CN105179357A - 液压环形型关节油缸 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种液压环形型关节油缸，属于液压油缸技术领域，其结构包括环型活塞缸体，其结构呈半环形，所述的环型活塞缸体，其两端面均设置有缸盖，且内置有环型A腔活塞杆、环型B腔活塞杆，所述的环型A腔活塞杆、环型B腔活塞杆，其安装固定有环型活塞、负载固定装置，且所述的环型A腔活塞杆、环型B腔活塞杆，其与缸盖接触处分别设置有位移传感器、缸盖油封、缸盖防尘封。本发明利用环型A腔活塞杆、环型B腔活塞杆是自动圆周性的转动，带动负载固定装置推动动负载的运动，采用环形液压关节技术，大大降低生产制造成本，而且制造精度也大幅提升；另外，采用位移传感器对位移量进行检测，并传输到控制系统，实现精确控制摆角运动。

Description

液压环形型关节油缸

技术领域

本发明涉及一种液压油缸，具体说是一种液压环形型关节油缸。

背景技术

目前液压油缸是将液压能转变为机械能的、做直线往复运动（摆动油缸通过两个运动副来实现）的液压执行元件。用它来实现往复运动时，可免去减速装置，中间不增加任何传动机构，没有传动间隙，运动平稳，因此在各种机械的液压系统中可以得到广泛应用。

现有的液压油缸优点，在各种机械中已经得到普遍应用，但因只能做直线运动，体积较大，安装拆卸不方便，不利于搬运，且活塞杆一般为实心结构，从而使得外界物体无法穿过油缸，如安装时的各种电线、管路等，这给液压油缸的安装、使用带来了不便。

随着我国经济建设的快速发展，液压系统在工程机械领域的应用正在日益广泛。液压系统是以液压油作为工作介质，利用液压油的压力能并通过液压控制元件等操纵液压执行机构工作的整套装置。其中，液压油缸为液压系统的关键组成元件。

液压油缸包括柱塞杆及缸体。缸体上的进油孔向缸体内部中通入高压油，在高压油的推动下柱塞杆随之伸出缸体。由于柱塞杆与缸体内部之间的油气被压缩，高压油气使得柱塞杆与缸体内部之间的摩擦力越来越大。其中，缸体靠近管口内壁的摩擦力最大，如此导致缸体靠近管口内壁先受损，进而影响液压油缸的使用寿命及液压油缸的工作效率。

另外随着技术的不断发展，机器人技术领域的不断深入，作为机器人生产制造进程中的关健技术---关节轴承，技术人员一般通过减速机和电机或液压马达作为动力驱动，其齿轮精度和整体的同心度要求都比较高，同时由于齿轮的侧隙误差导致的累积误差造成重复的精度无法达到要求，在此基础上设计环形液压关节，大大降低机器人生产制造成本，而且制造精度也能够得到有效的提升。

发明内容

针对上述情况，本发明提供一种液压环形型关节油缸，利用环型A腔活塞杆、环型B腔活塞杆是自动圆周性的转动，带动负载固定装置推动动负载的运动，采用环形液压关节技术，大大降低生产制造成本，而且制造精度也大幅提升；另外，采用位移传感器对位移量进行检测，并传输到控制系统，实现精确控制摆角运动。本发明噪音低，应用范围广。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

液压环形型关节油缸，结构包括环型活塞缸体，其结构呈半环形，所述的环型活塞缸体，其两端面均设置有缸盖，且内置有环型A腔活塞杆、环型B腔活塞杆，所述的环型A腔活塞杆、环型B腔活塞杆，其安装固定有环型活塞、负载固定装置，且所述的环型A腔活塞杆、环型B腔活塞杆，其与缸盖接触处分别设置有位移传感器、缸盖油封、缸盖防尘封。

进一步地，所述的缸盖，其通过固定螺栓螺拧固定于环型活塞缸体，且两端设置有A腔进油口、B腔进油口；且所述的缸盖，其侧壁设置有活塞密封。

进一步地，所述的位移传感器安装孔，作为高精度要求时安装的位移传感器，对环型A腔活塞杆、环型B腔活塞杆的位移量进行检测并传输到控制系统，实现精确控制摆角运动。

进一步地，所述的缸盖防尘封，能够将油腔和外界隔离，对内封油，对外封尘，密封性能好，延长缸体的使用寿命。

本发明液压环形型关节油缸，其工作流程如下：

液压油通过A腔进油口进入环型A腔，使环形活塞在环型A腔面承压，产生推力做顺时针圆周性转动，环型B腔活塞杆伸出，同时A腔环型活塞杆缩进；通过环型A腔活塞杆和环型B腔活塞杆的运动，带动负载固定装置推动负载做顺时针圆周的运动；同理当B腔油口进油时，A腔进油口出油；环形活塞在环型B腔面承压，推动环型A腔活塞杆伸出运动，环形B腔活塞杆做缩杆运动，带动负载固定装置推动负载做逆时针运动；在工作时，由安装缸盖上的位移传感器对位移量进行检测并传输到控制系统，实现摆角角度的精确控制。

由于采用了以上技术方案，本发明较现有技术或产品具有如下有益效果：

1）本发明利用环型A腔活塞杆、环型B腔活塞杆是自动圆周性的转动，带动负载固定装置推动动负载的运动，采用环形液压关节技术，大大降低生产制造成本，而且制造精度也大幅提升。

2）另外，采用位移传感器对位移量进行检测，并传输到控制系统，实现精确控制摆角运动。

3）本发明结构简单，密封性能高且噪音低，环保性好。

附图说明

图1为本发明的结构剖视图。

图2为本发明的缸盖的结构示意图。

图中：1-环型活塞缸体；2-环型A腔活塞杆；3-A腔进油口；4-环型活塞；5-负载固定装置；6-环型B腔活塞杆；7-B腔进油口；8-缸盖；9-固定螺栓；10-活塞密封；11-位移传感器；12-缸盖油封；13-缸盖防尘封。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

参见图1~图2，液压环形型关节油缸，结构包括环型活塞缸体，其结构呈半环形，所述的环型活塞缸体，其两端面均设置有缸盖，且内置有环型A腔活塞杆、环型B腔活塞杆，所述的环型A腔活塞杆、环型B腔活塞杆，其安装固定有环型活塞、负载固定装置，且所述的环型A腔活塞杆、环型B腔活塞杆，其与缸盖接触处分别设置有位移传感器、缸盖油封、缸盖防尘封。

进一步地，所述的缸盖，其通过固定螺栓螺拧固定于环型活塞缸体，且两端设置有A腔进油口、B腔进油口，且所述的缸盖，其侧壁设置有活塞密封。

进一步地，所述的位移传感器，其对环型A腔活塞杆、环型B腔活塞杆的位移量进行检测并传输到控制系统，实现精确控制摆角运动。

进一步地，所述的缸盖防尘封，能够将油腔和外界隔离，对内封油，对外封尘，密封性能好，延长缸体的使用寿命。

本发明液压环形型关节油缸，其工作流程如下：

液压油通过A腔进油口进入环型A腔，使环形活塞在环型A腔面承压，产生推力做顺时针圆周性转动，环型B腔活塞杆伸出，同时A腔环型活塞杆缩进；通过环型A腔活塞杆和环型B腔活塞杆的运动，带动负载固定装置推动负载做顺时针圆周的运动；同理当B腔油口进油时，A腔进油口出油；环形活塞在环型B腔面承压，推动环型A腔活塞杆伸出运动，环形B腔活塞杆做缩杆运动，带动负载固定装置推动负载做逆时针运动；在工作时，由安装缸盖上的位移传感器对位移量进行检测并传输到控制系统，实现摆角角度的精确控制。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (4)

1.液压环形型关节油缸，结构包括环型活塞缸体，其结构呈半环形，其特征在于：所述的环型活塞缸体，其两端面均设置有缸盖，且内置有环型A腔活塞杆、环型B腔活塞杆，所述的环型A腔活塞杆、环型B腔活塞杆，其安装固定有环型活塞、负载固定装置，且所述的环型A腔活塞杆、环型B腔活塞杆，其与缸盖接触处分别设置有位移传感器、缸盖油封、缸盖防尘封。

2.如权利要求1所述的液压环形型关节油缸，其特征在于：所述的缸盖，其通过固定螺栓螺拧固定于环型活塞缸体，且两端设置有A腔进油口、B腔进油口；且所述的缸盖，其侧壁设置有活塞密封。

3.如权利要求1所述的液压环形型关节油缸，其特征在于：所述的位移传感器，其对环型A腔活塞杆、环型B腔活塞杆的位移量进行检测并传输到控制系统。

4.如权利要求1所述的液压环形型关节油缸，其特征在于：其工作流程如下：

液压油通过A腔进油口进入环型A腔，使环形活塞在环型A腔面承压，产生推力做顺时针圆周性转动，环型B腔活塞杆伸出，同时A腔环型活塞杆缩进；通过环型A腔活塞杆和环型B腔活塞杆的运动，带动负载固定装置推动负载做顺时针圆周的运动；同理当B腔油口进油时，A腔进油口出油；环形活塞在环型B腔面承压，推动环型A腔活塞杆伸出运动，环形B腔活塞杆做缩杆运动，带动负载固定装置推动负载做逆时针运动；在工作时，由安装缸盖上的位移传感器对位移量进行检测并传输到控制系统，实现摆角角度的精确控制。