CN103925258A - 自卸车及其多级液压缸 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自卸车及其多级液压缸，该多级液压缸包括固定套筒；伸缩套筒，嵌装于所述固定套筒，并外套支撑环；所述支撑环与其外层套筒间隙配合，并所述支撑环的外周面为球面结构。伸缩套筒伸缩过程中，在承载和自身重力的作用下，特别是承受侧载时，会产生弯曲变形，由于支撑环的外周面为球面结构，所以在此过程中支撑环的外层套筒能够沿其外周球面调整角度，增加了伸缩套筒伸缩时的自由度，提高了多级液压缸的工作稳定性和可靠性，同时缓解了支撑环与其外层套筒之间的磨损，且支撑环外周面的磨损面积减小，有效避免了拉缸，提高了多级液压缸的使用寿命。

Description

自卸车及其多级液压缸

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，特别是涉及一种自卸车及其多级液压缸。

背景技术

自卸车是一种通过液压或机械举升而自行卸载货物的车辆，其自动化程度高，可显著提高工作效率，广泛应用于煤炭、沙土、石子等散料的运输作业。

自卸车包括车厢和举升机构，其中，车厢用于装载和倾卸货物，举升机构用于驱动车厢实现倾卸。多级液压缸为举升机构的一种，其布置简单、结构紧凑、举升效率高。

请参考图1-2，图1为现有技术中一种多级液压缸的局部剖视图；图2为图1中所示支撑环的剖面示意图。

不失一般性，图1中所示的多级液压缸为二级液压缸，包括固定套筒10、一级套筒11和二级套筒12；一级套筒11可移动地嵌套于固定套筒10，二级套筒12可移动地嵌套于一级套筒11，即一级套筒11和二级套筒12为伸缩套筒；一级套筒11和固定套筒10之间设置有限位件，以限制一级套筒11相对固定套筒10的伸出长度，二级套筒12和一级套筒11之间同样设置有限位件，以限制二级套筒12相对一级套筒11的伸出长度。

伸出时，在液压油的作用下，一级套筒11和二级套筒12一起伸出，当一级套筒11伸出至限位位置时，一级套筒11停止伸出，二级套筒12可继续伸出至限位位置；缩回时，在重力作用下，二级套筒12先缩回，再与一级套筒11一起缩回至原始位置。

一级套筒11和固定套筒10之间、二级套筒12和一级套筒11之间均设置有支撑环20，在一级套筒11和二级套筒12的伸缩过程中起到支撑和导向的作用。

支撑环20设置于一级套筒11和二级套筒12外周壁的安装槽内，位于一级套筒11和二级套筒12的末端。这里的末端是相对一级套筒11和二级套筒12的伸出端而言。如图2所示，该支撑环20的外周面为柱面结构。

工作中，伸缩套筒在伸缩过程中，支撑环20会与外层套筒之间产生摩擦，由于支撑环20的外周面为柱面，所以支撑环20的整个外周面均会被摩擦，支撑环20外周面的磨损面积较大，影响支撑环20的使用寿命，并，磨损严重时甚至会造成拉缸，导致二级液压缸泄漏，降低其工作可靠性，缩短其使用寿命。

此外，由于二级液压缸多承受侧载，伸缩套筒的伸出端和末端受力不同，导致支撑环20外周面承受支撑力集中于一侧，受力处磨损严重，长期作用不仅影响对套筒的支撑和导向作用，也增大了拉缸的可能，降低了二级液压缸的工作稳定性和可靠性。

有鉴于此，如何改进多级液压缸的结构，提高其工作稳定性和可靠性，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种自卸车的多级液压缸，通过对其支撑环的结构改进，提高了多级液压缸的工作稳定性和可靠性。本发明的另一目的是提供一种包括上述多级液压缸的自卸车。

为解决上述技术问题，本发明提供一种自卸车的多级液压缸，包括：

固定套筒；

伸缩套筒，嵌套于所述固定套筒，并外套支撑环；

所述支撑环与其外层套筒间隙配合，并所述支撑环的外周面为球面结构。

本发明所提供的自卸车的多级液压缸改进了所述支撑环的结构，将所述支撑环的外周面由柱面结构改为了球面结构。伸缩套筒伸缩过程中，在承载和自身重力的作用下，特别是承受侧载时，会产生弯曲变形，由于所述支撑环的外周面为球面结构，并所述支撑环与其外层套筒间隙配合，所以所述支撑环的外层套筒能够沿支撑环的外周球面调整角度，增加了伸缩套筒伸缩时的自由度，提高了多级液压缸的工作稳定性和可靠性，同时缓解了支撑环与其外层套筒之间的磨损，且支撑环外周面的磨损面积减小，有效避免了拉缸，提高了多级液压缸的使用寿命。

此外，由于支撑环的外周面为球面结构，多级液压缸的各套筒在装配时，可避免产生切边毛刺，提高装配质量。

优选地，所述伸缩套筒的外周壁开设环形槽，所述支撑环嵌装于所述环形槽。

优选地，所述支撑环具有沿其径向伸出的凸部，并通过所述凸部嵌装于所述环形槽。

优选地，所述支撑环与所述环形槽间隙配合。

优选地，所述环形槽位于所述伸缩套筒的末端。

优选地，所述支撑环为球墨铸铁制成的支撑环。

本发明还提供一种自卸车，包括车厢和驱动所述车厢倾卸的多级液压缸，所述多级液压缸为上述任一项所述的多级液压缸。

由于上述多级液压缸具有上述技术效果，包括该多级液压缸的自卸车也具有相应的技术效果，这里不再赘述。

优选地，所述自卸车具体为前顶式自卸车。

附图说明

图1为现有技术中一种多级液压缸的局部剖视图；

图2为图1中所示支撑环的剖面示意图；

图3为本发明所提供二级液压缸的局部剖视图；

图4为图3中所示支撑环的剖面示意图。

图1-2中：

固定套筒10、一级套筒11、二级套筒12、支撑环20；

图3-4中：

固定套筒100、伸缩套筒101、一级套筒111、二级套筒112、支撑环200、凸部201。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种自卸车的多级液压缸，通过对其支撑环的结构改进，提高了多级液压缸的工作稳定性和可靠性。本发明的另一核心是提供一种包括上述多级液压缸的自卸车。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

不失一般性，下文以二级液压缸为例进行说明，其他多级液压缸(如三级液压缸、五级液压缸等)与此类似，不再赘述。

请参考图3-4，图3为本发明所提供二级液压缸的局部剖视图；图4为图3中所示支撑环的剖面示意图。

该二级液压缸包括固定套筒100和嵌套于固定套筒100的伸缩套筒101；其中，伸缩套筒101包括一级套筒111和二级套筒112，一级套筒111可移动地嵌套于固定套筒100，二级套筒112可移动地嵌套于一级套筒111。

一级套筒111和固定套筒100之间设置有限位件，以限制一级套筒111相对固定套筒100的伸出长度；二级套筒112和一级套筒111之间同样设置有限位件，以限制二级套筒112相对一级套筒111的伸出长度。

以图3中零部件位于图中及零部件之间的相互位置关系为基准，一级套筒111和二级套筒112可向左伸出。

工作中，需要伸缩套筒101伸出时，在液压油的作用下，一级套筒111和二级套筒112一起向左伸出，当一级套筒111向左伸出至限位位置，即停止伸出，二级套筒112可继续向左伸出至限位位置；需要伸缩套筒101缩回时，在液压油的作用下，二级套筒112先向右缩回，再与一级套筒111一起向右缩回至初始位置。

由于二级液压缸的各套筒(包括固定套筒100和伸缩套筒101)之间形成有油腔，为确保伸缩套筒101伸缩时的稳定性和可靠性，各套筒之间设置有支撑环200，以便在二级液压缸伸缩时起到支撑和导向作用。

支撑环200外套于伸缩套筒101，并且支撑环200与其外层套筒间隙配合。

具体地，一级套筒111和二级套筒112均外套有支撑环200；二级液压缸伸缩时，一级套筒111外套的支撑环200支撑固定套筒101，并确保一级套筒111与固定套筒101之间的相对位置，二级套筒112外套的支撑环200支撑一级套筒111，并确保二级套筒112与一级套筒111之间的相对位置。

需要指出的是，这里支撑环200的外层套筒是指与支撑环200的外周面接触的套筒，显然，对于一级套筒111外套的支撑环200，其外层套筒为固定套筒100，对于二级套筒112外套的支撑环200，其外层套筒为一级套筒111。

所述支撑环200的外周面为球面结构。

如上，由于支撑环200的外周面为球面结构，伸缩套筒101伸缩过程中，在承载和自身重力的作用下，特别是承受侧载时，会产生弯曲变形，此时支撑环200的外层套筒能够沿支撑环200的外周球面调整角度，增加了伸缩套筒101伸缩时的自由度，提高了二级液压缸的工作稳定性和可靠性，同时缓解了支撑环200与其外层套筒之间的磨损，且支撑环200外周面的磨损面积减小，有效避免了拉缸，提高了二级液压缸的工作寿命。

此外，由于支撑环200的外周面为球面结构，二级液压缸的各套筒(包括固定套筒100、一级套筒111和二级套筒112)在装配时，可避免产生切边毛刺，提高装配质量。

具体地，伸缩套筒101的外周壁开设环形槽，支撑环200嵌装于所述环形槽。

环形槽的设置可以定位支撑环200，避免支撑环200在伸缩套筒101的伸缩过程中脱落，影响二级液压缸的工作安全性；而且支撑环200与伸缩套筒101定位后，伸缩套筒101伸缩时带动支撑环200一起伸缩，避免了支撑环200内壁与伸缩套筒101外周壁的摩擦。

这里需要指出的是，由于多数情况下，伸缩套筒101的缸壁较薄，为避免影响伸缩套筒101的强度和刚度，所述环形槽的深度，即沿伸缩套筒101径向的尺寸不宜过大，能够定位支撑环200即可。

进一步地，支撑环200具有沿径向伸出的凸部201，并通过该凸部201嵌装于所述环形槽。

如上设计，可以减小所述环形槽的宽度，即沿伸缩套筒101轴向的尺寸，从而确保伸缩套筒101的强度和刚度，同时也不会影响支撑环200对其外层套筒的支撑和导向作用。当然，所述环形槽的宽度设置能够确保支撑环200的定位。

具体地，凸部201位于支撑环200的轴向中部，即支撑环200的径向截面大体呈T形，结构对称，确保支撑环200的受力均衡。

更进一步地，支撑环200与所述环形槽间隙配合；如此，伸缩套筒101伸缩过程中，根据承载的不同，支撑环200可在所述环形槽内略微调整，以进一步提高伸缩套筒101伸缩时的自由度，提高二级液压缸的整体稳定性。

进一步地，所述环形槽位于伸缩套筒101的末端。

需要指出的是，这里，伸缩套筒101的末端是相对其伸出端而言的，以图3示图为准，伸缩套筒101的伸出端为左端，那么伸缩套筒101的右端即为伸缩套筒101的末端。

如此，可避免支撑环200影响伸缩套筒101的伸缩行程。

其中，支撑环200可以为球墨铸铁制成的支撑环；球墨铸铁的塑性、韧性以及耐磨性较高，应用球墨铸铁制成的支撑环可减小支撑环的变形量，延长支撑环的使用寿命，同时减少支撑环与其外层套筒因摩擦产生的颗粒，从而降低所述颗粒对各套筒的磨损。

除了上述多级液压缸外，本发明还提供一种自卸车，包括车厢和驱动所述车厢倾卸的多级液压缸，所述多级液压缸为上述任一项所述的多级液压缸。

由于上述多级液压缸具有上述技术效果，所以包括该多级液压缸的自卸车也具有相同的技术效果，这里不再赘述。

优选地，所述自卸车具体为前顶式自卸车。

以上对本发明所提供的自卸车及其多级液压缸均进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种自卸车的多级液压缸，包括：

固定套筒(100)；

伸缩套筒(101)，嵌套于所述固定套筒(100)，并外套支撑环(200)；

其特征在于，所述支撑环(200)与其外层套筒间隙配合，并所述支撑环(200)的外周面为球面结构。

2.如权利要求1所述的自卸车的多级液压缸，其特征在于，所述伸缩套筒(101)的外周壁开设环形槽，所述支撑环(200)嵌装于所述环形槽。

3.如权利要求2所述的自卸车的多级液压缸，其特征在于，所述支撑环(200)具有沿其径向伸出的凸部(201)，并通过所述凸部(201)嵌装于所述环形槽。

4.如权利要求3所述的自卸车的多级液压缸，其特征在于，所述支撑环(200)与所述环形槽间隙配合。

5.如权利要求2所述的自卸车的多级液压缸，其特征在于，所述环形槽位于所述伸缩套筒(101)的末端。

6.如权利要求1至5任一项所述的自卸车的多级液压缸，其特征在于，所述支撑环(200)为球墨铸铁制成的支撑环。

7.一种自卸车，包括车厢和驱动所述车厢倾卸的多级液压缸，其特征在于，所述多级液压缸为权利要求1至6任一项所述的多级液压缸。

8.如权利要求7所述的自卸车，其特征在于，所述自卸车具体为前顶式自卸车。