CN104088849B - 一种油缸组合 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种油缸组合，其包括多级伸缩缸和活塞组合件，所述多级伸缩缸和活塞组合件设置在活塞缸筒内部；所述多级伸缩缸中部为空腔；所述活塞组合件包括一伸缩件和一活塞，所述伸缩件设置在所述空腔中，所述活塞固定在所述伸缩件上；所述活塞组合件和多级伸缩缸先后实现油缸的伸长，所述伸缩件带动活塞伸长，所述活塞同时推动所述活塞缸筒伸长，在所述活塞缸筒伸长到预定位置时，所述多级伸缩缸在液压油的推动下逐级伸长。本发明将多级伸缩缸和活塞组合件结合在一起，油缸支撑外套变成了活塞缸体，借用多级缸的缸筒作为活塞杆，能够有效的降低油缸重量，缩小体型，降低系统压力，延长液压系统寿命。

Description

一种油缸组合

技术领域

本发明涉及液压系统领域，尤其涉及一种活塞组合件和多级伸缩缸先后实现油缸的伸长的油缸组合。

背景技术

现有技术中的多级伸缩油缸，一般在油缸外壳内设置多级的伸缩缸筒，在工作时，外壳以及端盖仅起到支撑作用，外壳内部的多级伸缩缸筒在液压油的作用下，根据伸缩油缸截面面积的大小先后伸出。

如，中国专利《导槽横移油缸》，公开号：201843854U，公开日期，2011-05-25，公开了一种导槽横移油缸,在缸筒I内置有缸筒II,缸筒II的一端焊接有活塞I,在缸筒II的另一端与缸筒I的内壁之间设有导向套I；在缸筒II内置有活塞杆,活塞杆的一端焊接有活塞II,在活塞杆的另一端与缸筒II的内壁之间设有导向套II。

在上述专利中记载的油缸中，缸筒外壳仅起到支撑作用，而缸筒外壳本身横截面直径较大，外壳本身重量很重，该种设计造成油缸本身的重量较大，由于缸筒外壳本身并不能够伸长，油缸的体型较大，工作系统起步压力较高，系统稳定性较差。

鉴于上述缺陷，本发明创作者经过长时间的研究和实践终于获得了本创作。

发明内容

本发明的目的在于提供一种油缸组合，用以克服上述技术缺陷。

为实现上述目的，本发明提供一种油缸组合，上述多级伸缩缸与一活塞组合件连接，上述多级伸缩缸和活塞组合件设置在活塞缸筒内部的两侧，并相互接触；

上述活塞组合件包括一伸缩件和一活塞，上述伸缩件设置在上述多级伸缩缸的空腔中，上述活塞固定在上述伸缩件上，并且上述活塞与活塞缸筒贴合；上述伸缩件与设置在活塞缸筒端部的端盖相固定；

上述活塞组合件和多级伸缩缸先后实现油缸的伸长，在液压油的作用下，上述伸缩件带动活塞伸长，上述活塞同时推动上述活塞缸筒伸长，在上述活塞缸筒伸长到预定位置时，上述多级伸缩缸在液压油的推动下逐级伸长。

进一步，上述伸缩件为一锁定行程杆，上述锁定行程杆中部为中空腔体，在油缸组合处于收缩状态时，上述锁定行程杆大部分位于空腔中；

在上述锁定行程杆两端的侧部分别设置第一油孔和第二油孔,用以使控制油路在上述锁定行程杆的中空腔体中流动。

进一步，上述锁定行程杆的第一油孔端设置一闭锁单元，其与上述活塞连接的活塞杆的端部相结合，在上述锁定行程杆运行到最大的位置时，关闭上述第一油孔。

进一步，上述闭锁单元为设置在上述锁定行程杆端部的凸起端，上述活塞杆端部设置凹口，上述凸起端能够扣合在上述活塞杆端部。

进一步，上述活塞杆套接在锁定行程杆的端部，上述活塞连接在上述活塞杆的外侧，上述锁定行程杆、活塞杆和活塞依次固定。

进一步，上述活塞的一侧为上述多级伸缩缸，其最外侧的伸缩缸的横截面直径略小于活塞的直径，最内侧的伸缩缸的端部与活塞的端部接触，上述活塞杆、活塞、最内侧伸缩缸和锁定行程杆共同构成密闭的空腔，用以驱动活塞和锁定行程杆伸长。

进一步，上述活塞缸筒的外部固定在支座上，在上述活塞缸筒与支座相固定的端部设置一限位部，上述限位部的内径小于活塞缸筒的内径，并且上述限位部与活塞缸筒之间形成一定位台阶。

进一步，上述活塞缸筒上设置注油口，液压油从该注油口注入，液在所述活塞缸体中循环后并排出。

进一步，上述支座固定在车辆构件上，并随车辆构件一起运动；

上述活塞缸筒的后端还与一连接座连接；

上述活塞缸筒前端的端盖上设置一固定螺母，上述固定螺母将上述锁定行程杆与端盖固定。

进一步，上述活塞杆的外侧设置挡沿，用以定位上述活塞；在活塞杆后端设置固定部，上述固定部上连接有活塞固定螺母，用以固定上述活塞；在上述固定部和挡沿之间安装活塞，上述固定部的直径略小于安装活塞处的直径。

与现有技术相比较本发明的有益效果在于：本发明将多级伸缩缸和活塞组合件结合在一起，油缸支撑外套变成了活塞缸体，借用多级缸的缸筒作为活塞杆，能够有效的降低油缸重量，缩小体型，降低系统压力，延长液压系统寿命。

本发明中充分利用油缸外筒的伸缩，降低了油缸的整体直径，在同等压力的液压油的作用下，推动油缸工作的压力大大降低，油缸伸长稳定。

由于本发明的油缸组合将传统的油缸外壳作为活塞缸筒，大大降低了油缸的整体重量，故本发明的油缸组合可应用于自卸车辆中，可降低自卸车辆的整体重量，大大降低钢材使用量。同时，油缸较轻便，节省油耗，便于与自卸车辆结合。

本发明在活塞缸缸筒上设置定位部以及定位台阶，能够进一步保证油缸的定位以及安全运行。

在所述锁定行程杆第一油孔端设置闭锁单元，闭锁单元在所述锁定行程杆运行到最大的位置时，第一油孔关闭，实现限位并停止，避免活塞缸筒快速伸长造成对油缸组合的损伤，进一步提高了系统的稳定性。

附图说明

图1为本发明油缸组合的剖视结构示意图；

图2为本发明油缸组合的正视结构示意图；

图3为本发明活塞组合件的剖视结构示意图；

图4为本发明锁定行程杆极限位置时的活塞缸筒支座处的剖视图；

图5为本发明多级伸缩缸的剖视结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图，对本发明上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。

本发明将多级伸缩缸和活塞组合件结合在一起，油缸支撑外套变成了活塞缸体，借用多级缸的缸筒作为活塞筒体，能够有效的降低油缸重量，缩小体型，降低系统压力，延长液压系统寿命。

请参阅图1所示，其为本发明油缸组合的剖视结构示意图，在本发明中，油缸组合包括多级伸缩缸24和活塞组合件；多级伸缩缸24和活塞组合件设置在活塞缸筒1的内部的两侧，并相互接触；

多级伸缩缸24中部为空腔11；活塞组合件包括一伸缩件、一活塞杆10和一活塞3，伸缩件设置在空腔11中，活塞3固定在伸缩件上；并且活塞3与活塞缸筒2贴合；伸缩件与设置在活塞缸筒2端部的端盖7相固定；活塞组合件和多级伸缩缸24先后实现油缸的伸长，在液压油的作用下，伸缩件带动活塞3伸长，活塞3同时推动活塞缸筒2伸长，在活塞缸筒2伸长到预定位置时，多级伸缩缸24在液压油的推动下逐级伸长。

在本发明中，活塞3设置在活塞缸筒2内部的一端，在该端，活塞3顶靠在端盖7的内侧，端盖7固定在活塞缸筒2上，在工作时，活塞3将作用力施加在端盖7上，进而带动整个活塞缸筒2伸出。在活塞3与活塞缸筒2之间设置活塞密封圈8进行密封，在活塞3与活塞缸筒2接触的两端部还设置导向圈9。

活塞3的另一侧为多级伸缩缸24，其最外侧的套筒伸缩缸的横截面直径略小于活塞3的直径，最内侧的套筒伸缩缸的端部与活塞的端部接触，活塞杆10、活塞3、最内侧套筒伸缩缸和伸缩件共同构成密闭的空腔11，进入该空腔11的液压油产生高压，首先驱动伸缩件动作。

请参阅图2所示，其为本发明油缸组合的正视结构示意图，由于本发明的油缸组合将传统的油缸外壳作为活塞缸筒，大大降低了油缸的整体重量，故本发明的油缸组合可应用于自卸车辆中，可降低自卸车辆的整体重量，大大降低钢材使用量。同时，油缸较轻便，便于与自卸车辆结合。油缸组合未设置活塞3的后端与一连接座22连接，该连接座22设置在车辆构件上，在活塞缸筒2的中部连接一支座21，在活塞缸筒2运动时，支座21也随其一起运动，支座21连接在车辆的翻转构件或者倾斜构件上，如自卸车的翻斗上；在支座21上设置防震垫25。

在连接座22和支座21之间的活塞缸筒上设置注油口29，将液压回路中的液压油注入油缸中。

请参阅图3所示，其为本发明活塞组合件的剖视结构示意图，在本发明中，伸缩件驱动活塞3运动，在本实施例中，伸缩件为一锁定行程杆1，锁定行程杆1的中部为中空腔体，在其两端的侧部分别设置第一油孔14和第二油孔15，液压油在该中空腔体中来回流动；在本实施例中，油缸组合处于伸缩状态时，锁定行程杆1的大部分位于多级伸缩缸24的空腔中；在油缸组合处于极大伸缩位置时，锁定行程杆1、活塞杆10和伸缩缸最内侧缸的端部闭合。

在锁定行程杆1与活塞3结合的一端设置固定螺母6，固定螺母6固定在端盖7的外侧，其将锁定行程杆固定在端盖7上，固定螺母6与端盖7之间还设置组合垫圈5。

活塞杆10直接套接在锁定行程杆1的端部，活塞3连接在活塞杆10的外侧，锁定行程杆1、活塞杆和活塞3依次固定。

由于本发明中的锁定行程杆1的中空腔体的内径很小，故其推动活塞产生的压力很大，为避免活塞缸筒2伸长造成对油缸组合的损伤，在锁定行程杆1的第一油孔端设置闭锁单元，闭锁单元在锁定行程杆1运行到最大的位置时，与活塞杆的末端结合，第一油孔14与活塞杆10的内侧壁贴合，第一油孔14关闭，实现限位并停止。

在本实施例中，闭锁单元为设置在锁定行程杆1端部1a的凸起端1b，在活塞杆10前端部10a的凹口18，凸起端1b和凹口18相扣合，在两者接触后，能够阻止液压油进入活塞杆10的中间通孔中。

该闭锁单元的设置能够有效的实现锁定行程杆的自锁及限位，保证油缸组合的稳定性。

活塞杆10的外侧设置挡沿，用以定位活塞3；在活塞杆3后端设置固定部，固定部上连接有活塞固定螺母33，用以固定活塞3，在固定部和挡沿之间安装活塞3，固定部的直径略小于安装活塞3处的直径。

作为本实施例的替代方式，在锁定行程杆的进油端可以采用连接的钢丝绳，或者锁定行程杆由钢丝绳代替；并且，锁定行程杆可为刚性杆或者柔性杆。

请参阅图4所示，其为本发明锁定行程杆极限位置时的活塞缸筒支座处的剖视图，在本实施例中，锁定行程杆能够实现油路的闭锁，阻止活塞的继续运动。

作为实现定位的另一种方式，如图4所示，在活塞缸筒2与支座21相固定的端部设置一限位部32，限位部的内径小于活塞缸筒的内径，并且限位部32与活塞缸筒2之间形成一定位台阶31；在活塞缸筒2运动到极限位置时，活塞3与定位台阶31抵靠。

并且，同时使用定位台阶31和锁定行程杆1时，在活塞3与定位台阶31之间留有间隙，在液压油与定位台阶31的共同作用下，活塞3停止运动，实现定位。本实施例中定位台阶的高度与限位部32的厚度可根据具体的油缸压力设定。

在本发明中，锁定行程杆1与定位台阶31可单独设置，也可组合在一起设置，其在组合为一起使用时，定位台阶31起到二次安全保护的作用。

为了实现锁定行程杆1的自锁，在其空腔内或者端部可设置一球形定位件，其上穿过一弹簧，在弹簧的作用下，球形定位件与锁定行程杆或是活塞杆末端相接触并闭合。

请参阅图5所示，其为本发明多级伸缩缸的剖视结构示意图，多级伸缩缸24的每级套筒伸缩缸上设置进油端25，并均与空腔11相通。在活塞缸筒2达到最大行程位置时，液压油推动最外侧套筒伸缩缸伸长，进而依次带动内部各级套筒伸缩缸运动。

本发明油缸组合的主要工作过程为：向注油口29中注入液压油，液压油进入空腔11中，由于锁定行程杆1的内腔直径很小，液压油通过第一油孔14进入锁定行程杆1内，并迅速产生高压，推动活塞3及活塞缸筒2伸长；在锁定行程杆1端部的闭锁单元与活塞杆10上的第二闭锁单元接触时，第一油孔14与空腔11之间的油路阻断，锁定行程杆停止运动；高压液压油进而推动最外侧套筒伸缩缸伸长，再依次带动内部各级套筒伸缩缸伸长，达到最大位置时，注油口29停止供油。在外力，比如自卸车翻斗重量的作用下，活塞缸筒受到回缩力的作用，油缸组合按照与上述伸长过程相反的顺序回缩，最终回到原位。

本发明中充分利用油缸外筒的伸缩，降低了油缸的整体直径，在同等压力的液压油的作用下，推动油缸工作的压力大大提高，油缸伸长迅速。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，对发明而言仅仅是说明性的，而非限制性的。本专业技术人员理解，在发明权利要求所限定的精神和范围内可对其进行许多改变，修改，甚至等效，但都将落入本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种油缸组合，包括多级伸缩缸，其特征是，所述多级伸缩缸(24)与一活塞组合件连接，所述多级伸缩缸(24)和活塞组合件设置在活塞缸筒(2)内部的两侧，并相互接触；所述活塞组合件包括一伸缩件和一活塞(3)，所述伸缩件设置在所述多级伸缩缸(24)的空腔(11)中，所述活塞(3)固定在所述伸缩件上，并且所述活塞(3)与活塞缸筒(2)贴合；所述伸缩件与设置在活塞缸筒(2)端部的端盖(7)相固定；所述活塞组合件和多级伸缩缸(24)先后实现油缸的伸长，在液压油的作用下，所述伸缩件带动活塞(3)伸长，所述活塞(3)同时推动所述活塞缸筒(2)伸长，在所述活塞缸筒(2)伸长到预定位置时，所述多级伸缩缸(24)在液压油的推动下逐级伸长；

所述伸缩件为一锁定行程杆(1)，所述锁定行程杆(1)中部为中空腔体，在油缸组合处于收缩状态时，所述锁定行程杆(1)大部分位于空腔(11)中；在所述锁定行程杆（1）两端的侧部分别设置第一油孔(14)和第二油孔(15),用以使控制油路在所述锁定行程杆（1）的中空腔体中流动；所述锁定行程杆(1)的第一油孔端设置一闭锁单元，其与所述活塞(3)连接的活塞杆(10)的端部相结合，在所述锁定行程杆(1)运行到最大的位置时，关闭所述第一油孔(14)；所述闭锁单元为设置在所述锁定行程杆(1)端部的凸起端(1b)，所述活塞杆(10)端部设置凹口(18)，所述凸起端(1b)能够扣合在所述活塞杆(10)端部；所述活塞杆(10)套接在锁定行程杆(1)的端部，所述活塞(3)连接在所述活塞杆(10)的外侧，所述锁定行程杆(1)、活塞杆(10)和活塞(3)依次固定；所述活塞(3)的一侧为所述多级伸缩缸(24)，其最外侧的伸缩缸的横截面直径略小于活塞(3)的横截面直径，最内侧的伸缩缸的端部与活塞(3)的端部接触，所述活塞杆(10)、活塞(3)、最内侧伸缩缸和锁定行程杆(1)共同构成密闭的空腔，用以驱动活塞（3）和锁定行程杆（1）伸长。

2.根据权利要求1所述的油缸组合，其特征是，所述活塞缸筒(2)的外部固定在支座(21)上，在所述活塞缸筒(2)与支座(21)相固定的端部设置一限位部(32)，所述限位部(32)的内径小于活塞缸筒(2)的内径，并且所述限位部(32)与活塞缸筒(2)之间形成一定位台阶。

3.根据权利要求2所述的油缸组合，其特征是，所述活塞缸筒(2)上设置注油口(29)，液压油从该注油口(29)注入，在所述活塞缸体中循环后，从该注油口（29）排出。

4.根据权利要求3所述的油缸组合，其特征是，所述支座(21)固定在车辆构件上，并随车辆构件一起运动；所述活塞缸筒(2)的后端还与一连接座(22)连接；所述活塞缸筒(2)前端的端盖(7)上设置一固定螺母(6)，所述固定螺母(6)将所述锁定行程杆(1)与端盖(7)固定。

5.根据权利要求4所述的油缸组合，其特征是，所述活塞杆(10)的外侧设置挡沿，用以定位所述活塞(3)；在活塞杆(10)后端设置固定部，所述固定部上连接有活塞固定螺母(33)，用以固定所述活塞(3)；在所述固定部和挡沿之间安装活塞(3)，所述固定部的直径略小于安装活塞(3)处的直径。