiro canal 14 diminui, de modo que a segunda válvula de comutação 30 retorne suavemente à posição inicial. A primeira válvula reguladora 28, a segunda válvula reguladora 26, a terceira válvula reguladora 38 e a quarta válvula reguladora 36 podem ser válvulas de agulha disponíveis comercialmente, com uma válvula de retenção de fluxo reverso.[0033] The fourth regulating valve 36 is disposed in a second input passage 31. One end of the second input passage 31 is connected to the channel 14a (first channel 14) between the first switching valve 20 and the operating switching valve 40, and another end of the second input passage 31 is connected to the driving piston 32 of the second switching valve 30. The second input passage 31 introduces pilot air from the first channel 14 into the second switching valve 30. The fourth regulating valve 36 includes a throttle valve 130 capable of varying a flow rate and a check valve 132 connected in parallel to the throttle valve 130. The throttle valve 130 is configured to reduce the flow rate of pilot air flowing from the first channel 14 to the driving piston 32 of the second switching valve 30. The check valve 132 is disposed to face a direction that allows the passage of air flowing from the operating piston 32 of the second switching valve 30. actuation piston 32 to first channel 14. Check valve 132 is configured to exhaust remaining pilot air in actuation piston 32 to first channel 14 when pressure in first channel 14 decreases, so that second switching valve 30 smoothly returns to the starting position. First regulator valve 28, second regulator valve 26, third regulator valve 38, and fourth regulator valve 36 may be commercially available needle valves with a reverse flow check valve.

[0034] O controlador de velocidade 42 está disposto em um tubo 14c conectando a porta do primeiro cilindro 12c do controlador de fluxo 12 e a porta do lado da haste 104 do cilindro de ar 100 entre si. O controlador de velocidade 42 inclui uma válvula borboleta 42a capaz de variar uma vazão e uma válvula de retenção 42b conectada em paralelo à válvula borboleta 42a. A válvula de retenção 42b está conectada em uma direção que permite a passagem de ar que flui da porta do primeiro cilindro 12c para a porta do lado da haste 104 e verifica o fluxo de ar na direção oposta. Ou seja, o controlador de velocidade 42 é um controlador de velocidade medido regulando a velocidade do curso do cilindro de ar 100 para uma primeira velocidade, reduzindo a vazão de ar exaurido da porta do lado da haste 104 do cilindro de ar 100.[0034] The speed controller 42 is disposed in a tube 14c connecting the first cylinder port 12c of the flow controller 12 and the rod side port 104 of the air cylinder 100 to each other. The speed controller 42 includes a throttle valve 42a capable of varying a flow rate and a check valve 42b connected in parallel to the throttle valve 42a. The check valve 42b is connected in a direction that allows the passage of air flowing from the first cylinder port 12c to the rod side port 104 and checks the air flow in the opposite direction. That is, the speed controller 42 is a metered speed controller regulating the stroke speed of the air cylinder 100 to a first speed by reducing the flow rate of exhausted air from the rod side port 104 of the air cylinder 100.

[0035] O controlador de velocidade 44 está disposto em um tubo 16c conectando a segunda porta do cilindro 12d do controlador de fluxo 12 e a porta do lado da cabeça 102 do cilindro de ar 100 entre si. O controlador de velocidade 44 inclui uma válvula borboleta 44a capaz de variar uma vazão e uma válvula de retenção 44b conectada em paralelo à válvula borboleta 44a. A válvula de retenção 44b é conectada em uma direção que permite a passagem de ar fluindo da segunda porta do cilindro 12d para a porta do lado da cabeça 102 e verificando o fluxo de ar na direção oposta. Ou seja, o controlador de velocidade 44 é um controlador de velocidade medido regulando a velocidade operacional do cilindro de ar 100 durante o curso normal para uma terceira velocidade, reduzindo a vazão de ar exaurido da porta do lado da cabeça 102 do cilindro de ar 100.[0035] The speed controller 44 is disposed in a tube 16c connecting the second cylinder port 12d of the flow controller 12 and the head side port 102 of the air cylinder 100 to each other. The speed controller 44 includes a throttle valve 44a capable of varying a flow rate and a check valve 44b connected in parallel to the throttle valve 44a. The check valve 44b is connected in a direction allowing the passage of air flowing from the second cylinder port 12d to the head side port 102 and checking the air flow in the opposite direction. That is, the speed controller 44 is a metered speed controller regulating the operating speed of the air cylinder 100 during normal stroke to a third speed by reducing the flow rate of exhausted air from the head side port 102 of the air cylinder 100.

[0036] De modo a regular a velocidade de operação do cilindro de ar 100 usando a vazão do ar que flui (controle de velocidade de medição), cada um dos controladores de velocidade 42 e 44 e as válvulas de retenção 42b e 44b podem ser dispostos de frente para o lado oposto direção. Além disso, os controladores de velocidade 42 e 44 não estão necessariamente dispostos nos tubos 14c e 16c, respectivamente, e podem ser dispostos em quaisquer posições no primeiro canal 14 e no segundo canal 16, respectivamente.[0036] In order to regulate the operating speed of the air cylinder 100 using the flow rate of the flowing air (metering speed control), each of the speed controllers 42 and 44 and the check valves 42b and 44b may be arranged facing the opposite direction. Furthermore, the speed controllers 42 and 44 are not necessarily arranged in the pipes 14c and 16c, respectively, and may be arranged in any positions in the first channel 14 and the second channel 16, respectively.

[0037] A válvula de comutação de operação 40 é configurada para conectar a fonte de fornecimento de ar de alta pressão 46 a um dentre o primeiro canal 14 e o segundo canal 16, enquanto conecta a saída de ar 48b ao outro, e vice-versa, alternando as conexões. A válvula de comutação de operação 40 é uma válvula solenoide de 5 portas e 2 posições, operada com base em um sinal de acionamento predeterminado. A válvula de comutação de operação 40 inclui uma primeira porta 40a, uma segunda porta 40b, uma terceira porta 40c, uma quarta porta 40d e uma quinta porta 40e. Quando a válvula de comutação de operação 40 está em uma primeira posição, a primeira porta 40a é conectada à terceira porta 40c e a segunda porta 40b está conectada à quarta porta 40d. Além disso, quando a válvula de comutação de operação 40 está em uma segunda posição (vide Figura 8), a primeira porta 40a está conectada à quinta porta 40e e a segunda porta 40b está conectada à terceira porta 40c.[0037] The operating switching valve 40 is configured to connect the high pressure air supply source 46 to one of the first channel 14 and the second channel 16, while connecting the air outlet 48b to the other, and vice versa, alternating the connections. The operating switching valve 40 is a 5-port, 2-position solenoid valve operated based on a predetermined actuation signal. The operating switching valve 40 includes a first port 40a, a second port 40b, a third port 40c, a fourth port 40d, and a fifth port 40e. When the operating switching valve 40 is in a first position, the first port 40a is connected to the third port 40c, and the second port 40b is connected to the fourth port 40d. Furthermore, when the operating switching valve 40 is in a second position (see Figure 8), the first port 40a is connected to the fifth port 40e and the second port 40b is connected to the third port 40c.

[0038] A primeira porta 40a da válvula de comutação de operação 40 se comunica com a primeira porta de conexão 12a do controlador de fluxo 12 por meio de tubos e, a segunda porta 40b se comunica com a segunda porta de conexão 12b do controlador de fluxo 12 por meio de tubos. Além disso, a terceira porta 40c da válvula de comutação de operação 40 se comunica com a fonte de fornecimento de ar de alta pressão 46 via tubos, e a quarta porta 40d e a quinta porta 40e se comunicam com a saída de ar 48b.[0038] The first port 40a of the operation switching valve 40 communicates with the first connection port 12a of the flow controller 12 via tubing, and the second port 40b communicates with the second connection port 12b of the flow controller 12 via tubing. Furthermore, the third port 40c of the operation switching valve 40 communicates with the high pressure air supply source 46 via tubing, and the fourth port 40d and the fifth port 40e communicate with the air outlet 48b.

[0039] Ou seja, quando a válvula de comutação de operação 40 está na primeira posição, a válvula de comutação de operação 40 faz com que a fonte de fornecimento de ar de alta pressão 46 se comunique com a primeira porta de conexão 12a para fornecer ar de alta pressão para o primeiro canal 14, e faz com que a saída de ar 48b se comunique com a segunda porta de conexão 12b para expor o segundo canal 16 à atmosfera. Além disso, quando a válvula de comutação de operação 40 está na segunda posição, a válvula de comutação de operação 40 faz com que a saída de ar 48b se comunique com a primeira porta de conexão 12a para expor o primeiro canal 14 à atmosfera e faz com que a fonte de fornecimento de ar de alta pressão 46 se comunique com a segunda porta de conexão 12b para fornecer ar de alta pressão para o segundo canal 16.[0039] That is, when the operation switching valve 40 is in the first position, the operation switching valve 40 causes the high-pressure air supply source 46 to communicate with the first connection port 12a to supply high-pressure air to the first channel 14, and causes the air outlet 48b to communicate with the second connection port 12b to expose the second channel 16 to the atmosphere. Furthermore, when the operation switching valve 40 is in the second position, the operation switching valve 40 causes the air outlet 48b to communicate with the first connection port 12a to expose the first channel 14 to the atmosphere, and causes the high-pressure air supply source 46 to communicate with the second connection port 12b to supply high-pressure air to the second channel 16.

[0040] O circuito de fluido do aparelho de acionamento 10 de acordo com esta modalidade é configurado como acima. Um exemplo específico da estrutura do controlador de fluxo 12 será descrito agora.[0040] The fluid circuit of the drive apparatus 10 according to this embodiment is configured as above. A specific example of the structure of the flow controller 12 will now be described.

[0041] Conforme ilustrado na Figura 2B, o controlador de fluxo 12 desta modalidade é configurado como uma parte do módulo incluindo um compartimento superior 50 e um compartimento inferior 52. O alojamento inferior 52 é fornecido com a primeira porta de conexão 12a, a segunda porta de conexão 12b (vide Figura 2A), a primeira porta de cilindro 12c e a segunda porta de cilindro 12d. Além disso, o alojamento superior 50 e o alojamento inferior 52 incluem neles elementos que constituem a primeira seção de ajuste de vazão 13A (vide Figura 1) e a segunda seção de ajuste de vazão 13B (vide Figura 1).[0041] As illustrated in Figure 2B, the flow controller 12 of this embodiment is configured as a module portion including an upper housing 50 and a lower housing 52. The lower housing 52 is provided with the first connection port 12a, the second connection port 12b (see Figure 2A), the first cylinder port 12c, and the second cylinder port 12d. Furthermore, the upper housing 50 and the lower housing 52 include therein elements constituting the first flow adjustment section 13A (see Figure 1) and the second flow adjustment section 13B (see Figure 1).

[0042] Conforme ilustrado na Figura 2A, o compartimento superior 50 tem uma forma retangular quando visto no plano e as porções de ajuste da primeira válvula reguladora 28, a segunda válvula reguladora 26, a terceira válvula reguladora 38 e a quarta válvula reguladora 36 projetam-se da superfície superior do alojamento superior 50. A primeira seção de ajuste de vazão 13A se estende ao longo de uma linha conectando a primeira porta de conexão 12a e a primeira porta de cilindro 12c, e a segunda seção de ajuste de vazão 13B se estende ao longo de uma linha conectando a segunda porta de conexão 12b e a segunda porta de cilindro 12d. A primeira válvula reguladora 28 da primeira seção de ajuste de vazão 13A está disposta adjacente à primeira porta de cilindro 12c e a segunda válvula reguladora 26 da primeira seção de ajuste de vazão 13A está disposta adjacente à primeira porta de conexão 12a. A primeira válvula de comutação 20 está disposta entre a primeira válvula reguladora 28 e a segunda válvula reguladora 26. Além disso, a terceira válvula reguladora 38 da segunda seção de ajuste de vazão 13B está disposta adjacente à segunda porta de cilindro 12d e a quarta válvula reguladora 36, da segunda seção de ajuste de vazão 13B está disposta adjacente à segunda porta de conexão 12b. A segunda válvula de comutação 30 está disposta entre a terceira válvula reguladora 38 e a quarta válvula reguladora 36.[0042] As illustrated in Figure 2A, the upper housing 50 has a rectangular shape when viewed in plan, and the adjustment portions of the first regulating valve 28, the second regulating valve 26, the third regulating valve 38, and the fourth regulating valve 36 project from the upper surface of the upper housing 50. The first flow adjustment section 13A extends along a line connecting the first connection port 12a and the first cylinder port 12c, and the second flow adjustment section 13B extends along a line connecting the second connection port 12b and the second cylinder port 12d. The first regulating valve 28 of the first flow adjustment section 13A is disposed adjacent the first cylinder port 12c, and the second regulating valve 26 of the first flow adjustment section 13A is disposed adjacent the first connection port 12a. The first switching valve 20 is arranged between the first regulating valve 28 and the second regulating valve 26. Further, the third regulating valve 38 of the second flow adjustment section 13B is arranged adjacent to the second cylinder port 12d, and the fourth regulating valve 36 of the second flow adjustment section 13B is arranged adjacent to the second connection port 12b. The second switching valve 30 is arranged between the third regulating valve 38 and the fourth regulating valve 36.

[0043] Conforme ilustrado na Figura 2B, as saídas de ar 48a são criadas em uma superfície lateral do alojamento superior 50 adjacente às portas do cilindro. Além disso, o alojamento inferior 52 é fornecido com orifícios de fixação 53a e 53b usados para fixar o controlador de fluxo 12 a um elemento de suporte (não ilustrado).[0043] As illustrated in Figure 2B, air outlets 48a are created in a side surface of the upper housing 50 adjacent to the cylinder ports. In addition, the lower housing 52 is provided with fastening holes 53a and 53b used to secure the flow controller 12 to a support member (not illustrated).

[0044] A estrutura interna da primeira seção de ajuste de vazão 13A do controlador de fluxo 12 será agora descrita com referência à Figura 3. Como a estrutura interna da segunda seção de ajuste de vazão 13B é semelhante à da primeira seção de ajuste de vazão 13A ilustrada na Figura 3, sua descrição será omitida.[0044] The internal structure of the first flow adjustment section 13A of the flow controller 12 will now be described with reference to Figure 3. Since the internal structure of the second flow adjustment section 13B is similar to that of the first flow adjustment section 13A illustrated in Figure 3, its description will be omitted.

[0045] Conforme ilustrado na Figura 3, no controlador de fluxo 12, o alojamento inferior 52 e o alojamento superior 50 são unidos um ao outro, de modo que o alojamento superior 50 seja empilhado no topo do alojamento inferior 52. O alojamento superior 50 tem um primeiro orifício de montagem 64 para instalar a primeira válvula reguladora 28, um segundo orifício de montagem 61 para instalar a segunda válvula reguladora 26 e um terceiro orifício de montagem 54 para acomodar a primeira válvula de comutação 20. O primeiro orifício de montagem 64, o segundo orifício de montagem 61 e o terceiro orifício de montagem 54 se estendem na direção da altura do alojamento superior 50 (direção de uma seta Z) e cada um tem uma abertura na extremidade superior do alojamento superior 50. O terceiro orifício de montagem 54 passa através do compartimento superior 50 e se estende ainda mais no compartimento inferior 52. O primeiro orifício de montagem 64 e o segundo orifício de montagem 61 são separados um do outro na direção de uma seta X ilustrada na Figura 3, e o terceiro orifício de montagem 54 está disposto entre o primeiro orifício de montagem 64 e o segundo orifício de montagem 61.[0045] As illustrated in Figure 3, in the flow controller 12, the lower housing 52 and the upper housing 50 are joined to each other such that the upper housing 50 is stacked on top of the lower housing 52. The upper housing 50 has a first mounting hole 64 for installing the first regulating valve 28, a second mounting hole 61 for installing the second regulating valve 26, and a third mounting hole 54 for accommodating the first switching valve 20. The first mounting hole 64, the second mounting hole 61, and the third mounting hole 54 extend in the direction of the height of the upper housing 50 (direction of an arrow Z) and each have an opening at the upper end of the upper housing 50. The third mounting hole 54 passes through the upper housing 50 and extends further into the lower housing 52. The first mounting hole 64 and the second mounting hole 61 are separated from each other in the direction of an arrow X illustrated in Figure 3, and the third mounting hole 54 is disposed between the first mounting hole 64 and the second mounting hole 61.

[0046] O primeiro orifício de montagem 64 tem um diâmetro grande o suficiente para acomodar a primeira válvula reguladora 28 e acomoda a primeira válvula reguladora 28 inserida a partir da abertura, na superfície superior do alojamento superior 50. Uma parte de extremidade inferior do primeiro orifício de montagem 64 tem uma abertura de uma primeira saída de ar 63. A primeira saída de ar 63 se estende em direção ao terceiro orifício de montagem 54 e se comunica com uma porção deslizante de carretel 54b do terceiro orifício de montagem 54 nas terceiras porções de conexão 20c. Além disso, uma parte lateral do primeiro orifício de montagem 64 tem uma abertura de uma segunda saída de ar 65. O primeiro orifício de montagem 64 se comunica com a saída de ar 48a através da segunda saída de ar 65.[0046] The first mounting hole 64 has a diameter large enough to accommodate the first regulator valve 28 and accommodates the first regulator valve 28 inserted from the opening in the upper surface of the upper housing 50. A lower end portion of the first mounting hole 64 has an opening of a first air outlet 63. The first air outlet 63 extends toward the third mounting hole 54 and communicates with a spool slide portion 54b of the third mounting hole 54 at the third connecting portions 20c. Furthermore, a side portion of the first mounting hole 64 has an opening of a second air outlet 65. The first mounting hole 64 communicates with the air outlet 48a through the second air outlet 65.

[0047] A primeira válvula reguladora 28 é configurada por uma válvula de agulha com uma válvula de retenção 116 e inclui uma agulha 115 e uma porção tubular 117 na qual a agulha 115 é encaixada. A válvula de retenção 116 é fornecida para uma parte circunferencial externa da porção tubular 117. A válvula de retenção 116 e a porção tubular 117 estão dispostas entre a primeira saída de ar 63 e a segunda saída de ar 65. A válvula de retenção 116 está configurada para verificar o fluxo de ar à montante no primeiro orifício de montagem 64 e para permitir a passagem de ar fluindo à jusante. Ou seja, o ar fluindo à jusante no primeiro orifício de montagem 64 passa através da válvula de retenção 116 enquanto a vazão de ar fluindo na direção oposta é regulada pela válvula de agulha. A válvula de agulha é configurada para controlar a vazão de ar quando o canal é estreitado pela agulha 115 movendo-se à jusante e encaixada na porção tubular 117 e está configurada para aumentar a vazão de ar quando o canal entre a agulha 115 e o a porção tubular 117 é alargada pela agulha 115 movendo- se à montante.[0047] The first regulating valve 28 is configured by a needle valve with a check valve 116 and includes a needle 115 and a tubular portion 117 in which the needle 115 is fitted. The check valve 116 is provided for an outer circumferential portion of the tubular portion 117. The check valve 116 and the tubular portion 117 are disposed between the first air outlet 63 and the second air outlet 65. The check valve 116 is configured to check the flow of air upstream at the first mounting port 64 and to allow the passage of air flowing downstream. That is, the air flowing downstream at the first mounting port 64 passes through the check valve 116 while the flow of air flowing in the opposite direction is regulated by the needle valve. The needle valve is configured to control the air flow rate when the channel is narrowed by the needle 115 moving downstream and engaged in the tubular portion 117 and is configured to increase the air flow rate when the channel between the needle 115 and the tubular portion 117 is widened by the needle 115 moving upstream.

[0048] A primeira válvula reguladora 28 inclui, ainda, uma porção de retenção de agulha 114 acomodando a agulha 115, de modo que a agulha 115 possa se mover verticalmente, um botão de controle 111, uma porção de ligação 112 transferindo a força rotacional do botão de controle 111 para a agulha 115, uma porção graduada 113 indicando a posição da agulha 115 e um corpo de invólucro 110 cobrindo a porção de ligação 112 e a porção graduada 113. A porção de retenção da agulha 114 move a agulha 115 verticalmente através de um mecanismo de parafuso. Uma parte de extremidade inferior da parte de ligação 112 está ligada à agulha 115 e uma parte de extremidade superior da parte de ligação 112 está ligada ao botão de controle 111. A porção de ligação 112 gira de uma maneira integrada com o botão de controle 111 para transferir a força de rotação do botão de controle 111 para a agulha 115. A porção graduada 113 é um elemento ligado a uma parte circunferencial externa da parte de ligação 112. A porção graduada 113 indica o grau de abertura da agulha 115 e é unida à parte circunferencial externa da porção de ligação 112.[0048] The first regulator valve 28 further includes a needle retaining portion 114 accommodating the needle 115 so that the needle 115 can move vertically, a control knob 111, a linkage portion 112 transferring rotational force from the control knob 111 to the needle 115, a graduated portion 113 indicating the position of the needle 115, and a housing body 110 covering the linkage portion 112 and the graduated portion 113. The needle retaining portion 114 moves the needle 115 vertically via a screw mechanism. A lower end portion of the connecting portion 112 is connected to the needle 115 and an upper end portion of the connecting portion 112 is connected to the control knob 111. The connecting portion 112 rotates in an integral manner with the control knob 111 to transfer the rotational force from the control knob 111 to the needle 115. The graduated portion 113 is an element connected to an outer circumferential portion of the connecting portion 112. The graduated portion 113 indicates the degree of opening of the needle 115 and is joined to the outer circumferential portion of the connecting portion 112.

[0049] A porção graduada 113 e a porção de ligação 112 são cobertas com o corpo de invólucro 110. Conforme ilustrado na Figura 4, uma porção de janela em forma de U 110c é formada cortando parcialmente uma parte circunferencial externa do corpo da caixa 110 e as marcações da porção graduada 113 podem ser verificadas visualmente através da porção de janela 110c.[0049] The graduated portion 113 and the connecting portion 112 are covered with the housing body 110. As illustrated in Figure 4, a U-shaped window portion 110c is formed by partially cutting an outer circumferential part of the housing body 110, and the markings of the graduated portion 113 can be visually verified through the window portion 110c.

[0050] Conforme ilustrado na Figura 3, o segundo orifício de montagem 61 tem um diâmetro grande o suficiente para acomodar a segunda válvula reguladora 26. Uma parte de extremidade inferior do segundo orifício de montagem 61 tem uma abertura da primeira passagem de introdução 21. A primeira passagem de introdução 21 se estende à jusante até a parte de trás da folha de arrasto para se comunicar com o segundo canal 16. Além disso, um canal de ar piloto 60 se estende de uma parte lateral do segundo orifício de montagem 61 na direção X para se comunicar com uma câmara de pistão 54a do terceiro orifício de montagem 54.[0050] As illustrated in Figure 3, the second mounting port 61 has a diameter large enough to accommodate the second regulator valve 26. A lower end portion of the second mounting port 61 has an opening of the first introduction passage 21. The first introduction passage 21 extends downstream to the rear of the drag foil to communicate with the second channel 16. Additionally, a pilot air channel 60 extends from a side portion of the second mounting port 61 in the X direction to communicate with a piston chamber 54a of the third mounting port 54.

[0051] A segunda válvula reguladora 26 é composta por uma válvula de agulha com a válvula de retenção 116 tendo uma estrutura semelhante à da primeira válvula reguladora 28. Na segunda válvula reguladora 26, os mesmos números e símbolos de referência são usados para componentes semelhantes aos da primeira válvula reguladora 28 e as descrições detalhadas serão omitidas. A válvula de retenção 116 e a válvula de agulha da segunda válvula reguladora 26 estão dispostas entre a primeira passagem de introdução 21 e o canal de ar piloto 60 do segundo orifício de montagem 61. Na segunda válvula reguladora 26, a válvula de retenção 116 constitui a válvula de retenção 122 na Figura 1 verificando o fluxo de ar da primeira passagem de introdução 21 para o canal de ar piloto 60 e permitindo a passagem de ar fluindo na direção oposta.[0051] The second regulator valve 26 is composed of a needle valve with the check valve 116 having a similar structure as the first regulator valve 28. In the second regulator valve 26, the same reference numerals and symbols are used for similar components as in the first regulator valve 28 and detailed descriptions will be omitted. The check valve 116 and the needle valve of the second regulator valve 26 are disposed between the first inlet passage 21 and the pilot air channel 60 of the second mounting port 61. In the second regulator valve 26, the check valve 116 constitutes the check valve 122 in Figure 1 checking the air flow from the first inlet passage 21 to the pilot air channel 60 and allowing the passage of air flowing in the opposite direction.

[0052] O terceiro orifício de montagem 54 na Figura 3 inclui a câmara de pistão 54a e a porção deslizante de carretel 54b fornecida para o alojamento superior 50 e um orifício de acomodação de carretel 54c fornecido ao alojamento inferior 52. A câmara de pistão 54a, a porção deslizante do carretel 54b e o orifício de acomodação do carretel 54c estão dispostos nesta ordem de cima para baixo. A câmara de pistão 54a é um espaço vazio com um diâmetro interno maior do que um diâmetro externo de um carretel 70 (descrito posteriormente) e uma parte de extremidade superior da câmara de pistão 54a é vedada com uma tampa de extremidade 58. Além disso, uma parte lateral da câmara de pistão 54a tem uma abertura do canal de ar piloto 60. O pistão de acionamento 22 está disposto na câmara de pistão 54a entre o canal de ar piloto 60 e a porção deslizante do carretel 54b. O pistão de acionamento 22 divide hermeticamente a câmara de pistão 54a em uma área que se comunica com o canal de ar piloto 60 e uma área adjacente à porção deslizante do carretel 54b. O pistão de acionamento 22 é configurado para ser deslocado à jusante pela pressão do ar piloto fluindo do canal de ar piloto 60.[0052] The third mounting port 54 in Figure 3 includes the piston chamber 54a and the spool sliding portion 54b provided to the upper housing 50 and a spool accommodating port 54c provided to the lower housing 52. The piston chamber 54a, the spool sliding portion 54b and the spool accommodating port 54c are arranged in this order from top to bottom. The piston chamber 54a is an empty space with an inner diameter larger than an outer diameter of a spool 70 (described later) and an upper end portion of the piston chamber 54a is sealed with an end cap 58. Furthermore, a side portion of the piston chamber 54a has a pilot air channel opening 60. The drive piston 22 is arranged in the piston chamber 54a between the pilot air channel 60 and the spool sliding portion 54b. The drive piston 22 hermetically divides the piston chamber 54a into an area communicating with the pilot air channel 60 and an area adjacent to the sliding portion of the spool 54b. The drive piston 22 is configured to be displaced downstream by the pressure of the pilot air flowing from the pilot air channel 60.

[0053] A porção deslizante do carretel 54b tem um diâmetro interno substancialmente idêntico ao diâmetro externo do carretel 70 e o carretel 70 está disposto dentro da porção deslizante do carretel 54b. O carretel 70 está disposto dentro da porção deslizante do carretel 54b e do orifício de acomodação do carretel 54c.[0053] The spool sliding portion 54b has an inner diameter substantially identical to the outer diameter of the spool 70, and the spool 70 is disposed within the spool sliding portion 54b. The spool 70 is disposed within the spool sliding portion 54b and the spool accommodation bore 54c.

[0054] O orifício de acomodação do carretel 54c é um espaço vazio com uma forma substancialmente colunar e uma parte de extremidade inferior do orifício de acomodação do carretel 54c é vedada com um elemento de extremidade 79. O orifício de acomodação do carretel 54c tem um diâmetro interno maior do que o diâmetro externo do carretel 70 e um guia de carretel 80 é instalado dentro do orifício de acomodação do carretel 54c. O guia de carretel 80 é um elemento substancialmente cilíndrico tendo um orifício deslizante 80a com um diâmetro interno substancialmente idêntico ao diâmetro do carretel 70, e o carretel 70 é encaixado no orifício deslizante 80a. O elemento de polarização 24, tal como uma mola helicoidal, está disposto no elemento de extremidade 79 do orifício de acomodação da bobina 54c. O elemento de polarização 24 está em contato com uma parte de extremidade inferior do carretel 70 e inclina o carretel 70 em direção à tampa de extremidade 58.[0054] The spool accommodation bore 54c is an empty space with a substantially columnar shape, and a lower end portion of the spool accommodation bore 54c is sealed with an end member 79. The spool accommodation bore 54c has an inner diameter larger than the outer diameter of the spool 70, and a spool guide 80 is installed inside the spool accommodation bore 54c. The spool guide 80 is a substantially cylindrical member having a sliding bore 80a with an inner diameter substantially identical to the diameter of the spool 70, and the spool 70 is fitted into the sliding bore 80a. The biasing member 24, such as a coil spring, is disposed in the end member 79 of the spool accommodation bore 54c. The biasing element 24 is in contact with a lower end portion of the spool 70 and biases the spool 70 toward the end cap 58.

[0055] Uma parte lateral do orifício de acomodação da bobina 54c tem uma abertura do canal 14a que se estende desde a primeira porta de conexão 12a. O guia de carretel 80 inclui as segundas porções de conexão 20b passando radialmente através do guia de carretel 80 na vizinhança do canal 14a. O interior do guia de carretel 80 se comunica com o canal 14a através das segundas porções de conexão 20b. Além disso, uma parte lateral do orifício de acomodação da bobina 54c acima do canal 14a tem uma abertura do canal 14b que se estende a partir da primeira porta do cilindro 12c. O guia de carretel 80 inclui as primeiras porções de conexão 20a passando radialmente através do guia de carretel 80, na vizinhança do canal 14b. O interior do guia de carretel 80 se comunica com o canal 14b através das primeiras porções de conexão 20a.[0055] A side portion of the spool accommodation port 54c has a channel opening 14a extending from the first connection port 12a. The spool guide 80 includes second connection portions 20b passing radially through the spool guide 80 in the vicinity of the channel 14a. The interior of the spool guide 80 communicates with the channel 14a via the second connection portions 20b. Furthermore, a side portion of the spool accommodation port 54c above the channel 14a has a channel opening 14b extending from the first cylinder port 12c. The spool guide 80 includes first connection portions 20a passing radially through the spool guide 80 in the vicinity of the channel 14b. The interior of the spool guide 80 communicates with the channel 14b via the first connection portions 20a.

[0056] Além disso, o guia de carretel 80 inclui uma primeira porção estreitada 81a formada entre as primeiras porções de conexão 20a, e as segundas porções de conexão 20b e uma segunda porção estreitada 81b disposta entre as primeiras porções de conexão 20a e as terceiras porções de conexão 20c. Quando o carretel 70 é inclinado pelo elemento de polarização 24 e disposto em uma primeira posição, a segunda porção estreitada 81b está em contato firme com uma primeira parede divisória 74 do carretel 70, para isolar hermeticamente as primeiras porções de conexão 20a e as terceiras porções de conexão 20c uma da outra. Além disso, quando o carretel 70 é empurrado pelo pistão de acionamento 22 e deslocado à jusante para uma segunda posição (vide Figura 7), a primeira porção estreita 81a entra em contato firme com uma segunda parede divisória 76 do carretel 70 para isolar hermeticamente as primeiras porções de conexão 20a e as segundas porções de conexão 20b uma da outra.[0056] Furthermore, the spool guide 80 includes a first narrowed portion 81a formed between the first connecting portions 20a and the second connecting portions 20b and a second narrowed portion 81b disposed between the first connecting portions 20a and the third connecting portions 20c. When the spool 70 is biased by the biasing element 24 and disposed in a first position, the second narrowed portion 81b is in firm contact with a first dividing wall 74 of the spool 70 to hermetically isolate the first connecting portions 20a and the third connecting portions 20c from each other. Furthermore, when the spool 70 is pushed by the drive piston 22 and moved downstream to a second position (see Figure 7), the first narrow portion 81a comes into firm contact with a second dividing wall 76 of the spool 70 to hermetically isolate the first connecting portions 20a and the second connecting portions 20b from each other.

[0057] O carretel 70 tem um primeiro recesso 71, um segundo recesso 73 e um terceiro recesso 75 criados nas partes circunferenciais externas do carretel 70 de cima para baixo. Além disso, o carretel 70 tem um canal intracarretel 72a dentro do carretel 70, para fazer com que o primeiro recesso 71 e o segundo recesso 73 se comuniquem um com o outro. O primeiro recesso 71 é criado em uma posição para se comunicar com a primeira saída de ar 63, quando o carretel 70 está na segunda posição. O segundo recesso 73 é criado em uma posição para se comunicar com as primeiras porções de conexão 20a quando o carretel 70 está na segunda posição. O canal intracarretel 72a se estende ao longo do eixo central do carretel 70 na direção axial e a extremidade superior do canal intracarretel 72a é vedada com uma porção de vedação 68. A extremidade superior do canal intracarretel 72a se comunica com o primeiro recesso 71 através de orifícios que passam radialmente através do carretel 70, na posição do primeiro recesso 71 e a extremidade inferior do canal intracarretel 72a, se comunica com o segundo recesso 73 através de orifícios que passam radialmente através do carretel 70, na posição do segundo recesso 73. Ou seja, quando o carretel 70 está na segunda posição, as primeiras porções de conexão 20a e a primeira saída de ar 63 se comunicam entre si através do primeiro recesso 71, o canal intracarretel 72a e o segundo recesso 73.[0057] The spool 70 has a first recess 71, a second recess 73, and a third recess 75 created in the outer circumferential portions of the spool 70 from top to bottom. Furthermore, the spool 70 has an intra-spool channel 72a within the spool 70 to cause the first recess 71 and the second recess 73 to communicate with each other. The first recess 71 is created in a position to communicate with the first air outlet 63 when the spool 70 is in the second position. The second recess 73 is created in a position to communicate with the first connecting portions 20a when the spool 70 is in the second position. The intra-spool channel 72a extends along the central axis of the spool 70 in the axial direction, and the upper end of the intra-spool channel 72a is sealed with a sealing portion 68. The upper end of the intra-spool channel 72a communicates with the first recess 71 through holes passing radially through the spool 70 at the position of the first recess 71, and the lower end of the intra-spool channel 72a communicates with the second recess 73 through holes passing radially through the spool 70 at the position of the second recess 73. That is, when the spool 70 is in the second position, the first connecting portions 20a and the first air outlet 63 communicate with each other through the first recess 71, the intra-spool channel 72a, and the second recess 73.

[0058] O terceiro recesso 75 é mais longo do que a primeira porção estreitada 81a na direção axial e é criado em uma posição para se comunicar com as primeiras porções de conexão 20a e as segundas porções de conexão 20b, quando o carretel 70 está na primeira posição. Isto é, o terceiro recesso 75 faz com que as primeiras porções de conexão 20a e as segundas porções de conexão 20b se comuniquem entre si, quando o carretel 70 está na primeira posição. Quando o carretel 70 está na segunda posição, o terceiro recesso 75 se comunica apenas com as segundas porções de conexão 20b.[0058] The third recess 75 is longer than the first narrowed portion 81a in the axial direction and is created in a position to communicate with the first connecting portions 20a and the second connecting portions 20b when the spool 70 is in the first position. That is, the third recess 75 causes the first connecting portions 20a and the second connecting portions 20b to communicate with each other when the spool 70 is in the first position. When the spool 70 is in the second position, the third recess 75 communicates only with the second connecting portions 20b.

[0059] Uma porção deslizante 72 com um diâmetro externo substancialmente idêntico ao diâmetro da porção deslizante do carretel 54b é formada entre o primeiro recesso 71 e o segundo recesso 73 do carretel 70, e as embalagens 72b e 72c estão dispostas nas partes circunferenciais externas da porção deslizante 72. As embalagens 72b e 72c evitam que o ar vaze ao longo das partes circunferenciais externas da porção deslizante 72.[0059] A sliding portion 72 having an outer diameter substantially identical to the diameter of the sliding portion of the spool 54b is formed between the first recess 71 and the second recess 73 of the spool 70, and the packages 72b and 72c are disposed on the outer circumferential portions of the sliding portion 72. The packages 72b and 72c prevent air from leaking along the outer circumferential portions of the sliding portion 72.

[0060] Além disso, a primeira parede divisória 74 e a segunda parede divisória 76 são formadas entre o segundo recesso 73 e o terceiro recesso 75. Uma embalagem 74a é fixada à primeira parede divisória 74. Quando o carretel 70 está na primeira posição, a primeira parede divisória 74 está localizada na segunda porção estreitada 81b e a embalagem 74a está em contato firme com a segunda porção estreitada 81b, para isolar hermeticamente o segundo recesso 73 e as primeiras porções de conexão 20a um do outro. Além disso, quando o carretel 70 está na segunda posição, a primeira parede divisória 74 é separada da segunda porção estreitada 81b, e o segundo recesso 73 e as primeiras porções de conexão 20a se comunicam entre si. Além disso, uma embalagem 76a é fixada à segunda parede divisória 76. A segunda parede divisória 76 é formada abaixo da primeira parede divisória 74 e é separada da primeira parte estreita 81a, quando o carretel 70 está na primeira posição. Quando o carretel 70 está na segunda posição, a segunda parede divisória 76 está localizada dentro da primeira porção estreitada 81a e a embalagem 76a está em contato firme com a primeira porção estreitada 81a para isolar hermeticamente as primeiras porções de conexão 20a e a segunda conexão porções 20b uma da outra.[0060] Furthermore, the first partition wall 74 and the second partition wall 76 are formed between the second recess 73 and the third recess 75. A package 74a is attached to the first partition wall 74. When the spool 70 is in the first position, the first partition wall 74 is located in the second narrowed portion 81b, and the package 74a is in firm contact with the second narrowed portion 81b, to hermetically isolate the second recess 73 and the first connecting portions 20a from each other. Furthermore, when the spool 70 is in the second position, the first partition wall 74 is separated from the second narrowed portion 81b, and the second recess 73 and the first connecting portions 20a communicate with each other. Furthermore, a package 76a is attached to the second partition wall 76. The second partition wall 76 is formed below the first partition wall 74 and is separated from the first narrowed portion 81a when the spool 70 is in the first position. When the spool 70 is in the second position, the second partition wall 76 is located within the first narrowed portion 81a and the package 76a is in firm contact with the first narrowed portion 81a to hermetically isolate the first connecting portions 20a and the second connecting portions 20b from each other.

[0061] A primeira porta de conexão 12a está disposta em uma parte lateral do alojamento inferior 52 e se comunica com as segundas porções de conexão 20b através do canal 14a. Além disso, o canal 14a tem uma abertura de uma extremidade da segunda passagem de introdução 31 e o segunda passagem de introdução 31 se estende até a quarta válvula reguladora 36, na segunda seção de ajuste de vazão 13B. Um tubo da válvula de comutação de operação 40 é conectado à primeira porta de conexão 12a.[0061] The first connection port 12a is arranged in a side portion of the lower housing 52 and communicates with the second connection portions 20b via the channel 14a. Furthermore, the channel 14a has an opening from one end of the second inlet passage 31 and the second inlet passage 31 extends to the fourth regulating valve 36 in the second flow adjustment section 13B. A tube from the operating switching valve 40 is connected to the first connection port 12a.

[0062] A primeira porta de cilindro 12c está disposta em outra parte lateral do alojamento inferior 52 e se comunica com as primeiras porções de conexão 20a, através do canal 14b. O tubo 14c que se estende da porta do lado da haste 104 do cilindro de ar 100 é conectado à primeira porta do cilindro 12c.[0062] The first cylinder port 12c is disposed on another side portion of the lower housing 52 and communicates with the first connection portions 20a, through the channel 14b. The tube 14c extending from the rod side port 104 of the air cylinder 100 is connected to the first cylinder port 12c.

[0063] O controlador de fluxo 12 e o aparelho de acionamento 10 de acordo com esta modalidade são configurados como acima. As operações dos mesmos serão descritas agora.[0063] The flow controller 12 and the drive apparatus 10 according to this embodiment are configured as above. The operations thereof will now be described.

[0064] Conforme ilustrado na Figura 5, durante o processo de trabalho em que a haste do pistão 108 do cilindro de ar 100 é empurrada para fora, a válvula de comutação de operação 40 é deslocada para a segunda posição. Isso faz com que a fonte de fornecimento de ar de alta pressão 46 seja conectada ao segundo canal 16 e a saída de ar 48b seja conectada ao primeiro canal 14. A primeira válvula de comutação 20 e a segunda válvula de comutação 30 são, respectivamente, polarizadas pelos elementos de polarização 24 e 34 para as primeiras posições. O ar de alta pressão no segundo canal 16 flui no canal 16a do controlador de fluxo 12, conforme indicado pelas setas A1 e A2. O ar de alta pressão, então, flui para a câmara de cilindro 100a do cilindro de ar 100 via a segunda porção de conexão 30b e a primeira porção de conexão 30a da segunda válvula de comutação 30. O controlador de velocidade 44 no tubo 16c do segundo canal 16 permite a passagem de ar fluindo para o cilindro de ar 100 sem regular a vazão do ar.[0064] As illustrated in Figure 5, during the working process in which the piston rod 108 of the air cylinder 100 is pushed out, the operating switching valve 40 is shifted to the second position. This causes the high-pressure air supply source 46 to be connected to the second channel 16 and the air outlet 48b to be connected to the first channel 14. The first switching valve 20 and the second switching valve 30 are respectively biased by the biasing elements 24 and 34 to the first positions. The high-pressure air in the second channel 16 flows into the channel 16a of the flow controller 12, as indicated by the arrows A1 and A2. The high pressure air then flows into the cylinder chamber 100a of the air cylinder 100 via the second connection portion 30b and the first connection portion 30a of the second switching valve 30. The speed controller 44 in the tube 16c of the second channel 16 allows the passage of air flowing into the air cylinder 100 without regulating the air flow rate.

[0065] O ar na parte do lado da haste da câmara de cilindro 100a do cilindro de ar 100 é exaurido da porta do lado da haste 104, conforme o pistão 106 se move. O ar exaurido do cilindro de ar 100 é exaurido da saída de ar 48b, por meio do controlador de velocidade 42, e da primeira válvula de comutação 20 fornecida ao primeiro canal 14. Uma vez que o controlador de velocidade de medição de saída 42 regula a vazão de ar exaurido do cilindro de ar 100, a haste do pistão 108 opera a uma velocidade de acionamento (primeira velocidade) de acordo com o grau de abertura do controlador de velocidade 42.[0065] The air in the rod side portion of the cylinder chamber 100a of the air cylinder 100 is exhausted from the rod side port 104 as the piston 106 moves. The exhausted air from the air cylinder 100 is exhausted from the air outlet 48b via the speed controller 42 and the first switching valve 20 supplied to the first channel 14. Since the output measuring speed controller 42 regulates the flow rate of exhausted air from the air cylinder 100, the piston rod 108 operates at a drive speed (first speed) according to the opening degree of the speed controller 42.

[0066] Além disso, durante o processo de trabalho, o ar piloto flui para o pistão de acionamento 22 da primeira válvula de comutação 20, por meio da primeira passagem de introdução 21 e da segunda válvula reguladora 26, conforme indicado por uma seta A3 na Figura 5. O ar piloto fluindo na primeira passagem de introdução 21 é regulado pela segunda válvula reguladora 26. Como resultado, a pressão do ar piloto na câmara de pistão 54a aumenta gradualmente com o decorrer do tempo t, conforme ilustrado na Figura 6. A primeira válvula de comutação 20 é mantida na primeira posição para a qual a primeira válvula de comutação 20 é polarizada pelo elemento de polarização 24 até que o pistão 106 do cilindro de ar 100 se aproxime de uma posição predeterminada na vizinhança da extremidade do curso. A força de pressão do pistão de acionamento 22 da primeira válvula de comutação 20 excede a força de polarização do elemento de polarização 24, em um momento tmin. quando a pressão do ar piloto na câmara de pistão 54a torna-se maior do que uma pressão predeterminada Pth. Como resultado, a primeira válvula de comutação 20 é deslocada para a segunda posição.[0066] Further, during the working process, pilot air flows to the driving piston 22 of the first switching valve 20 via the first inlet passage 21 and the second regulating valve 26, as indicated by an arrow A3 in Figure 5. The pilot air flowing in the first inlet passage 21 is regulated by the second regulating valve 26. As a result, the pressure of the pilot air in the piston chamber 54a gradually increases with the passage of time t, as illustrated in Figure 6. The first switching valve 20 is held in the first position to which the first switching valve 20 is biased by the biasing element 24 until the piston 106 of the air cylinder 100 approaches a predetermined position in the vicinity of the stroke end. The pressing force of the driving piston 22 of the first switching valve 20 exceeds the biasing force of the biasing element 24 at a time tmin. when the pilot air pressure in the piston chamber 54a becomes greater than a predetermined pressure Pth. As a result, the first switching valve 20 is shifted to the second position.

[0067] Conforme ilustrado na Figura 7, quando a primeira válvula de comutação 20 está na segunda posição, o carretel 70 está localizado na extremidade inferior. Isto faz com que as primeiras porções de conexão 20a e as terceiras porções de conexão 20c se comuniquem entre si. Conforme indicado por uma seta de linha tracejada B5 na Figura 8, o ar de exaustão no canal 14b é exaurido da saída de ar 48a, através da primeira válvula reguladora 28. A primeira válvula reguladora 28 reduz ainda mais a vazão do ar de exaustão exaurido do cilindro de ar 100, mais do que o controlador de velocidade 42 reduz a vazão, para reduzir a velocidade de movimento do pistão 106 na vizinhança da extremidade do curso do cilindro de ar 100. à segunda velocidade que é mais lenta do que a primeira velocidade. Isso pode reduzir o impacto no cilindro de ar 100 no final do curso.[0067] As illustrated in Figure 7, when the first switching valve 20 is in the second position, the spool 70 is located at the lower end. This causes the first connecting portions 20a and the third connecting portions 20c to communicate with each other. As indicated by a dashed line arrow B5 in Figure 8, the exhaust air in the channel 14b is exhausted from the air outlet 48a, through the first regulating valve 28. The first regulating valve 28 further reduces the flow rate of the exhaust air exhausted from the air cylinder 100, more than the speed controller 42 reduces the flow rate, to reduce the movement speed of the piston 106 in the vicinity of the end of the stroke of the air cylinder 100, to the second speed which is slower than the first speed. This can reduce the impact on the air cylinder 100 at the end of the stroke.

[0068] Subsequentemente, o processo de retração em que a haste do pistão 108 do cilindro de ar 100 é puxada segue. Conforme ilustrado na Figura 9, durante o processo de retração, a válvula de comutação de operação 40 é deslocada para a primeira posição para fazer com que a fonte de fornecimento de ar de alta pressão 46 se comunique com o primeiro canal 14 e faça com que a saída de ar 48b se comunique com o segundo canal 16. Neste momento, o segundo canal 16 é exposto à atmosfera através da saída de ar 48b e, assim, o ar piloto na primeira válvula de comutação 20 é exaurido através da primeira passagem de introdução 21 e a válvula de retenção 122 da segunda válvula reguladora 26. A primeira válvula de comutação 20, então, retorna à primeira posição pela força de polarização do elemento de polarização 24. Isto faz com que as primeiras porções de conexão 20a e as segundas porções de conexão 20b se comuniquem entre si. Subsequentemente, o ar de alta pressão da fonte de fornecimento de ar de alta pressão 46 é fornecido à parte do lado da haste da câmara do cilindro 100a do cilindro de ar 100 através do primeiro canal 14.[0068] Subsequently, the retraction process in which the piston rod 108 of the air cylinder 100 is pulled out follows. As illustrated in Figure 9, during the retraction process, the operating switching valve 40 is shifted to the first position to cause the high pressure air supply source 46 to communicate with the first channel 14 and cause the air outlet 48b to communicate with the second channel 16. At this time, the second channel 16 is exposed to the atmosphere through the air outlet 48b, and thus the pilot air in the first switching valve 20 is exhausted through the first inlet passage 21 and the check valve 122 of the second regulating valve 26. The first switching valve 20 then returns to the first position by the biasing force of the biasing element 24. This causes the first connection portions 20a and the second connection portions 20b to communicate with each other. Subsequently, high-pressure air from the high-pressure air supply source 46 is supplied to the rod side portion of the cylinder chamber 100a of the air cylinder 100 through the first channel 14.

[0069] Durante o processo de retração, a vazão de ar de exaustão que é exaurido do cilindro de ar 100 é regulada pelo controlador de velocidade 44 fornecido para o segundo canal 16. Como resultado, a haste do pistão 108 é puxada a uma velocidade predeterminada (terceira velocidade) de acordo com o grau de abertura do controlador de velocidade 44.[0069] During the retraction process, the flow rate of exhaust air that is exhausted from the air cylinder 100 is regulated by the speed controller 44 supplied to the second channel 16. As a result, the piston rod 108 is pulled at a predetermined speed (third speed) according to the opening degree of the speed controller 44.

[0070] Além disso, durante o processo de retração, o ar piloto é fornecido para a segunda válvula de comutação 30 do primeiro canal 14 através da segunda passagem de introdução 31. A pressão do ar piloto aumenta gradualmente a uma velocidade predeterminada de acordo com o grau de abertura da quarta válvula reguladora 36 fornecida para a segunda passagem de introdução 31. A força de pressão do pistão de acionamento 32 da segunda válvula de comutação 30 excede a força de polarização do elemento de polarização 34 em um ponto no tempo quando a pressão do ar piloto atinge uma pressão predeterminada e, assim, a segunda válvula de comutação 30 é deslocada a segunda posição. Isto é, a segunda válvula de comutação 30 é deslocada para a segunda posição em um ponto predeterminado no tempo quando o pistão 106 do cilindro de ar 100 atinge a vizinhança da extremidade do curso.[0070] Further, during the retraction process, pilot air is supplied to the second switching valve 30 from the first channel 14 through the second inlet passage 31. The pilot air pressure gradually increases at a predetermined rate according to the opening degree of the fourth regulating valve 36 supplied to the second inlet passage 31. The pressure force of the driving piston 32 of the second switching valve 30 exceeds the biasing force of the biasing element 34 at a point in time when the pilot air pressure reaches a predetermined pressure, and thus the second switching valve 30 is shifted to the second position. That is, the second switching valve 30 is shifted to the second position at a predetermined point in time when the piston 106 of the air cylinder 100 reaches the vicinity of the stroke end.

[0071] Como resultado, conforme ilustrado na Figura 10, a primeira porção de conexão 30a e a terceira porção de conexão 30c da segunda válvula de comutação 30 se comunicam entre si e o ar de exaustão do cilindro de ar 100 flui em direção à terceira válvula reguladora 38, conforme indicado por uma seta D3. O ar é então exaurido da saída de ar 48a através da terceira válvula reguladora 38. A terceira válvula reguladora 38 faz com que o pistão 106 seja deslocado na quarta velocidade mais lenta do que a terceira velocidade, reduzindo ainda mais a vazão de ar de exaustão mais do que o controlador de velocidade 44 reduz a vazão. Isso controla a velocidade operacional do pistão 106 no final do curso durante o processo de retração, resultando em menos impacto no cilindro de ar 100.[0071] As a result, as illustrated in Figure 10, the first connection portion 30a and the third connection portion 30c of the second switching valve 30 communicate with each other and the exhaust air from the air cylinder 100 flows toward the third regulating valve 38, as indicated by an arrow D3. The air is then exhausted from the air outlet 48a through the third regulating valve 38. The third regulating valve 38 causes the piston 106 to be moved at the fourth speed slower than the third speed, further reducing the exhaust air flow rate more than the speed controller 44 reduces the flow rate. This controls the operating speed of the piston 106 at the end of the stroke during the retraction process, resulting in less impact on the air cylinder 100.

[0072] O controlador de fluxo 12 e o aparelho de acionamento 10 de acordo com esta modalidade descrita acima produzem os seguintes efeitos vantajosos.[0072] The flow controller 12 and the drive apparatus 10 according to this embodiment described above produce the following advantageous effects.

[0073] O controlador de fluxo 12 inclui a primeira válvula de comutação 20 configurada para ser deslocada da primeira posição para a segunda posição, sob o efeito do ar piloto, fazendo com que a porta do lado da haste 104 do cilindro de ar 100 se comunique com o primeiro canal 14 na primeira posição, e fazendo com que a porta do lado da haste 104 do cilindro de ar 100 se comunique com a saída de ar 48a, através da primeira válvula reguladora 28, na segunda posição, o primeira passagem de introdução 21 configurado para guiar o ar piloto do segundo canal 16 para a primeira válvula de comutação 20, e a segunda válvula reguladora 26 fornecida para o primeira passagem de introdução 21 e configurada para ajustar o tempo de deslocamento da primeira válvula de comutação 20 regulando a vazão do ar piloto.[0073] The flow controller 12 includes the first switching valve 20 configured to be moved from the first position to the second position, under the effect of pilot air, causing the rod side port 104 of the air cylinder 100 to communicate with the first channel 14 in the first position, and causing the rod side port 104 of the air cylinder 100 to communicate with the air outlet 48a, through the first regulating valve 28, in the second position, the first introduction passage 21 configured to guide the pilot air from the second channel 16 to the first switching valve 20, and the second regulating valve 26 provided to the first introduction passage 21 and configured to adjust the travel time of the first switching valve 20 by regulating the flow rate of the pilot air.

[0074] De acordo com a estrutura descrita acima, o ar piloto é fornecido para a segunda válvula reguladora 26 a partir do segundo canal 16 diferente do canal fornecido com a primeira válvula reguladora 28, e o controlador de velocidade 42. Isso facilita o ajuste para a operação do controlador de fluxo 12, uma vez que a operação da segunda válvula reguladora 26 não é afetada pelos graus de abertura da primeira válvula reguladora 28 e do controlador de velocidade 42.[0074] According to the structure described above, pilot air is supplied to the second regulating valve 26 from the second channel 16 different from the channel provided with the first regulating valve 28, and the speed controller 42. This facilitates adjustment for the operation of the flow controller 12, since the operation of the second regulating valve 26 is not affected by the opening degrees of the first regulating valve 28 and the speed controller 42.

[0075] No controlador de fluxo 12, a primeira válvula reguladora 28 pode compreender uma válvula borboleta configurada para regular a vazão de ar exausto da porta do lado da haste 104 do cilindro de ar 100. Isso controla a velocidade operacional na vizinhança da extremidade do curso do cilindro de ar 100, resultando em menos impacto no final do curso.[0075] In the flow controller 12, the first throttle valve 28 may comprise a butterfly valve configured to regulate the flow rate of exhaust air from the rod side port 104 of the air cylinder 100. This controls the operating speed in the vicinity of the end of the stroke of the air cylinder 100, resulting in less impact at the end of the stroke.

[0076] O controlador de fluxo 12 pode incluir ainda a segunda válvula de comutação 30, configurada para ser deslocada da primeira posição para a segunda posição sob o efeito do ar piloto, fazendo com que a porta do lado da cabeça 102 do cilindro de ar 100 se comunique com o segundo canal 16 na primeira posição, e fazer com que a porta do lado da cabeça 102 do cilindro de ar 100 se comunique com a saída de ar 48a, através da terceira válvula reguladora 38 na segunda posição, a segunda passagem de introdução 31 configurada para guiar o ar piloto do primeiro canal 14 para a segunda válvula de comutação 30 e a quarta válvula reguladora 36 fornecida para a segunda passagem de introdução 31 e configurada para ajustar o tempo de deslocamento da segunda válvula de comutação 30 regulando a vazão do ar piloto.[0076] The flow controller 12 may further include the second switching valve 30 configured to be moved from the first position to the second position under the effect of pilot air, causing the head side port 102 of the air cylinder 100 to communicate with the second channel 16 in the first position, and causing the head side port 102 of the air cylinder 100 to communicate with the air outlet 48a, through the third regulating valve 38 in the second position, the second introduction passage 31 configured to guide pilot air from the first channel 14 to the second switching valve 30 and the fourth regulating valve 36 provided to the second introduction passage 31 and configured to adjust the travel time of the second switching valve 30 by regulating the flow rate of the pilot air.

[0077] De acordo com a estrutura descrita acima, a velocidade operacional no final do curso também pode ser alterada gradualmente, durante o processo de retração do cilindro de ar 100.[0077] According to the structure described above, the operating speed at the end of the stroke can also be gradually changed during the retraction process of the air cylinder 100.

[0078] No controlador de fluxo 12, a terceira válvula reguladora 38 pode compreender uma válvula borboleta reduzindo a vazão de ar exaurido da porta do lado da cabeça 102 do cilindro de ar 100. Assim, a velocidade de operação nas proximidades das extremidades do curso pode ser controlada durante o processo de trabalho, e o processo de retração, e o impacto nas extremidades do curso pode ser reduzido.[0078] In the flow controller 12, the third regulating valve 38 may comprise a butterfly valve reducing the flow rate of exhausted air from the head side port 102 of the air cylinder 100. Thus, the operating speed in the vicinity of the stroke ends may be controlled during the working process, and the retraction process, and the impact on the stroke ends may be reduced.

[0079] No controlador de fluxo 12, cada uma dentre a primeira válvula de comutação 20 e a segunda válvula de comutação 30 pode ser deslocada da primeira posição para a segunda posição, em um ponto no tempo, quando a pressão do ar piloto atinge ou excede um valor predeterminado. Uma vez que o tempo de comutação pode ser ajustado usando a segunda válvula reguladora de entrada 26 e a quarta válvula reguladora de entrada intermediária 36, o controlador de fluxo 12 pode ser facilmente ajustado.[0079] In the flow controller 12, each of the first switching valve 20 and the second switching valve 30 can be shifted from the first position to the second position at a point in time when the pilot air pressure reaches or exceeds a predetermined value. Since the switching time can be adjusted using the second inlet regulator valve 26 and the fourth intermediate inlet regulator valve 36, the flow controller 12 can be easily adjusted.

[0080] No controlador de fluxo 12, cada uma dentre a segunda válvula reguladora 26 e a quarta válvula reguladora 36 pode compreender uma válvula borboleta variável e pode ser fornecida com uma porção graduada 113 indicando o grau de abertura da válvula borboleta variável. Isso facilita o ajuste para o tempo de operação da segunda válvula reguladora 26 e da quarta válvula reguladora 36.[0080] In the flow controller 12, each of the second control valve 26 and the fourth control valve 36 may comprise a variable butterfly valve and may be provided with a graduated portion 113 indicating the degree of opening of the variable butterfly valve. This facilitates adjustment for the operating time of the second control valve 26 and the fourth control valve 36.

[0081] No controlador de fluxo 12, cada uma dentre a primeira válvula reguladora 28 e a terceira válvula reguladora 38 pode compreender uma válvula borboleta variável ou uma válvula borboleta fixa.[0081] In the flow controller 12, each of the first throttle valve 28 and the third throttle valve 38 may comprise a variable butterfly valve or a fixed butterfly valve.

[0082] No controlador de fluxo 12, cada uma da primeira válvula de comutação 20 e a segunda válvula de comutação 30 pode compreender uma válvula de carretel. Isso permite operações de comutação confiáveis usando ar piloto. Além disso, áreas de seção transversal suficientes podem ser fixadas para operar o cilindro de ar 100 em alta velocidade.[0082] In the flow controller 12, each of the first switching valve 20 and the second switching valve 30 may comprise a spool valve. This allows for reliable switching operations using pilot air. In addition, sufficient cross-sectional areas may be provided to operate the air cylinder 100 at high speed.

[0083] O aparelho de acionamento 10 do cilindro de ar 100, de acordo com esta modalidade, inclui o controlador de fluxo 12, a fonte de fornecimento de ar de alta pressão 46 configurada para fornecer ar de alta pressão ao cilindro de ar 100, através do primeiro canal 14 ou do segundo canal 16, e a saída de ar 48b configurada para exaurir o ar do cilindro de ar 100 através do primeiro canal 14 ou do segundo canal 16. Assim, o ajuste do aparelho de acionamento 10 pode ser simplificado devido ao controlador de fluxo 12.[0083] The actuating apparatus 10 of the air cylinder 100 according to this embodiment includes the flow controller 12, the high pressure air supply source 46 configured to supply high pressure air to the air cylinder 100 through the first channel 14 or the second channel 16, and the air outlet 48b configured to exhaust air from the air cylinder 100 through the first channel 14 or the second channel 16. Thus, the adjustment of the actuating apparatus 10 can be simplified due to the flow controller 12.

[0084] O aparelho de acionamento 10 pode incluir ainda a válvula de comutação de operação 40 configurada para alternar entre um primeiro estado de conexão onde o primeiro canal 14 se comunica com a fonte de fornecimento de ar de alta pressão 46, enquanto o segundo canal 16 se comunica com a saída de ar 48b e um segundo estado de conexão, em que o segundo canal 16 se comunica com a fonte de fornecimento de ar de alta pressão 46, enquanto o primeiro canal 14 se comunica com a saída de ar 48b.[0084] The actuation apparatus 10 may further include the operation switching valve 40 configured to switch between a first connection state where the first channel 14 communicates with the high pressure air supply source 46 while the second channel 16 communicates with the air outlet 48b and a second connection state where the second channel 16 communicates with the high pressure air supply source 46 while the first channel 14 communicates with the air outlet 48b.

[0085] O aparelho de acionamento 10 pode incluir, ainda, o controlador de velocidade 42 (ou 44) configurado para reduzir a vazão de ar no primeiro canal 14 e no segundo canal 16. Assim, a velocidade de operação do cilindro de ar 100 durante o curso normal antes da primeira válvula reguladora 28 e a terceira válvula reguladora 38 regularem a velocidade de operação, pode ser ajustada usando os controladores de velocidade 42 e 44.[0085] The drive apparatus 10 may further include the speed controller 42 (or 44) configured to reduce the air flow rate in the first channel 14 and the second channel 16. Thus, the operating speed of the air cylinder 100 during the normal stroke before the first throttle valve 28 and the third throttle valve 38 regulate the operating speed may be adjusted using the speed controllers 42 and 44.

[0077] A presente invenção foi descrita tomando uma forma de realização preferida como exemplo. No entanto, a presente invenção não está limitada em particular à modalidade descrita acima, e várias modificações podem ser feitas na mesma sem se afastar do escopo da presente invenção como é evidente.[0077] The present invention has been described taking a preferred embodiment as an example. However, the present invention is not particularly limited to the embodiment described above, and various modifications can be made thereto without departing from the scope of the present invention as is evident.

Claims

1. A flow controller (12) that alters a flow rate of air supplied or exhausted through at least one of a first channel (14) that communicates with a port (104) of an air cylinder (100) and a second channel (16) that communicates with another port (102) of the air cylinder in mid-stroke, characterized in that it comprises: a first switching valve (20) configured to be moved from a first position to a second position under the effect of pilot air, causing a port (104) of the air cylinder (100) to communicate with the first channel (14) in the first position, and causing a port (104) of the air cylinder (100) to communicate with an air outlet (48a) through a first regulating valve (28) in the second position; a first introduction passage (21) configured to guide pilot air from the second channel (16) to the first switching valve (20); a second regulating valve (26) provided to the first introduction passage (21) and configured to adjust the travel time of the first switching valve (20) by regulating the pilot air flow.

2. Flow controller (12), according to claim 1, characterized by the fact that the first regulating valve (28) comprises a butterfly valve configured to regulate a flow rate of air exhausted from a port (104) of the air cylinder (100).

3. Flow controller (12), according to claim 1 or 2, characterized by the fact that it further comprises: a second switching valve (30) configured to be moved from a first position to a second position under an effect of pilot air, causing the other port (102) of the air cylinder (100) to communicate with the second channel (16) in the first position, and causing the other port (102) of the air cylinder (100) to communicate with the air outlet (48a), through a third regulating valve (38) in the second position; a second introduction passage (31) configured to guide pilot air from the first channel (14) to the second switching valve (30); and a fourth regulating valve (36) provided to the second introduction passage (31) and configured to adjust the travel time of the second switching valve (30) regulating the flow rate of the pilot air.

4. Flow controller (12), according to claim 3, characterized by the fact that the third regulating valve (38) comprises a butterfly valve that reduces the flow of air exhausted from the other port (102) of the air cylinder (100).

5. Flow controller (12) according to claim 4, characterized in that each of the first switching valve (20) and the second switching valve (30) is shifted from the first position to the second position at a point in time when a pilot air pressure reaches or exceeds a predetermined value.

6. Flow controller (12) according to claim 4 or 5, characterized in that each of the second regulating valve (26) and the fourth regulating valve (36) comprises a variable butterfly valve and is provided with a graduated portion (113) indicating a degree of opening of the variable butterfly valve.

7. Flow controller (12) according to any one of claims 4 to 6, characterized in that each of the first regulating valve (28) and the third regulating valve (38) comprises a variable regulating valve or a fixed regulating valve.

8. Flow controller (12) according to any one of claims 4 to 7, characterized in that each of the first switching valve (20) and the second switching valve (30) comprises a spool valve.

9. A drive apparatus (10) comprising: the flow controller (12) as defined in any one of claims 1 to 8; a high-pressure air supply source (46) configured to supply high-pressure air to the air cylinder (100) via the first channel (14) or the second channel (16); and an air outlet (48b) configured to exhaust air from the air cylinder (100) via the first channel (14) or the second channel (16).

10. Actuation apparatus (10) according to claim 9, characterized in that it further comprises: an operation switching valve (40) configured to switch between a first connection state, wherein the first channel (14) communicates with the high pressure air supply source (46), while the second channel (16) communicates with the air outlet (48b), and a second connection state, wherein the second channel (16) communicates with the high pressure air supply source (46), while the first channel (14) communicates with the air outlet (48b).

11. Drive apparatus (10) according to claim 9 or 10, characterized in that it further comprises: a speed controller (42, 44) configured to reduce an air flow rate in the first channel (14) and in the second channel (16).