CN107407303A - 单动型液压缸 - Google Patents

Abstract

单动型液压缸(100)具备：缸盖(40)，其设置于缸筒(10)的开口部(10A)，活塞杆(20)贯穿该缸盖(40)；衬套(60)，其设置于缸盖(40)的内周，将活塞杆(20)支承成滑动自由；以及收纳凹部(50)，其形成于缸盖(40)的内周，衬套(60)被从入口部(50A)压入到该收纳凹部(50)，在收纳凹部(50)的底面(53)与衬套(60)之间形成有供润滑脂(70)填充的底部间隙(51)。

Description

单动型液压缸

技术领域

本发明涉及单动型液压缸。

背景技术

日本JP2001-200810A公开了一种单动型液压缸，该单动型液压缸具备：活塞杆，其被插入到有底筒状的缸筒；活塞，其设置于活塞杆的顶端，将缸筒内划分成杆侧室和底侧室；缸盖，其设置于缸筒的开口部，将活塞杆支承成滑动自由。在日本JP2001-200810A所公开的单动型液压缸中，杆侧室是气室。

发明内容

一般而言，在杆侧室被填充气体的单动型液压缸中，为了降低活塞杆的滑动摩擦，向缸盖的内周填充润滑材料。

在日本JP2001-200810A所公开的单动型液压缸中，缸盖具有：衬套，其将活塞杆支承成滑动自由；以及润滑材料，其被填充到在缸盖的内周形成的内周槽。如此，在日本JP2001-200810A所公开的单动型液压缸中，通过向缸盖的内侧填充润滑材料，活塞杆与衬套之间的润滑性得以保障。

然而，在这样的缸盖的内周形成的槽难以加工。因此，对于日本JP2001-200810A所公开那样的单动型液压缸而言，有可能导致制造效率降低。

本发明的目的在于提高单动型液压缸的制造效率。

根据本发明的某一形态，一种单动型液压缸，其具备：有底筒状的缸筒，其在一端具有开口部；活塞杆，其被插入到缸筒；活塞，其连结于活塞杆的顶端，将缸筒内划分成填充气体的杆侧室和供排工作液的底侧室；缸盖，其设置于缸筒的开口部，活塞杆贯穿该缸盖；衬套，其安装于缸盖的内周，将活塞杆支承成滑动自由；以及收纳凹部，其形成于缸盖的内周，衬套被从入口部插入到该收纳凹部，在收纳凹部的底面与衬套之间形成有填充润滑材料的底部间隙。

附图说明

图1是表示本发明的第1实施方式的液压缸的局部的剖视图。

图2是表示本发明的第1实施方式的液压缸的衬套和收纳凹部的剖视图。

图3是表示本发明的第2实施方式的液压缸的衬套和收纳凹部的剖视图。

图4是表示本发明的第3实施方式的液压缸的衬套和收纳凹部的剖视图。

图5是表示本发明的第4实施方式的液压缸的衬套和收纳凹部的剖视图。

图6是表示本发明的第5实施方式的液压缸的衬套和收纳凹部的剖视图。

图7是表示本发明的比较例的液压缸的衬套和收纳凹部的剖视图。

具体实施方式

(第1实施方式)

以下，参照附图对本发明的第1实施方式的单动型液压缸100进行说明。以下，将单动型液压缸100简称为“液压缸100”。

如图1所示，液压缸100具备：有底筒状的缸筒10，其在一端具有开口部10A；活塞杆20，其被插入到缸筒10；活塞30，其连结于活塞杆20的顶端，将缸筒10内划分成杆侧室2和底侧室3；缸盖40，其设置于缸筒10的开口部10A，活塞杆20贯穿该缸盖40。

液压缸100被用作使叉车的载货升降的升降缸。液压缸100的缸筒10与叉车的车身(省略图示)连结，活塞杆20与供载货载置的货叉(省略图示)连结。液压缸100以中心轴线沿着铅垂方向延伸的方式搭载于叉车的车身。通过液压缸100伸缩工作，货叉进行上下运动。

缸筒10内的杆侧室2被填充气体，作为工作液的工作油相对于底侧室3供排。液压缸100利用从液压源(工作液压源)向底侧室3引导的工作液压伸长工作。当底侧室3的工作液压降低时，在自重的作用下，活塞杆20和活塞30向下方移动，液压缸100收缩工作。

缸盖40固定于缸筒10。在缸盖40的内周夹装有主密封41和防尘密封42。

主密封41与活塞杆20的外周面滑动接触，对缸筒10内的杆侧室2进行密封。防尘密封42防止灰尘进入缸筒10内。

在此，为了容易理解液压缸100，参照图7，对作为比较例的液压缸600进行说明。对于与液压缸100相同的结构，使用相同的附图标记来进行说明。

如图7所示，液压缸600具备：环状的衬套60，其设置于缸盖40的内周，将活塞杆20支承成滑动自由；收纳凹部550，其形成于缸盖40的内周，衬套60被压入到该收纳凹部550；以及润滑脂填充槽551，其形成于缸盖40的内周，作为润滑材料的润滑脂70被填充到该润滑脂填充槽551。通过衬套60与活塞杆20的外周面滑动接触，活塞杆20被支承为能沿着缸筒10的轴向移动。衬套60是金属制的所谓的金属衬套。

衬套60从收纳凹部550的入口部50A插入，被压入到收纳凹部550直到与底部553抵接为止。

润滑脂填充槽551形成于在轴向上与收纳凹部550分开的位置。润滑脂70被填充于润滑脂填充槽551。通过向缸盖40的内周的润滑脂填充槽551填充润滑脂70，活塞杆20与衬套60之间的滑动面被润滑，能够使活塞杆20顺畅地滑动。

然而，在液压缸600中，需要在缸盖40的内周分别形成供衬套60压入的收纳凹部550与填充润滑脂70的润滑脂填充槽551。润滑脂填充槽551未在缸盖40的端面开口，仅在缸盖40的内周面开口。因此，润滑脂填充槽551特别难以加工，易于引起加工精度的降低、毛刺的产生等。因此，在液压缸600中，有可能导致制造效率降低。

与此相对，如图1和图2所示，液压缸100具备：环状的衬套60，其设置于缸盖40的内周，将活塞杆20支承成滑动自由；以及环状的收纳凹部50，其形成于缸盖40的内周，衬套60被压入到该环状的收纳凹部50，但是，液压缸100不具备润滑脂填充槽551。

衬套60被从向杆侧室2开口的入口部50A压入到收纳凹部50。如图2所示，收纳凹部50具有：圆筒状的压入部52，其是供衬套60压入的缸盖40的内周面；以及底面53，其与缸盖40的中心轴线垂直。也就是说，收纳凹部50是具有矩形截面的环状的凹部。通过将收纳凹部50设为矩形截面形状，能够更容易地进行加工。

如图2所示，衬套60的轴向的全长形成得比收纳凹部50的轴向的全长短。通过使用用于对压入长度进行调整的压入用的夹具(省略图示)，衬套60被压入到与杆侧室2相对的端面与缸盖40的端面大致对齐。因此，在衬套60与收纳凹部50的底面53之间形成有底部间隙51。

作为润滑材料的润滑脂70被填充于收纳凹部50的底部的底部间隙51(参照图1)。通过润滑脂70被填充于缸盖40的内侧，在活塞杆20的外周形成有润滑覆膜，活塞杆20能顺畅地滑动。此外，在图2中，省略润滑脂70的图示。

润滑材料也可以是例如浸渗有润滑脂等的浸渗材。润滑材料只要是用于在活塞杆20的外周形成润滑覆膜、提高活塞杆20的润滑性的材料即可。另外，也可以在缸盖40设置有用于向底部间隙51填充润滑脂70的润滑脂注入口。

如此，在衬套60与收纳凹部50的底面53之间的底部间隙51填充有润滑脂70，因此，无需在缸盖40的内周独立形成用于填充润滑脂70的润滑脂填充槽551。

底部间隙51能够通过加深形成具有矩形截面的收纳凹部50的深度、或者反过来缩短衬套60的长度来容易地形成。

根据以上的实施方式，起到以下所示的效果。

在液压缸100中，润滑脂70被填充于收纳凹部50与衬套60之间的底部间隙51。因此，无需在缸盖40的内周独立形成用于填充润滑脂70的润滑脂填充槽551。因而，采用液压缸100，能够提高制造效率。

接着，参照图3～图6对本发明的第2实施方式～第5实施方式进行说明。此外，在图3～图6中，省略润滑脂70的图示。

(第2实施方式)

参照图3对本发明的第2实施方式的液压缸200进行说明。以下，以与上述第1实施方式不同的点为中心进行说明，对与上述第1实施方式的液压缸100相同的结构，标注相同的附图标记并省略说明。

在上述第1实施方式中，收纳凹部50是具有与缸盖40的中心轴线垂直的底面53、且具有矩形截面的环状的凹部。与此相对，在液压缸200中，收纳凹部150具有：压入部152，其是供衬套60压入的缸盖40的内周面；作为抵接部的台阶部154，其与缸盖40的中心轴线垂直地形成，供衬套60的端面抵接；圆筒面状的间隙划分部155，其从台阶部154的径向内侧朝向底面153地形成，用于划分出底部间隙151，液压缸200在这些方面与上述第1实施方式不同。

如图3所示，在液压缸200中，衬套60被压入到压入部152直到与台阶部154抵接为止。如此，衬套60向收纳凹部150压入的压入长度被台阶部154限定。利用与台阶部154抵接的衬套60的端面、收纳凹部150的底面153和间隙划分部155划分出供润滑脂70填充的底部间隙151。

间隙划分部155形成为内径比压入部的内径小的圆筒面状。此外，间隙划分部155并不限于圆筒面状，例如也可以形成为锥面状、曲线面状。

根据以上的第2实施方式，能起到与第1实施方式同样的效果，并且能起到以下所示的效果。

在液压缸200中，收纳凹部150具有台阶部154，因此，衬套60向收纳凹部150压入的压入长度被台阶部154限定。因而，即使不使用压入用的夹具，也能够在收纳凹部150的底部侧形成底部间隙151。因而，能够使液压缸200的组装性提高。

(第3实施方式)

接着，参照图4对本发明的第3实施方式的液压缸300进行说明。以下，以与上述第2实施方式不同的点为中心进行说明，对与上述第2实施方式的液压缸200相同的结构标注相同的附图标记并省略说明。

在上述第2实施方式中，收纳凹部150具有与中心轴线垂直的作为抵接部的台阶部154。与此相对，液压缸300的收纳凹部250具有：圆筒面状的压入部252，其是供衬套60压入的缸盖40的内周面；以及底面253，其形成为内径沿着轴向逐渐增加的锥面状，压入部252与底面253之间的边界部253A作为抵接部发挥功能，液压缸300在以上这些方面与上述第2实施方式不同。

如图4所示，收纳凹部250具有：圆筒面状的压入部252，其是供衬套60压入的缸盖40的内周面；以及锥面状的底面253，其内径随着沿着轴向朝向入口部50A侧而逐渐增大。此外，底面253并不限于锥面状，只要以随着朝向入口部50A侧而内径逐渐增加的方式形成即可，例如也可以形成为曲线面状。

衬套60被压入到压入部252直到抵接于收纳凹部250的底面253中的与压入部252之间的边界部253A为止。如此，底面253中的与压入部252之间的边界部253A成为用于对衬套60向收纳凹部250压入的压入长度进行限定的抵接部。收纳凹部250的底面253形成为锥面状，因此，在衬套60的端面与收纳凹部250的底面253之间形成底部间隙251。与上述第1实施方式同样地，润滑脂70被填充于底部间隙251。

根据以上的第3实施方式，能起到以下所示的效果。

在液压缸300中，收纳凹部250的底面253形成为锥面状，因此，衬套60抵接于收纳凹部250的压入部252与底面253之间的边界部253A。如此，衬套60向收纳凹部250压入的压入长度被边界部253A限定。因而，即使不利用压入用的夹具对衬套60的压入长度进行调整，也能够在衬套60与收纳凹部150的底面153之间形成底部间隙151。因而，能够使液压缸200的组装性提高。

(第4实施方式)

接着，参照图5对本发明的第4实施方式的液压缸400进行说明。以下，以与上述第1实施方式不同的点为中心进行说明，对与上述第1实施方式的液压缸100相同的结构标注相同的附图标记并省略说明。

在液压缸400中，收纳凹部350具有：压入部352，其是供衬套60压入的缸盖40的内周面；以及大径部354，其在压入部352与底面353之间以比压入部352的内径大的内径形成，用于划分出底部间隙351，液压缸400在这些方面与上述第1实施方式不同。

如图5所示，收纳凹部350的大径部354具有比压入部352的内径大的内径而形成为圆筒面状。利用收纳凹部350的底面353、大径部354、以及衬套60的端面形成供润滑脂70填充的底部间隙351。

此外，底面353也可以以内径随着朝向入口部50A侧而逐渐增加的方式形成，例如可以形成为锥面状、曲线面状。另外，大径部354也不限于圆筒面状，也可以形成为锥面状、曲线面状。另外，也可以如上述第2实施方式那样在压入部352与大径部354之间设置供衬套60抵接的抵接部。

根据以上的第4实施方式，能起到与第1实施方式同样的效果，并且能起到以下所示的效果。

在液压缸400中，收纳凹部350具有以比压入部352的内径大的内径形成的大径部354，因此，能够增大底部间隙351的容积。因而，能够增加向底部间隙351填充的润滑脂70的量。

(第5实施方式)

接着，参照图6对本发明的第5实施方式的液压缸500进行说明。以下，以与上述第1实施方式不同的点为中心进行说明，对与上述第1实施方式的液压缸100相同的结构标注相同的附图标记并省略说明。

在液压缸100中，衬套60由金属形成，被压入到收纳凹部50的压入部52而被固定于缸盖40。取而代之，在液压缸500中，衬套460由能够在外力的作用下扩展、收缩的树脂材料形成，通过卡定于收纳凹部450的定位部454，而安装于缸盖40。

如图6所示，液压缸500的收纳凹部450具有：导入部452，其从入口部50A起形成；定位部454，其设置于导入部452与底面453之间，将衬套460沿着轴向卡定而进行定位；以及间隙形成部458，其形成于定位部454与底面453之间，用于划分出底部间隙451。

定位部454具有：安装圆筒面455，其以比导入部452的内径大且比衬套460的外径稍小的内径形成；第一侧面456，其将该安装圆筒面455和导入部452连接，并且与中心轴线垂直；以及第二侧面457，其将安装圆筒面455和间隙形成部458连接，并且与中心轴线垂直。

导入部452和间隙形成部458分别形成为具有比衬套460的外径和定位部454的安装圆筒面455的内径小的内径的圆筒面。

为了将衬套460安装于收纳凹部450，首先，利用外力使衬套460弹性变形，缩小外径而插入到导入部452。

到将衬套460插入到定位部454时，弹性变形了的衬套460的外径恢复原状，衬套460成为与安装圆筒面455的内径大致相同的外径。由此，衬套460的轴向的移动被定位部454的第一侧壁456、第二侧壁457限制，衬套460卡定于定位部454。由此，衬套460从收纳凹部450的脱落被限制而将衬套460安装于收纳凹部450。如此，衬套460也可以不是如第1实施方式那样压入到收纳凹部450而被固定的构件，而是如第5实施方式那样轴向的移动被限制而安装于收纳凹部450的构件。

衬套460被卡定于定位部454而安装于收纳凹部450，利用收纳凹部450的底面453、间隙形成部458、以及衬套460的端面形成供润滑脂70填充的底部间隙451。

此外，在第5实施方式中，由比较容易弹性变形的树脂材料形成衬套460，但衬套460并不限于树脂材料，也可以由其他的材质形成。

根据以上的第5实施方式，能起到与第1实施方式同样的效果，并且能起到以下所示的效果。

在液压缸500中，衬套460由在外力的作用下比较容易变形的树脂材料形成，通过卡定于收纳凹部450的定位部454，而安装于缸盖40。因此，与将金属制的衬套压入的情况相比较，能够将衬套460容易地安装于缸盖40，能够减少组装工时。

以下，总结说明本发明的实施方式的结构、作用、以及效果。

单动型液压缸100、200、300、400、500具备：有底筒状的缸筒10，其在一端具有开口部10A；活塞杆20，其被插入到缸筒10；活塞30，其连结于活塞杆20的顶端，将缸筒10内划分成填充气体的杆侧室2和供排工作油的底侧室3；缸盖40，其设置于缸筒10的开口部10A，活塞杆20贯穿该缸盖40；衬套60，其设置于缸盖40的内周，将活塞杆20支承成滑动自由；以及收纳凹部50、150、250、350、450，其形成于缸盖40的内周，衬套60、460被从入口部50A压入到该收纳凹部50、150、250、350、450，在收纳凹部50、150、250、350、450的底面53、153、253、353、453与衬套60、460之间形成有填充润滑脂70的底部间隙51、151、251、351、451。

单动型液压缸100的收纳凹部50形成为矩形截面形状，具有：压入部52，其是供衬套60压入的缸盖40的内周面；以及底面53，其与缸盖40的中心轴线垂直。

在这些结构中，在安装衬套60、460的收纳凹部50、150、250、350、450与衬套60、460之间的底部间隙51、151、251、351、451填充有润滑脂70。因此，无需在缸盖40的内周形成用于填充润滑脂70的槽。因而，能够提高单动型液压缸100、200、300、400、500的制造效率。

单动型液压缸200、300的收纳凹部150、250具有供衬套60抵接的抵接部(台阶部154、边界部253A)。

单动型液压缸200的收纳凹部150具有作为供衬套60压入的缸盖40的内周面的压入部152，抵接部是从压入部152起与中心轴线垂直地形成的台阶部154。

单动型液压缸300的收纳凹部250具有：压入部252，其是供衬套60压入的缸盖40的内周面；以及底面253，其以内径朝向入口部50A逐渐增加的方式形成。

在单动型液压缸300中，压入部252与底面253之间的边界部253A作为抵接部发挥功能。

在这些结构中，衬套60向收纳凹部150、250压入的压入长度被抵接部(台阶部154、边界部253A)限定。因而，即使不调整衬套60的压入长度，也能在收纳凹部150、250的底部形成底部间隙151、251。因而，能够提高液压缸200、300的组装性。

单动型液压缸400的收纳凹部350具有：压入部352，其是供衬套60压入的缸盖40的内周面；以及大径部354，其在压入部352与底面353之间以比压入部352的内径大的内径形成，用于划分出底部间隙351。

在该结构中，能够增大供润滑脂70填充的底部间隙351的容积。因而，能够增多润滑脂70的填充量。

单动型液压缸500的衬套460形成为能够在外力的作用下沿着径向扩张、收缩，收纳凹部450具有：导入部452，其从入口部50A起形成，具有比衬套460的外径小的内径；定位部454，其设置于导入部452与底面453之间，将衬套460沿着轴向卡定而进行定位；以及间隙形成部458，其形成于定位部454与底面453之间，用于划分出底部间隙451。

在该结构中，衬套460在外力的作用下比较容易变形，通过被卡定于收纳凹部450的定位部454，而安装于缸盖40。因此，与将金属制的衬套压入的情况相比较，能够将衬套460容易地安装于缸盖40，能够减少组装工时。

单动型液压缸100、200、300、400、500是使叉车的货叉上下运动的升降缸。

以上，对本发明的实施方式进行了说明，但上述实施方式只不过表示本发明的应用例的一部分，主旨并不在于将本发明的保护范围限定于上述实施方式的具体结构。

在上述各实施方式中，使用了工作油作为工作液，但取而代之，例如也可以使用水溶性替代液等。

另外，在上述各实施方式中，对液压缸100、200、300、400、500用作使叉车的载货升降的升降缸的情况进行了说明，但也可以用于除了升降缸以外的用途。

本申请基于2015年3月20日向日本国特许厅提出申请的特愿2015-58144主张优先权，将该申请的全部的内容通过参照编入本说明书。

Claims (8)

1.一种单动型液压缸，其具备：

有底筒状的缸筒，其在一端具有开口部；

活塞杆，其被插入到所述缸筒；

活塞，其连结于所述活塞杆的顶端，将所述缸筒内划分成填充气体的杆侧室和供排工作液的底侧室；

缸盖，其设置于所述缸筒的所述开口部，所述活塞杆贯穿该缸盖；

衬套，其安装于所述缸盖的内周，将所述活塞杆支承成滑动自由；以及

收纳凹部，其形成于所述缸盖的内周，所述衬套被从入口部插入到该收纳凹部，

在所述收纳凹部的底面与所述衬套之间形成有供润滑材料填充的底部间隙。

2.根据权利要求1所述的单动型液压缸，其中，

所述收纳凹部形成为矩形截面形状，所述收纳凹部具有：压入部，其是供所述衬套压入的所述缸盖的内周面；以及所述底面，其与所述缸盖的中心轴线垂直。

3.根据权利要求1所述的单动型液压缸，其中，

所述收纳凹部具有供所述衬套抵接的抵接部。

4.根据权利要求3所述的单动型液压缸，其中，

所述收纳凹部具有压入部，该压入部是供所述衬套压入的所述缸盖的内周面，

所述抵接部是从所述压入部起与中心轴线垂直地形成的台阶部。

5.根据权利要求3所述的单动型液压缸，其中，

所述收纳凹部的所述底面以内径朝向所述入口部逐渐增加的方式形成。

6.根据权利要求1所述的单动型液压缸，其中，

所述收纳凹部具有：

压入部，其是供所述衬套压入的所述缸盖的内周面；以及

大径部，其在所述压入部与所述底面之间以比所述压入部的内径大的内径形成，用于划分出所述底部间隙。

7.根据权利要求1所述的单动型液压缸，其中，

所述衬套形成为能够在外力的作用下沿着径向扩张、收缩，

所述收纳凹部具有：

导入部，其从所述入口部起形成，具有比所述衬套的外径小的内径；

定位部，其设置于所述导入部与所述底面之间，将所述衬套沿着轴向卡定而进行定位；以及

间隙形成部，其形成于所述定位部与所述底面之间，用于划分出所述底部间隙。

8.根据权利要求1所述的单动型液压缸，其中，

所述单动型液压缸是使叉车的货叉上下运动的升降缸。