一種多級旋轉液壓油缸的製作方法

2023-07-06 15:56:51 2

本實用新型涉及一種旋轉液壓油缸，特別是涉及一種多級旋轉液壓油缸。

背景技術：

十年來，隨著經濟建設的高速發展，在工程機械，生產設備及汽車行業對高標準、高性能及高安全性能的液壓油缸的需求越來越多。當一個設備中的一個執行機構需要大扭力同時需要大噸位直線運動時，我們一般將他設計成液壓系統驅動油缸以及驅動機械定位的液壓馬達，但這種結構增加了設備設計的負荷，提高了液壓系統的要求，特別是能源損耗嚴重，結構複雜，維護檢修困難，維修成本高。

技術實現要素：

本實用新型的目的在於克服現有技術的不足，提供一種結構精簡、節能環保的多級旋轉油缸，將油缸的直線往復運動轉換為旋轉往復運動。

為了達到上述目的，本實用新型採用的技術方案是：

一種多級旋轉液壓油缸，包括蓋板、齒輪箱、油缸、以及底蓋，所述的油缸內安裝有活塞以及活塞杆，所述的蓋板安裝在齒輪箱上，所述的油缸卡裝在齒輪箱與底蓋之間，所說的齒輪箱與底蓋固定連接，蓋板與底蓋上分別設置有液壓油的進出口，所述的油缸包括主動油缸、次級油缸以及油氣隔離座，所述的主動油缸與次級油缸通過密封的油氣隔離座連通，所述的齒輪箱安裝在主動油缸上方，所述的底蓋安裝在次級油缸下方，所述的次級油缸內的活塞與主動油缸內的活塞杆連接，所述的齒輪箱內安裝有動力輸出軸，所述的動力輸出軸延伸至穿過齒輪箱形成連接端，所述的主動油缸的活塞端面上安裝有直線齒條，所述的動力輸出軸上設置有齒輪，所述的直線齒條與齒輪嚙合。

作為本實用新型的較佳實施例，本實用新型所述的連接端上設置有至少一個安裝鍵槽。

作為本實用新型的較佳實施例，本實用新型所述的蓋板上設置有緩衝裝置。

作為本實用新型的較佳實施例，本實用新型所述的齒輪箱、油氣隔離裝置以及底蓋通過密封管件連通形成旁路節流調速迴路，旁路節流迴路上設置有調速閥。

作為本實用新型的較佳實施例，本實用新型所述的動力輸出軸為具有錐度的圓柱體。

作為本實用新型的較佳實施例，本實用新型所述的蓋板、齒輪箱以及底蓋均為一體成型的長方體結構。

作為本實用新型的較佳實施例，本實用新型所述的蓋板與齒輪箱、齒輪箱與主動油缸、主動油缸與油氣隔離座，油氣隔離座與次級油缸，次級油缸與底蓋以及動力輸出軸與齒輪箱連接部位之間均設置有環形凹槽，環形凹槽內安裝有密封件。

作為本實用新型的較佳實施例，本實用新型所述的齒輪箱上設置有四個安裝孔位。

作為本實用新型的較佳實施例，本實用新型所述的主動油缸的活塞與活塞杆為一體結構。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：利用齒輪箱以及動力輸出軸將油缸的直線往復運動轉換為旋轉往復運動，且多級油缸的設置增加了旋轉扭矩，通過控制油缸的行程控制旋轉的角度，通過動力輸出軸上設置的鍵槽來控制啟始旋轉角度，控制靈活，動力輸出軸端部呈現一定的錐度便於拆卸與安裝。本實用新型結構簡單，控制靈活，能源轉化利用率高，維護維修極為方便，使用壽命延長。

附圖說明

圖1為本實用新型立體圖結構示意圖；

圖2為本實用新型結構示意圖；

圖3為本實用新型結構示意圖；

圖4為本實用新型剖面示意圖。

圖中：1.蓋板，2.齒輪箱，3.油缸，31.主動油缸，32.油氣隔離座，33.次級油缸，4. 底蓋，5.動力輸出軸，51.安裝鍵槽，61.進出口，62.進出口,

7.旁路節流調速迴路,71.調速閥，311.主動活塞，312.活塞杆，333.次級活塞，8.直線齒條。

具體實施方式

本實用新型的主旨在於克服現有技術的不足，提供一種結構精簡、節能環保、具有較大扭矩的多級旋轉油缸，扭矩將油缸的直線往復運動轉換為旋轉往復運動，

下面結合實施例參照附圖進行詳細說明，以便對本實用新型的技術特徵及優點進行更深入的詮釋。

本實用新型的結構示意圖如附圖1-2所示，一種多級旋轉液壓油缸3，包括蓋板1、齒輪箱2、油缸3、以及底蓋4，油缸3內安裝有活塞以及活塞杆，蓋板1安裝在齒輪箱2上，油缸3卡裝在齒輪箱2與底蓋4之間，齒輪箱2與底蓋4固定連接，齒輪箱2與底蓋4上設置有液壓油的進出口61、62，油缸3包括主動油缸31、次級油缸33以及油氣隔離座32，主動油缸31與次級油缸33通過密封的油氣隔離座32連通，齒輪箱2安裝在主動油缸31上方，底蓋4安裝在次級油缸33下方，次級油缸33內的次級活塞333與主動油缸31內的活塞杆312連接，齒輪箱2內安裝有動力輸出軸5，動力輸出軸5延伸至穿過齒輪箱2形成連接端，主動油缸31的主動活塞311端面上安裝有直線齒條8，動力輸出軸5上設置有齒輪，直線齒條8與齒條嚙合。

蓋板1、齒輪箱2以及主動油缸31的主動活塞構成無杆密封腔，底蓋4、油氣分離器以及次動油缸3內的次級活塞構成有杆密封，有杆密封腔、無杆密封腔以及齒輪箱2與底蓋4上液壓油的進出口形成液壓油循環迴路，在外力驅動下液壓油從底蓋4上的液壓油進出口進入到有杆密封腔內，推動活塞做直線運動，然後外力驅動下液壓油從齒輪箱2上的進出口進入無杆密封腔內，推動活塞回位，有杆密封腔內液壓油從底蓋4上進出口流出，然後再在外力驅動下進入有杆密封腔推動活塞運動，液壓油循環的流進流出有杆密封腔和無杆密封腔，推動活塞做往復直線運動的同時帶動與主動油缸31相連的直線齒條8做往復運動，在齒輪作用下，帶動動力輸出軸5做旋轉運動，動力輸出軸5帶動連接端的被連接件做旋轉運動，實現將缸的直線往復運動轉換為旋轉往復運動。

此外，所述的連接端上設置有至少一個安裝鍵槽51，安裝鍵槽51用於與被連接件連接，安裝鍵槽51可以設置為兩個、或者兩個以上，安裝鍵槽51設置為兩個時，被連接件有兩種連接方式，旋轉180°後安裝與旋轉前安裝，被連接件啟始旋轉角度不同，當安裝鍵槽51設置為三個時，被連接件將有三種不同的啟始角度，安裝鍵槽51設置的越多，被連接件具有的旋轉啟始角度越多。

所述的蓋板1上設置有緩衝裝置，當活塞運行到終端之間的一端距離時，齒輪箱2的液壓油的進出口封堵起來，迫使液壓油從縫隙或者節流小孔流出，增大排油阻力，減緩活塞運動速度，從而減緩直線齒條8運動速度。

所述的齒輪箱2、油氣隔離裝置以及底蓋4通過密封管件連通，密封管件與底蓋4連通的液壓油的進出口處安裝有調速閥71，齒輪箱2、油氣隔離裝置以及底蓋4通過密封件構成旁路節流調速迴路7，當然調速閥也可以安裝在該旁路節流調速迴路7上其他位置，該旁路節流調速迴路與液壓油循環迴路油路並聯，通過改變調速閥開口大小來調節洩油流量，從而改變活塞運動速度。

所述的動力輸出軸5為具有錐度的圓柱體，動力輸出軸5的端部具有錐度，便於安裝和拆卸。

所述的蓋板1、齒輪箱2以及底蓋4均為一體成型的長方體結構，蓋板1與齒輪箱2、齒輪箱2與主動油缸31、主動油缸31與油氣隔離座32，油氣隔離座32與次級油缸33，次級油缸33與底蓋4以及動力輸出軸5與齒輪箱2連接部位之間均設置有環形凹槽，環形凹槽內安裝有密封件，一體成型結構以及密封件確保有杆密封腔以及無杆密封腔有足夠好的密封性。

所述的主動油缸31的主動活塞與活塞杆312為一體成型結構，當然也可以為單獨部件連接，所述的齒輪箱2上設置有四個安裝孔位，用於固定安裝該多級旋轉油缸3。

另外，本實用新型較佳實施例中兩個油缸3並排設置，兩油缸3的油路並聯設置，可以兩個油缸3同時工作帶動動力輸出軸5轉動，也可以只讓其中一個油缸3工作帶動動力輸出軸5轉動，當然油缸3也可以直設置為一個，或者兩個以上並排；本實用新型較佳實施例中油缸3由主動油缸31和次級油缸33通過油氣隔離座32連通構成，當然油缸3也可以設置為兩級以上的油缸3通過油氣隔離座32串聯，這裡根據動力輸出軸5動力需要靈活設置。

本實用新型中，利用蓋板1、齒輪箱2、底蓋4均為一體成型結構以及蓋板1與齒輪箱2、齒輪箱2與主動油缸31、主動油缸31與油氣隔離座32，油氣隔離座32與次級油缸33，次級油缸33與底蓋4、動力輸出軸5與齒輪箱2連接部位之間均設置有安裝密封件的環形凹槽，形成密封體系；蓋板1、齒輪箱2以及主動油缸31的主動活塞形成無杆密封腔，底蓋4以及次級油缸33內的次級活塞形成有杆密封腔，有杆密封腔、無杆密封腔與蓋板1和底座上設置的液壓油的進出口形成液壓油循環迴路；蓋板1與底蓋4以及油氣隔離座32通過密封件連通，形成與有杆密封腔、無杆密封腔液壓油迴路並聯的旁路節流調速迴路，並在旁路節流調速迴路上安裝有調速閥，通過控制旁路節流調速迴路中的洩油量來調控活塞的速度，並在蓋板1上設置有緩衝裝置，避免直線齒條8運動速度過快損壞蓋板1；外力驅動液壓油進入液壓油循環迴路，推動活塞做往復直線運動，帶動主動油缸31內的活塞上安裝的直線齒條8做往復直線運動，通過直線齒條8與動力輸出軸5上的齒輪帶動動力輸出軸5轉動，輸出軸轉動帶動與其連接端連接的被連接件轉動，運動時可以通過調節活塞的運動行程來控制動力輸出軸5的旋轉角度。

本實用新型中，利用直線齒條8以及動力輸出軸上的齒輪，將活塞的往復直線運動轉變為動力輸出軸的旋轉運動，通過調節活塞行程來控制動力輸出軸的旋轉角度，利用動力輸出軸的連接端設置的安裝鍵槽與被連接件連接，通過調整被連接件安裝在安裝鍵槽上的角度從而得到不同旋轉啟始角度，通過將動力輸出軸兩端設置成具有一定錐度，便於拆卸安裝，利用多級的油缸設置獲得更大的旋轉扭矩。

通過以上實施例中的技術方案對本實用新型進行清楚、完整的描述，顯然所描述的實施例為本實用新型一部分的實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。