專利名稱：筒體組合式液壓缸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種液壓缸，尤其是涉及一種對(duì)筒體組合式液壓缸的 結(jié)構(gòu)改良。
背景技術(shù)：
液壓缸由缸筒、活塞桿組件組合而成。其特種油缸中能滿足超長(zhǎng)行程 需要的是由多級(jí)活塞桿組合的多級(jí)液壓缸，但是多級(jí)液壓缸的輸出力是不 能恒定的，而是由最終工作的活塞桿的作用面積決定最終輸出力，使用的 級(jí)數(shù)越多而實(shí)現(xiàn)的起止輸出力差越大。因此在需要液壓缸的工作行程超長(zhǎng) 又要輸出力必須恒定的兩個(gè)相對(duì)矛盾的條件下，現(xiàn)有的液壓缸應(yīng)用技術(shù)一 直沒有特別的突破。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型主要是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的多級(jí)液壓缸的輸出力是不能 恒定的，而是由最終工作的活塞桿的作用面積決定最終輸出力，使用的級(jí)
數(shù)越多而實(shí)現(xiàn)的起止輸出力差越大等的技術(shù)問題；提供了一種由至少兩節(jié) 缸筒組合一體的長(zhǎng)度數(shù)倍于常規(guī)單支缸筒的長(zhǎng)度，只要是活塞桿能實(shí)現(xiàn)的長(zhǎng)度都可以與其匹配，從而達(dá)到液壓缸超長(zhǎng)行程動(dòng)作以及恒定輸出力的理 想值的筒體組合式液壓缸。本實(shí)用新型還有一目的是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的現(xiàn)有的多級(jí)液壓缸安 裝不便、調(diào)整、拆卸和檢修都比較煩瑣等的，且不適合狹窄或特殊工作地 點(diǎn)等的技術(shù)問題；提供了一種便于安裝、調(diào)整、拆卸和檢修，特別是在安 裝置放，拆卸困難的狹窄或特殊工作地點(diǎn)使用本實(shí)用新型更為體現(xiàn)出其優(yōu) 點(diǎn)的筒體組合式液壓缸。本實(shí)用新型再有一目的是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的液壓缸在工作中不可 避免的會(huì)出現(xiàn)的內(nèi)孔損傷或磨損等的技術(shù)問題；提供了一種可直接降低使 用成本，可僅對(duì)某節(jié)段缸筒進(jìn)行修復(fù)或更新而不需要更換全長(zhǎng)缸筒的筒體 組合式液壓缸。本實(shí)用新型的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的 筒體組合式液壓缸，包括缸筒以及設(shè)置在缸筒內(nèi)并能來回運(yùn)動(dòng)的活塞 桿，活塞桿上設(shè)置有前段活塞以及后段活塞，其特征在于，所述的缸筒端部 還套設(shè)有組合缸筒，缸筒端部設(shè)有缸筒凸臺(tái)以及設(shè)置在組合缸筒端部外圍 并與缸筒凸臺(tái)相貼合的組合缸筒凸臺(tái)，缸筒凸臺(tái)與組合缸筒凸臺(tái)通過凸臺(tái) 固定裝置固定。在上述的筒體組合式液壓缸，所述的缸筒內(nèi)壁端部沿周向設(shè)有卡槽，組 合缸筒的端部位于卡槽內(nèi)，所述的前段活塞以及后段活塞之間還設(shè)有中間 支撐套。在上述的筒體組合式液壓缸，缸筒端部?jī)?nèi)壁與組合缸筒端部?jī)?nèi)壁銜接 處設(shè)有過渡滑槽，所述的前段活塞以及后段活塞外圍分別設(shè)有前段支撐凹 槽和后段支撐凹槽，前段前位密封件、前段后位密封件以及設(shè)置在前段前 位密封件和前段后位密封件之間的前段支撐套設(shè)在前段支撐凹槽內(nèi)，后段 前位密封件、后段后位密封件以及設(shè)置在后段前位密封件和后段后位密封 件之間的后段支撐套設(shè)在后段支撐凹槽內(nèi)。
在上述的筒體組合式液壓缸，所述的前段活塞由底面相互貼靠的前段 前位活塞和前端后位活塞構(gòu)成，所述的前段支撐凹槽由設(shè)置在前段前位活 塞外圍和前端后位活塞外圍的L型凹槽構(gòu)成。
在上述的筒體組合式液壓缸，所述的后段活塞由底面相互貼靠的后段 前位活塞和后段后位活塞構(gòu)成，所述的后段支撐凹槽由設(shè)置在后段前位活 塞外圍和后段后位活塞外圍的L型凹槽構(gòu)成。
作為另一種方案，在上述的筒體組合式液壓缸,所述的前段活塞由底面 相互貼靠的前段前位活塞和前端后位活塞構(gòu)成，上述的前段支撐凹槽內(nèi)還 設(shè)有前段支撐套凹槽，前段支撐凹槽以及前段支撐凹槽內(nèi)的前段支撐套凹 槽由設(shè)置在前段前位活塞外圍和前端后位活塞外圍的梯形型凹槽構(gòu)成，所 述的前段支撐套位于前段支撐套凹槽內(nèi)。
作為另一種方案，在上述的筒體組合式液壓缸，所述的后段活塞由底 面相互貼靠的后段前位活塞和后端后位活塞構(gòu)成，上述的后段支撐凹槽內(nèi) 還設(shè)有后段支撐套凹槽，后段支撐凹槽以及后段支撐凹槽內(nèi)的后段支撐套凹槽由設(shè)置在后段前位活塞外圍和后端后位活塞外圍的梯形型凹槽構(gòu)成， 所述的后段支撐套位于后段支撐套凹槽內(nèi)。
在上述的筒體組合式液壓缸，所述的過渡滑槽的橫截面是頂角為100 ° 170°的等腰三角形。
作為另一種方案，在上述的筒體組合式液壓缸,所述的過渡滑槽橫截面 為半圓形。
在上述的筒體組合式液壓缸，所述的凸臺(tái)固定裝置為液壓螺母。 因此，本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)1.由至少兩節(jié)缸筒組合一體的長(zhǎng)度 數(shù)倍于常規(guī)單支缸筒的長(zhǎng)度，只要是活塞桿能實(shí)現(xiàn)的長(zhǎng)度都可以與其匹配， 從而達(dá)到液壓缸超長(zhǎng)行程動(dòng)作以及恒定輸出力的理想值；2.便于安裝、調(diào)
整、拆卸和檢修，特別是在安裝置放，拆卸困難的狹窄或特殊工作地點(diǎn)使
用；3.可直接降低使用成本，液壓缸在工作中不可避免的會(huì)出現(xiàn)的內(nèi)孔損 傷或磨損，本結(jié)構(gòu)型式可僅對(duì)某節(jié)段缸筒進(jìn)行修復(fù)或更新不需要更換全長(zhǎng) 缸筒；4.工作的穩(wěn)定性高，安全性好，不會(huì)受震動(dòng)影響，磨損少，工作噪 音??；5.設(shè)計(jì)合理、巧妙。

圖1是本實(shí)用新型的一種剖視結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是圖1的A處的局部放大示意圖； 圖3是圖1的B處的局部放大示意圖；圖5是圖1的D處的局部放大示意圖。
具體實(shí)施方式
下面通過實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具 體的說明。圖中，缸筒l、活塞桿2、前段活塞3、前段前位活塞301、前端后位 活塞302、后段活塞4、后段前位活塞401、后段后位活塞402、組合缸筒5、 缸筒凸臺(tái)6、組合缸筒凸臺(tái)7、凸臺(tái)固定裝置8、過渡滑槽9、前段支撐凹 槽10、前段支撐套凹槽101、后段支撐凹槽11、后段支撐套凹槽111、前 段前位密封件12、前段后位密封件13、前段支撐套14、后段前位密封件 15、后段后位密封件16、后段支撐套17、卡槽18、中間支撐套19。實(shí)施例1:如圖1、圖2、圖3、圖4及圖5所示，筒體組合式液壓缸，包括缸筒 1以及設(shè)置在缸筒1內(nèi)并能來回運(yùn)動(dòng)的活塞桿2，活塞桿2上設(shè)置有前段活 塞3以及后段活塞4，前段活塞3以及后段活塞4之間還設(shè)有中間支撐套 19。前段活塞3由底面相互貼靠的前段前位活塞301和前端后位活塞302 構(gòu)成，前段活塞3外圍設(shè)有前段支撐凹槽10，該前段支撐凹槽10由設(shè)置在 前段前位活塞301外圍和前端后位活塞302外圍的L型凹槽構(gòu)成，前段前 位密封件12、前段后位密封件13以及設(shè)置在前段前位密封件12和前段后位密封件13之間的前段支撐套14設(shè)在前段支撐凹槽10內(nèi)；后段活塞4由
底面相互貼靠的后段前位活塞401和后段后位活塞402構(gòu)成，后段活塞4 外圍設(shè)有后段支撐凹槽11，該后段支撐凹槽11由設(shè)置在后段前位活塞401 外圍和后段后位活塞402外圍的L型凹槽構(gòu)成，后段前位密封件15、后段 后位密封件16以及設(shè)置在后段前位密封件15和后段后位密封件16之間的 后段支撐套17設(shè)在后段支撐凹槽11內(nèi)。
缸筒1端部還套設(shè)有組合缸筒5，缸筒1端部設(shè)有缸筒凸臺(tái)6以及設(shè)置 在組合缸筒5端部外圍并與缸筒凸臺(tái)6相貼合的組合缸筒凸臺(tái)7，缸筒凸臺(tái) 6與組合缸筒凸臺(tái)7通過凸臺(tái)固定裝置8即液壓螺母固定，設(shè)有過渡滑槽9 的缸筒內(nèi)壁與組合缸筒內(nèi)壁在同一水平面，過渡滑槽9設(shè)置在缸筒內(nèi)壁與 組合缸筒內(nèi)壁銜接處，該過渡滑槽9橫截面為頂角為170°的等腰三角形。 缸筒內(nèi)壁端部沿周向設(shè)有卡槽18，組合缸筒5的端部位于卡槽18內(nèi)。
缸筒內(nèi)壁端部的卡槽18可做成呈與缸筒作用內(nèi)孔同軸的圓錐止口孔 槽，可以不是沿整個(gè)缸筒內(nèi)壁端部，可以是部分，組合缸筒5的端部呈與 缸筒1作用內(nèi)孔同軸的圓錐柱，錐度為1: 12，缸筒1錐柱與錐孔陰陽(yáng)合攏， 嚙合行成高精度的定位配合，合攏后的兩缸筒采用液壓螺母緊固兩缸筒凸 臺(tái)上圓周等分的聯(lián)接螺桿，由于液壓螺母的相等壓力致使嚙合的陰陽(yáng)錐度 精確的而又緊密的結(jié)合，將多節(jié)缸筒聯(lián)成一個(gè)按理想值所設(shè)定總長(zhǎng)度的整 體液壓缸缸筒體，兩缸筒凸臺(tái)不僅為聯(lián)接作用，對(duì)多節(jié)組合的整體起到提 高缸筒鋼度和抗撓度的作用。液壓螺母的應(yīng)用是為了組合聯(lián)接的可靠性，使用液壓螺母可直接一次 性消除聯(lián)接螺桿材料本身存在的延伸反映在螺桿的軸向間隙，達(dá)到完美的 緊固和防松效果；液壓螺母最適用于安裝，拆卸不方便的場(chǎng)地，特別在窄 狹區(qū)域或液壓缸立式組合安裝、拆卸更為體現(xiàn)方便、快捷、可靠?jī)?yōu)點(diǎn)。
多節(jié)缸筒組合式液壓缸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)要求必須采用科學(xué)的活塞密封技 術(shù)；結(jié)構(gòu)圖所示組合結(jié)構(gòu)的缸筒嚙合處設(shè)有170°的越空直徑段，活塞組 件由前段和后段組成，兩段中間裝有與缸筒內(nèi)徑作動(dòng)配合的中間支撐套19，
前段和后段活塞各自裝有同向作用的2個(gè)密封件，即前段前位密封件12和 前段后位密封件13，以及后段前位密封件15和后段后位密封件16，并用 與中間支撐套19相同外徑的前段支撐套14以及后段支撐套17分別固定密 封件位置。
工作時(shí)，活塞及桿的運(yùn)動(dòng)液壓油進(jìn)入液壓缸無(wú)桿腔，活塞組件含桿
向有桿腔方向移動(dòng)，當(dāng)后段前位活塞401的后段前位密封件15通過缸筒越 空段時(shí)不起密封作用，乃是后段后位活塞402的后段后位密封件16發(fā)揮作 用；液壓油進(jìn)入有桿腔后，活塞組件含桿運(yùn)動(dòng)方向向無(wú)桿腔方移動(dòng)，由前 位密封發(fā)揮作用，每通過一段越空段便演變一次交替其前段的兩位密封仍 為交替密封的用于液壓傳動(dòng)，但當(dāng)前段前位活塞301和前段后位活塞302 越過越空段后便恢復(fù)密封狀態(tài)，隨之后位密封通過越空段時(shí)逐漸失去其密 封作用，從而二級(jí)密封技術(shù)在此結(jié)構(gòu)中得以完美的發(fā)揮。同時(shí)活塞組件中 的三個(gè)支撐套支持了活塞運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定性；越空段也給二級(jí)密封在交替過程中補(bǔ)充了運(yùn)行中充足的液壓油作為活塞組件運(yùn)動(dòng)的潤(rùn)滑液。本實(shí)施例不僅適用于兩節(jié)缸筒的組合，對(duì)于多節(jié)缸筒的組合仍然適用。 實(shí)施例2 :本實(shí)施例中的前段活塞3由底面相互貼靠的前段前位活塞301和前端后位活塞302構(gòu)成，上述的前段支撐凹槽10內(nèi)還設(shè)有前段支撐套凹槽101， 前段支撐凹槽10以及前段支撐凹槽內(nèi)的前段支撐套凹槽101由設(shè)置在前段 前位活塞301外圍和前端后位活塞302外圍的梯形型凹槽構(gòu)成，所述的前 段支撐套14位于前段支撐套凹槽101內(nèi)，前段支撐套14的高度大于前段 支撐套凹槽101的深度。后段活塞4由底面相互貼靠的后段前位活塞401和后端后位活塞402 構(gòu)成，上述的后段支撐凹槽11內(nèi)還設(shè)有后段支撐套凹槽111，后段支撐凹 槽11以及后段支撐凹槽11內(nèi)的后段支撐套凹槽111由設(shè)置在后段前位活 塞401外圍和后端后位活塞402外圍的梯形型凹槽構(gòu)成，所述的后段支撐 套17位于后段支撐套凹槽111內(nèi)，后段支撐套17的高度大于后段支撐套 凹槽lll的深度。過渡滑槽9設(shè)置在缸筒內(nèi)壁與組合缸筒內(nèi)壁銜接處，該過渡滑槽9橫 截面為半圓形。其余均與實(shí)施例l類同。本文不作贅述。本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型精神作舉例說明。本 實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣 的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不會(huì)偏離本實(shí)用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。盡管本文較多地使用了缸筒l、活塞桿2、前段活塞3、前段前位活塞301、前端后位活塞302、后段活塞4、后段前位活塞401、后段后位活塞 402、組合缸筒5、缸筒凸臺(tái)6、組合缸筒凸臺(tái)7、凸臺(tái)固定裝置8、過渡滑 槽9、前段支撐凹槽10、前段支撐套凹槽101、后段支撐凹槽11、后段支 撐套凹槽lll、前段前位密封件12、前段后位密封件13、前段支撐套14、 后段前位密封件15、后段后位密封件16、后段支撐套17、卡槽18、中間 支撐套19等術(shù)語(yǔ)，但并不排除使用其它術(shù)語(yǔ)的可能性。使用這些術(shù)語(yǔ)僅僅 是為了更方便地描述和解釋本實(shí)用新型的本質(zhì)；把它們解釋成任何一種附 加的限制都是與本實(shí)用新型精神相違背的。
權(quán)利要求1. 一種筒體組合式液壓缸，包括缸筒(1)以及設(shè)置在缸筒(1)內(nèi)并能來回運(yùn)動(dòng)的活塞桿(2)，活塞桿(2)上設(shè)置有前段活塞(3)以及后段 活塞(4)，其特征在于，所述的缸筒(1)端部還套設(shè)有組合缸筒(5)，缸 筒(1)端部設(shè)有缸筒凸臺(tái)(6)以及設(shè)置在組合缸筒(5)端部外圍并與缸 筒凸臺(tái)(6)相貼合的組合缸筒凸臺(tái)(7)，缸筒凸臺(tái)(6)與組合缸筒凸臺(tái) (7)通過凸臺(tái)固定裝置(8)固定。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的筒體組合式液壓缸，其特征在于，所述的缸 筒內(nèi)壁端部沿周向設(shè)有卡槽(18)，組合缸筒(5)的端部位于卡槽(18) 內(nèi)，所述的前段活塞(3)以及后段活塞(4)之間還設(shè)有中間支撐套(19)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的筒體組合式液壓缸，其特征在于，缸筒端部 內(nèi)壁與組合缸筒端部?jī)?nèi)壁銜接處設(shè)有過渡滑槽(9)，所述的前段活塞(3) 以及后段活塞(4)外圍分別設(shè)有前段支撐凹槽(10)和后段支撐凹槽(11)， 前段前位密封件(12)、前段后位密封件(13)以及設(shè)置在前段前位密封件(12)和前段后位密封件(13)之間的前段支撐套(14)設(shè)在前段支撐凹 槽(10)內(nèi)，后段前位密封件(15)、后段后位密封件(16)以及設(shè)置在后 段前位密封件(15)和后段后位密封件(16)之間的后段支撐套(17)設(shè) 在后段支撐凹槽(11)內(nèi)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的筒體組合式液壓缸，其特征在于，所述2的前段活塞(3)由底面相互貼靠的前段前位活塞(301)和前端后位活塞(302)構(gòu)成，所述的前段支撐凹槽(10)由設(shè)置在前段前位活塞(301) 外圍和前端后位活塞(302)外圍的L型凹槽構(gòu)成。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的筒體組合式液壓缸，其特征在于，所述 的后段活塞(4)由底面相互貼靠的后段前位活塞(401)和后段后位活塞(402)構(gòu)成，所述的后段支撐凹槽(11)由設(shè)置在后段前位活塞(401) 外圍和后段后位活塞(402)外圍的L型凹槽構(gòu)成。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的筒體組合式液壓缸，其特征在于，所述 的前段活塞(3)由底面相互貼靠的前段前位活塞(301)和前端后位活塞(302)構(gòu)成，上述的前段支撐凹槽(10)內(nèi)還設(shè)有前段支撐套凹槽(101)， 前段支撐凹槽(10)以及前段支撐凹槽(10)內(nèi)的前段支撐套凹槽(101) 由設(shè)置在前段前位活塞(301)外圍和前端后位活塞(302)外圍的梯形型 凹槽構(gòu)成，所述的前段支撐套(14)位于前段支撐套凹槽(101)內(nèi)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的筒體組合式液壓缸，其特征在于，所述 的后段活塞(4)由底面相互貼靠的后段前位活塞(401)和后端后位活塞(402)構(gòu)成，上述的后段支撐凹槽(11)內(nèi)還設(shè)有后段支撐套凹槽(111)， 后段支撐凹槽(11)以及后段支撐凹槽(11)內(nèi)的后段支撐套凹槽(111) 由設(shè)置在后段前位活塞(401)外圍和后端后位活塞(402)外圍的梯形型 凹槽構(gòu)成，所述的后段支撐套(17)位于后段支撐套凹槽(111)內(nèi)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的筒體組合式液壓缸，其特征在于，所述 的過渡滑槽(9)的橫截面是頂角為100° 170°的等腰三角形。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的筒體組合式液壓缸，其特征在于，所述 的過渡滑槽(9)的橫截面為半圓形。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的筒體組合式液壓缸，其特征在于，所述的凸臺(tái)固定裝置(8)為液壓螺母。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種對(duì)筒體組合式液壓缸的結(jié)構(gòu)改良。筒體組合式液壓缸，采用多節(jié)缸筒與缸筒組合聯(lián)接型式為圓錐面嚙合定位聯(lián)接；聯(lián)接用的緊固件采用液壓螺母緊固技術(shù)；活塞密封結(jié)構(gòu)采用二級(jí)交替密封技術(shù)。本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)由至少兩節(jié)缸筒組合一體的長(zhǎng)度數(shù)倍于常規(guī)單支缸筒的長(zhǎng)度，只要是活塞桿能實(shí)現(xiàn)的長(zhǎng)度都可以與其匹配，從而達(dá)到液壓缸超長(zhǎng)行程動(dòng)作以及恒定輸出力的理想值；便于安裝、調(diào)整、拆卸和檢修，特別是在安裝置放，拆卸困難的狹窄或特殊工作地點(diǎn)使用；可直接降低使用成本，液壓缸在工作中不可避免的會(huì)出現(xiàn)的內(nèi)孔損傷或磨損，本結(jié)構(gòu)型式可僅對(duì)某節(jié)段缸筒進(jìn)行修復(fù)或更新不需要更換全長(zhǎng)缸筒。
文檔編號(hào)F15B15/20GK201155501SQ20082006542
公開日2008年11月26日 申請(qǐng)日期2008年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月23日
發(fā)明者向國(guó)強(qiáng), 李吉華, 李承剛, 譚志強(qiáng) 申請(qǐng)人:武漢華翰液動(dòng)機(jī)械有限責(zé)任公司