浮動關節緩衝液壓缸的製作方法

2023-05-30 23:41:16 1

專利名稱：浮動關節緩衝液壓缸的製作方法
技術領域：
本發明屬於液壓油缸技術領域，涉及中、高壓油缸中的一種恆節流型緩衝液壓缸，
特別是一種浮動關節緩衝液壓缸。
背景技術：
如圖1中所示，為現有恆節流型緩衝技術的液壓缸緩衝結構剖面示意圖。現有技 術的液壓缸緩衝結構主要包括活塞杆(1);缸筒(2);緊定螺釘(3);密封圈(4);導向環
(5) ;活塞(6) ;0型圈(7) ;0型圈擋圈(8);缸蓋(9)。 上述現有技術的液壓缸，當向其有杆腔通入壓力油時，在壓力油的作用下，推動活 塞(6)向無杆腔運動，且在活塞(6)帶動下活塞杆(1)尾部的緩衝柱塞在行程末端會插入 缸蓋(9)的柱形排油孔，從而封閉了主回油通道，使無杆腔的油液只能通過緩衝柱塞與柱 形排油孔之間的環形間隙排出。這時在無杆腔的油液受活塞的擠壓會產生內壓，其與活塞
(6) 另一側的壓力相抵消，便達到了使活塞(6)減速制動的緩衝效果。 從上述結構原理可知現有技術的恆節流型緩衝液壓缸，與缸蓋柱形排油孔的同 軸度要求較高，否則進入緩衝時就會產生"憋勁"，造成液壓缸啟動緩慢或無法啟動。同軸問 題嚴重時，緩衝柱塞甚至無法進入排油孔，造成液壓缸行程達不到要求也沒有緩衝效果。因 此現有技術的恆節流型緩衝液壓缸，零部件的加工精度與難度要求非常高，可是即便如此， 在裝配過程中液壓缸也需要通過反覆地試驗、拆缸、修配緩衝柱塞才能滿足緩衝要求。而且 啟動時，上述現有技術的液壓缸僅有活塞杆端面受力，因此受力面積小，推力不足易造成啟 動緩慢、啟動壓力大等問題。

發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種浮動關節緩衝液壓缸，可以降低零部件的 同軸要求，便於裝配，更易於實現緩衝並可以解決啟動緩慢的問題。 為解決上述技術問題，本發明所採用的技術方案是一種浮動關節緩衝液壓缸，包 括缸筒，缸蓋與缸筒固定連接，缸筒內安裝有活塞杆，活塞杆上安裝有活塞，缸蓋上浮動安 裝有導引裝置。 所述的導引裝置通過擋圈浮動安裝在缸蓋上。 所述的擋圈上設有開口 。 所述的導引裝置包括關節導環和導環。 所述的關節導環由球座與活動安裝在其內的關節球組成。 所述的導引裝置與缸蓋之間為間隙配合。 所述的擋圈、導引裝置與缸蓋之間具有間隙。 本發明提供的一種浮動關節緩衝液壓缸，通過在缸蓋上浮動安裝導引裝置，採用 了導引裝置替代現有技術的固定式緩衝結構；特別是關節導環的結構，關節球活動安裝在 球座內，關節球可以在球座內徑向360°旋轉，並在軸向一定角度範圍內(約5 10° )擺動，還可隨球座浮動。降低了零部件的同軸要求，便於裝配，更易於實現緩衝並且解決了 啟動緩慢的問題，使得本發明具有零部件加工難度和精度要求低，緩衝柱塞對中性好、啟動 快、裝配方便，加工周期短，生產效率高和使用壽命長等特點。


圖1為基於現有技術的恆節流型緩衝液壓缸剖面結構示意圖
圖2為本發明剖面結構示意圖
圖3為本發明緩衝過程示意圖。
具體實施例方式
如圖1中，現有技術的液壓缸緩衝結構主要包括活塞杆1 ;缸筒2 ;緊定螺釘3 ;密 封圈4 ;導向環5 ;活塞6 ;0型圈7 ;0型圈擋圈8 ;缸蓋9。 上述現有技術的液壓缸，當向其有杆腔通入壓力油時，在壓力油的作用下，推動活
塞6向無杆腔運動，且在活塞6帶動下活塞杆1尾部的緩衝柱塞在行程末端會插入缸蓋9
的柱形排油孔，從而封閉了主回油通道，使無杆腔的油液只能通過緩衝柱塞與柱形排油孔
之間的環形間隙排出。這時在無杆腔的油液受活塞的擠壓會產生內壓，其與活塞6另一側 的壓力相抵消，便達到了使活塞6減速制動的緩衝效果。 如圖2中，一種浮動關節緩衝液壓缸，包括缸筒10，缸蓋17與缸筒10固定連接，缸
筒10內安裝有活塞杆ll，活塞杆11上安裝有活塞13，缸蓋17上浮動安裝有導引裝置。 所述的導引裝置通過擋圈15浮動安裝在缸蓋17上。 所述的擋圈15上設有開口。 所述的導引裝置包括關節導環和導環。 所述的關節導環由球座16與活動安裝在其內的關節球14組成。
所述的導引裝置與缸蓋17之間為間隙配合。
所述的擋圈15、導引裝置與缸蓋17之間具有間隙。
實施例一 —種浮動關節緩衝液壓缸，缸筒10通過拉杆19和螺母18與缸蓋17固定連接，活 塞杆11安裝在缸筒10內，活塞13與活塞杆11通過螺紋連接，活塞13與活塞杆11之間還 設有緩衝套12，在活塞杆11與缸蓋17配合處，通過擋圈15浮動安裝有球座16，關節球14 活動安裝在球座16內，球座16與缸蓋17之間為間隙配合，擋圈15、球座16與缸蓋17之間 具有間隙，即球座16在一定範圍內可以在六個方向自由運動，關節球14可以在球座16內 徑向360°旋轉，並在軸向一定角度範圍內約5 10°擺動，還可隨球座浮動。在擋圈15 上設有開口。 如圖2、圖3中，活塞杆11在外力作用下向缸蓋17方向運動，當活塞杆11前端的 緩衝柱塞與關節球14內孔接觸時，在活塞杆11的約束下，關節球14自動旋轉或擺動調節 角度，以保證內孔與活塞杆緩衝柱塞同軸。同時由於球座16可以帶動關節球14在徑向浮 動，並且活塞杆緩衝柱塞及關節球14內孔都有錐度引導，從而擴大了關節球14的調節範 圍，使零部件的同軸要求得以降低，根據設計要求，即使同軸誤差達到2. 5mm，也能保證順暢 完成緩衝過程。
當活塞杆緩衝柱塞進入關節球14內孔時封閉了主要的回油通道，緩衝腔的油液 受到擠壓產生內壓，球座16被壓到缸蓋17上，油液只能從活塞杆緩衝柱塞與關節球14內 孔的之間環形間隙中回流，因此，緩衝腔內壓進一步加大，其與活塞杆所受外力相抵消，便 達到了使活塞杆減速制動的緩衝效果。 啟動時，油液從缸蓋進入，緩衝柱塞端面受壓使活塞杆產生推力，與此同時球座16
也被壓到擋圈15上，其與缸蓋17間產生間隙，油液由此進入，並通過擋圈15的開口，作用
在活塞上13產生推力。因此本發明在啟動時活塞杆前端的緩衝柱塞的端面及活塞13同時
受力，無需增加啟動壓力或另外安裝單向閥即可達到快速啟動的要求。 如上所述，本發明的基本構思如上.但是在本發明的技術領域內，只要具備最基
本的知識，可以對本發明的其他可操作的實施例進行改進.在本發明中對實質性技術方案
提出了專利保護請求，其保護範圍應包括具有上述技術特點的一切變化方式. 以上所述，僅是本發明的較佳實施例而已，並非對本發明型作任何形式上的限制，
雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然而並非用以限定本發明，任何熟悉本專業的技術
人員在不脫離本發明技術方案範圍內，當可利用上述揭示的技術內容作出些許更動或修飾
為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發明技術方案的內容，依據本發明的技術實質
對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬於本發明技術方案的範圍內。
實施例二 —種浮動關節緩衝液壓缸，缸筒10通過拉杆19和螺母18與缸蓋17固定連接，活 塞杆11安裝在缸筒10內，活塞13與活塞杆11通過螺紋連接，活塞13與活塞杆11之間還 設有緩衝套12，在活塞杆11與缸蓋17配合處，通過擋圈15浮動安裝有導環，此處的導環未 在圖中繪出，可以看做球座16與關節球14結合為一整體，在擋圈15上設有開口。同上例 一樣，導環與缸蓋17之間為間隙配合，擋圈15、球座16與缸蓋17之間具有間隙，導環在一 定範圍內可以在六個方向自由運動。 活塞杆11在外力作用下向缸蓋17方向運動，當活塞杆11前端的緩衝柱塞與導環 內孔接觸時，在活塞杆11的約束下，導環徑向浮動，以保證內孔與活塞杆緩衝柱塞同軸。使 零部件的同軸要求得以降低。 當活塞杆緩衝柱塞進入導環內孔時封閉了主要的回油通道，緩衝腔的油液受到擠 壓產生內壓，導環被壓到缸蓋17上，油液只能從活塞杆緩衝柱塞與導環內孔的之間環形間 隙中回流，因此，緩衝腔內壓進一步加大，其與活塞杆所受外力相抵消，便達到了使活塞杆 減速制動的緩衝效果。 啟動時，油液從缸蓋進入，緩衝柱塞端面受壓使活塞杆產生推力，與此同時導環也 被壓到擋圈15上，其與缸蓋17間產生間隙，油液由此進入，並通過擋圈15的開口，作用在 活塞上13產生推力。
權利要求
一種浮動關節緩衝液壓缸，包括缸筒(10)，缸蓋(17)與缸筒(10)固定連接，缸筒(10)內安裝有活塞杆(11)，活塞杆(11)上安裝有活塞(13)，其特徵在於缸蓋(17)上浮動安裝有導引裝置。
2. 根據權利要求1所述的一種浮動關節緩衝液壓缸，其特徵在於所述的導引裝置通過擋圈(15)浮動安裝在缸蓋(17)上。
3. 根據權利要求2所述的一種浮動關節緩衝液壓缸，其特徵在於所述的擋圈(15)上 設有開口。
4. 根據權利要求1所述的一種浮動關節緩衝液壓缸，其特徵在於所述的導引裝置包括關節導環和導環。
5. 根據權利要求4所述的一種浮動關節緩衝液壓缸，其特徵在於所述的關節導環由球座(16)與活動安裝在其內的關節球(14)組成。
6. 根據權利要求1或4所述的一種浮動關節緩衝液壓缸，其特徵在於所述的導引裝置與缸蓋(17)之間為間隙配合。
7. 根據權利要求2或3或4所述的一種浮動關節緩衝液壓缸，其特徵在於所述的擋 圈(15)、導引裝置與缸蓋(17)之間具有間隙。
全文摘要
本發明公開了一種浮動關節緩衝液壓缸，涉及液壓油缸技術領域，通過在缸蓋上浮動安裝導引裝置，採用了導引裝置替代現有技術的固定式緩衝結構；特別是關節導環的結構，關節球活動安裝在球座內，關節球可以在球座內徑向360°旋轉，並在軸向一定角度範圍內(約5～10°)擺動，還可隨球座浮動。降低了零部件的同軸要求，便於裝配，更易於實現緩衝並且解決了啟動緩慢的問題，使得本發明具有零部件加工難度和精度要求低，緩衝柱塞對中性好、啟動快、裝配方便，加工周期短，生產效率高和使用壽命長等特點。
文檔編號F15B15/22GK101705954SQ200910272898
公開日2010年5月12日 申請日期2009年11月24日 優先權日2009年11月24日
發明者蘭金堂, 馮建軍, 劉建魁, 夏學良, 杜浩斌, 許家勤, 陸京 申請人:中船重工中南裝備有限責任公司