一種能夾持活塞杆的液壓缸的製作方法

2023-12-09 12:45:16

本發明涉及一種機械裝置，具體涉及一種能夾持活塞杆的液壓缸。

背景技術：

液壓缸是將液壓能轉變為機械能的、做直線往復運動(或擺動運動)的液壓執行元件。它結構簡單、工作可靠。用它來實現往復運動時，可免去減速裝置，並且沒有傳動間隙，運動平穩，因此在各種機械的液壓系統中得到廣泛應用。液壓缸輸出力和活塞有效面積及其兩邊的壓差成正比；液壓缸基本上由缸筒和缸蓋、活塞和活塞杆、密封裝置、緩衝裝置與排氣裝置組成。液壓缸是一種驅動並承受大荷載的執行元件，通常要求它在運動停止時能長時間穩定地承受外負載而無任何位移，即需要將活塞杆夾持住，使之具有定位功能，無「軟腿」現象。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題是如何將將活塞杆夾持住，使液壓缸在運動停止時能長時間穩定地承受外負載而無任何位移。因此本發明的目的在於提供一種能夾持活塞杆的液壓缸，解決如何將將活塞杆夾持住，使液壓缸在運動停止時能長時間穩定地承受外負載而無任何位移的問題。

本發明通過下述技術方案實現：

一種能夾持活塞杆的液壓缸，包括液壓缸本體、夾持件和一端插入液壓缸本體的活塞杆，所述夾持件上設置有凹槽，所述凹槽的橫截面尺寸與液壓缸本體的橫截面尺寸相匹配，便於通過凹槽與液壓缸本體的端面配合，將夾持件固定在液壓缸本體的端面處，所述端面為活塞杆能自由伸縮的端面；在夾持件上設置有與凹槽同軸且連通的通孔，活塞杆的自由端穿過通孔。

進一步地，還包括沿通孔的徑向，由通孔的軸線處依次向外設置在夾持件上的施力孔、油液腔和油孔，所述油孔的一端與夾持件的外表面連通，另一端通過油液腔與施力孔連通，所述施力孔的軸線和油孔的軸線均與通孔的軸線垂直。將油液從油孔中依次灌入油液腔和施力孔中，並對油液施加壓力，使油孔的底部變形，對通孔的側壁產生徑向的向內的壓力，進而夾持住穿過通孔的活塞杆。

進一步地，所述夾持件為彈性材料。彈性材料是指在受力發生大變形，撤出外力後迅速回復其近似初始形狀尺寸的材料。

進一步地，所述施力孔的孔底距離通孔的孔壁的距離為0.1mm-10mm。當該距離為0.1mm的時候，不用對油液施加過大壓力，就能將活塞杆夾持住，但此時的夾持件的使用壽命較短，約為2000min；當該距離為10mm的時候，需對油液施加較大壓力，才能將活塞杆夾持住，但此時的夾持件的使用壽命較常，約為前者的6-8倍。

進一步地，所述施力孔、油液腔和油孔有若干個。通過採用多個施力孔、油液腔和油孔對活塞杆進行加持作業，提高了夾持的穩定性。

進一步地，還包括壓力傳感器、控制器和顯示器，所述壓力傳感器位於通孔的內壁上，且正對施力孔，所述控制器分別與壓力傳感器和顯示器連接。且油孔通過液壓泵供油。在夾持件對活塞杆進行夾持作業時，壓力傳感器將該加持力的大小傳遞給控制器，控制器接收該信號，並將該信號顯示在顯示屏上，便於工作者查看該夾持件的施力大小。壓力傳感器是工業實踐中最為常用的一種傳感器，壓力傳感器又叫壓電傳感器，其電場隨著應力的變化而變化。控制器採用PLC，其具體型號為以下型號中的一種：三菱PLC FX1S-10MT-001、三菱PLC FX1N-24MR-001、三菱PLC FX2N-32MR-001和三菱PLC FX2N-64MR-001。顯示器為LED顯示器，具體型號為ULT-3361BX。

上述中的壓力傳感器、控制器和顯示器均為現有技術，都可以在市場上購買到。

本發明與現有技術相比，具有如下的優點和有益效果：

1、本發明一種能夾持活塞杆的液壓缸，結構簡單，夾持力可靠，能對活塞杆實施足夠的加持力；

2、本發明一種能夾持活塞杆的液壓缸，與純機械夾持相比，液壓驅動的夾持中，可以根據需要方便、靈活地來布置液壓泵等驅動裝置；

3、本發明一種能夾持活塞杆的液壓缸，夾持的過程中，實施完成夾持的速度快、反應速度快；

4、本發明一種能夾持活塞杆的液壓缸操縱控制方便，很容易實現機器的自動化，當採用電液聯合控制後，不僅可實現更高程度的自動控制過程，而且可以實現遙控。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本發明實施例的進一步理解，構成本申請的一部分，並不構成對本發明實施例的限定。在附圖中：

圖1為本發明結構示意圖；

圖2為夾持件結構示意圖。

附圖中標記及對應的零部件名稱：

1-液壓缸本體，2-活塞杆，3-凹槽，4-通孔，5-油孔，6-油液腔，7-施力孔，8-夾持件。

具體實施方式

為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明白，下面結合實施例和附圖，對本發明作進一步的詳細說明，本發明的示意性實施方式及其說明僅用於解釋本發明，並不作為對本發明的限定。

實施例一

如圖1-圖2所示，本發明一種能夾持活塞杆的液壓缸，包括液壓缸本體1、夾持件8和一端插入液壓缸本體1的活塞杆2，所述夾持件8上設置有凹槽3，所述凹槽3的橫截面尺寸與液壓缸本體1的橫截面尺寸相匹配，便於通過凹槽3與液壓缸本體1的端面配合，將夾持件8固定在液壓缸本體1的端面處，所述端面為活塞杆2能自由伸縮的端面；在夾持件8上設置有與凹槽3同軸且連通的通孔4，活塞杆2的自由端穿過通孔4。

進一步地，還包括沿通孔4的徑向，由通孔4的軸線處依次向外設置在夾持件8上的施力孔7、油液腔6和油孔5，所述油孔5的一端與夾持件8的外表面連通，另一端通過油液腔6與施力孔7連通，所述施力孔7的軸線和油孔5的軸線均與通孔4的軸線垂直。將油液從油孔5中依次灌入油液腔6和施力孔7中，並對油液施加壓力，使油孔5的底部變形，對通孔4的側壁產生徑向的向內的壓力，進而夾持住穿過通孔4的活塞杆2。

進一步地，所述夾持件8為彈性材料。彈性材料是指在受力發生大變形，撤出外力後迅速回復其近似初始形狀尺寸的材料。

進一步地，所述施力孔7的孔底距離通孔4的孔壁的距離為0.1mm-10mm。當該距離為0.1mm的時候，不用對油液施加過大壓力，就能將活塞杆2夾持住，但此時的夾持件8的使用壽命較短，約為2000min；當該距離為10mm的時候，需對油液施加較大壓力，才能將活塞杆2夾持住，但此時的夾持件8的使用壽命較常，約為前者的6-8倍。

進一步地，所述施力孔7、油液腔6和油孔5有若干個。通過採用多個施力孔7、油液腔6和油孔5對活塞杆2進行加持作業，提高了夾持的穩定性。

進一步地，還包括壓力傳感器、控制器和顯示器，所述壓力傳感器位於通孔4的內壁上，且正對施力孔7，所述控制器分別與壓力傳感器和顯示器連接。且油孔5通過液壓泵供油。在夾持件8對活塞杆2進行夾持作業時，壓力傳感器將該加持力的大小傳遞給控制器，控制器接收該信號，並將該信號顯示在顯示屏上，便於工作者查看該夾持件8的施力大小。壓力傳感器是工業實踐中最為常用的一種傳感器，壓力傳感器又叫壓電傳感器，其電場隨著應力的變化而變化。控制器採用PLC，其具體型號為以下型號中的一種：三菱PLC FX1S-10MT-001、三菱PLC FX1N-24MR-001、三菱PLC FX2N-32MR-001和三菱PLC FX2N-64MR-001。顯示器為LED顯示器，具體型號為ULT-3361BX。

實施例二

本實施例是在實施例一的基礎上作出的使用說明。其使用步驟如下：

1、將夾持件8安裝在液壓缸本體1的端面，並將活塞杆2的自由端穿過通孔4；

2、當需要將活塞杆2的運動停止且無任何位移，即夾持住活塞杆2時，通過液壓泵將油液輸送到油孔5中並填滿，然後通過液壓泵繼續對油孔5中的油液加壓，使施力孔7的底部變形，對通孔4的側壁產生徑向的向內的壓力，進而夾持住穿過通孔4的活塞杆2；

3、當不需要夾持住活塞杆2的時候，停止液壓泵對油孔5中的油液加壓，施力孔7由於壓力撤走，其底部變形消失，從而活塞杆2可以自由伸縮。

在整個過程中，控制器還與液壓泵連接。控制器根據壓力傳感器傳來的壓力大小，來控制液壓泵的施力大小，並將該壓力值通過顯示屏顯示出來，便於工作者查看。

實施例三

本實施是在實施例一的基礎上，對與如何將夾持件8固定在液壓缸本體1的端面處進行說明。

先將通過凹槽3與液壓缸本體1的端面配合，將夾持件8套在液壓缸本體1的端面，然後使用螺栓，將螺栓從夾持件8的外表面穿入凹槽3，再穿入液壓缸本體1的缸壁，從而將夾持件8固定在液壓缸本體1的端面。該螺栓的軸線與凹槽3的軸線垂直，即，通過螺栓將支撐板1固定在液壓缸本體6的端面。

以上所述的具體實施方式，對本發明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本發明的具體實施方式而已，並不用於限定本發明的保護範圍，凡在本發明的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。