專利名稱：活塞油缸及工程機(jī)械的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種活塞油缸及工程機(jī)械。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的活塞油缸或伺服油缸普遍采用的導(dǎo)向密封為非金屬密封圈，一般需要不斷改進(jìn)密封圈材質(zhì)、加工方法等，以便提高壽命，滿足使用要求。隨著油缸工作壓力提高，密封圈與缸筒、活塞桿表面的緊箍力也隨之提高，在高速往復(fù)運(yùn)動(dòng)的情況下，密封圈會(huì)出現(xiàn)磨損、發(fā)熱，直至損壞的現(xiàn)象。
在油缸行程較長(zhǎng)的情形下，除了容易出現(xiàn)上述現(xiàn)象外，還會(huì)出現(xiàn)其他問(wèn)題，如圖I所示，此時(shí)，缸筒I’的內(nèi)孔直線度容易產(chǎn)生偏差，加上負(fù)載軸向偏移，使傳遞至活塞桿2’的作用力通過(guò)活塞3’的前部集中于缸筒I’內(nèi)壁的一側(cè)上，進(jìn)而引起油缸爬行、抖動(dòng)等異常現(xiàn)象，影響著油缸使用的可靠性和壽命。因此，如何針對(duì)現(xiàn)有的活塞油缸進(jìn)行改進(jìn)，提高可靠性和使用壽命，以進(jìn)一步適應(yīng)使用需要，是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)難題。

實(shí)用新型內(nèi)容有鑒于此，本實(shí)用新型旨在提出一種活塞油缸及工程機(jī)械，以解決現(xiàn)有的油缸在發(fā)生彎曲時(shí)容易出現(xiàn)爬行、抖動(dòng)等現(xiàn)象的問(wèn)題，不但能夠放寬缸筒的直線度要求，降低缸筒的精加工成本，還可以延長(zhǎng)油缸的使用壽命。一方面，本實(shí)用新型提供了一種活塞油缸，該活塞油缸包括缸筒、活塞桿和活塞，其中，所述活塞桿位于所述缸筒內(nèi)的端部上套裝有過(guò)渡塊，所述過(guò)渡塊與所述端部之間設(shè)有浮動(dòng)間隙，所述過(guò)渡塊與所述活塞固定連接。進(jìn)一步地，所述過(guò)渡塊的周壁上徑向穿設(shè)有多個(gè)安裝孔，各安裝孔內(nèi)安裝有頂針以及使該頂針頂住所述端部外表面的彈性裝置。進(jìn)一步地，所述多個(gè)安裝孔均布于所述過(guò)渡塊的周壁上。進(jìn)一步地，所述安裝孔內(nèi)設(shè)有內(nèi)螺紋，所述彈性裝置包括彈簧和緊定螺釘，其中，所述緊定螺釘?shù)耐饴菁y與所述安裝孔的內(nèi)螺紋相匹配，所述彈簧設(shè)于所述頂針和所述緊定螺釘之間。進(jìn)一步地，所述過(guò)渡塊與所述活塞螺紋連接。進(jìn)一步地，所述過(guò)渡塊上設(shè)有外螺紋，所述活塞上設(shè)有內(nèi)螺紋。進(jìn)一步地，所述活塞與所述缸筒之間設(shè)有密封件。進(jìn)一步地，所述端部上還設(shè)有用于限制所述過(guò)渡塊軸向運(yùn)動(dòng)的卡鍵。進(jìn)一步地，所述端部包括依次相連形成階梯式結(jié)構(gòu)的第一安裝部、第二安裝部和限位部，所述第二安裝部的外徑小于所述第一安裝部和所述限位部的外徑，所述過(guò)渡塊套裝于所述第一安裝部上，所述卡鍵套裝于所述第二安裝部上，所述卡鍵與所述過(guò)渡塊固定連接。[0015]另一方面，本實(shí)用新型還提供了一種工程機(jī)械，該工程機(jī)械設(shè)有上述任一項(xiàng)所述的活塞油缸。本實(shí)用新型提供的一種活塞油缸在活塞桿的端部與活塞之間設(shè)置一過(guò)渡塊，該過(guò)渡塊與活塞桿端部的外壁之間具有浮動(dòng)間隙，即該過(guò)渡塊可相對(duì)活塞桿端部徑向浮動(dòng)，在使用過(guò)程中，當(dāng)缸筒發(fā)生彎曲時(shí)，活塞側(cè)向受力，推動(dòng)過(guò)渡塊偏移，從而實(shí)現(xiàn)活塞桿跟隨活塞在缸筒內(nèi)運(yùn)動(dòng)，如此設(shè)置既可減小“憋勁”，避免出現(xiàn)爬行、抖動(dòng)等現(xiàn)象，提高油缸的可靠性和使用壽命，也有助于放寬缸筒的直線度要求，降低缸筒精加工成本，減少報(bào)廢率。本實(shí)用新型提供的一種工程機(jī)械上設(shè)有上述的活塞油缸，由于上述的活塞油缸具有上述技術(shù)效果，因此，設(shè)有活塞油缸的工程機(jī)械也應(yīng)具備相應(yīng)的技術(shù)效果。

圖I為現(xiàn)有的一種活塞油缸在工作時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種活塞油缸的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖2中A-A向的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為圖2中活塞的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為圖2中過(guò)渡塊的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為圖2中頂針的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為圖2中卡鍵的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為圖7中B-B向的結(jié)構(gòu)示意圖。主要元件符號(hào)說(shuō)明1缸筒；2活塞桿；3安裝孔；4緊定螺釘；5過(guò)渡塊；6螺栓；7卡鍵；8活塞；9第一安裝部；10頂針；11彈簧；12第二安裝部；13密封件；14限位部；15浮動(dòng)間隙；16螺栓孔。
具體實(shí)施方式
為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本實(shí)用新型的技術(shù)方案，
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)指出，本部分中對(duì)具體結(jié)構(gòu)的描述及描述順序僅是對(duì)具體實(shí)施例的說(shuō)明，不應(yīng)視為對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍有任何限制作用。此外，在不沖突的情形下，本部分中的實(shí)施例以及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面參考圖2，并結(jié)合圖3至圖8，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例作進(jìn)一步說(shuō)明。如圖2所示，本實(shí)施例的活塞油缸包括缸筒I、活塞桿2、緊定螺釘4、過(guò)渡塊5、螺栓6、卡鍵活塞7、活塞8、頂針10、彈簧11和密封件13。其中，活塞桿2位于缸筒I內(nèi)的端部為階梯式結(jié)構(gòu)，由依次相連的第一安裝部9、第二安裝部12和限位部14組成，第一安裝部9、限位部14的外徑介于限位部14的外徑和活塞桿2的外徑之間。過(guò)渡塊5套裝于第一安裝部9上，過(guò)渡塊5與第一安裝部9之間設(shè)有浮動(dòng)間隙15，即過(guò)渡塊5可相對(duì)第一安裝部9 (即活塞桿)在徑向上浮動(dòng)；卡鍵7套裝于第二安裝部12上，為了便于裝配至第二安裝部12上，卡鍵7沿其徑向分成兩部分(如圖7和圖8所示)，卡鍵7上設(shè)有螺栓孔16，卡鍵7通過(guò)螺栓孔16和螺栓6與過(guò)渡塊5固定連接，如此設(shè)置可防止過(guò)渡塊5軸向運(yùn)動(dòng)。過(guò)渡塊5呈階梯管狀，過(guò)渡塊5鄰近活塞8的階梯環(huán)面上設(shè)有外螺紋；活塞8靠近過(guò)渡塊5的一側(cè)設(shè)有階梯式安裝槽，該階梯式安裝槽鄰近活塞桿2的階梯環(huán)面上設(shè)有與該外螺紋相匹配的內(nèi)螺紋，如圖4和圖5所示，M示出了該內(nèi)(外)螺紋的尺寸。在過(guò)渡塊5和卡鍵7完成裝配后，將活塞8靠近過(guò)渡塊5實(shí)現(xiàn)螺紋連接，此時(shí)，卡鍵7和限位部14置于階梯式安裝槽內(nèi)。過(guò)渡塊5的周壁上沿徑向均布有多個(gè)(圖5所示為四個(gè))帶有內(nèi)螺紋的安裝孔3，各個(gè)安裝孔3中由內(nèi)到外依次安裝有頂針10 (如圖6所示)、彈簧11和緊定螺釘4，緊定螺釘4的外螺紋與安裝孔3上的內(nèi)螺紋相匹配，在彈簧11和緊定螺釘4的作用下，頂針10頂在第一安裝部9的外表面上。密封件13設(shè)于活塞8與缸筒I的內(nèi)壁之間。
在工作過(guò)程中，在活塞桿2的作用下，活塞8隨過(guò)渡塊5沿著缸筒I的內(nèi)孔運(yùn)動(dòng)，當(dāng)缸筒I內(nèi)孔的直線度較高時(shí)，活塞8正常運(yùn)動(dòng)，過(guò)渡塊5在彈簧11預(yù)緊力的作用下張緊，當(dāng)缸筒I內(nèi)孔局部發(fā)生微小彎曲時(shí)，活塞8側(cè)向受力，推動(dòng)過(guò)渡塊5偏移(即徑向浮動(dòng))，從而實(shí)現(xiàn)活塞8沿著缸筒I內(nèi)孔運(yùn)動(dòng)。應(yīng)當(dāng)理解，過(guò)渡塊5與第一安裝部9之間的浮動(dòng)間隙15以及過(guò)渡塊5與缸筒I內(nèi)壁之間的間隙應(yīng)保證浮動(dòng)幅度的需要，通常將過(guò)渡塊5與缸筒I內(nèi)壁之間的間隙設(shè)大一些，例如，該間隙可以取O. 5mm至O. 8mm內(nèi)的任一值。需要說(shuō)明的是，上述實(shí)施例的優(yōu)選方案中，過(guò)渡塊5與活塞8通過(guò)螺紋連接實(shí)現(xiàn)固定，便于裝配拆卸，在其他實(shí)施例中，也可以使用其他固定連接方式，例如螺栓連接等。需要說(shuō)明的是，上述實(shí)施例的優(yōu)選方案中，在緊定螺釘4和彈簧11的作用下，頂針10頂在第一安裝部9的外表面上，過(guò)渡塊5張緊，通過(guò)調(diào)節(jié)緊定螺釘4即可控制過(guò)渡塊5的初始位置，如此設(shè)置也便于過(guò)渡塊5隨外部負(fù)載的變化進(jìn)行位置微調(diào)，在其他實(shí)施例中，安裝孔3的數(shù)目還可以根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置，多個(gè)安裝孔3也可以采用其他分布方式；另外，上述實(shí)施例采用彈簧11和緊定螺釘4作為彈性裝置使頂針10保持在頂出狀態(tài)，在其他實(shí)施例中，彈性裝置也可以采用其他形式，只要能實(shí)現(xiàn)將頂針10保持在頂出狀態(tài)即可；另外，在其他實(shí)施例中，在不影響實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型相應(yīng)功能的前提下，安裝孔3以及設(shè)于安裝孔3內(nèi)的部件也可以省略。需要說(shuō)明的是，上述實(shí)施例的優(yōu)選方案中，活塞桿2位于缸筒I內(nèi)的端部設(shè)成階梯式結(jié)構(gòu)，并采用卡鍵7配合，主要是為了便于安裝過(guò)渡塊5，并限制其在軸向上的運(yùn)動(dòng)，其他實(shí)施例中，并不限于此，只要能實(shí)現(xiàn)將過(guò)渡塊5安裝至活塞桿2上即可。需要說(shuō)明的是，在其他實(shí)施例中，活塞8和過(guò)渡塊5的形狀并不局限于圖中所示，只要能實(shí)現(xiàn)固定安裝即可。本實(shí)用新型實(shí)施例以及上述基于該實(shí)施例的各種變型所提供的活塞油缸在活塞桿的端部與活塞之間設(shè)置一過(guò)渡塊，該過(guò)渡塊與活塞桿端部的外壁之間具有浮動(dòng)間隙，即該過(guò)渡塊可相對(duì)活塞桿端部徑向浮動(dòng)，在使用過(guò)程中，當(dāng)缸筒發(fā)生彎曲時(shí)，活塞側(cè)向受力，推動(dòng)過(guò)渡塊偏移，從而實(shí)現(xiàn)活塞桿跟隨活塞在缸筒內(nèi)運(yùn)動(dòng)，如此設(shè)置既可減小“憋勁”，避免出現(xiàn)爬行、抖動(dòng)等現(xiàn)象，提高油缸的可靠性和使用壽命，也有助于放寬缸筒的直線度要求，降低缸筒精加工成本，減少報(bào)廢率。本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了一種工程機(jī)械，例如起重機(jī)，該工程機(jī)械設(shè)有上述任一種活塞油缸，由于上述任一種活塞油缸具有上述技術(shù)效果，因此，設(shè)有該活塞油缸的工程機(jī)械也應(yīng)具備相應(yīng)的技術(shù)效果，其具體實(shí)施過(guò)程與上述實(shí)施例類似，茲不贅述。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi) 。
權(quán)利要求1.一種活塞油缸，包括缸筒(I)、活塞桿(2)和活塞(8)，其特征在于所述活塞桿(2)位于所述缸筒(I)內(nèi)的端部上套裝有過(guò)渡塊(5 )，所述過(guò)渡塊(5 )與所述端部之間設(shè)有浮動(dòng)間隙(15)，所述過(guò)渡塊(5)與所述活塞(8)固定連接。
2.如權(quán)利要求I所述的活塞油缸，其特征在于所述過(guò)渡塊(5)的周壁上徑向穿設(shè)有多個(gè)安裝孔(3)，各安裝孔(3)內(nèi)安裝有頂針(10)以及使該頂針(10)頂住所述端部外表面的彈性裝置。
3.如權(quán)利要求2所述的活塞油缸，其特征在于所述多個(gè)安裝孔(3)均布于所述過(guò)渡塊(5)的周壁上。
4.如權(quán)利要求2所述的活塞油缸，其特征在于所述安裝孔(3)內(nèi)設(shè)有內(nèi)螺紋，所述彈性裝置包括彈簧(11)和緊定螺釘(4)，其中，所述緊定螺釘(4)的外螺紋與所述安裝孔(3)的內(nèi)螺紋相匹配，所述彈簧(11)設(shè)于所述頂針(10)和所述緊定螺釘(4)之間。
5.如權(quán)利要求I所述的活塞油缸，其特征在于所述過(guò)渡塊(5)與所述活塞(8)螺紋連 接。
6.如權(quán)利要求5所述的活塞油缸，其特征在于所述過(guò)渡塊(5)上設(shè)有外螺紋，所述活塞(8)上設(shè)有與該外螺紋相匹配的內(nèi)螺紋。
7.如權(quán)利要求I至6任一項(xiàng)所述的活塞油缸，其特征在于所述活塞(8)與所述缸筒(I)之間設(shè)有密封件(13)。
8.如權(quán)利要求I至6任一項(xiàng)所述的活塞油缸，其特征在于所述端部上還設(shè)有用于限制所述過(guò)渡塊(5)軸向運(yùn)動(dòng)的卡鍵(7)。
9.如權(quán)利要求8所述的活塞油缸，其特征在于所述端部包括依次相連形成階梯式結(jié)構(gòu)的第一安裝部(9)、第二安裝部(12)和限位部(14)，所述第二安裝部(12)的外徑小于所述第一安裝部(9)和所述限位部(14)的外徑，所述過(guò)渡塊(5)套裝于所述第一安裝部(9)上，所述卡鍵(7)套裝于所述第二安裝部(12)上，所述卡鍵(7)與所述過(guò)渡塊(5)固定連接。
10.一種工程機(jī)械，其特征在于所述工程機(jī)械上設(shè)有權(quán)利要求I至9任一項(xiàng)所述的活塞油缸。
專利摘要本實(shí)用新型涉及機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種活塞油缸及工程機(jī)械。該活塞油缸包括缸筒、活塞桿和活塞，其中，所述活塞桿位于所述缸筒內(nèi)的端部上套裝有過(guò)渡塊，所述過(guò)渡塊與端部之間設(shè)有浮動(dòng)間隙，所述過(guò)渡塊與所述活塞固定連接。本實(shí)用新型實(shí)施例提供的活塞油缸在活塞桿的端部與活塞之間設(shè)有過(guò)渡塊，該過(guò)渡塊與活塞桿端部的外壁之間具有浮動(dòng)間隙，即該過(guò)渡塊可相對(duì)活塞桿端部徑向浮動(dòng)，在使用過(guò)程中，當(dāng)缸筒發(fā)生彎曲時(shí)，活塞側(cè)向受力，推動(dòng)過(guò)渡塊偏移，從而實(shí)現(xiàn)活塞桿跟隨活塞在缸筒內(nèi)運(yùn)動(dòng)，如此設(shè)置既可減小“憋勁”，避免出現(xiàn)爬行、抖動(dòng)等現(xiàn)象，提高油缸的可靠性和使用壽命，也有助于放寬缸筒的直線度要求，降低缸筒精加工成本，減少報(bào)廢率。
文檔編號(hào)F15B15/14GK202579433SQ20122020798
公開日2012年12月5日 申請(qǐng)日期2012年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月10日
發(fā)明者李才, 吳理科, 姚立波 申請(qǐng)人:三一重工股份有限公司