CN102943784A - 缸筒、液压缸及包含该液压缸的泵送设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种缸筒、液压缸及包含该液压缸的泵送设备。该缸筒包括筒体（11），筒体（11）上沿径向方向设置有传感单元安装孔（111），传感单元安装孔（111）内固定设置有传感单元安装套（112），传感单元安装套（112）包括固定连接传感单元的螺纹孔（112a）和定位传感单元的传感部的定位孔（112b）。根据本发明的缸筒，能够提高缸筒的合格率，降低缸筒生产成本。

Description

缸筒、液压缸及包含该液压缸的泵送设备

技术领域

本发明涉及泵送机械领域，具体而言，涉及一种缸筒、液压缸及包含该液压缸的泵送设备。

背景技术

如图1至图3所示，现有方案中的泵送油缸主要包括无杆腔油口、有杆腔端盖20’、活塞43’、缸筒10’、活塞杆42’、缓冲油口、接近开关12’、导向套21’及静密封件组、有杆腔油口、无杆腔端盖30’及动密封件组、活塞导向环46’、金属密封环45’、信号油口114’、接近开关安装孔111’、接近开关联接螺纹113’等。

在活塞43’和活塞杆42’的伸出和缩回过程中，活塞43’上的密封件需经过缸筒10’上的接近开关安装孔111’，由于接近开关安装孔111’较大，常用的弹性密封件通过此孔时容易损坏，所以活塞43’上的密封件采用金属密封环45’。

活塞上的密封件采用金属密封环，由于金属密封环对缸筒内孔的精度要求高，缸筒内孔不易达到所要求的精度，导致活塞上的金属密封环密封内泄量大，不能满足系统要求。

如图3所示，泵送油缸在缸筒10’上一般焊接有信号油口，接近开关12’在此处与信号油口114’及缸筒10’的安装是两级同轴配合要求的结构，即接近开关安装孔111’和接近开关联接螺纹113’的同轴度要求较高，在接近开关安装孔111’处设置有静密封。这种结构的缺点是：在接近开关安装孔和接近开关联接螺纹处，缸筒须在焊接信号油口后加工同轴度要求很高的孔和螺纹，加工难度大，加工后如果不能满足要求，将造成整只缸筒的报废，经济损失大。

发明内容

本发明旨在提供一种液压缸及包含该液压缸的泵送设备，能够提高缸筒的合格率，降低缸筒生产成本。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种缸筒，包括筒体，筒体上沿径向方向设置有传感单元安装孔，传感单元安装孔内固定设置有传感单元安装套，传感单元安装套包括固定连接传感单元的螺纹孔和定位传感单元的传感部的定位孔。

进一步地，传感单元安装套外还套设有过渡连接套，过渡连接套焊接在传感单元安装孔内，传感单元安装套通过过渡连接套设置在传感单元安装孔内。

进一步地，传感单元安装套伸出过渡连接套后进入传感单元安装孔的部分与传感单元安装孔之间间隙配合。

进一步地，缸筒还包括设置在传感单元安装套内的传感单元，传感单元的检测端朝向缸筒内。

进一步地，传感单元为接近开关。

根据本发明的另一方面，提供了一种液压缸，包括缸筒、设置在缸筒两端的有杆腔端盖和无杆腔端盖、以及可滑动地设置在缸筒内的活塞组件，该缸筒为上述的缸筒。

进一步地，液压缸的有杆腔端盖内侧设置有导向套，导向套位于缸筒内的一端设置有感测孔，传感单元穿过缸筒后设置在该感测孔内，活塞组件包括活塞、活塞杆、以及设置在活塞或活塞杆上并与传感单元相配合的感应件，感应件位于活塞和有杆腔端盖之间。

进一步地，感应件为套设在活塞组件的活塞杆上的感应套。

进一步地，活塞组件的活塞上套设有弹性密封件和/或金属密封环。

根据本发明的再一方面，提供了一种泵送设备，包括液压缸，该液压缸为上述的液压缸。

应用本发明的技术方案，缸筒包括筒体，筒体上沿径向方向设置有传感单元安装孔，传感单元安装孔内固定设置有传感单元安装套，传感单元安装套包括固定连接传感单元的螺纹孔和定位传感单元的传感部的定位孔。本实施例的缸筒，可先在传感单元安装套上加工安装传感单元所需的螺纹孔和定位孔，然后将传感单元安装套固定设置在筒体上，并将传感单元安装在传感单元安装套上。由于安装传感单元所需的安装孔的同轴度可以通过单独对传感单元安装套进行加工来保证，因此可以保证接近开关的安装精度，降低缸筒的加工难度，提高缸筒的合格率，降低缸筒生产成本。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了现有技术中的泵送油缸的结构示意图；

图2示出了根据图1的泵送油缸的活塞密封结构示意图；

图3示出了根据图1的泵送油缸的接近开关安装结构放大图；

图4示出了根据本发明的第一实施例的泵送油缸的剖视结构示意图；

图5示出了根据图4的实施例的泵送油缸L处的放大结构示意图；

图6示出了根据图4的实施例的泵送油缸的M处的放大结构示意图；

图7示出了根据本发明的第二实施例的泵送油缸活塞杆处于缩回状态时的剖视结构示意图；

图8示出了根据图7的实施例的L处的放大结构示意图；

图9示出了根据图7的实施例的M处的放大结构示意图；

图10示出了根据本发明的第二实施例的泵送油缸活塞杆处于伸出状态时的结构示意图；以及

图11示出了根据图10的实施例的N处的放大结构示意图。

具体实施方式

下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图4至图6所示，根据本发明的实施例，缸筒10包括筒体11，筒体11上沿径向方向设置有传感单元安装孔111，传感单元安装孔111内固定设置有传感单元安装套112，传感单元安装套112包括固定连接传感单元12的螺纹孔112a和定位传感单元12的传感部的定位孔112b。

在现有技术中，由于需要同时保证接近开关与信号油口和缸筒的配合精度，因此缸筒需在焊接信号油口后加工同轴度要求很高的定位孔和螺纹孔，信号油口和缸筒分别为两个部件，因此加工难度很大。而在本申请中，在加工缸筒10时，可以先将传感单元安装套112单独进行加工，由于传感单元安装套112在安装在缸筒10上之前，是一个单独的部件，因此可以方便地在数控机床等加工设备上加工螺纹孔112a和定位孔112b，并能够有效地保证螺纹孔112a和定位孔112b的同轴度，因此克服了现有技术中存在的问题，能够有效保证接近开关的安装精度。

在将传感单元安装套112加工完成后，可以在缸筒10的合适位置处加工一传感单元安装孔111，然后将传感单元安装套112固定设置在传感单元安装孔111内，由于传感单元安装套112内安装接近开关的螺纹孔112a和定位孔112b已经保证了同轴度，因此传感单元安装套112与传感单元安装孔111之间的配合精度要求较低，允许有较大的间隙，便于传感单元安装孔111的加工，也降低了缸筒10的报废几率，能够提高缸筒10的合格率。本实施例中的传感单元12例如为接近开关，也可以为其它的可以检测缸筒10内的活塞43的运动位置的检测单元，例如位移传感器等。

上述结构的优点是：过渡连接套113焊接于缸筒10上后，此处仅加工一处普通螺纹，此处缸筒10的加工变得容易，避免了因此造成缸筒10报废。而将两级同轴设置在传感单元安装套112上，由于传感单元安装套112是一个小型的轴类零件，便于在高精度的数控设备上加工，因此容易保证两级同轴要求。

在传感单元安装孔111内还可以焊接过渡连接套113，过渡连接套113内设置有通孔，传感单元安装套112固定套设在过渡连接套113内。过渡连接套113为一焊接在传感单元安装孔111内的套筒结构，套筒结构的内孔具有内螺纹，传感单元安装套112的外周具有与该内螺纹配合的外螺纹。由于螺纹之间的配合并不要求较高精度，因此使得传感单元安装套112和过渡连接套113之间的配合结构易于加工，也便于对传感单元安装套112进行拆卸，因此对传感单元安装套112和传感单元12的更换和维修更加方便。由于此结构是将过渡连接套113焊接在筒体11上的，而传感单元安装套112与过渡连接套113之间为螺纹连接，因此不会由于焊接而影响传感单元安装套112上的螺纹孔112a和定位孔112b之间的同轴度。

将传感单元安装套112安装到预定位置后，可以将传感单元安装在传感单元安装套112上，使得缸筒10能够满足使用要求。设置在传感单元安装套112内的传感单元12，其检测端朝向缸筒10内。

优选地，传感单元安装套112伸出过渡连接套113后进入传感单元安装孔111的部分与传感单元安装孔111之间为间隙配合，有较大的间隙，在安装时，传感单元安装套112不会受到传感单元安装孔111的干涉，因此更加便于安装。

在缸筒10上沿轴向方向还设置有多个缓冲油口。

请再次结合参见图4至图6所示，根据本发明的第一实施例，液压缸包括缸筒10、设置在缸筒10两端的有杆腔端盖20和无杆腔端盖30、以及可滑动地设置在缸筒10内的活塞组件40，该缸筒10为上述的缸筒10。活塞组件40包括设置在缸筒10的筒体11内的活塞杆42、连接在活塞杆42上的活塞43、以及设置在活塞43或活塞杆42上并与传感单元12相配合的感应件41，感应件41位于活塞43和有杆腔端盖20之间在活塞43上套设有导向环46和密封件，导向环46对活塞43起到导向作用，密封件可以对活塞43起到密封作用，保证活塞43的工作效率。优选地，密封件为弹性密封件44，能够有效降低活塞43的内泄量，提高活塞43的工作效率。

液压缸的有杆腔端盖20内设置有导向套21，导向套21位于缸筒10内的一端设置有感测孔211，传感单元12穿过缸筒10后设置在该感测孔211内，活塞组件40上设置有与传感单元12相配合的感应件41，感应件41设置在活塞组件40的活塞杆42所在侧。此处的传感单元12例如为接近开关。该感应件41为套设在活塞组件40的活塞杆42上的感应套。感应套的外径小于导向套21的内径，以保证感应套可以进入导向套21内而与接近开关发生作用。

在本实施例中，感应套可以与接近开关配合，确定活塞43所在的位置，以便于接近开关将信号发送至控制系统，使控制系统对泵送系统进行相应控制。在活塞43运动过程中，当活塞43运动到导向套21所在端时，感应套到达接近开关所在位置，接近开关发出感应信号，使得控制系统控制活塞43停止运动，进行换向操作。由于接近开关是设置在导向套21上的感测孔211内的，因此当活塞43运动到导向套21所在位置时，由于导向套21的阻挡作用，无法继续运动，活塞43上的密封件不会经过传感单元安装孔111，也就不会造成损坏。

因此，活塞43上可以套设弹性密封件44，以保证活塞43的密封效果。

结合参见图7至图11所示，根据本发明的第二实施例的液压缸，其与第一实施例基本相同，不同之处在于，在本实施例中，活塞43上还套设有金属密封环45，金属密封环45可以有多个，并沿活塞43的轴向方向间隔设置。

液压缸可以为油缸或者气缸。此处以油缸为例对液压缸的工作过程加以说明。

在油缸工作时，液压油从有杆腔处的进油口进入油缸的有杆腔，推动活塞43向无杆腔一侧运动，当活塞43运动到合适位置后，控制系统控制活塞43反向运动，液压油从无杆腔处的进油口进入油缸的无杆腔，推动活塞43向有杆腔一侧运动。当活塞43缸上的感应套运动到导向套21所在位置时，接近开关就会发出感应信号，使得控制系统控制活塞43进行下步运动。而活塞43则会受到导向套21的阻挡，无法继续向有杆腔运动而经过传感单元安装孔111。

根据本发明的实施例，泵送设备包括两个液压缸，该液压缸为上述的液压缸。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：缸筒包括筒体，筒体上沿径向方向设置有传感单元安装孔，传感单元安装孔内固定设置有传感单元安装套，传感单元安装套包括固定连接传感单元的螺纹孔和定位传感单元的传感部的定位孔。本实施例的缸筒，可先在传感单元安装套上加工安装传感单元所需的螺纹孔和定位孔，然后将传感单元安装套固定设置在筒体上，并将传感单元安装在传感单元安装套上。由于安装传感单元所需的安装孔的同轴度可以通过单独对传感单元安装套进行加工来保证，因此可以保证接近开关的安装精度，降低缸筒的加工难度，提高缸筒的合格率，降低缸筒生产成本。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种缸筒，其特征在于，包括筒体（11），所述筒体（11）上沿径向方向设置有传感单元安装孔（111），所述传感单元安装孔（111）内固定设置有传感单元安装套（112），所述传感单元安装套（112）包括固定连接传感单元的螺纹孔（112a）和定位传感单元（12）的传感部的定位孔（112b）。

2.根据权利要求1所述的缸筒，其特征在于，所述传感单元安装套（112）外还套设有过渡连接套（113），所述过渡连接套（113）焊接在所述传感单元安装孔（111）内，所述传感单元安装套（112）通过所述过渡连接套（113）设置在所述传感单元安装孔内。

3.根据权利要求2所述的缸筒，其特征在于，所述传感单元安装套（112）伸出所述过渡连接套（113）后进入所述传感单元安装孔（111）的部分与所述传感单元安装孔（111）之间间隙配合。

4.根据权利要求3所述的缸筒，其特征在于，所述缸筒（10）还包括设置在所述传感单元安装套（112）内的所述传感单元（12），所述传感单元（12）的检测端朝向所述缸筒（10）内。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的缸筒，其特征在于，所述传感单元（12）为接近开关。

6.一种液压缸，包括缸筒（10）、设置在所述缸筒（10）两端的有杆腔端盖（20）和无杆腔端盖（30）、以及可滑动地设置在所述缸筒（10）内的活塞组件（40），其特征在于，所述缸筒（10）为权利要求1至5中任一项所述的缸筒。

7.根据权利要求6所述的液压缸，其特征在于，所述液压缸的有杆腔端盖（20）内侧设置有导向套（21），所述导向套（21）位于所述缸筒（10）内的一端设置有感测孔（211），所述传感单元（12）穿过所述缸筒（10）后设置在该感测孔（211）内，所述活塞组件（40）包括活塞（43）、活塞杆（42）、以及设置在所述活塞（43）或活塞杆（42）上并与所述传感单元（12）相配合的感应件（41），所述感应件（41）位于所述活塞（43）和所述有杆腔端盖（20）之间。

8.根据权利要求7所述的液压缸，其特征在于，所述感应件（41）为套设在所述活塞组件（40）的活塞杆（42）上的感应套。

9.根据权利要求8所述的液压缸，其特征在于，所述活塞组件（40）的活塞（43）上套设有弹性密封件（44）和/或金属密封环（45）。

10.一种泵送设备，包括液压缸，其特征在于，所述液压缸为权利要求6至9中任一项所述的液压缸。

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