CN107218265A - 一种可旋转的双作用液压缸 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种可旋转的双作用液压缸，由缸头、缸筒和导向套组合安装而成，缸筒内设有活塞和与活塞相连的活塞杆，所述活塞杆从导向套内自由伸出与外接的执行元件相连，所述缸头和导向套分别安装在缸筒的两端，所述活塞的左右两端分别设有一个轴承安装孔，活塞杆左端设有轴颈，轴颈通过两个轴承安装在活塞左右两端的轴承安装孔内，活塞中部的内孔与轴颈间隙配合，且活塞中部的内孔与轴颈外圆之间设有旋转密封—，活塞的轴颈左端穿过活塞后通过固定装置限位固定，在液压油的驱动下，活塞杆既可以随着活塞做直线运动，也可以做自身旋转运动。本发明可在往复直线运动的同时做旋转运动，其结构简单，运动平稳可靠，传动力大，易于自动控制。

Description

一种可旋转的双作用液压缸
技术领域
本发明属于机械液压设备领域，涉及一种液压油缸，具体涉及一种可旋转的双作用液压缸。
背景技术
液压油缸是一种将液压能转换为直线运动机械能的执行元件，在液压系统控制下，可作往复直线运动。广泛应用于工程机械，机床夹具等领域的液压传动。
在机械装备中，执行元件既做往复直线运动，又做旋转运动的情况非常普遍，在这种情况下，我们一般采用机械结构的执行元件，如要实现自动控制，其机械结构就会很复杂。
发明内容
本发明的目的在于提供一种既做往复直线运动也能转动的液压油缸。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
一种可旋转的双作用液压缸，由缸头、缸筒和导向套组合安装而成，缸筒内设有活塞和与活塞相连的活塞杆，所述活塞杆从导向套内自由伸出与外接的执行元件相连，其特征在于：所述缸头和导向套分别安装在缸筒的两端，所述活塞杆与活塞通过转动副相连，活塞杆与导向套通过间隙配合，在液压油的驱动下，活塞杆既可以随着活塞做直线运动，也可以做自身旋转运动。
作为改进，所述活塞的左右两端分别设有一个轴承安装孔，活塞杆左端设有轴颈，轴颈通过两个轴承安装在活塞左右两端的轴承安装孔内，活塞中部的内孔与轴颈间隙配合，且活塞中部的内孔与轴颈外圆之间设有旋转密封—，活塞的轴颈左端穿过活塞后通过固定装置限位固定。
作为改进，所述活塞杆与导向套的内孔间隙配合，活塞杆外圆与导向套的内孔之间设有多个旋转密封二，活塞杆与导向套右端的内孔之间设有滑动轴承。
作为改进，所述活塞中部外圆与缸筒内壁之间设有支撑环，支撑环两侧的活塞外圆与缸筒内壁之间分别设有至少一个动密封。
作为改进，所述缸头和导向套分别固定安装在缸筒左右两端，缸头的右端和导向套的左端分别设有一个与缸筒配合的定位凸台，两个定位凸台的外圆周与缸筒内壁分别设有至少一个静密封装置。
作为改进，所述缸头右端面中部设有一个防止与活塞杆端部接触的凹槽一，缸头上设有与凹槽一相通的A油口；所述导向套左端面中部设有一个防止与活塞内孔中轴承接触的凹槽二，缸筒靠近右端的侧壁设有一个与缸筒内孔相通的B油口，所述A油口和B油口分别用于活塞两侧的缸筒内进油和退油。
作为改进，所述缸筒为一组焊件，其由左法兰、缸管和右法兰组焊而成，所述缸头与左法兰通过螺栓固定相连，所述导向套与右法兰也通过螺栓固定相连。
作为改进，所述导向套右端面设有用于将双作用液压油缸定位安装的定位止口，活塞杆右端设有与执行元件相连的螺纹。
作为改进，所述滑动轴承包括轴瓦和将轴瓦限位安装在导向套内孔中的轴瓦挡块，所述轴瓦挡块安装在导向套右端的内孔中，轴瓦挡块与活塞杆之间设有储油润滑防尘作用的油毡。
作为改进，所述静密封装置为O形密封圈。
本发明的有益效果是：
本发明的液压油缸，在液压系统控制下，可作往复直接运动，也可随执行元件一起作旋转运动。它具有结构简单，运动平稳可靠，传动力大，易于自动控制等特点，它在工程机械特别是机床夹具领域具有广泛的推广应用前景和良好的经济效益。
附图说明
图1双作用液压缸的K向视图。
图2为图1中C-C剖视图。
1-圆螺母，2-螺钉一，3-缸头，4-O形密封圈一，5-缸筒，6-U形密封圈，7-旋转密封—，8-支撑环，9-活塞，10-圆锥滚子轴承，11-活塞杆，12-旋转密封二，13-O形密封圈二，14-导向套，15-螺钉二，16-轴瓦，17-螺钉三，18-外螺纹，19-油毡，20-轴瓦挡块，21-定位止口，22-光孔，23-凹槽二
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行举例说明。
如图1和图2所示，一种可旋转的双作用液压缸，该液压油缸是由缸头3，缸筒5(组焊件)，活塞9，活塞杆11，导向套14以及轴承和有关密封件，紧固件等组成。
缸头3的左端面上设有安装螺钉一2的光孔；右端面设有用于安装的定位凸台，定位凸台的外圆上安有O形密封圈一4，缸头3的右端中间还设有凹槽一，所述凹槽一给活塞杆11左端和圆螺母1留有旋转和往复运动的空间；缸头3左端面的中间设有与凹槽一相通的A油口，A油口内设有与液压系统相连的螺孔。
缸筒5为一组焊件，由左法兰，缸管，B油口和右法兰组焊而成，左右法兰端面分别设有用于安装螺钉一2和螺钉二15的螺孔；缸筒5设有内孔；B油口与缸筒内孔相通，B油口内设有与液压系统相连的螺孔，右法兰上设有用于固定双作用液压油缸的光孔22。
活塞9为一园盘类零件，其外圆左右两端对称的装有U形密封圈6，中间装有支撑环8；活塞9内孔左右两端对称的装有圆锥滚子轴承10；活塞9中间设有内孔，内孔上安有旋转密封—7。
导向套14为一园盘类零件，右端法兰上设有用于安装螺钉二15的光孔、安装双作用液压油缸的定位止口21、以及固定液压油缸的光孔22；导向套14左端也设有一个定位凸台，该定位凸台上安有O形密封圈二13；导向套14中间设有内孔，导向套14内孔左端安有旋转密封二12，导向套14内孔右端安有轴瓦16和轴瓦挡块20，轴瓦挡块20通过钉三17固定在导向套14的右端，轴瓦挡块20的内孔安有油毡19，起储油润滑防尘作用；导向套14左端面设有凹槽二23，以免活塞9向右运动靠着导向套14时轴承内圈与导向套14接触。
活塞杆11为一轴类零件，活塞杆11设有活塞杆外圆，活塞杆外圆左端设有安装活塞9和圆锥滚子轴承10的轴颈，轴颈的左端外圆上设有与圆螺母1连接的外螺纹，活塞杆11右端的外圆上设有与执行元件连接的外螺纹18。
液压油缸可通过定位止口21和光孔22连接在某一设备上。
活塞杆11右端连接外螺纹18可与作往复直线运动和旋转运动的执行元件连接。
安有O形密封圈一4缸头3通过定位凸台装在缸筒5的左边内孔中，缸头3通过螺钉一2安装固定在缸筒5的左法兰上。
安有O形密封圈二13导向套14的通过定位凸台装在缸体5的右边内孔中，导向套14通过螺钉二15安装固定在缸筒5的右法兰上。
装有U形密封圈6和支承环8的活塞9的外圆套在缸筒5的内孔中。
装在活塞9两端的圆锥滚子轴承10的内孔和装有旋转密封一7的活塞9的内孔，套在活塞杆11的轴颈外圆上，两圆螺母1与轴颈外圆左端外螺纹连接预紧和拧紧，将装在活塞9两端的圆锥滚子轴承10连同活塞9一起固定在活塞杆11的轴颈外圆上。活塞杆11的轴颈外圆与活塞9内孔之间设有0.15—0.25毫米的间隙，以保证活塞杆轴颈外圆在活塞内孔中的旋转密封要求。
装有旋转密封二12、轴瓦16和轴瓦挡块20的导向套14以及轴瓦挡块内孔套在活塞杆11的外圆上。活塞杆外圆与导向套内孔和轴瓦挡块内孔之间设有0.15—0.25毫米间隙。以保证活塞杆外圆在导向套内孔中的旋转密封要求。
活塞杆11左端的轴颈外圆通过两圆锥滚子轴承10支承在活塞9的内孔中，活塞杆11右端的外圆通过轴瓦16支承在导向套14的内孔中，这样活塞杆11便可在活塞9和导向套14的内孔中做旋转运动。
活塞9，活塞杆11的轴颈，两对称安装的圆锥子轴承10通过两圆螺母预紧和拧紧连成一体，圆锥滚子轴承10可传递径向和轴向力，活塞9也可带动活塞杆11做往复直线运动。
在液压系统的控制下，通过缸筒上的A油口和B油口的进油或回油，可使活塞9带动活塞杆11做往复直线运动，活塞杆11也可以通过连接外螺纹18随执行元件做旋转运动。

Claims (10)

1.一种可旋转的双作用液压缸，由缸头、缸筒和导向套组合安装而成，缸筒内设有活塞和与活塞相连的活塞杆，所述活塞杆从导向套内自由伸出与外接的执行元件相连，其特征在于：所述缸头和导向套分别安装在缸筒的两端，所述活塞杆与活塞通过转动副相连，活塞杆与导向套通过间隙配合，在液压油的驱动下，活塞杆既可以随着活塞做直线运动，也可以做自身旋转运动。
2.如权利要求1所述的可旋转的双作用液压缸，其特征在于：所述活塞的左右两端分别设有一个轴承安装孔，活塞杆左端设有轴颈，轴颈通过两个轴承安装在活塞左右两端的轴承安装孔内，活塞中部的内孔与轴颈间隙配合，且活塞中部的内孔与轴颈外圆之间设有旋转密封—，活塞的轴颈左端穿过活塞后通过固定装置限位固定。
3.如权利要求1或2所述的可旋转的双作用液压缸，其特征在于：所述活塞杆与导向套的内孔间隙配合，活塞杆外圆与导向套的内孔之间设有多个旋转密封二，活塞杆与导向套右端的内孔之间设有滑动轴承。
4.如权利要求1或2所述的可旋转的双作用液压缸，其特征在于：所述活塞中部外圆与缸筒内壁之间设有支撑环，支撑环两侧的活塞外圆与缸筒内壁之间分别设有至少一个动密封。
5.如权利要求1或2所述的可旋转的双作用液压缸，其特征在于：所述缸头和导向套分别固定安装在缸筒左右两端，缸头的右端和导向套的左端分别设有一个与缸筒配合的定位凸台，两个定位凸台的外圆周与缸筒内壁分别设有至少一个静密封装置。
6.如权利要求1或2所述的可旋转的双作用液压缸，其特征在于：所述缸头右端面中部设有一个防止与活塞杆端部接触的凹槽一，缸头上设有与凹槽一相通的A油口；所述导向套左端面中部设有一个防止与活塞内孔中轴承接触的凹槽二，缸筒靠近右端的侧壁设有一个与缸筒内孔相通的B油口，所述A油口和B油口分别用于活塞两侧的缸筒内进油和退油。
7.如权利要求1或2所述的可旋转的双作用液压缸，其特征在于：所述缸筒为一组焊件，其由左法兰、缸管和右法兰组焊而成，所述缸头与左法兰通过螺栓固定相连，所述导向套与右法兰也通过螺栓固定相连。
8.如权利要求1或2所述的可旋转的双作用液压缸，其特征在于：所述导向套右端面设有用于将双作用液压油缸定位安装的定位止口，活塞杆右端设有与执行元件相连的螺纹。
9.如权利要求3所述的可旋转的双作用液压缸，其特征在于：所述滑动轴承包括轴瓦和将轴瓦限位安装在导向套内孔中的轴瓦挡块，所述轴瓦挡块安装在导向套右端的内孔中，轴瓦挡块与活塞杆之间设有储油润滑防尘作用的油毡。
10.如权利要求5所述的可旋转的双作用液压缸，其特征在于：所述静密封装置为O形密封圈。
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