一種復(fù)合結(jié)構(gòu)的高壓油缸的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及高壓油缸【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是一種復(fù)合結(jié)構(gòu)的高壓油缸。該高壓油缸的缸筒由至少兩層厚壁圓筒構(gòu)成，包括內(nèi)筒和外筒，內(nèi)筒材料為合金鋼，所述外筒材料為優(yōu)碳鋼，所述內(nèi)筒的外徑和外筒的內(nèi)徑相同，且內(nèi)筒和外筒為間隙配合，并在內(nèi)外筒之間通入壓力油，產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力，提高了內(nèi)缸筒的強(qiáng)度。本發(fā)明采用多層圓筒相套間隙配合，由多層厚壁組合圓筒做成的新型的結(jié)構(gòu)特殊的高壓油缸，體積小，重量輕，具有很大的優(yōu)越性。
【專利說明】一種復(fù)合結(jié)構(gòu)的高壓油缸

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高壓油缸【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是一種復(fù)合結(jié)構(gòu)的高壓油缸。

【背景技術(shù)】
[0002]為了提高油缸的推力或者拉力，往往就要提高油缸的工作壓力或者增加油缸的缸徑。在提高油缸工作壓力的同時還要增加油缸的壁厚。在材料力學(xué)的范圍內(nèi)常把這種受力結(jié)構(gòu)元件稱為厚壁圓筒。
[0003]單層厚壁圓筒，無論是從材料的利用，還是從強(qiáng)度和經(jīng)濟(jì)性的考慮都存在許多缺點，內(nèi)壁、外壁的應(yīng)力水平相差很大，材料不能得到充分利用，壁厚的增加到達(dá)一定程度以后對屈服應(yīng)力幾乎不起作用。組合厚壁圓筒和單層厚壁圓筒相比具有很大的優(yōu)越性，目前已有多種多樣的組合厚壁圓筒，并在工程上得到廣泛的應(yīng)用。組合厚壁圓筒的基本特點是大筒套小筒，各套筒之間過盈配合，產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力，從而提高缸筒的承壓能力。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服現(xiàn)有的高壓油缸承壓能力差的不足，本發(fā)明提供了一種復(fù)合結(jié)構(gòu)的高壓油缸。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種復(fù)合結(jié)構(gòu)的高壓油缸，該高壓油缸由至少2層厚壁圓筒構(gòu)成，包括內(nèi)筒和外筒，所述內(nèi)筒的外徑和外筒的內(nèi)徑相同，且內(nèi)筒和外筒為間隙配合。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，進(jìn)一步包括內(nèi)筒材料為合金鋼，外筒材料為優(yōu)碳鋼。
[0007]本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明采用多層圓筒相套間隙配合，工作時在內(nèi)外筒之間通入壓力油，產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力，提高了內(nèi)缸筒的強(qiáng)度，由多層厚壁組合圓筒做成的新型的結(jié)構(gòu)特殊的高壓油缸，體積小，重量輕，具有很大的優(yōu)越性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0009]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明實施例的示意圖。
[0010]圖中1.內(nèi)筒，2.外筒。

【具體實施方式】
[0011]如圖1、圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖，一種復(fù)合結(jié)構(gòu)的高壓油缸，該高壓油缸由至少2層厚壁圓筒構(gòu)成，包括內(nèi)筒I和外筒2，內(nèi)筒I材料為合金鋼，所述外筒2材料為優(yōu)碳鋼，所述內(nèi)筒I的外徑和外筒2的內(nèi)徑相同，且內(nèi)筒I和外筒2為間隙配合。
[0012]本發(fā)明提出的是一種新型的、結(jié)構(gòu)特殊的厚壁組合圓筒，這種厚壁組合圓筒特別適用制造高壓油缸，工作壓力可大于150MPa，其各套筒之間是間隙配合，內(nèi)筒材料采用屈服強(qiáng)度高的合金鋼，外筒采用普通優(yōu)碳鋼，工作時在內(nèi)外筒之間充入壓力油，通過壓力油產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力，從而大大提高缸筒的承壓能力。
[0013]圖1中所示為一個二層組合圓筒，內(nèi)筒內(nèi)徑為2?，外徑為2R2，外筒內(nèi)徑為2R2，外筒外徑為2R3，內(nèi)筒和外筒為間隙配合，當(dāng)間隙中充入壓力介質(zhì)(如液壓油)，此時內(nèi)筒既承受內(nèi)壓，又承受外壓，而外筒僅承受內(nèi)壓，如果內(nèi)筒內(nèi)壓為P，層間充壓為P/2，此時外筒承受內(nèi)壓為P/2，內(nèi)筒在承受內(nèi)壓P和外壓P/2的同時，承受的當(dāng)量壓力僅為P/2。
[0014]三層組合圓筒層間充壓值分別為2/3P，1/3P。
[0015]四層組合圓筒層間充壓值分別為3/4P，2/4P，1/4P。
[0016]η層組合圓筒層間充壓值分別依次類推。每層壓差相差一個梯級。
[0017]上述情況是組合圓筒承受內(nèi)壓的情況，如果組合圓筒承受外壓，情況相反。
[0018]現(xiàn)以二層圓筒相套間隙充壓的柱塞式高壓油缸為例，(如圖2)所示，當(dāng)壓力油缸進(jìn)入內(nèi)缸時，其壓力為P，而缸間間隙通過減壓器保證間隙壓力為Ρ/2，減壓器是利用大小活塞原理，大小活塞面積比是2:1。
[0019]可以證明這種采用多層圓筒相套間隙配合，間隙充壓的預(yù)應(yīng)力厚壁組合圓筒做成的新型的結(jié)構(gòu)特殊的高壓油缸，體積小，重量輕，具有很大的優(yōu)越性。
【權(quán)利要求】
1.一種復(fù)合結(jié)構(gòu)的高壓油缸，其特征是，該高壓油缸的缸筒由至少2層厚壁圓筒構(gòu)成，包括內(nèi)筒(I)和外筒(2)，所述內(nèi)筒(I)的外徑和外筒(2)的內(nèi)徑相同，且內(nèi)筒(I)和外筒(2)為間隙配合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合結(jié)構(gòu)的高壓油缸，其特征是，所述內(nèi)筒(I)材料為合金鋼，所述外筒(2)材料為優(yōu)碳鋼。
【文檔編號】F15B15/20GK104196824SQ201410423566
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年8月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月26日
【發(fā)明者】周敏, 王長磊 申請人:常州力安液壓設(shè)備有限公司